[發明專利]CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構及其制造方法

有效

• 申請號: 201710976676.8
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN109638026B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 李世平;王美文;黃彬杰
• 申請（專利權）人: 力晶積成電子制造股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，包括：

基底，包括多個光感測區；以及

多個隔離結構，分別位于該些光感測區之間，其中各該隔離結構包括：

第一溝槽隔離結構，形成于該基底的第一表面內，其中該第一溝槽隔離結構包括第一填充層與包覆該第一填充層表面的第一介電襯層；以及

第二溝槽隔離結構，形成于該基底的第二表面內，且該第二表面相對于該第一表面，其中該第二溝槽隔離結構包括第二填充層與包覆該第二填充層表面的第二介電襯層，且該第二介電襯層的底面與該第一介電襯層的底面直接接觸。

2.如權利要求1所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一填充層與該第二填充層各自獨立地包括導體層或介電層。

3.如權利要求2所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一填充層包括多晶硅層或摻雜多晶硅層。

4.如權利要求2所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第二填充層包括氮化鈦襯層與鎢層或者氮化鈦襯層與鉬層。

5.如權利要求1所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一介電襯層的厚度與該第二介電襯層的厚度各自獨立地為0.5nm～50nm。

6.如權利要求1所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一溝槽隔離結構的寬度等于該第二溝槽隔離結構的寬度。

7.如權利要求1所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一溝槽隔離結構的寬度大于該第二溝槽隔離結構的寬度。

8.如權利要求1所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一溝槽隔離結構與該第二溝槽隔離結構的深度差異小于各該隔離結構的深度的50％。

9.如權利要求1所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構，其中該第一溝槽隔離結構與該第二溝槽隔離結構各自獨立地為介電層與導電層的多層結構或是由介電層組成的結構。

10.一種CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構的制造方法，包括：

提供一基底，該基底包括多個光感測區；

在該些光感測區之間的該基底的第一表面內形成多個第一溝槽；

在該些第一溝槽的表面形成第一介電襯層；

在該些第一溝槽內填入第一填充層，以形成包括該第一介電襯層與該第一填充層的多個第一溝槽隔離結構；

在該基底的第二表面內形成相對該些第一溝槽隔離結構的多個第二溝槽，并暴露出各該第一溝槽隔離結構的該第一介電襯層的底面；

在該些第二溝槽的表面形成第二介電襯層；以及

在該些第二溝槽內填入第二填充層，以形成包括該第二介電襯層與該第二填充層的多個第二溝槽隔離結構。

11.如權利要求10所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構的制造方法，其中形成該些第一溝槽之后還包括進行離子注入步驟，以鈍化該些第一溝槽的該表面。

12.如權利要求10所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構的制造方法，其中形成該第一介電襯層的方法包括熱氧化法、氮化法、介電層沉積制作工藝或其組合。

13.如權利要求10所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構的制造方法，其中形成該些第二溝槽之后還包括進行離子注入步驟，以鈍化該些第二溝槽的該表面。

14.如權利要求10所述的CMOS影像感測器的深溝槽隔離結構的制造方法，其中形成該第二介電襯層的方法包括熱氧化法、氮化法、介電層沉積制作工藝或其組合。