[發明專利]用于形成圖像傳感器的方法及圖像傳感器

在審

• 申請號: 201711306927.8
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108054179A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 吳明;吳孝哲;林宗賢;吳龍江;薛超;朱曉彤
• 申請（專利權）人: 德淮半導體有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 田菁

1.一種用于形成圖像傳感器的方法，其特征在于，包括：

形成第一光電二極管；

在所述第一光電二極管之上形成第二光電二極管；以及

在所述第二光電二極管之上形成第三光電二極管，

其中，通過在一個導電類型的半導體材料層上形成另一導電類型的半導體材料層來形成所述第一、第二和第三光電二極管中的一個或多個。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，通過在一個導電類型的半導體材料層上外延生長另一導電類型的半導體材料層來形成所述第一、第二和第三光電二極管中的一個或多個。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，通過在N型的半導體材料層上形成P型的半導體材料層來形成所述第一、第二和第三光電二極管中的一個或多個。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述N型半導體材料層的摻雜濃度高于所述P型半導體材料層的摻雜濃度。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

在所述第一和第二光電二極管之間形成第一隔離層；以及

在所述第二和第三光電二極管之間形成第二隔離層。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一、第二和第三光電二極管的材料均為第一半導體材料，其中，

通過如下處理來形成所述第一隔離層：

在所述第一光電二極管上通過外延生長第二半導體材料而形成第一犧牲層；

在所述第一犧牲層上通過外延生長第一半導體材料而形成所述第二光電二極管；

通過刻蝕處理將所述第一犧牲層刻蝕掉而形成第一空腔；以及

在所述第一空腔中填充電介質材料，以及

通過如下處理來形成所述第二隔離層：

在所述第二光電二極管上通過外延生長第二半導體材料而形成第二犧牲層；

在所述第二犧牲層上通過外延生長第一半導體材料而形成所述第三光電二極管；

通過刻蝕處理將所述第二犧牲層刻蝕掉而形成第二空腔；以及

在所述第二空腔中填充電介質材料。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，還包括：

在形成所述第一光電二極管之前，形成第三犧牲層，所述第三犧牲層的材料是第二半導體材料；

在所述第三犧牲層上通過外延生長第一半導體材料而形成所述第一光電二極管；

通過刻蝕處理將所述第三犧牲層刻蝕掉而形成第三空腔；以及

在所述第三空腔中填充電介質材料以形成位于所述第一光電二極管之下的第三隔離層。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述通過刻蝕處理將各犧牲層刻蝕掉而形成各空腔是通過如下處理進行的：

在各光電二極管的邊緣處通過刻蝕處理形成一個或多個第一凹槽以暴露出所述犧牲層；以及

通過濕法刻蝕處理將所述犧牲層刻蝕掉而形成所述空腔，

其中，所述濕法刻蝕處理所使用的刻蝕溶液被配制為對所述第二半導體材料的去除率大于對所述第一半導體材料的去除率。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述刻蝕溶液被配制為對所述第二半導體材料的去除率與對所述第一半導體材料的去除率之比大于300:1。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括：

在形成所述第三犧牲層之前，形成刻蝕停止層，所述刻蝕停止層的材料是第三半導體材料，

其中，

在所述刻蝕停止層上通過外延生長第二半導體材料而形成所述第三犧牲層；以及

在所述通過刻蝕處理形成一個或多個第一凹槽的處理中，所述刻蝕停止在所述刻蝕停止層。