[發(fā)明專利]具有焊盤結(jié)構(gòu)的圖像傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810434110.7
• 申請(qǐng)日: 2018-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN109841640B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭允瑋;周俊豪;李國政;黃熏瑩;黃胤杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/146
• 分類號(hào): H01L27/146
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本發(fā)明實(shí)施例涉及一種具有在前段制程工藝期間形成的焊盤結(jié)構(gòu)的圖像傳感器及其形成方法。可以在形成背側(cè)深溝槽隔離結(jié)構(gòu)和金屬柵格結(jié)構(gòu)之前形成焊盤結(jié)構(gòu)。在圖像傳感器件的背側(cè)上形成開口以暴露嵌入式焊盤結(jié)構(gòu)并形成電連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及具有焊盤結(jié)構(gòu)的圖像傳感器。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體圖像傳感器用于檢測諸如光的輻射。互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器(CIS)和電耦合器件(CCD)傳感器應(yīng)用于諸如數(shù)碼相機(jī)和手機(jī)攝像頭應(yīng)用的各種應(yīng)用。這些器件利用襯底中的像素陣列(其可以包括光電二極管，光電探測器和/或晶體管)來吸收(例如感測)投射到像素的輻射并將感測到的輻射轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。圖像傳感器的實(shí)例是背照式(BSI)圖像傳感器件，其檢測來自襯底背側(cè)的光。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，提供了一種形成半導(dǎo)體圖像傳感器件的方法，所述方法包括：在半導(dǎo)體層中形成多個(gè)光電探測器，其中，所述多個(gè)光電探測器配置為檢測穿過所述半導(dǎo)體層的第一表面進(jìn)入到所述半導(dǎo)體層中的光；蝕刻所述半導(dǎo)體層以在所述半導(dǎo)體層的第二表面中形成第一開口，其中，所述第二表面與所述第一表面相對(duì)；在所述第一開口中形成包括金屬填充物的焊盤結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體層的所述第二表面上設(shè)置互連結(jié)構(gòu)；以及蝕刻所述半導(dǎo)體層以在所述半導(dǎo)體層中形成第二開口以暴露所述焊盤結(jié)構(gòu)的至少部分。

根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例，還提供了一種形成半導(dǎo)體圖像傳感器件的方法，所述方法包括：在半導(dǎo)體層中形成多個(gè)光電探測器；蝕刻所述半導(dǎo)體層以在所述半導(dǎo)體層的表面中形成與所述多個(gè)光電探測器中的至少一個(gè)光電探測器相鄰的第一開口；在所述第一開口中形成包括襯墊層和金屬填充物的焊盤結(jié)構(gòu)；在所述半導(dǎo)體層中形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)；在所述多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)上形成金屬柵格結(jié)構(gòu)；以及蝕刻所述半導(dǎo)體層以在所述半導(dǎo)體層中形成第二開口以暴露所述焊盤結(jié)構(gòu)的至少部分。

根據(jù)本發(fā)明的又一些實(shí)施例，還提供了一種半導(dǎo)體圖像傳感器件，包括：半導(dǎo)體層，具有第一表面和與所述第一表面相對(duì)的第二表面；互連結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述半導(dǎo)體層的所述第一表面上方；多個(gè)輻射感測區(qū)，形成在所述半導(dǎo)體層中，其中，所述多個(gè)輻射感測區(qū)配置為感測從所述第二表面進(jìn)入到所述半導(dǎo)體層中的輻射；多個(gè)背側(cè)深溝槽隔離(BDTI)結(jié)構(gòu)，形成在所述半導(dǎo)體層中；以及焊盤結(jié)構(gòu)，形成在所述半導(dǎo)體層中，其中，所述焊盤結(jié)構(gòu)的深度小于所述半導(dǎo)體層的厚度。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，從以下詳細(xì)描述可最佳地理解本發(fā)明的各個(gè)方面。應(yīng)該注意，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，各個(gè)部件未按比例繪制。實(shí)際上，為了清楚的討論，各種部件的尺寸可以被任意增大或減小。

圖1至圖4是根據(jù)一些實(shí)施例的具有在背側(cè)制造工藝期間形成的焊盤結(jié)構(gòu)的示例性圖像傳感器件的截面圖。

圖5至圖8是根據(jù)一些實(shí)施例的具有在前段制程(FEOL)工藝期間形成的焊盤結(jié)構(gòu)的示例性圖像傳感器件的截面圖。

圖9是根據(jù)一些實(shí)施例的用于形成具有在FEOL工藝期間形成的焊盤結(jié)構(gòu)的圖像傳感器件的示例性方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下公開內(nèi)容提供了許多用于實(shí)現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實(shí)施例或?qū)嵗Ｏ旅婷枋隽私M件和布置的具體實(shí)例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅僅是實(shí)例，而不旨在限制本發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接觸的方式形成的實(shí)施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實(shí)施例。此外，本發(fā)明可在各個(gè)實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號(hào)和/或字符。該重復(fù)本身不指示所討論的各個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。