[發明專利]半導體圖像感測裝置及其制作方法

有效

• 申請號: 201811229019.8
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109768061B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 江彥廷;陳春元;曾曉暉;李升展;王昱仁;吳尉壯;丁世汎;劉人誠;楊敦年
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 蔣林清

本發明實施例涉及半導體圖像感測裝置及其制作方法。本發明實施例涉及一種半導體圖像傳感器裝置，其包含半導體襯底、輻射感測區及第一隔離結構。所述輻射感測區在所述半導體襯底中。所述第一隔離結構在所述半導體襯底中且鄰近于所述輻射感測區。所述第一隔離結構包含在所述半導體襯底中的底部隔離部分、在所述半導體襯底中的上隔離部分，及包圍所述上隔離部分的側壁的擴散阻障層。

技術領域

本發明實施例涉及半導體圖像感測裝置及其制作方法。

背景技術

例如互補式金屬氧化物半導體(CMOS)圖像傳感器(CIS)及電荷耦合裝置(CCD)傳感器的半導體圖像傳感器裝置能夠感測例如光的輻射，且其廣泛用于例如數字靜態相機(DSC)或移動電話相機應用的各種應用中。半導體圖像傳感器裝置包含在襯底上布置成陣列的像素，且各像素包含用于吸收朝向襯底投射的輻射且將經感測輻射轉換為電信號的光二極管及驅動組件。

半導體圖像傳感器的像素通過例如深溝槽隔離(DTI)的隔離結構彼此隔離。常規半導體圖像傳感器的DTI經形成穿過淺溝槽隔離(STI)氧化物層，且因此DTI的上部分具有錐形輪廓。隨著像素節距按比例減小，具有錐形輪廓的DTI面臨布局限制，且因此減小像素的布局面積。

發明內容

本發明實施例涉及一種半導體圖像傳感器裝置，其包括：半導體襯底；輻射感測區，其在所述半導體襯底中；第一隔離結構，其在所述半導體襯底中且其鄰近于所述輻射感測區，其中所述第一隔離結構包括：在所述半導體襯底中的底部隔離部分；在所述半導體襯底中的上隔離部分；及包圍所述上隔離部分的側壁的擴散阻障層。

本發明實施例涉及一種半導體圖像傳感器裝置，其包括：半導體襯底，其具有第一摻雜極性；輻射感測區，其在所述半導體襯底中，其中所述輻射感測區具有第二摻雜極性，且所述輻射感測區與所述半導體襯底之間的接口形成PN結；第一隔離結構，其在所述半導體襯底中；摻雜層，其在所述半導體襯底中且其包圍所述第一隔離結構的第一隔離部分的側壁，其中所述摻雜層具有所述第一摻雜極性；及擴散阻障層，其在所述半導體襯底中且其包圍所述第一隔離結構的第二隔離部分的側壁。

本發明實施例涉及一種用于制作半導體圖像傳感器的方法，其包括：接納半導體襯底；從所述半導體襯底的表面形成凹槽；在所述凹槽的側壁上方形成擴散阻障層；穿過所述凹槽去除所述半導體襯底的一部分以形成所述半導體襯底中的深溝槽；及在所述深溝槽中形成深溝槽隔離。

附圖說明

在結合附圖閱讀時，從以下[具體實施方式]最佳理解本揭露的實施例的方面。應注意，根據產業中的標準實踐，各種結構未按比例繪制。事實上，為清楚論述，可任意地增大或減小各種結構的尺寸。

圖1為繪示根據本揭露的一或多項實施例的各種方面的用于制作半導體圖像傳感器裝置的方法的流程圖。

圖2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G、2H、2I、2J、2K、2L及2M為根據本揭露的一或多項實施例的在制作半導體圖像傳感器裝置的各個操作的一者時的示意圖。

具體實施方式

以下揭露提供用于實施所提供標的物的不同特征的許多不同實施例或實例。下文描述元件及布置的特定實例以簡化本揭露。當然，此些僅為實例且并不打算為限制性的。例如，在下文描述中，第一構件形成于第二構件上方或上可包含其中第一構件及第二構件經形成而直接接觸的實施例，且也可包含其中額外構件可形成于第一構件與第二構件之間，使得第一構件及第二構件可未直接接觸的實施例。另外，本揭露可在各個實例中重復元件符號及/或字母。此重復用于簡單及清楚的目的且本身并不指示所論述的各種實施例及/或配置之間的關系。