[發明專利]背照式傳感器及制造傳感器的方法

在審

• 申請號: 201980079474.0
• 申請日: 2019-12-11
• 公開（公告）號: CN113169201A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 勇-霍·亞歷克斯·莊;振-華·霍華德·陳;約翰·費爾登;張璟璟;戴維·L·布朗;西西爾·雅拉曼其里
• 申請（專利權）人: 科磊股份有限公司
• 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: 劉麗楠

1.一種制造圖像傳感器的方法，所述方法包括：

在襯底上形成第一外延層；

形成電路元件第一外延層；

薄化所述襯底以產生經薄化襯底，所述經薄化襯底曝露所述第一外延層的至少一表面部分；

在所述第一外延層的所述經曝露部分上形成第二外延層；及

在所述第二外延層上形成純硼層，

其中形成所述第二外延層包含通過逐漸增加在所述第二外延層的形成期間使用的p型摻雜劑的濃度而在所述第二外延層中產生p型摻雜劑濃度梯度，使得所述第二外延層的第一層部分具有低于所述第二外延層的隨后形成第二層部分的p型摻雜劑濃度，且所述第二外延層的最高p型摻雜劑濃度是鄰近于所述純硼層。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述p型摻雜劑包括硼。

3.根據權利要求1所述的方法，其中形成所述第二外延層包括在低于約350℃的溫度下利用含有元素硼的氣體。

4.根據權利要求3所述的方法，其中形成所述第二外延層包括使用分子束外延生長來生長所述第二外延層。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述方法進一步包括在所述純硼層的表面上沉積抗反射層。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述方法進一步包括在所述純硼層的所述表面上沉積金屬保護層。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述方法進一步包括在薄化所述襯底之前將處置晶片在所述電路元件上方附接到所述第一外延層。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述方法進一步包括在薄化所述襯底之前在所述第一外延層及所述處置晶片中的至少一者中形成通孔。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述方法進一步包括在形成所述純硼層之后曝露所述通孔。

10.根據權利要求1所述的方法，其中形成所述第二外延層包括在低于約450℃的溫度下利用等離子體增強化學氣相沉積過程。

11.一種用于感測深紫外線DUV輻射、真空紫外線VUV輻射、極紫外線EUV輻射及帶電粒子中的至少一者的圖像傳感器，所述圖像傳感器包括：

半導體薄膜，其包括第一外延層且包含形成于所述第一外延層的第一表面上的電路元件及金屬互連件；

第二外延層，其形成于所述第一外延層的第二表面上；及

純硼層，其形成于所述第二外延層上，

其中所述第二外延層包含p型摻雜劑濃度梯度，其具有鄰近于所述第一外延層的所述第二表面的最小p型摻雜濃度且具有緊鄰于所述純硼層的最大p型摻雜濃度。

12.根據權利要求11所述的圖像傳感器，其中所述第一外延層具有約10μm到約40μm的范圍內的厚度。

13.根據權利要求12所述的圖像傳感器，其中所述純硼層具有2nm到20nm的范圍內的厚度。

14.根據權利要求11所述的圖像傳感器，其進一步包括沉積于所述純硼層上的抗反射涂層。

15.根據權利要求11所述的圖像傳感器，其進一步包括在所述電路元件上方附接到所述第一外延層的處置晶片。

16.根據權利要求11所述的圖像傳感器，其進一步包括在所述電路元件上方形成于所述第一外延層上的保護層。

17.根據權利要求11所述的圖像傳感器，其中所述p型摻雜劑包括硼。

18.根據權利要求13所述的圖像傳感器，其中所述圖像傳感器包括電荷耦合裝置CCD或CMOS裝置。