[發明專利]圖像傳感器的制備方法

在審

• 申請號: 202011483214.0
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112614859A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 李曉玉;王騫
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

本發明提供了一種圖像傳感器的制備方法，包括：提供襯底，對所述襯底進行離子注入形成阱區；對所述襯底進行第一退火工藝，所述第一退火工藝的退火溫度位于第一溫度設定范圍內，所述第一退火工藝的退火時間位于第一時間設定范圍內；在所述襯底上形成柵極結構，對所述襯底進行離子注入以在所述阱區中形成源區及漏區；對所述襯底進行第二退火工藝；在所述源區、所述漏區及所述柵極結構上形成硅化物層；對所述硅化物層進行第三退火工藝。本發明在合適的工藝位置添加不同工藝參數的退火工藝，減少漏電流的產生，以改善圖像傳感器中白色像素點的現象。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種圖像傳感器的制備方法。

背景技術

圖像傳感器是將光學圖像轉換為電信號的半導體器件，圖像傳感器廣泛應用于手機攝像、工業檢測、安防等領域，而白色像素是表征圖像傳感器性能的重要參數之一，大量的白色像素點會影響整個圖像的質量。圖像傳感器包括像素區和邏輯區，其中像素區包括用來檢測光信號的電路，邏輯區包括用來將檢測的光信號處理為電信號以獲取光學數據的電路。在圖像傳感器制造過程中，每一個工藝步驟都有可能引入金屬雜質原子或是出現晶格缺陷，而金屬雜質原子在像素區之間移動會形成漏電流，或是由于晶格缺陷而產生漏電流，而漏電流的表征就是在圖像傳感器工作時出現白色像素點，過多的白色像素點會嚴重影響整個圖像的質量，為了改善圖像傳感器中白色像素點的現象，減少白色像素點的數量，于是本發明提供一種圖像傳感器的制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種圖像傳感器的制備方法，在合適的工藝位置添加不同工藝參數的退火工藝，減少漏電流的產生，以改善圖像傳感器中白色像素點的現象。

為了達到上述目的，本發明提供了一種圖像傳感器的制備方法，包括：

提供襯底，對所述襯底進行離子注入以形成阱區；

對所述襯底進行第一退火工藝，所述第一退火工藝的退火溫度位于第一溫度設定范圍內，所述第一退火工藝的退火時間位于第一時間設定范圍內；

在所述襯底上形成柵極結構，對所述襯底進行離子注入以在所述阱區中形成源區和漏區；

對所述襯底進行第二退火工藝，所述第二退火工藝的退火溫度位于第二溫度設定范圍內，所述第二退火工藝的退火時間位于第二時間設定范圍內；

在所述源區、所述漏區及所述柵極結構上形成硅化物層；

對所述硅化物層進行第三退火工藝，所述第三退火工藝的退火溫度位于第三溫度設定范圍內，所述第三退火工藝的退火時間位于第三時間設定范圍內，所述第二溫度設定范圍的最大值及所述第三溫度設定范圍的最大值均小于所述第一溫度設定范圍的最小值，且所述第二時間設定范圍的最小值及所述第三時間設定范圍的最小值均大于所述第一時間設定范圍的最大值。

可選的，所述第三溫度設定范圍的最小值大于所述第二溫度設定范圍的最大值，所述第二時間設定范圍的最小值及最大值與所述第三時間設定范圍的最小值及最大值均相同。

可選的，所述襯底具有邏輯區及像素區，對所述襯底進行離子注入時，同步對所述襯底的邏輯區及像素區進行離子注入。

可選的，對所述硅化物層進行第三退火工藝時，所述源區、所述漏區及所述柵極結構中的缺陷和雜質原子移動至所述硅化物層中。

可選的，所述第一溫度設定范圍為950℃～1050℃，所述第一時間設定范圍為20S～40S。

可選的，所述第一退火工藝的退火溫度為1000℃，所述第一退火工藝的退火時間為30S。

可選的，所述第二溫度設定范圍為550℃～600℃，所述第二時間設定范圍為30min～120min。

可選的，所述第二退火工藝的退火溫度為580℃，所述第二退火工藝的退火時間為60min。