[發明專利]背照式圖像傳感器及制備方法

有效

• 申請號: 202011592644.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112582439B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 周陽
• 申請（專利權）人: 上海集成電路裝備材料產業創新中心有限公司;上海集成電路研發中心有限公司;成都微光集電科技有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;尹一凡

1.一種背照式圖像傳感器，其特征在于，包括：

半導體襯底，具有第一導電類型，所述半導體襯底具有第一面和與所述第一面相對的第二面；

第二導電類型外延層，覆蓋所述半導體襯底的第一面；

光電二極管，位于第二導電類型外延層內；

第一導電類型電荷積累區和第二導電類型溝道區，分別位于所述光電二極管表面，且所述第二導電類型溝道區環繞所述第一導電類型電荷積累區；

隔離環，環繞所述光電二極管和所述第二導電類型溝道區，且貫穿所述半導體襯底和所述第二導電類型外延層；

第一導電類型源區，沿所述隔離環內壁，自所述第二導電類型溝道區表面延伸至所述第二導電類型溝道區內，且環繞所述第一導電類型電荷積累區，所述第二導電類型溝道區隔離所述第一導電類型源區和所述第一導電類型電荷積累區；

柵極，覆蓋所述第一導電類型電荷積累區表面，且沿第一方向延伸越過所述第二導電類型溝道區表面，直至所述第一導電類型源區的表面；其中，

所述光電二極管包括第二導電類型感光區和第一導電類型感光區，所述第一導電類型感光區位于所述第二導電類型感光區上，且覆蓋所述第二導電類型感光區表面。

2.如權利要求1所述的背照式圖像傳感器，其特征在于，還包括：感光器件和遮光層，分別位于所述半導體襯底的第二面，其中，所述感光器件對應覆蓋所述光電二極管，所述遮光層環繞所述感光器件，且對應覆蓋所述隔離環。

3.如權利要求1所述的背照式圖像傳感器，其特征在于，所述隔離環包括第一溝槽隔離環和第二溝槽隔離環，所述第一溝槽隔離環自所述第二導電類型外延層表面延伸至所述第二導電類型外延層內；所述第二溝槽隔離環自所述半導體襯底的第二面貫穿所述半導體襯底，且延伸至所述第二導電類型外延層內；所述第二溝槽隔離環的底面和所述第一溝槽隔離環的底面相連。

4.如權利要求3所述的背照式圖像傳感器，其特征在于，所述第一溝槽隔離環的頂面高于所述第二導電類型外延層表面。

5.如權利要求3所述的背照式圖像傳感器，其特征在于，所述第一溝槽隔離環的底面與所述半導體襯底第一面的垂直距離小于所述光電二極管的底面與所述半導體襯底第一面的垂直距離。

6.如權利要求1所述的背照式圖像傳感器，其特征在于，第一導電類型為P型時，第二導電類型為N型；第一導電類型為N型時，第二導電類型為P型。