[發(fā)明專利]一種CMOS圖像傳感器及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011616752.2
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112736105A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王欣洋;劉洋;李揚;馬成
• 申請（專利權(quán)）人: 長春長光辰芯光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 長春中科長光知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 22218
• 代理人: 高一明;郭婷

1.一種CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：在半導(dǎo)體襯底(20)中形成隔離區(qū)(23)，限定CMOS圖像傳感器的單位像素(200)的有源區(qū)；在所述半導(dǎo)體襯底(20)上形成柵極(223)；形成覆蓋所述隔離區(qū)的邊界區(qū)域的掩模層；使用掩模層進(jìn)行雜質(zhì)的離子注入；在有源區(qū)的一部分中形成鉗位光電二極管(210)的擴散區(qū)，其中所述擴散區(qū)與所述隔離區(qū)(23)間隔開地形成。

2.如權(quán)利要求1所述的CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鉗位光電二極管(210)結(jié)構(gòu)表面的高摻雜P⁺鉗位層將Si/Si0₂界面與電荷收集區(qū)域的N埋層隔離開,減小此處產(chǎn)生的暗電流。

3.如權(quán)利要求1所述的CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括在所述柵極的上形成鈍化層(260)；所述鈍化層(260)由絕緣材料構(gòu)成。

4.如權(quán)利要求3所述的CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鈍化層包括單層的氧化物層或單層的氮化物層中的任何一種；所述鈍化層還可以包括多層的至少一個氧化物層和至少一個氮化物層。

5.一種CMOS圖像傳感器的制造方法，其特征在于，步驟包括：

S1：在半導(dǎo)體襯底中形成隔離區(qū)(23)，限定CMOS圖像傳感器的單位像素的有源區(qū)；

S2：在所述半導(dǎo)體襯底上形成柵極(223)；形成覆蓋所述隔離區(qū)(23)的邊界區(qū)域的掩模層；使用掩模層進(jìn)行雜質(zhì)的離子注入；

S3：在有源區(qū)的一部分中形成鉗位光電二極管(210)的擴散區(qū)，其中所述擴散區(qū)與所述隔離區(qū)間隔開地形成。

6.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器的制造方法，其特征在于，步驟2還包括在所述柵極(223)的形成之后形成鈍化層(260)；所述鈍化層(260)由絕緣材料構(gòu)成。

7.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器的制造方法，其特征在于，所述鈍化層包括單層的氧化物層或單層的氮化物層中的任何一種。

8.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器的制造方法，其特征在于，所述鈍化層包括多層的至少一個氧化物層和至少一個氮化物層。

9.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器的制造方法，其特征在于，所述掩模層是光刻膠層。

10.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器的制造方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體襯底是P⁺⁺型硅襯底，其上形成有P型外延層(21)，并且所述鉗位光電二極管(210)的擴散區(qū)具有n^-型擴散區(qū)域(211)；所述鉗位光電二極管(210)的所述n^-型擴散區(qū)(211)中形成P^o型擴散區(qū)(213)，減少在所述半導(dǎo)體襯底(20)的表面上產(chǎn)生的暗電流。