[發(fā)明專利]影像感測器結(jié)構(gòu)及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110052276.4
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN113140582A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林津裕;廖耕潁;葉書佑;陳柏仁;董懷仁;陳咸利
• 申請（專利權(quán)）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: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

一種影像感測器結(jié)構(gòu)及其制造方法，該影像感測器結(jié)構(gòu)包括半導體元件、形成于半導體基板中的多個影像感測元件、形成于半導體基板上的內(nèi)連接結(jié)構(gòu)，及半導體基板上的復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括鎢網(wǎng)格、鎢網(wǎng)格上方的氧化物網(wǎng)格，及將鎢網(wǎng)格與氧化物網(wǎng)格間隔開的粘附增強網(wǎng)格。

技術(shù)領(lǐng)域

本揭露是關(guān)于一種影像感測器，特別是關(guān)于影像感測器網(wǎng)格及其制造方法。

背景技術(shù)

具有影像感測器的集成電路(Integrated circuit；IC)使用在范圍廣泛的現(xiàn)代電子裝置中。近年來，互補金氧半導體(complementary metal-oxide semiconductor；CMOS)影像感測器已開始看到廣泛使用，主要替換電荷耦合裝置(charge-coupled device；CCD)影像感測器。與CCD影像感測器相比，CMOS影像感測器由于低功率消耗、小尺寸、快速數(shù)據(jù)處理、直接數(shù)據(jù)輸出及低制造成本而日益受歡迎。CMOS影像感測器的類型包括前照式(front-side illuminated；FSI)影像感測器及背照式(back-side illuminated；BSI)影像感測器。

發(fā)明內(nèi)容

在一些實施例中，影像感測器結(jié)構(gòu)包括半導體基板、形成于半導體基板中的多個影像感測元件、形成于半導體基板上的內(nèi)連接結(jié)構(gòu)、及半導體基板上的復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括鎢網(wǎng)格、鎢網(wǎng)格上方的氧化物網(wǎng)格、及將鎢網(wǎng)格與氧化物網(wǎng)格間隔開的粘附增強網(wǎng)格。

在一些實施例中，影像感測器結(jié)構(gòu)包括半導體基板、半導體基板中的多個光電二極管、半導體基板上的內(nèi)連接結(jié)構(gòu)、及半導體基板上的復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)包括氧化物網(wǎng)格及氧化物網(wǎng)格與半導體基板之間的金屬網(wǎng)格，且復合網(wǎng)格結(jié)構(gòu)缺乏氧化物/金屬界面。

在一些實施例中，影像感測器結(jié)構(gòu)的制造方法包括將光電二極管形成于基板中；將內(nèi)連接結(jié)構(gòu)形成于基板上；將金屬網(wǎng)格層沉積在基板上，將粘附增強層沉積在金屬網(wǎng)格層上，且將氧化物網(wǎng)格層沉積在粘附增強層上；以及蝕刻金屬網(wǎng)格層、粘附增強層及氧化物網(wǎng)格層以形成金屬網(wǎng)格線、分別在金屬網(wǎng)格線上方延伸的粘附增強網(wǎng)格線、及分別在粘附增強網(wǎng)格線上方延伸的氧化物網(wǎng)格線。

附圖說明

當與附圖一起閱讀時自以下詳細描述更好地理解本揭示案的態(tài)樣。應注意，根據(jù)行業(yè)中的標準實踐，各種特征未按比例繪制。實際上，可出于論述的清晰性而任意地增加或減少各種特征的尺寸。

圖1至圖5為根據(jù)本揭示案的各種實施例的制造背照式(backside illuminated；BSI)CMOS影像感測器(backside illuminated CMOS image sensor；BSI-CIS)結(jié)構(gòu)的各種中間級段的剖面圖；

圖6A為根據(jù)本揭示案的各種實施例的制造BSI-CIS結(jié)構(gòu)的中間級段的剖面圖；

圖6B為如圖6A中所示的制造BSI-CIS結(jié)構(gòu)的中間級段的俯視圖；

圖7A為根據(jù)本揭示案的各種實施例的制造BSI-CIS結(jié)構(gòu)的中間級段的剖面圖；

圖7B為如圖7A中所示的制造BSI-CIS結(jié)構(gòu)的中間級段的俯視圖；

圖8為根據(jù)本揭示案的各種實施例的制造BSI-CIS結(jié)構(gòu)的中間級段的剖面圖；

圖9例示根據(jù)一些實施例的制造BSI-CIS結(jié)構(gòu)的方法；

圖10為根據(jù)本揭示案的一些實施例的BSI-CIS結(jié)構(gòu)的剖面圖。

【符號說明】

AA:像素陣列區(qū)

BA:粘接墊區(qū)

PA:周邊區(qū)

SA:切割線區(qū)

BB:粘接球