專利名稱:Cmos圖像傳感器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及CMOS圖像傳感器及其制造方法,更具體地,涉及通過降低暗電流和中間電阻聚合物的阻抗變化改善CMOS圖像傳感器的特性的CMOS圖像傳感器的制造方法以及通過這種方法制造的CMOS圖像傳感器。
背景技術(shù):
通常,圖像傳感器是將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的半導(dǎo)體器件。圖像傳感器分為電荷耦合器件(CCD)和互補(bǔ)金屬氧化物硅(CMOS)圖像傳感器。
CCD包括將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并以矩陣形式排列的多個(gè)光電二極管,在光電二極管之間形成的將光電二極管產(chǎn)生的電荷沿垂直方向傳送的多個(gè)垂直的電荷耦合器件,用于將來自垂直電荷耦合器件的電荷沿水平方向傳送的水平電荷耦合器件,以及通過檢測(cè)沿水平方向傳送的電荷并輸出電信號(hào)的讀出放大器,用來輸出電信號(hào)。
CCD的主要缺點(diǎn)是復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)方法和高功耗。并且,因?yàn)槎鄬庸饪坦に囁訡CD的制造方法變復(fù)雜。
另外,控制電路、信號(hào)處理電路、模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器及類似元件難以與CCD集成在一起。這使得難以縮小采用CCD的產(chǎn)品的尺寸。
因此,開發(fā)出了CMOS圖像傳感器作為克服CCD缺陷的下一代圖像傳感器。
CMOS圖像傳感器是采用由MOS晶體管依次檢測(cè)單元像素輸出的開關(guān)方法的器件,MOS晶體管的數(shù)量與單元像素的數(shù)量一致。使用CMOS技術(shù)在半導(dǎo)體襯底上形成MOS晶體管,其中控制電路和信號(hào)處理電路用作外圍電路。
即,在每個(gè)單元像素中形成光電二極管和MOS晶體管,從而CMOS圖像傳感器使用開關(guān)方法通過依次檢測(cè)單元像素的電信號(hào)形成圖像。
因?yàn)镃MOS圖像傳感器使用CMOS制造技術(shù),所以功耗較低,并且由于光刻工藝的數(shù)量減少而簡化了制造工藝。
在CMOS圖像傳感器中,因?yàn)榭刂齐娐?、信?hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路可以與CMOS圖像傳感器芯片集成在一起,所以可以縮小采用CMOS圖像傳感器的產(chǎn)品的尺寸。
因此,CMOS圖像傳感器已經(jīng)廣泛地用在各種應(yīng)用中,例如,數(shù)字照相機(jī)和數(shù)字視頻攝像機(jī)。
CMOS圖像傳感器根據(jù)晶體管的數(shù)量分為3T型、4T型、5T型等。3T型CMOS圖像傳感器包括一個(gè)光電二極管和三個(gè)晶體管,4T型CMOS圖像傳感器包括一個(gè)光電二極管和四個(gè)晶體管?,F(xiàn)在介紹3T型CMOS圖像傳感器的單元像素的布局。
圖1是常規(guī)3T型CMOS圖像傳感器的單元像素的布局,圖2是沿圖1的線A-A的剖面圖,說明了常規(guī)CMOS圖像傳感器的光電二極管和傳送晶體管。
如圖1所示,定義有源區(qū)10并且在有源區(qū)10的寬的寬度部分上形成一個(gè)光電二極管(PD)20。形成三個(gè)晶體管的柵電極30、40和50以覆蓋有源區(qū)10的其余部分。
即,由柵電極30形成復(fù)位晶體管(Rx),由柵電極40形成驅(qū)動(dòng)晶體管(Dx),由柵電極50形成選擇晶體管(Sx)。
在除柵電極30、40和50下的部分以外的晶體管的有源區(qū)10中摻雜雜質(zhì),由此形成每個(gè)晶體管的源極/漏極區(qū)。
因此,電源電壓Vdd加到在復(fù)位晶體管(Rx)與驅(qū)動(dòng)晶體管(Dx)之間的源極/漏極區(qū),在選擇晶體管Sx一側(cè)的源極/漏極區(qū)連接到讀出電路(未示出)。
柵電極30、40和50連接到各自的信號(hào)線(未示出)。每個(gè)信號(hào)線具有連接到外部驅(qū)動(dòng)電路的焊盤。
如圖2所示,在P++型半導(dǎo)體襯底11上形成P-型外延層12。半導(dǎo)體襯底11具有光電二極管區(qū)(PD)、有源區(qū)(圖1的10)和隔離區(qū)。在半導(dǎo)體襯底11的隔離區(qū)上形成隔離層13。
在外延層12的一部分上形成圖2的復(fù)位晶體管的柵電極15,在兩者之間插入柵極絕緣層14。在柵電極15的兩側(cè)上形成絕緣側(cè)壁16。
在光電二極管區(qū)PD的外延層12上形成n-型擴(kuò)散區(qū)20。
在半導(dǎo)體襯底11的晶體管區(qū)上形成LLD區(qū)17和源極/漏極雜質(zhì)區(qū)18。
同時(shí),因?yàn)镃MOS圖像傳感器是模擬器件,所以電阻的功能是重要的。
例如,電阻起獲得基準(zhǔn)電壓的作用,并且由具有較少溫度依賴性的聚合物形成。
就此,聚合物形成非自對(duì)準(zhǔn)硅化物(non-salicide)以得到所要求的電阻而不使用自對(duì)準(zhǔn)多晶硅化物。中間電阻具有大約200-800Ω/□(ohm/sq)的阻抗。
在形成中間電阻的方法中,在柵極聚合物形成之后摻雜雜質(zhì),以形成適于器件特性的薄膜電阻。然而,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),當(dāng)在柵電極15兩側(cè)上形成絕緣側(cè)壁16時(shí),可能損壞光電二極管20。
即,光電二極管20的區(qū)主要被在形成柵電極的工藝期間的等離子體破壞,其次被在形成絕緣側(cè)壁15的工藝期間的等離子體損壞。
為了防止在形成絕緣側(cè)壁的時(shí)候等離子體在光電二極管區(qū)上造成破壞,開發(fā)出了形成氮化物層的方案。在這種情況下,因?yàn)榧词巩?dāng)工藝完成時(shí)氮化物層也保留在光電二極管上。剩余的氮化物層降低光的透過率,由此使得難以進(jìn)行按比例縮小。
即,當(dāng)進(jìn)行按比例縮小時(shí),縮小了光電二極管區(qū),由此縮小了動(dòng)態(tài)范圍。結(jié)果,減少了入射光的量,使得難以還原圖像。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及基本上消除由于有關(guān)技術(shù)的限制和缺點(diǎn)引起的一個(gè)或多個(gè)問題的CMOS圖像傳感器及其制造方法。
本發(fā)明的目的是提供一種制造CMOS圖像傳感器的方法以及由這種方法制造的圖像傳感器,能夠通過防止光電二極管區(qū)被損壞并減小中間電阻的阻抗變化改善圖像傳感器的特性。
在隨后的介紹中將部分地闡述本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征,并且一部分對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在隨后的檢驗(yàn)時(shí)或通過本發(fā)明的實(shí)踐將變得明顯。通過在書面的介紹及在文件中的權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的,如在此實(shí)施并寬泛地描述的,提供一種制造包括半導(dǎo)體襯底的CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物硅)圖像傳感器的方法,該半導(dǎo)體襯底具有包括光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和中間電阻區(qū)的像素區(qū),該方法包括在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)上形成柵電極,同時(shí),在中間電阻區(qū)上形成多晶硅圖形;在光電二極管區(qū)上形成第一輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在晶體管區(qū)上形成第二輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上連續(xù)形成第一和第二絕緣層;除去在晶體管區(qū)和中間電阻區(qū)上形成的第二絕緣層的第一預(yù)定部分;在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上形成第三絕緣層;通過對(duì)第三絕緣層進(jìn)行回蝕工藝在柵電極和多晶硅圖形上形成第三和第一絕緣側(cè)壁;以及在晶體管區(qū)和多晶硅圖形中重?fù)诫sn型雜質(zhì)。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中,提供制造CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物硅)圖像傳感器的方法,包括提供具有像素區(qū)的半導(dǎo)體襯底,像素區(qū)具有光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和中間電阻區(qū);在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)上形成柵電極,同時(shí),在中間電阻區(qū)上形成多晶硅圖形;在光電二極管區(qū)上形成第一輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在晶體管區(qū)上形成第二輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上連續(xù)形成第一和第二絕緣層并除去第二絕緣層的第一預(yù)定部分;以及在所得到的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上形成第三絕緣層,并且通過蝕刻工藝在柵電極和多晶硅圖形上形成側(cè)壁。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面中,提供一種CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物硅)圖像傳感器,包括具有像素區(qū)的半導(dǎo)體襯底,該像素區(qū)具有光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和中間電阻區(qū);在像素區(qū)上形成的光電二極管和柵電極;在中間電阻區(qū)上形成的多晶硅圖形;在光電二極管區(qū)上形成的第一和第二絕緣層;以及在柵電極和多晶硅圖形上形成的側(cè)壁。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的上述一般說明及其后的詳細(xì)說明是示例性和說明性的,是用來提供所要求的本發(fā)明的進(jìn)一步說明。
為了提供對(duì)本發(fā)明更進(jìn)一步的理解而包括并且引入并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖、本發(fā)明的說明實(shí)施例與介紹一起用來闡明本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是常規(guī)3T型CMOS圖像傳感器的單元像素的布局圖;圖2是沿圖1的線A-A的剖面圖,說明了常規(guī)CMOS圖像傳感器的光電二極管和轉(zhuǎn)移晶體管;圖3A到3J是說明制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的CMOS圖像傳感器的方法的連續(xù)的剖面圖;圖4A和4B是通過根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的方法制造的CMOS圖像傳感器的剖面圖;以及圖5和6是分別說明本發(fā)明和常規(guī)CMOS圖像傳感器的反射率特征的圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在詳細(xì)地參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在附圖中說明了其例子。只要可能,全部附圖將用相同的參考數(shù)字表示相同或相似的部分。還應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)一個(gè)層在另一個(gè)層或襯底“上”時(shí),它可能直接在另一個(gè)層或襯底上,或者也可能存在插入的層。
圖3A到3J是說明制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的CMOS圖像傳感器的方法的連續(xù)剖面圖。
如圖3A所示,在具有一個(gè)像素區(qū)和一個(gè)中間電阻區(qū)的P++型半導(dǎo)體襯底上,使用外延工藝在P++型半導(dǎo)體襯底200上形成第一導(dǎo)電P-型外延層201。
這里,形成外延層201以通過形成寬和深的耗盡區(qū)提高低壓光電二極管收集光電荷的能力,并改善感光靈敏度。
半導(dǎo)體襯底200的像素區(qū)被分成光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和隔離區(qū)。在隔離區(qū)上使用STI工藝或LOCOS工藝形成隔離層202。
然后,在形成隔離層202的外延層201的整個(gè)表面上連續(xù)淀積柵極絕緣層203和多晶硅層。通過光刻和蝕刻工藝構(gòu)圖多晶硅層和柵極絕緣層,由此在每個(gè)晶體管區(qū)上形成柵電極204,在中間電阻區(qū)上形成多晶硅圖形205。
可以通過熱氧化工藝或CVD工藝形成柵極絕緣層203。
如圖3B所示,第一光致抗蝕劑層206涂覆在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上,以覆蓋柵電極204,并通過曝光和顯影工藝構(gòu)圖第一光致抗蝕劑層206,由此露出光電二極管區(qū)。在露出的光電二極管區(qū)中使用構(gòu)圖的第一光致抗蝕劑層206作為掩模輕摻雜n-型雜質(zhì),由此形成第一n-型擴(kuò)散區(qū)207。
如圖3C所示,除去第一光致抗蝕劑層206,在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上涂覆第二光致抗蝕劑層208,并且通過曝光和顯影工藝構(gòu)圖,由此露出晶體管區(qū)。
然后,在外延層201中使用構(gòu)圖的第二光致抗蝕劑層208作為掩模輕摻雜n-型雜質(zhì),由此在晶體管區(qū)上形成第二n-型擴(kuò)散區(qū)207。
這里,形成第一n-型擴(kuò)散區(qū)207的雜質(zhì)摻雜能量高于形成第二n-型擴(kuò)散區(qū)209的雜質(zhì)摻雜能量,從而雜質(zhì)能夠摻雜得更深。
如圖3D所示,除去第二光致抗蝕劑層208,通過,例如,壓力化學(xué)氣相淀積工藝(低壓化學(xué)氣相淀積),在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上連續(xù)形成第一和第二絕緣層211和212。
第一和第二絕緣層211和212可以是氧化物層或氮化物層。氧化物層可以是熱氧化層或基于TEOS的氧化物層。
如圖3E所示,在第二絕緣層212上涂覆第三光致抗蝕劑層213,通過曝光和顯影工藝構(gòu)圖第三光致抗蝕劑層213,由此露出晶體管區(qū)和中間電阻區(qū)。
如圖3F所示,使用構(gòu)圖的第三光致抗蝕劑層213作為掩模部分除去在晶體管和中間電阻區(qū)上形成的第二絕緣層212。
如圖3G所示,除去第三光致抗蝕劑層213,在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上形成氮化物層214。
如圖3H所示,通過對(duì)半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面進(jìn)行回蝕工藝分別在包括柵電極204的一側(cè)的晶體管和中間電阻區(qū)上形成第一氮化物側(cè)壁214a和第一絕緣側(cè)壁211a。
即,在現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)絕緣層的整個(gè)表面進(jìn)行回蝕工藝,以在柵電極和多晶硅圖形的兩側(cè)上形成絕緣側(cè)壁。在這種情況下,光電二極管區(qū)被等離子體損壞。然而,在本實(shí)施例中,第一和第二絕緣層211和212部分保留在光電二極管區(qū)上,并且只回蝕在晶體管區(qū)上形成的氮化物層214,以形成氮化物側(cè)壁214a。結(jié)果,未損壞光電二極管區(qū)。
如圖3I所示,在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上涂覆第四光致抗蝕劑層215,并通過曝光和顯影工藝構(gòu)圖,由此僅打開形成源極/漏極雜質(zhì)區(qū)的區(qū)域和中間電阻區(qū)的多晶硅圖形205。
使用構(gòu)圖的第四光致抗蝕劑層206作為掩模在將形成源極/漏極雜質(zhì)區(qū)的區(qū)域中重?fù)诫sn型雜質(zhì),由此形成高密度n+型擴(kuò)散區(qū)216。
也在中間電阻區(qū)的多晶硅圖形205中重?fù)诫sn型雜質(zhì),以形成電阻。
如圖3J所示,除去第四光致抗蝕劑層215,并在大約800-1200℃的溫度下對(duì)半導(dǎo)體襯底200進(jìn)行熱處理工藝(例如,快速熱處理),以在第一和第二n-型擴(kuò)散區(qū)207和209以及高密度n+型擴(kuò)散區(qū)216中擴(kuò)散雜質(zhì)離子。
這里,保留在光電二極管區(qū)上的第一和第二絕緣層211和212可以用作光電二極管區(qū)的反自對(duì)準(zhǔn)多晶硅化物絕緣層。
根據(jù)本實(shí)施例,因?yàn)樵谟山^緣層211和21保護(hù)第一n-型擴(kuò)散區(qū)207的時(shí)候形成氮化物側(cè)壁214a,所以沒有損壞第一n-型擴(kuò)散區(qū)207。
另外,因?yàn)樵诠に囃瓿芍笤诘谝籲-型擴(kuò)散區(qū)207上沒有保留氮化物層,所以能夠防止由于保留氮化物層而引起的透光度降低。
圖4A和4B是通過根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的方法制造的CMOS圖像傳感器的剖面圖。
如圖4A所示,在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上形成氮化物層之后,對(duì)半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面進(jìn)行回蝕工藝,以在包括柵電極204的一側(cè)的晶體管和中間電阻區(qū)上形成氮化物側(cè)壁214a和第一絕緣側(cè)壁211a。
然后,通過蝕刻工藝除去存在于第一n-型擴(kuò)散區(qū)207上的第一和第二絕緣層211和212。
在此,第一n-型擴(kuò)散區(qū)207可能被蝕刻工藝輕微損壞。然而,在本實(shí)施例中,因?yàn)闆]有在第一n-型擴(kuò)散區(qū)207上形成氮化物層,所以能夠防止透光率降低。
接著,在半導(dǎo)體襯底200上涂覆光致抗蝕劑層,并通過曝光和顯影工藝構(gòu)圖,由此僅開放將形成源極/漏極雜質(zhì)區(qū)的區(qū)域和中間電阻區(qū)的多晶硅圖形205。
使用構(gòu)圖的第四光致抗蝕劑層206作為掩模在將形成源極/漏極雜質(zhì)區(qū)的區(qū)域中重?fù)诫sn型雜質(zhì),由此形成高密度n+型擴(kuò)散區(qū)216。
還在中間電阻區(qū)的多晶硅圖形205中重?fù)诫sn型雜質(zhì),以形成電阻。
如在上述之后,除去光致抗蝕劑層215,并在大約800-1200℃的溫度下對(duì)半導(dǎo)體襯底200進(jìn)行熱處理工藝(例如,快速熱處理),以在第一和第二n-型擴(kuò)散區(qū)207和209以及高密度n+型擴(kuò)散區(qū)216中擴(kuò)散雜質(zhì)離子。
參考圖4B,當(dāng)使用在圖3E中構(gòu)圖的第三光致抗蝕劑層213除去在晶體管和中間電阻區(qū)上形成的第二絕緣層212時(shí),除去第二絕緣層212,由此第二絕緣層212沒有在像素區(qū)覆蓋柵電極204。
然后,在半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面上形成氮化物層,在包括柵電極204的一側(cè)的晶體管和中間電阻區(qū)上通過對(duì)半導(dǎo)體襯底200的整個(gè)表面進(jìn)行回蝕工藝,分別形成第一氮化物側(cè)壁214a和第一絕緣側(cè)壁211a。
然后,通過蝕刻工藝除去在第一n-型擴(kuò)散區(qū)207上形成的第一和第二絕緣層211和212。隨后的工藝與圖4A的一致。
圖5和6是分別說明本發(fā)明和常規(guī)CMOS圖像傳感器的反射特性的圖。
參考圖5,當(dāng)光電二極管區(qū)被損壞或保留氮化物層時(shí),綠區(qū)的反射率增加,以損害整個(gè)色彩重現(xiàn)。
然而,在本發(fā)明中,如圖6所示,因?yàn)榉乐沽斯怆姸O管區(qū)的損壞并且完全除去了氮化物層,所以降低了綠區(qū)的反射率以改善彩色重現(xiàn)。
上述制造根據(jù)本發(fā)明的CMOS圖像傳感器的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)在光電二極管區(qū)上形成絕緣側(cè)壁時(shí),能夠保護(hù)光電二極管區(qū)不受等離子體的影響。由此,能夠改善圖像傳感器的性能。
在本發(fā)明中進(jìn)行多種改進(jìn)和變化對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是明顯的。由此,本發(fā)明意圖覆蓋本發(fā)明提供的改進(jìn)和變化,將它們納入附帶的權(quán)利要求書及它們的等價(jià)物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種制造包括半導(dǎo)體襯底CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物硅)圖像傳感器的方法,該半導(dǎo)體襯底具有包括光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和中間電阻區(qū)的像素區(qū),方法包括在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)上形成柵電極,同時(shí),在中間電阻區(qū)上形成多晶硅圖形;在光電二極管區(qū)上形成第一輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在晶體管區(qū)上形成第二輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上連續(xù)形成第一和第二絕緣層;除去在晶體管區(qū)和中間電阻區(qū)上形成的第二絕緣層的第一預(yù)定部分;在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上形成第三絕緣層;通過對(duì)第三絕緣層進(jìn)行回蝕工藝在柵電極和多晶硅圖形上形成第三和第一絕緣側(cè)壁;以及在晶體管區(qū)和多晶硅圖形中重?fù)诫sn型雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中第一和第二絕緣層是氧化物層或氮化物層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中氧化物層是基于TEOS的氧化物層的熱氧化層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中第三絕緣層是氮化物層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中除去第二絕緣層的第一預(yù)定部分包括除去第二絕緣層,由此第二絕緣層覆蓋柵電極的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中在柵電極的一側(cè)和多晶硅圖形的兩側(cè)上形成第三絕緣側(cè)壁和第一絕緣側(cè)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中在柵電極的一側(cè)和多晶硅圖形的兩側(cè)上形成第三絕緣側(cè)壁和第一絕緣側(cè)壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括除去在光電二極管區(qū)的第一輕摻雜n型擴(kuò)散區(qū)上形成的第一和第二絕緣層。
9.一種制造CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物硅)圖像傳感器的方法,包括提供具有像素區(qū)的半導(dǎo)體襯底,所述像素區(qū)具有光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和中間電阻區(qū);在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)上形成柵電極,同時(shí),在中間電阻區(qū)上形成多晶硅圖形;在光電二極管區(qū)上形成第一輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū);在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上連續(xù)形成第一和第二絕緣層并除去第二絕緣層的第一預(yù)定部分;以及在所得到的結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上形成第三絕緣層,并且通過蝕刻工藝在柵電極和多晶硅圖形上形成側(cè)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中第二絕緣層的第一預(yù)定部分包括對(duì)應(yīng)于柵電極的一側(cè)區(qū)域的部分和對(duì)應(yīng)于中間電阻區(qū)的整個(gè)區(qū)域的部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中在柵電極的一側(cè)和多晶硅圖形的兩側(cè)上形成側(cè)壁。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中第二絕緣層的第一預(yù)定部分包括對(duì)應(yīng)于柵電極區(qū)域和整個(gè)中間電阻區(qū)的部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其中在柵電極的兩側(cè)和多晶硅圖形的兩側(cè)上形成側(cè)壁。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中通過處理第一和第三絕緣層形成側(cè)壁。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中第一和第二絕緣層是氧化物層或氮化物層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法,其中氧化物層是熱氧化層或基于TEOS的氧化物層。
17.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中第三絕緣層是氮化物層。
18.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,還包括除去在光電二極管區(qū)的第一輕摻雜n型擴(kuò)散區(qū)上形成的第一和第二絕緣層。
19.一種CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物硅)圖像傳感器,包括具有像素區(qū)的半導(dǎo)體襯底,該像素區(qū)具有光電二極管區(qū)、晶體管區(qū)和中間電阻區(qū);在像素區(qū)上形成的光電二極管和柵電極;在中間電阻區(qū)上形成的多晶硅圖形;在光電二極管區(qū)上形成的第一和第二絕緣層;以及在柵電極和多晶硅圖形上形成的側(cè)壁。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的CMOS圖像傳感器,其中側(cè)壁是雙絕緣層。
全文摘要
一種制造CMOS圖像傳感器的方法,包括在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)上形成柵電極,同時(shí),在中間電阻區(qū)上形成多晶硅圖形,在光電二極管區(qū)上形成第一輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū),在晶體管區(qū)上形成第二輕摻雜的n型擴(kuò)散區(qū),在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上連續(xù)形成第一和第二絕緣層,除去在晶體管區(qū)和中間電阻區(qū)上形成的第二絕緣層的第一預(yù)定部分,在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)表面上形成第三絕緣層,通過對(duì)第三絕緣層進(jìn)行回蝕工藝在柵電極和多晶硅圖形上形成第三和第一絕緣側(cè)壁,以及在晶體管區(qū)和多晶硅圖形中重?fù)诫sn型雜質(zhì)。
文檔編號(hào)H01L27/146GK1877816SQ200610091220
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者韓昌熏 申請(qǐng)人:東部電子有限公司