发明名称 互补式金氧半导体感测器的结构及其制造方法
摘要 本发明揭露一种CMOS感测器的结构及其制造方法,此感测器系利用既有之半导体技术来形成。其特征在于感测区与基底接面所形成之P-N接合区的下方利用高能量植入技术形成一氮化矽层,藉氮化矽、本质矽(P-N接合区)与介电护层折射率之差异,使氮化矽层形成有效的反射缓冲层,因而增加入射光的有效交互作用长度,且可减少入射光被基底吸收。
申请公布号 TW381345 申请公布日期 2000.02.01
申请号 TW087109465 申请日期 1998.06.15
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 潘瑞祥
分类号 H01L27/14 主分类号 H01L27/14
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种CMOS感测器的制造方法,适用于一影像撷取系统,该制造方法包括:提供具有一第一导电型的基底;于该基底内形成一氮化矽层;于该基底上形成一闸极结构;于该闸极结构一侧下方之该基底中形成具有一第二导电型之一源极/汲极区;于该闸极结构另一侧下方之该基底中形成具有该第二导电型之一感测区,且对应于该氮化矽层;以及形成一介电护层覆盖该感测区和该闸极结构。2.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该第一导电型与该第二导电型的电性相反。3.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该氮化矽层的形成方法包括:首先植入一氮气,于约500℃的高温下进行,所使用的植入能量约为180keV,所植入的浓度约为11018离子/cm2;以及接着进行一回火制程,于约2000℃的高温下进行约2小时。4.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该介电护层的材质包括硼磷矽玻璃/氮矽玻璃。5.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该源极/汲极区和该感测区可同时形成。6.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中该感测区和该基底的折射率大于该介电护层和该氮化矽层。7.如申请专利范围第1项所述之制造方法,其中于感测区下,形成一入射光的一反射缓冲层。8.一种CMOS感测器的制造方法,具有一第一导电型的基底,该基底上至少包括一隔离区,该制造方法包括:于该基底内形成一第一导电型井;于该第一导电型井部份区域内形成一氮化矽层;于该基底上形成一闸极结构,且对应于该第一导电型井之另一部份区域;于该闸极结构一侧下方之该基底中形成具有一第二导电型之一源极/汲极区;于该闸极结构另一侧下方之该基底中形成具有该第二导电型之一感测区,且对应于该氮化矽层;以及形成一介电护层覆盖该感测区和该闸极结构。9.如申请专利范围第8项所述之制造方法,其中该第一导电型与该第二导电型的电性相反。10.如申请专利范围第8项所述之制造方法,其中该氮化矽层的形成方法包括:首先植入一氮气,于约500℃的高温下进行,所使用的植入能量约为180keV,所植入的浓度约为11018离子/cm2;以及接着进行一回火制程,于约2000℃的高温下进行约2小时。11.如申请专利范围第8项所述之制造方法,其中该介电护层的材质包括硼磷矽玻璃/氮矽玻璃。12.如申请专利范围第8项所述之制造方法,其中该源极/汲极区和该感测区可同时形成。13.如申请专利范围第8项所述之制造方法,其中该感测区及该基底的折射率大于该介电护层和该氮化矽层。14.如申请专利范围第8项所述之制造方法,其中于该感测区下,形成一入射光的一反射缓冲层。15.一种CMOS感测器的结构,包括:具有一第一导电型之一基底;一闸极结构,位于该基底上;具有一第二导电型之一源极/汲极区,位于该闸极结构一侧下方之该基底中;具有该第二导电型之一感测区,位于该闸极结构另一例下方之该基底中;一氮化矽层,位于该基底内,且对应于该感测区;以及一介电护层,位于该闸极结构和该感测区上。16.如申请专利范围第15项所述之结构,其中该第一导电型与该第二导电型的电性相反。17.如申请专利范围第15项所述之结构,其中该氮化矽层的形成方法包括:首先植入一氮气,于约500℃的高温下进行,所使用的植入能量约为180keV,所植入的浓度约为11018离子/cm2;以及接着进行一回火制程,于约2000℃的高温下进行约2小时。18.如申请专利范围第15项所述之结构,其中该介电护层的材质包括硼磷矽玻璃/氮矽玻璃。19.如申请专利范围第15项所述之结构,其中该感测区及该基底的折射率大于该介电护层和该氮化矽层。20.如申请专利范围第15项所述之结构,其中于感测区下,形成一入射光的一反射缓冲层。图式简单说明:第一图系绘示一种习知CMOS感器测的结构剖面图;以及第二图A至第二图E系绘示根据本发明较佳实施例之一种CMOS感测器之制造流程的剖面示意图。
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