背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法 BACKSIDE ILLUMINATED CMOS IMAGE SENSOR AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME
申請人· 台灣積體電路製造股份有限公司 TAIWAN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CO., LTD. 新竹市新竹科學工業園區力行六路8號 TW


專利信息

專利名稱 背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法
公告號 I517368
公告日 2016/01/11
證書號 I517368
申請號 2012/09/12
國際專利分類號
公報卷期 43-02
發明人 張簡旭珂 JANGJIAN, SHIU KO; 簡榮亮 CHIEN, VOLUME; 吳斯安 WU, SZU AN
申請人 台灣積體電路製造股份有限公司 TAIWAN SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CO., LTD. 新竹市新竹科學工業園區力行六路8號 TW
代理人 洪澄文; 顏錦順
優先權 美國 61/569,018 20111209 美國 13/416,004 20120309
參考文獻 US2008/0283726A1; US2010/0109060A1; US2011/0291219A1
審查人員 陳柏雅

專利摘要

本發明提供一種背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法。上述背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法包括使用一前側離子植入製程於一基板上方形成一光主動區和相鄰於光主動區的一延伸光主動區。使用一背側離子植入製程形成延伸光主動區。上述背側照射型互補式金氧半導體影像感測器更包括位於基板背側上的一雷射退火層。延伸光主動區有助於增加光子轉換成電子的數量以改善量子效率。


專利範圍

1.一種背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,包括下列步驟:使用一前側離子植入製程,於一基板上方形成一光主動區;以及使用一背側離子植入製程,形成相鄰該光主動區的一延伸光主動區,其中該延伸光主動區將該光主動區的深度從2μm延伸至4μm,其中該延伸光主動區中從深度2μm至4μm的一最高摻雜密度大於該光主動區在深度2μm的一摻雜密度。 2.如申請專利範圍第1項所述之背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,更包括:形成一磊晶層,其中該光主動區和該延伸光主動區係嵌入該磊晶層;於該磊晶層中形成一隔絕區,其中該隔絕區包圍該光主動區和該延伸光主動區;於光主動區上方形成一介電層;以及於該介電層上方形成一金屬內連線層。 3.如申請專利範圍第2項所述之背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,其中該磊晶層為一P型輕摻雜層,且其中該光主動區為一光二極體,包括:一N型光二極體區;以及一P型光二極體區。 4.如申請專利範圍第1項所述之背側照射型互補式金氧半導體影像感測的製造方法,更包括:於該基板的一背側上形成一P型重摻雜層;以及對該P型重摻雜層進行一雷射退火製程。 5.一種背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,包括下列步驟:提供具有一第一導電類型的一重摻雜基板;於該重摻雜基板上成長一輕摻雜磊晶層;從該重摻雜基板的一前側,將具有一第二導電類型的離子植入於該輕摻雜磊晶層中;從該重摻雜基板的該前側,將具有該第一導電類型的離子植入於該輕摻雜磊晶層中;薄化該重摻雜基板,直到暴露該輕摻雜磊晶層為止;以及從該重摻雜基板的一背側,將具有該第二導電類型的離子植入於該輕摻雜磊晶層中,以形成深度從2μm延伸至4μm的一光主動區,其中該光主動區中從深度2μm至4μm的一最高摻雜密度大於該光主動區在深度2μm的一摻雜密度。 6.如申請專利範圍第5項所述之背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,其中:該第一導電類型為P型;以及該第二導電類型為N型。 7.如申請專利範圍第5項所述之背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,更包括:於該輕摻雜磊晶層上形成一P型重摻雜層;對該P型重摻雜層進行一雷射退火製程;於該P型重摻雜層上形成一彩色濾光片層;以及於該彩色濾光片層上形成一微透鏡層。 8.如申請專利範圍第5項所述之背側照射型互補式金氧半導體影像感測器的製造方法,更包括:藉由從該重摻


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專利資訊及圖示來源: 中華民國專利資訊檢索系統