專利名稱：互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光二極管圖像感測元件(Photodiode image sensor device)的結(jié)構(gòu)及其制造方法，特別是涉及一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器(CMOSImage Sensor，CIS)的結(jié)構(gòu)及其制造方法。
電荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)具有高動(dòng)態(tài)范圍、低的暗電流(Dark current)，并且其技術(shù)發(fā)展成熟，因此為現(xiàn)今最常使用的圖像感測器。然而，電荷耦合元件也具有制作工藝特殊而導(dǎo)致價(jià)格昂貴、驅(qū)動(dòng)電路須以高電壓操作使得功率消耗(Power dissipation)很高，并且無法隨機(jī)存取(Randomaccess)等問題點(diǎn)的存在。
而互補(bǔ)式金氧半圖像感測器具有高量子效率(Quantum efficiency)、低讀出噪音(Read noise)、高動(dòng)態(tài)范圍(Dynamic range)及隨機(jī)存取的特性，并且百分之百與互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體制作工藝相容，因此能夠很容易地在同一芯片上與其他控制電路、模擬數(shù)字電路(A/D converter)、和數(shù)字信號(hào)處理電路整合在一起，達(dá)成所謂的System On a Chip(SOC)的目標(biāo)。因此互補(bǔ)式金氧半圖像感測器制作工藝技術(shù)的演進(jìn)將能夠大幅度降低圖像感測器的成本、像素尺寸、以及消耗功率。因此近年來在低價(jià)位領(lǐng)域的應(yīng)用上，互補(bǔ)式金氧半圖像感測器已成為電荷耦合元件的代替品。
現(xiàn)有互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法略述如下請(qǐng)參照

圖1A，首先，在基底100中形成場氧化層102，再在基底100上形成重置晶體管130的柵氧化層104以及復(fù)晶硅柵極106。接著，以場氧化層102以及復(fù)晶硅柵極106作為植入掩模，利用離子植入與熱驅(qū)入制作工藝，在基底100中形成源/漏極區(qū)108及光二極管感測區(qū)110的摻雜區(qū)112。然后，在復(fù)晶硅柵極106以及柵極氧化層104的側(cè)壁形成間隙壁114。其后，在光二極管感測區(qū)110之上形成一層自對(duì)準(zhǔn)絕緣層(Self Align Block，SAB)116，以形成光二極管互補(bǔ)式金氧半圖像感測元件。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D1B，進(jìn)行此光二極管互補(bǔ)式金氧半圖像感測元件的后段制作工藝(Backend process)，此后段制作工藝?yán)缡窃诨?00上形成介電層118，再于介電層118上形成金屬導(dǎo)線120，然后，在基底上形成介電層122，再于介電層122上形成金屬導(dǎo)線124。
然而，此種以現(xiàn)有制造方法所得到的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器存在著下述的問題在進(jìn)行后段制作工藝時(shí)，其中例如是接觸窗/介層窗開口的限定、金屬導(dǎo)線的限定等，無可避免的會(huì)使用到等離子體蝕刻法。此等離子體蝕刻法具有相當(dāng)大的能量而會(huì)造成相當(dāng)大的壓降(Voltage drop)，此壓降不僅是會(huì)對(duì)一般的晶體管元件造成破壞，也會(huì)對(duì)于光二極管感測區(qū)的表面會(huì)造成破壞，特別是此等離子體造成的破壞在場氧化層周圍的鳥嘴區(qū)更形嚴(yán)重，因而使得光二極管感測區(qū)更容易產(chǎn)生漏電流的現(xiàn)象。上述漏電流的問題將會(huì)使得感測器產(chǎn)生相當(dāng)大的暗電流，導(dǎo)致讀出噪音的增加。
而且，對(duì)于同一晶片上所形成的多個(gè)感測器而言，其單一感測器的暗電流的數(shù)值大小分布有一段相當(dāng)大的范圍，即是每一感測器之間暗電流的差值可能會(huì)相當(dāng)大，因而造成感測器的均一性不佳。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)及其制造方法，能夠使互補(bǔ)式金氧半圖像感測器中暗電流的問題減至最低。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)及其制造方法，能夠提高互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的均一性。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，包括光二極管感測區(qū)、晶體管元件區(qū)、晶體管、自對(duì)準(zhǔn)絕緣層、介電層以及第一、第二保護(hù)層。其中，光二極管感測區(qū)與晶體管元件區(qū)配置于基底之中，且晶體管配置在晶體管元件區(qū)之上。自對(duì)準(zhǔn)絕緣層配置于光二極管感測區(qū)之上，而第一保護(hù)層配置整個(gè)基底之上并覆蓋自對(duì)準(zhǔn)絕緣層。多個(gè)介電層，其中每一介電層距離第一保護(hù)層不同高度設(shè)置在第一保護(hù)層上。以及多個(gè)第二保護(hù)層，其中每一第二保護(hù)層設(shè)置于每一相鄰的介電層之間。
本發(fā)明還提供一種制作上述互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其方法在基底上形成隔離層以區(qū)隔出光二極管感測區(qū)以及晶體管元件區(qū)。接著，在晶體管元件區(qū)上形成一柵極結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行淡離子植入步驟，以在晶體管元件區(qū)形成淡漏極摻雜區(qū)以及在光二極管感測區(qū)形成輕摻雜區(qū)。然后，在柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁形成間隙壁，再進(jìn)行濃離子植入步驟，以在晶體管元件區(qū)形成源/漏極區(qū)以及在光二極管感測區(qū)形成重?fù)诫s區(qū)。其后，在光二極管感測區(qū)形成一層自對(duì)準(zhǔn)絕緣層之后，再在基底上形成一層保護(hù)層以覆蓋整個(gè)基底，并且保護(hù)層與自對(duì)準(zhǔn)絕緣層的材質(zhì)間具有不同的折射率。而后，進(jìn)行此感測器元件的后段制作工藝，此后段制作工藝依序在保護(hù)層上形成介電層、金屬導(dǎo)線，再在介電層以及金屬導(dǎo)線上形成保護(hù)層，其中介電層以及金屬導(dǎo)線的層數(shù)視制作工藝決定，并且在每一介電層之間都形成保護(hù)層。
綜上所述，本發(fā)明的重要特征由于在形成光二極管互補(bǔ)式金氧半圖像感測元件之后，在整個(gè)基底上覆蓋一層保護(hù)層，其后并在后段制作工藝中，在每一介電層之間也形成保護(hù)層，通過此各保護(hù)層的作用，能夠避免在后段制作工藝中所使用的等離子體蝕刻法對(duì)光二極管感測區(qū)造成破壞，從而能夠?qū)惦娏鞯漠a(chǎn)生降到最小。
而且，此各保護(hù)層覆蓋在整個(gè)基底上，除了主要必須保護(hù)的光二極管感測區(qū)之外，對(duì)于其他的區(qū)域也具有保護(hù)其不受等離子體蝕刻制作工藝破壞的效果。
此外，對(duì)同一晶片的多個(gè)感測器而言，此各形成多個(gè)保護(hù)層的感測器，其暗電流數(shù)值的分布大小集中在密集的范圍內(nèi)，因此此各感測器的暗電流特性十分接近，即是此各互補(bǔ)式金氧半圖像感測器具有相當(dāng)良好的均一性。
并且，保護(hù)層與自對(duì)準(zhǔn)絕緣層以及介電層的材料之間具有不同的折射率。由于入射光進(jìn)入光二極管感測區(qū)表面時(shí)，經(jīng)由相鄰的保護(hù)層與介電層、自對(duì)準(zhǔn)絕緣層兩種不同折射率材質(zhì)的折射，并且光二極管感測區(qū)吸收此經(jīng)由折射過的入射光之后所轉(zhuǎn)換產(chǎn)生光電子的能力較佳，因此具有較高的量子效率。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)D2F，本發(fā)明的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器，包括光二極管感測區(qū)260、晶體管元件區(qū)270、晶體管250、自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224、保護(hù)層228、234、236、介電層230、234以及金屬導(dǎo)線232、236。
上述的光二極管感測區(qū)260、晶體管元件區(qū)270設(shè)置于基底200中，且以隔離層202區(qū)隔開來，在隔離層202下方更形成有通道隔絕區(qū)204。
晶體管250例如是一重置晶體管或是一傳送晶體管，其結(jié)構(gòu)包括柵氧化層206a、柵極導(dǎo)體層208a、間隙壁216、源/漏極區(qū)220。柵氧化層206a與柵極導(dǎo)體層208a配置在晶體管元件區(qū)270上，且間隙壁216配置于柵氧化層206a與柵極導(dǎo)體層208a的側(cè)壁，而源/漏極區(qū)220設(shè)置在間隙壁216兩側(cè)的晶體管元件區(qū)270中。
柵氧化層204a的材質(zhì)例如為氧化硅，其形成的方法例如為熱氧化法。柵極導(dǎo)體層206a其材質(zhì)例如為復(fù)晶硅、復(fù)晶硅與金屬硅化物所組成的復(fù)晶硅化金屬以及金屬所組成的族群其中之一。其形成的方法例如為化學(xué)氣相沉積法或?yàn)R射法。當(dāng)柵極導(dǎo)體層208a為復(fù)晶硅，較佳的晶體管250其柵極導(dǎo)體層208a、源極/漏極區(qū)220上還包括金屬硅化物層226，以降低其片電阻。
光二極管感測區(qū)260由重?fù)诫s區(qū)222與基底200所組成。重?fù)诫s區(qū)222的摻雜型態(tài)與源/漏極區(qū)220相同、但與基底200相異。當(dāng)基底200的摻雜型態(tài)為p型，重?fù)诫s區(qū)222的摻雜型態(tài)則為n型；若基底200的摻雜型態(tài)為n型，重?fù)诫s區(qū)214的摻雜型態(tài)則為p型。
自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224配置在光二極管感測區(qū)260上，其材質(zhì)例如是以等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法所形成的氧化硅。
保護(hù)層228覆蓋自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224且配置在整個(gè)基底200上。保護(hù)層228的材質(zhì)例如為氮化硅，其形成的方法例如是等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法。
介電層230、金屬導(dǎo)線232以及保護(hù)層234依序設(shè)置在保護(hù)層228上，其中介電層230的材質(zhì)例如是氧化硅，形成的方法例如是等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法，金屬導(dǎo)線的材質(zhì)例如是復(fù)晶硅、鋁、銅、鎢所組的族群其中之一，形成的方法例如是磁控直流濺射法以及化學(xué)氣相沉積法，保護(hù)層234的材質(zhì)例如是氮化硅，形成的方法例如是以等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法，且通入硅甲烷與氨氣以作為制作工藝氣體所形成。
介電層236、金屬導(dǎo)線238以及保護(hù)層240依序設(shè)置在保護(hù)層234上，其形成方法依照形成介電層230、金屬導(dǎo)線232以及保護(hù)層234的方法所形成。
并且在上述結(jié)構(gòu)中，介電層以及金屬導(dǎo)線的層數(shù)依照制作工藝的需要設(shè)置，并且，雖然在圖2F中所繪示的金屬導(dǎo)線并未互相連接，然而金屬導(dǎo)線的電連接關(guān)系以及設(shè)置的位置同樣能夠依照制作工藝需要而調(diào)整。
上述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法如圖2A至圖2F所示。
首先，請(qǐng)參照?qǐng)D2A，在基體200上形成隔離層202以界定出光二極管感測區(qū)260以及晶體管元件區(qū)270，且在隔離層202的下方形成有通道阻絕區(qū)204，其中隔離層202例如是氧化硅材質(zhì)的場氧化層，形成的方法例如是使用局部區(qū)域的熱氧化法。然后，在基底200上依序形成絕緣層206以及導(dǎo)體層208。其中絕緣層206的材質(zhì)例如為氧化硅，形成的方法例如為熱氧化法。導(dǎo)體層208的材質(zhì)例如是選自復(fù)晶硅、復(fù)晶硅與金屬硅化物所組成的復(fù)晶硅化金屬以及金屬所組的族群其中之一，其形成的方法例如為化學(xué)氣相沉積法或磁控直流濺射法。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D2B，以光刻與蝕刻步驟限定導(dǎo)體層208與絕緣層206，以于晶體管元件區(qū)270形成晶體管250的柵極導(dǎo)體層208a與柵氧化層206a。然后，再以隔離層202以及柵極導(dǎo)體層208a為掩模，對(duì)基底200進(jìn)行一淡離子植入步驟210，以于柵極導(dǎo)體層208a以及柵氧化層206a兩側(cè)的基底200中形成淡摻雜漏極區(qū)212以及于光二極管感測區(qū)260形成淺摻雜區(qū)214。其中淡離子植入步驟210視基底200為p型或n型，所植入的雜質(zhì)例如為n型的磷或砷、或?yàn)閜型的硼。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D2C，在柵極導(dǎo)體層208a以及柵氧化層206a的側(cè)壁形成間隙壁216。其中間隙壁216的材質(zhì)例如為氧化硅，其形成的方法例如是以化學(xué)氣相沉積法，先在基底200上覆蓋一層氧化硅層(未圖示)，再以非等向性回蝕刻的方式于形成間隙壁216。然后，以隔離層202、柵極導(dǎo)體層208a以及間隙壁216為掩模，對(duì)基底200進(jìn)行一深離子植入步驟218，以于間隙壁214兩側(cè)的基底200中形成源/漏極區(qū)220以及于光二極管感測區(qū)260形成重?fù)诫s區(qū)222。其中深離子植入步驟218視基底200為p型或n型，所植入的雜質(zhì)例如為n型的磷或砷、或?yàn)閜型的硼。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D2D，在光二極管感測區(qū)260上形成自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224，其中自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224的材質(zhì)例如是氧化硅，其形成的方法例如是以等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法，在基底形成一層氧化硅層(未圖示)，然后將預(yù)定形成自對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物的區(qū)域，例如是晶體管元件區(qū)270的氧化硅層移除。其后，再在晶體管元件區(qū)270的柵極導(dǎo)體層208a以及源/漏極220上形成自對(duì)準(zhǔn)硅化金屬層226。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D2E，在基底200上形成保護(hù)層228，其中保護(hù)層228的覆蓋區(qū)域包括光二極管感測區(qū)260、晶體管元件區(qū)270以及未圖示的周邊邏輯電路區(qū)。保護(hù)層228的材質(zhì)例如是氮化硅，形成的方法例如是以等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法，且通入硅甲烷與氨氣以作為制作工藝氣體所形成。
由于在形成光二極管互補(bǔ)式金氧半圖像感測元件之后，在整個(gè)基底200上覆蓋一層保護(hù)層228，因此能夠避免進(jìn)行后續(xù)的后段制作工藝所使用的等離子體蝕刻法對(duì)光二極管感測區(qū)260造成破壞。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D2F，進(jìn)行此感測元件的后段制作工藝，此后段制作工藝?yán)缡窃诨?00上覆蓋一層介電層230，接著在介電層230上形成金屬導(dǎo)線232，然后，再在介電層230以及金屬導(dǎo)線232上形成保護(hù)層234。其中介電層230的材質(zhì)例如是氧化硅，形成的方法例如是等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法，金屬導(dǎo)線的材質(zhì)例如是復(fù)晶硅、鋁、銅、鎢所組的族群其中之一，形成的方法例如是使用磁控直流濺射法以及化學(xué)氣相沉積法形成一層金屬層(未圖示)，再經(jīng)由等離子體蝕刻法限定出金屬導(dǎo)線232，保護(hù)層234的材質(zhì)例如是氮化硅，形成的方法例如是以等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法，且通入硅甲烷與氨氣以作為制作工藝氣體所形成。
其后，依照與上述形成介電層230、金屬導(dǎo)線232、保護(hù)層234相同的方法，在保護(hù)層234上依序形成介電層236、金屬導(dǎo)線238、保護(hù)層240。在上述的后段制作工藝中，其中介電層以及金屬導(dǎo)線的層數(shù)依照制作工藝的需要設(shè)置，并且，雖然在圖2F中所繪示的金屬導(dǎo)線并未互相連接，然而金屬導(dǎo)線的電連接關(guān)系以及設(shè)置的位置同樣是依照制作工藝需要而調(diào)整。
由于在每次形成介電層以及金屬導(dǎo)線之后，就在介電層以及金屬導(dǎo)線上覆蓋保護(hù)層，因此更能確保光二極管感測區(qū)260不受等離子體蝕刻制作工藝的破壞。
此外，由于此各保護(hù)層的作用，對(duì)于同一晶片上的多個(gè)互補(bǔ)式金氧半圖像感測器而言，此各元件所產(chǎn)生暗電流的數(shù)值大小，密集地集中在一個(gè)范圍內(nèi)，即是此各元件具有較佳的均一性。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3所示的僅為圖2F中的光二極管感測區(qū)260部分。其中保護(hù)層228、234、340的材質(zhì)為氮化硅，且自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224、介電層230、236的材質(zhì)為氧化硅，由于相鄰的兩種材質(zhì)之間具有不同的折射率。當(dāng)入射光300經(jīng)由保護(hù)層240、介電層236、保護(hù)層234、介電層230、保護(hù)層228以及自對(duì)準(zhǔn)絕緣層224射入光二極管感測區(qū)260表面時(shí)，光二極管感測區(qū)260在接收此入射光300時(shí)，能得到較佳的轉(zhuǎn)換產(chǎn)生光電子的能力，即是具有較高的量子效率。
綜上所述，本發(fā)明的重要特征在于，由于在形成光二極管互補(bǔ)式金氧半圖像感測元件之后，在整個(gè)基底上覆蓋一層保護(hù)層，其后并在后段制作工藝中，在每一介電層之間也形成保護(hù)層，通過此各保護(hù)層的作用，能夠避免在后段制作工藝中所使用的等離子體蝕刻法對(duì)光二極管感測區(qū)造成破壞，從而能夠?qū)惦娏鞯漠a(chǎn)生降到最小。
而且，此各保護(hù)層覆蓋在整個(gè)基底上，除了主要必須保護(hù)的光二極管感測區(qū)之外，對(duì)于其他的區(qū)域也具有保護(hù)其不受等離子體蝕刻制作工藝破壞的效果。
此外，對(duì)同一晶片的多個(gè)感測器而言，此形成多個(gè)保護(hù)層的感測器，其暗電流數(shù)值的分布大小集中在密集的范圍內(nèi)，因此，此各感測器的暗電流特性十分接近，即是此各互補(bǔ)式金氧半圖像感測器具有相當(dāng)良好的均一性。
并且，保護(hù)層與自對(duì)準(zhǔn)絕緣層以及介電層的材質(zhì)之間具有不同的折射率。由于入射光進(jìn)入光二極管感測區(qū)表面時(shí)，經(jīng)由保護(hù)層與介電層、自對(duì)準(zhǔn)絕緣層兩種不同折射率材質(zhì)的折射，并且光二極管感測區(qū)吸收此經(jīng)由折射過的入射光之后所轉(zhuǎn)換產(chǎn)生光電子的能力較佳，因此具有較高的量子效率。
雖然結(jié)合以上一較佳實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求保護(hù)范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，該感測器至少包括一基底；一光二極管感測區(qū)，設(shè)置于該基底中；一晶體管元件區(qū)，設(shè)置于該基底中，且該光二極管感測區(qū)與該晶體管元件區(qū)以一隔離層區(qū)隔；一晶體管，設(shè)置在該晶體管元件區(qū)上，該晶體管包括一柵氧化層、一柵極導(dǎo)體層、一間隙壁與一源/漏極區(qū)；一自對(duì)準(zhǔn)絕緣層，設(shè)置在該光二極管感測區(qū)上；一第一保護(hù)層，設(shè)置在該基底上，且至少覆蓋該自對(duì)準(zhǔn)絕緣層；多個(gè)介電層，其中每一該各介電層距離該第一保護(hù)層不同高度設(shè)置于該第一保護(hù)層上；以及多個(gè)第二保護(hù)層，其中每一該第二保護(hù)層設(shè)置于每一相鄰的該介電層之間。
2.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中還包括于每一該介電層以及每一該第二保護(hù)層之間的每一該介電層上設(shè)置多個(gè)金屬導(dǎo)線。
3.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中該第一保護(hù)層以及該第二保護(hù)層的材質(zhì)包括防止等離子體蝕刻侵蝕的材質(zhì)。
4.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中該第一保護(hù)層以及該第二保護(hù)層的材質(zhì)包括氮化硅。
5.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中該自對(duì)準(zhǔn)絕緣層以及該各介電層的材質(zhì)包括氧化硅。
6.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中該光二極管感測區(qū)包括一摻雜區(qū)，且該摻雜區(qū)的摻雜型態(tài)與該源/漏極區(qū)相同。
7.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，還包括一金屬硅化物層覆蓋于該柵極導(dǎo)體層與該源極/漏極區(qū)上。
8.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中該基底具有p型摻雜，該光二極管感測區(qū)包括一n型摻雜區(qū)。
9.如權(quán)利要求1所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的結(jié)構(gòu)，其中該基底具有n型摻雜，該光二極管感測區(qū)包括一p型摻雜區(qū)。
10.一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，該方法包括下列步驟(a)提供一基底；(b)在該基底中形成多個(gè)隔離層，且該各隔離層將該基底區(qū)隔為一光二極管感測區(qū)以及一晶體管元件區(qū)；(c)在該基底上形成一柵氧化層、一柵極導(dǎo)體層；(d)限定該柵極導(dǎo)體層以及該柵氧化層，以于該晶體管元件區(qū)形成一柵極結(jié)構(gòu)(e)在該柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的該晶體管元件區(qū)中形成一源/漏極區(qū)，且同時(shí)在該光二極管感測區(qū)中形成一摻雜區(qū)；(f)在該光二極管感測區(qū)上形成一自對(duì)準(zhǔn)絕緣層；(g)在該基底上形成一第一保護(hù)層；(h)在該第一保護(hù)層上形成一第一介電層；以及(i)重復(fù)(g)～(h)的步驟，以在該第一介電層上形成多個(gè)第二保護(hù)層以及多個(gè)第二介電層。
11.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中在該第二保護(hù)層與該第一介電層之間的該第一介電層表面上，以及該第二保護(hù)層與該第二介電層的該第二介電層表面上，還形成有多個(gè)金屬導(dǎo)線。
12.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中該第一保護(hù)層以及該各第二保護(hù)層的材質(zhì)包括防止等離子體蝕刻侵蝕的材質(zhì)。
13.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中該第一保護(hù)層以及該各第二保護(hù)層的材質(zhì)包括氮化硅。
14.如權(quán)利要求13所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中形成該第一保護(hù)層以及該各第二保護(hù)層的方法包括一等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法。
15.如權(quán)利要求14所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中該等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法所使用的反應(yīng)氣體源包括硅甲烷與氨氣。
16.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中該自對(duì)準(zhǔn)絕緣層、該第一介電層及該各第二介電層的材質(zhì)包括氧化硅。
17.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中形成該自對(duì)準(zhǔn)絕緣層、該第一介電層及該各第二介電層的方法包括等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法。
18.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中還包括進(jìn)行一自對(duì)準(zhǔn)金屬硅化制作工藝，以在該柵極導(dǎo)體層與該源/漏極區(qū)形成一金屬硅化物。
19.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中該基底具有p型摻雜，且形成該源/漏極區(qū)以及該摻雜區(qū)所植入的離子包括n型摻雜。
20.如權(quán)利要求10所述的互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，其中該基底具有n型摻雜，且形成該源/漏極區(qū)以及該摻雜區(qū)所植入的離子包括p型摻雜。
全文摘要
一種互補(bǔ)式金氧半圖像感測器的制造方法，此方法是在基底中形成隔離層，以將基底區(qū)隔為二極管感測區(qū)以及晶體管元件區(qū)。接著，在晶體管元件區(qū)形成柵極結(jié)構(gòu)之后，再在柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的晶體管元件區(qū)中形成源/漏極區(qū)，且同時(shí)在光二極管感測區(qū)中形成摻雜區(qū)。然后，在光二極管感測區(qū)上形成自對(duì)準(zhǔn)絕緣層，再在基底上形成保護(hù)層。而后，依序在保護(hù)層上形成介電層、金屬導(dǎo)線，再在介電層以及金屬導(dǎo)線上形成保護(hù)層，其中介電層以及金屬導(dǎo)線的層數(shù)視制作工藝決定，并且在每一介電層之間都形成保護(hù)層。
文檔編號(hào)H01L27/14GK1395313SQ01122440
公開日2003年2月5日 申請(qǐng)日期2001年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月6日
發(fā)明者陳重堯, 林震賓 申請(qǐng)人:聯(lián)華電子股份有限公司