CN101939839A - 具有背面p+掺杂层的背面受光影像传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背面受光影像传感器，其包括一具有一P-型区的半导体层。一正面及背面P+掺杂层形成于该半导体层内。具有一光电二极管的一影像像素形成于该半导体层内，其中该光电二极管是在该半导体层的P-型区内、于该正面P+掺杂层与该背面P+层之间形成的一N-区。

Description

具有背面P+掺杂层的背面受光影像传感器
技术领域
本发明大致上是关于影像传感器，特定言之是关于但不限于背面受光影像传感器。
本申请案主张2008年2月8日申请的美国临时申请案第61/027,368号的权利，该案以引用的方式并入本文中。
现有技术
现今许多半导体影像传感器是正面受光。即，其等包括构建于一半导体晶圆的正面上的影像数组，其中光是自该相同正面接收于影像数组。然而，正面受光影像传感器有许多缺点，其中之一是一受限的填充因子。
背面受光影像传感器是正面受光影像传感器的一替代品，其解决与正面受光相关联的填充因子问题。背面受光影像传感器包括构建于半导体晶圆的正面上的影像数组，但其透过晶圆之一背面接收光。然而，为侦测来自背面的可见光，晶圆必须极薄。晶圆的背面上可包括微透镜以改良背面受光传感器的灵敏度。可最优化晶圆的厚度以改良频谱性能及减少串扰。即，由于最终半导体晶圆厚度增加，光可被晶圆更有效地收集。对于在被吸收之前更深地穿入硅中的红光，此尤为适用。同时，在表面附近被吸收的蓝光可产生光电子，光电子在背面重组，返回背面或收集于一相邻像素。在硅的背面重组的光电子可导致灵敏度减少，而收集于一相邻像素的光电子可导致影像传感器的串扰。由于最终半导体晶圆厚度减少，更多红光完全透过收集区传递而不被吸收且因此进一步减少灵敏度。因此，需要有一减少串扰而具有改良灵敏度的背面受光装置。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例，绘示一背面受光影像传感器的一方块图。
图2是根据本发明的一实施例，一背面受光影像传感器的一影像像素的一截面图。
图3A至3F绘示一背面P+掺杂层的离子浓度的多种斜率。
图4绘示一背面受光影像传感器对一背面P+掺杂层的多种离子浓度斜率的灵敏度。
图5绘示一背面P+掺杂层的多种离子浓度。
图6绘示一背面受光影像传感器对一背面P+掺杂层的多种离子浓度的灵敏度。
图7绘示对一背面受光影像传感器的多种剩余基板厚度的频谱响应。
图8绘示一背面受光影像传感器对一背面受光影像传感器的多种剩余基板厚度的灵敏度。
图9A至9D根据本发明的一实施例，绘示形成一背面受光影像传感器的一影像像素的一过程。
图10是根据本发明的一实施例，绘示一背面受光影像数组内的二个四晶体管(″4T″)像素的像素电路的一电路图。
【主要组件符号说明】
100影像传感器
105像素数组
110读出电路
115功能逻辑
120控制电路
200影像像素
205P-型基板
207正面
209背面
210N-区
211植入深度
213剩余基板厚度
215P+钉扎层
220背面P+掺杂层
225浅沟渠隔离/STI
230转移闸
235N+区/浮动扩散区
240P-井
245深P-井
300影像像素
305基板
307正面
309背面
310保护氧化物
315层间电介质
317隔离区
320金属堆叠
325光电二极管
330钉扎层
335转移闸
340金属间电介质层
345金属间电介质层
350硼离子
355硼掺杂层
360植入深度
365剩余基板厚度
370抗反射层
375彩色滤光器
380微透镜
400像素电路
C1-Cx像素行
R1-Ry像素列
P1-Pn像素
M1、M2金属互连层
T1转移晶体管
T2重设晶体管
T3源极随耦(″SF″)晶体管
T4选择晶体管
VDD电力轨
PD光电二极管
TX转移信号
RST重设信号
FD浮动扩散节点
SEL选择信号
最佳实施方式
本发明的非限制及非详尽实施例是参考下列图式描述，其中除非另有指定，各图中相同参考数字是指相同部分。
本文描述具有背面P+掺杂层的一背面受光影像传感器的实施例。在下列描述中，阐述许多特定细节以提供实施例的一彻底了解。然而，熟悉相关技术者应认知本文描述的技术可在无该等特定细节的一个或多个的情况下实践，或用其它方法、组件、材料等等实践。在其它实例中，未详细显示或描述已熟知的结构、材料或操作，以避免模糊某些态样。
本说明书各处对「一个实施例」或「一实施例」的参考意味结合该实施例描述的一特定特征、结构或特性是包括于本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处的不同位置出现的词组「在一个实施例中」或「在一实施例中」不必全指同一实施例。此外，该等特定特征、结构或特性可以任何适当的方式组合于一个或多个实施例中。
本说明书各处，使用若干专门术语。除非本文另有明确定义或明显建议其等的使用背景，该等术语将具有其等所源自的技术中的普通意义。「量子效率」在本文中定义为产生的载子数与入射于一影像传感器的一主动区上的光子数的比率。「暗电流」在本文中定义为当影像传感器上没有入射光时在一影像传感器中流动的电流。「白像素缺陷」在本文中定义为一影像传感器中的一像素，该影像传感器包括具有一过量电流泄漏的一主动区。
图1是根据本发明的一实施例，绘示一背面受光影像传感器100的一方块图。影像传感器100的所绘示实施例包括一像素数组105、读出电路110、功能逻辑115及控制电路120。
像素数组105是背面受光影像传感器或像素(例如，像素P1，P2…，Pn)的一二维(″2D″)数组。在一个实施例中，每一像素是一主动像素传感器(″APS″)，诸如一互补金属氧化物半导体(″CMOS″)影像像素。如所绘示，每一像素经配置为一列(例如，列R1至Ry)及一行(例如，行C1至Cx)以撷取一人员、位置或对象的影像数据，该影像数据其后可用于呈现该人员、位置或对象的一2D影像。
每一像素已经撷取其影像数据或影像电荷之后，该影像数据是藉由读出电路110读出并转移至功能逻辑115。读出电路110可包括放大电路、模拟至数字转换电路或其它。功能逻辑115可仅储存影像数据或甚至藉由施加后影像效应(例如，剪裁、旋转、移除红眼、调整亮度、调整对比度或其它)而操纵影像数据。在一个实施例中，读出电路110可沿着读出行线(已绘示)一次读出一列影像数据，或可使用多种其它技术(未绘示)读出影像数据，诸如同时串行读出或完全并行读出全部像素。
控制电路120被耦合至像素数组105以控制像素数组105的操作特性。举例而言，控制电路120可产生一快门信号用于控制影像撷取。
图2是一背面受光影像传感器的一影像像素200的一截面图。影像像素200是图1中显示的像素数组105的至少一个像素的一种可行性实施。影像像素200的所绘示实施例包括一半导体层(即，P-型基板205)。于基板205内形成的是一光电二极管(即，N-区210)、一正面P+掺杂层(即，P+钉扎层215)、一背面P+掺杂层220、一浅沟渠隔离(″STI″)225、一转移闸230、一浮动扩散(即，N+区235)、一P-井240及一深P-井245。
影像像素200对入射于基板205的背面209上的光具感旋光性。在影像像素200中，多数光子吸收发生在基板205的背面209附近。为分离藉由光子吸收建立的电子-电洞对及将电子驱赶至N-区210，在基板205的背面209附近需要一电场。因此，一高度掺杂P+层220是藉由掺杂基板205的背面209而建立以建立此电场。在一个实施例中，背面P+层220是使用硼掺杂及雷射退火而建立。在一个实施例中，N-区210是形成于基板205内以自P+钉扎层215延伸至背面P+层220。
如图2中所示，背面P+层220是植入至一植入深度211且基板205具有一剩余基板厚度213。在所绘示的实施例中，植入深度211表示从背面209测量时背面P+层220延伸入基板205中的距离。剩余基板厚度213表示自背面209至正面207的距离。根据本文所揭示的实施例，植入深度211、背面P+层220的离子浓度、背面P+层220中离子浓度的斜率及/或剩余基板厚度213可被选择以增加(例如，最优化)影像像素200的频谱及总体性能。例如，藉由谨慎选择植入深度211、离子浓度及/或剩余基板厚度213，可增加影像像素200的量子效率。另外，亦可减少暗电流及白像素缺陷。
在一个实施例中，背面P+层220是一硼高度掺杂层。在一个实施例中，硼掺杂层可具有一分级浓度的硼离子，其中在背面209附近具有一比在植入深度211处更高的硼离子浓度。举例而言，背面P+层220可在背面209附近具有一范围在约1×1018离子/cm3(离子/立方公分)至约1×1020离子/cm3的硼离子浓度，而在植入深度211附近硼离子浓度可为约1×1015离子/cm3。作为另一实例，背面P+层220可在背面209附近具有一范围在约1×1017离子/cm3至约1×1020离子/cm3的硼离子浓度，且在植入深度211附近的一硼离子浓度范围是在约1×1014离子/cm3至约2×1015离子/cm3。在一个实施例中，背面P+层220的硼掺杂可使用氟化硼(BF2)作为掺杂剂或二硼烷(B2H6)作为掺杂剂源而实施。
可选定硼离子的浓度及斜率以增加影像像素200的量子效率。硼掺杂层亦可具有一经选定以减少暗电流及/或白像素缺陷的硼离子浓度及斜率。例如，图3A至3F绘示一背面P+掺杂层的离子浓度的多种斜率，而图4绘示背面受光影像传感器对该多种离子浓度斜率的灵敏度。作为实例，图3A绘示具有一小斜率(离子浓度逐渐增加)为约0.1微米至约3.0微米的背面P+层220的影像像素200的一实施例，该小斜率是从影像像素200的背面209测量。如自图4可见，图3A的实施例的灵敏度是显示于行A中，其指示影像像素200在不同波长(即，450nm、550nm、620nm及900nm等等)的灵敏度(以任意单位)。
与图3A的实例对比，图3E绘示离子浓度的一更大斜率，其中离子浓度自约2.7微米快速增加至约3.0微米。进一步回顾图4，其显示此六个实施例中，图3E的离子浓度斜率意外地提供对所绘示波长的最大灵敏度。即，图3E的实施例既不具有该六个绘示实施例中最小斜率，亦不具有最大斜率。因此，可谨慎选择离子浓度斜率以增加一影像像素的量子效率。
图5绘示一背面P+掺杂层的多种离子浓度，而图6绘示背面受光影像传感器对该多种离子浓度的灵敏度。例如，图G绘示在一3.00微米的植入深度(即，植入深度211)的一离子浓度1×1017离子/cm3；图E绘示在植入深度3.00微米的一离子浓度1×1018离子/cm3；且图H绘示在植入深度3.00微米的一离子浓度1×1019离子/cm3。进一步回顾图6，其显示此三个实施例中，图H的离子浓度(即，1×1019离子/cm3)将提供对所绘示波长的最大灵敏度。因此，可谨慎选择离子浓度斜率以增加一影像像素的量子效率。
如上文提及的，亦可选择植入深度211以便增加量子效率及减少暗电流及白像素缺陷。在一个实施例中，从背面209测量时植入深度211范围为约100nm至约400nm。在另一实施例中，植入深度211范围为约50nm至约400nm。在又一实施例中，植入深度211范围为约80nm至约200nm。
亦可选择剩余基板厚度213以便增加量子效率及减少影像像素200的暗电流及白像素缺陷。在一个实施例中，剩余基板厚度213可取决于影像像素200的大小而具有较佳值。例如，剩余基板厚度213对像素大小的一比率可在约0.8至3.0的范围内。对于一1.75微米的像素，剩余基板厚度213可为约3微米，而对于一1.4微米的像素，剩余基板厚度213可为约2.5微米。在一个实施例中，对于一1.75微米的像素，剩余基板厚度213可在约2微米至约4微米的范围内。在另一实施例中，对于一1.75微米的像素，剩余基板厚度213可在约1.4微米至约3.5微米的范围内。对于一1.4微米的像素，剩余基板厚度213可在约1.1微米至约2.8微米的范围内。在又一实施例中，对于一1.4微米的像素，剩余基板厚度213可在约1.9微米至约2.7微米的范围内。
图7绘示对一背面受光影像传感器的多种剩余基板厚度213的频谱响应，而图8绘示该背面受光影像传感器对该多种剩余基板厚度的灵敏度。参考图7，标记为Si 4u的图绘示剩余基板厚度213为4微米的一影像像素200的灵敏度(以任意单位)。类似地，标记为Si 3u、Si 2u、Si 1.5u的图分别绘示剩余基板厚度213为3微米、2微米及1.5微米的一影像像素200的灵敏度。进一步回顾图8，其显示范围在2至3微米的一剩余基板厚度213意外地提供对所绘示波长的最大灵敏度。即，2至3微米的一剩余基板厚度在所绘示的四个实施例中既非最薄亦非最厚。因此，可谨慎选择剩余基板厚度213以增加一影像像素的量子效率。
在图2的绘示实施例中，P-井240及深P-井245与背面P+层220相接在一起，以在影像像素之间(例如，在影像像素200与一相邻影像像素(未显示)之间)作用为一完整隔离井。在一个实例中，深P-井245形成于P-型基板205中，且P-井240形成于深P-井245之上。浅沟渠隔离区225可形成于P-井240内。在一个实例中，深P-井245延伸至基板205的背面209。在另一实例中，若背面P+层220被充分高度掺杂以硼，深P-井245可能并不延伸直至背面209。
图9A至9D根据本发明的一实施例，绘示形成一背面受光影像传感器的一影像像素300的一过程。影像像素300是图1中显示的像素数组105的至少一个像素的一种可能实施。图9A中显示的影像像素300的绘示实施例包括一半导体层(即，基板305)、一保护氧化物310、一层间电介质315及一金属堆叠320。基板305被绘示为包括一隔离区317、光电二极管325、一浮动扩散(″FD″)及一正面P+掺杂层(即，钉扎层330)。金属堆叠320被绘示为包括金属互连层M1及M2，及金属间电介质层340及345。图9A中亦绘示一转移闸335。
在图9A的绘示实施例中，光电二极管325是自正面307形成于基板305内。光电二极管325经组态以自背面309接收光。光电二极管325是藉由选用的钉扎层330而绘示为一钉扎光电二极管。在一个实施例中，光电二极管325可为一非钉扎光电二极管或一部分钉扎光电二极管。另外，光电二极管325可为任何感光组件，诸如一光闸或光电容器。此外，本文使用的术语像素意欲包含所有像素设计，包括CCD像素。
亦包括于一影像像素300中的是转移闸335，该转移闸经耦合以将累积于光电二极管325中的电荷转移至浮动扩散FD。在一个实施例中，转移闸335为一多晶体硅(即，多晶硅)结构。耦合至正面307的是保护氧化物310及层间电介质315。在一个实施例中，层间电介质315为氧化硅。
隔离区317可包括一个或多个隔离井，诸如参考图2描述的STI 225、P-井240及深P-井245。隔离区317经组态以独立地或与一背面P+层共同地作用以在像素之间(例如，在影像像素300与一相邻影像像素(未显示)之间)提供一实质上完整的隔离井。在一个实例中，隔离区317延伸至基板305的背面309。在另一实例中，若一后续背面P+层被充分高度掺杂以硼，隔离区317可能并不延伸直至背面309。
如图9A中显示，影像像素300包括金属堆叠320。金属堆叠320的绘示实施例包括藉由金属间电介质层340及345分离的二个金属层M1及M2。虽然图9A绘示二层的金属堆叠，金属堆叠320在基板305的正面307上可包括更多或更少金属层以供路由信号。在一个实施例中，金属互连层M1及M2为一金属诸如铝、铜或其它合金。在一个实施例中，金属互连层M1及M2是藉由溅镀、准直溅镀、低压溅镀、反应溅镀、电镀、化学气相沉积或蒸发而形成。在一个实施例中，转移闸335及浮动扩散FD是藉由一孔、穿孔或其它连接构件(未显示)而穿过保护氧化物310及层间电介质315而电耦合至金属互连层M1及M2的一个或多个。在一个实施例中，一钝化层(未显示)配置于金属堆叠320之上。
在一个实施例中，影像像素300包括配置于金属堆叠320与基板305的正面307之间的硅化物或金属光反射层(未显示)。光反射层可经组态以将透过光电二极管325继续传播的光反射回该光电二极管325，以减少光学串扰的效应及增加光电二极管325的效率。在一个实施例中，光反射层被配置于保护氧化物310与层间电介质315之间。在一个实施例中，光反射层被配置于光电二极管325之上而非在浮动扩散FD或转移闸335之上。在一个实施例中，光反射层可具有一凹形以便更准确地将光反射回光电二极管325之上。
现在参考图9B，在背面309执行一硼掺杂。在一个实施例中，硼掺杂可使用氟化硼(BF2)作为掺杂剂或二硼烷(B2H6)作为掺杂剂源而实施。影像像素300的改良性能可源自硼离子350之一剂量范围在约1×1013离子/cm2至约1×1016离子/cm2的范围内。影像像素300的进一步改良性能可源自硼离子350的一剂量范围在约5×1014离子/cm2至约5×1015离子/cm2的范围内。在一个实施例中，硼离子350的剂量范围是在约5×1013离子/cm2至约1×1015离子/cm2的范围内。
现在转向图9C，接续掺杂剂植入过程的是自背面309的一雷射退火。所形成的背面P+掺杂层在图9C中显示为一硼掺杂层355。如图9C中显示，光电二极管325(即，一N-区)配置于钉扎层330与硼掺杂层355之间。在一个实施例中，光电二极管325是直接耦合至钉扎层330及直接耦合至硼掺杂层355。因为背面P+掺杂(即，硼掺杂层355)，在背面309附近建立的光电子现可经受一朝向正面307的垂直力。
在一个实施例中，自背面309测量，植入深度360是在约100nm至约400nm的范围内。在另一实施例中，植入深度360是在约50nm至约400nm的范围内。作为实例，植入深度360可在约80nm至约200nm的范围内。
剩余基板厚度365可取决于影像像素300的大小而具有较佳值。例如，对于一1.75微米的像素，剩余基板厚度365可为约2至4微米。在一个实例中，一1.75微米的像素可具有一范围在约1.4微米至约3.5微米之内的剩余基板厚度365。对于一1.4微米的像素，剩余基板厚度365可为约2.5微米。在一个实例中，一1.4微米的像素可具有一范围在约1.1微米至约3微米之内的剩余基板厚度365。在另一实例中，一1.4微米的像素可具有一范围在约1.9微米至约2.7微米之内的剩余基板厚度365。
如图9D中显示，一选用彩色滤光器375、微透镜380及抗反射层370其后被耦接至背面309。
图10是根据本发明的一实施例，绘示一背面受光影像数组内的二个四晶体管(″4T″)像素的像素电路400的一电路图。像素电路400是适于实施图1的像素数组100、图2的像素200或图9D之像素300中的每一像素的一种可能的像素电路架构。然而，应了解本发明的实施例并不限于4T像素架构；确切而言，受益于本发明的一般技术者应了解，本教导亦适用于3T设计、5T设计或多种其它像素架构。
在图10中，像素Pa及Pb是以二列及二行配置。每一像素电路400的绘示实施例包括一光电二极管PD、一转移晶体管T1、一重设晶体管T2、一源极随耦(″SF″)晶体管T3及一选择晶体管T4。在操作期间，转移晶体管T1接收一转移信号TX，该转移信号将光电二极管PD中累积的电荷转移至一浮动扩散节点FD。
重设晶体管T2被耦合于一电力轨VDD与浮动扩散节点FD之间，以在一重设信号RST的控制下重设(例如，将FD放电或充电至一预设电压)。浮动扩散节点FD被耦合至SF晶体管T3的闸极。SF晶体管T3被耦合于电力轨VDD与选择晶体管T4之间。SF晶体管T3操作为一源极随耦器，提供自浮动扩散节点FD的一高阻抗输出。最后，选择晶体管T4在一选择信号SEL的控制下选择性将像素电路500的输出耦合至读出行线。在一个实施例中，TX信号、RST信号及SEL信号是藉由控制电路120产生。TX信号、RST信号、SEL信号、VDD及接地在像素电路500中可藉由金属互连层M1及M2路由。在一个实施例中，晶体管T1、T2、T3及T4、光电二极管PD及浮动扩散节点FD可藉由金属互连层M1及M2而连接为如图10中所示。
本发明的绘示实施例的以上描述，包括在摘要中的描述，并不意欲具详尽性或将本发明限制为所揭示的精确形式。虽然本发明的特定实施例及实例在本文中是为绘示性目的而描述，如熟悉相关技术者所了解，在本发明的范畴内可有多种修饰。
可根据以上详细描述对本发明做出此等修饰。不应将下列申请专利范围中使用的术语解释为限制本发明于本说明书中揭示的特定实施例。确切而言，本发明的范畴是完全由下列申请专利范围决定，其应根据申请专利范围的解释的建立原则解读。

Claims (32)

1.一种互补金属氧化物半导体(″CMOS″)背面受光影像传感器，其包含：
一半导体层，其具有一P-型区；
一正面P+掺杂层，其形成于该半导体层内；
一背面P+掺杂层，其形成于该半导体层内；
一影像像素，其具有一光电二极管形成于该半导体层内，其中该光电二极管是在该半导体层的该P-型区中于该正面P+掺杂层与该背面P+层之间形成的一N-区。
2.如请求项1的背面受光影像传感器，其中该背面P+掺杂层是一硼掺杂层。
3.如请求项2的背面受光影像传感器，其中该硼掺杂层包括氟化硼(BF2)。
4.如请求项2的背面受光影像传感器，其中该硼掺杂层包括自二硼烷(B2H6)源所获得的硼。
5.如请求项2的背面受光影像传感器，其中该硼掺杂层具有一经选定以增加该影像像素的一量子效率的离子浓度。
6.如请求项2的背面受光影像传感器，其中该硼掺杂层具有一经选定以减少暗电流及白像素缺陷的一个或多个的离子浓度。
7.如请求项6的背面受光影像传感器，其中该硼掺杂层在该半导体层的一背面具有一第一离子浓度，及在离该半导体层的该背面的一距离处具有一第二离子浓度，其中该第一离子浓度大于该第二离子浓度。
8.如请求项7的背面受光影像传感器，其中该第一离子浓度在约1×1017离子/cm3至约1×1020离子/cm3的范围内。
9.如请求项7的背面受光影像传感器，其中该第二离子浓度在约1×1014离子/cm3至约2×1015离子/cm3的范围内。
10.如请求项9的背面受光影像传感器，其中该第二离子浓度与该半导体层的该背面之间的距离在约50nm至约400nm的范围内。
11.如请求项9的背面受光影像传感器，其中该第二离子浓度与该半导体层的该背面之间的该距离在约80nm至约200nm的范围内。
12.如请求项7的背面受光影像传感器，其中该半导体层的该背面与一正面之间的一距离是经选定以增加该影像像素的一量子效率。
13.如请求项12的背面受光影像传感器，其中该影像像素是一1.75微米的CMOS背面受光影像像素，且该半导体层的该背面与该正面之间之该距离在约2微米至约4微米的范围内。
14.如请求项12的背面受光影像传感器，其中该影像像素是一1.75微米的CMOS背面受光影像像素，且该半导体层的该背面与该正面之间的该距离在约2.3微米至约3.5微米的范围内。
15.如请求项12的背面受光影像传感器，其中该影像像素是一1.4微米的CMOS背面受光影像像素，且该半导体层的该背面与该正面之间的该距离在约1.5微米至约3.0微米的范围内。
16.如请求项12的背面受光影像传感器，其中该影像像素是一1.4微米的CMOS背面受光影像像素，且该半导体层的该背面与该正面之间的该距离在约1.9微米至约2.7微米的范围内。
17.如请求项1的背面受光影像传感器，其中该影像像素进一步包括：
一浮动扩散区，其在该半导体层内，紧接该半导体层的一正面；及
一转移闸，其被耦合于该光电二极管与该浮动扩散区之间。
18.如请求项1的背面受光影像传感器，其进一步包含：
一微透镜，其在该背面P+掺杂层之下被配置于该半导体层的一背面上，且经光学对准以使光聚焦透过该半导体层的该背面、透过该背面P+掺杂层及至该光电二极管之上；及
一彩色滤光器，其被配置于该微透镜与该光电二极管之间以过滤该光。
19.如请求项18的背面受光影像传感器，其进一步包含一抗反射涂层，该抗反射涂层被配置于该彩色滤光器与该半导体层的该背面之间以实质上防止光反射。
20.一种方法，其包含：
在一半导体层的一背面接收一光学信号；
透过一背面P+掺杂层传输该光学信号，该背面P+掺杂层是形成于该半导体层的该背面与该半导体层内形成的一影像像素的一光电二极管之间，其中该光电二极管是在该半导体层的一P-型区内形成的一N-区；
将该光学信号传输至该光电二极管之上；
钉扎该光电二极管与一形成于该半导体层的一正面与该光电二极管之间的正面P+掺杂层；及
以该光电二极管产生响应于该光学信号的电信号。
21.如请求项20的方法，其中该背面P+掺杂层是一硼掺杂层。
22.如请求项21的方法，其中该硼掺杂层在该半导体层的该背面具有一第一离子浓度，及在离该半导体层的该背面的一距离处具有一第二离子浓度，其中该第一离子浓度大于该第二离子浓度。
23.如请求项20的方法，其中该影像像素是一互补金属氧化物半导体(″CMOS″)背面受光影像像素。
24.一种影像传感器，其包含：
一半导体层，其具有一正面及一背面，该半导体层具有一互补金属氧化物半导体(″CMOS″)背面受光影像像素数组，其中每一影像像素包括：
一P-型区；
一正面P+掺杂层，其形成于该半导体层内；
一背面P+掺杂层，其形成于该半导体层内；及
一光电二极管，其形成于该半导体层内，其中该光电二极管是在该P-型区内于该正面P+掺杂层与该背面P+层之间形成的一N-区。
25.如请求项24的影像传感器，其中该背面P+掺杂层是一硼掺杂层。
26.如请求项25的影像传感器，其中该硼掺杂层在该半导体层的该背面具有一第一离子浓度，及在离该半导体层的该背面的一距离处具有一第二离子浓度，其中该第一离子浓度大于该第二离子浓度。
27.如请求项24的影像传感器，其中每一影像像素进一步包括：
一浮动扩散区，其在该半导体层内形成；及
一转移闸，其被耦合于该光电二极管与该浮动扩散区之间。
28.一种制造一互补金属氧化物半导体(″CMOS″)背面受光影像像素数组的方法，其包含：
在一半导体层内从该半导体层的一正面起构建复数个光电二极管，其中该复数个光电二极管是在一P-型区内形成的N-区；
从该半导体层的该正面起在该半导体层内植入一正面P+掺杂层；及
从该半导体层的一背面起在该半导体层内植入一背面P+掺杂层，其中该N-区是配置于该正面P+掺杂层与该背面P+掺杂层之间。
29.如请求项28的方法，其进一步包含自该半导体层的该背面雷射退火该背面P+掺杂层。
30.如请求项28的方法，其中该背面P+掺杂层是一硼掺杂层。
31.如请求项30的方法，其中该硼掺杂层在该半导体层的该背面具有一第一离子浓度，及在离该半导体层的该背面的一距离处具有一第二离子浓度，其中该第一离子浓度大于该第二离子浓度。
32.如请求项31的方法，其中该第一离子浓度与该第二离子浓度之间的离子浓度的一斜率是经选定以增加该影像像素数组的一量子效率。
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