CN1819224B - Cmos图像传感器中的光电二极管及其制造方法 - Google Patents

Cmos图像传感器中的光电二极管及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1819224B
CN1819224B CN2005100974832A CN200510097483A CN1819224B CN 1819224 B CN1819224 B CN 1819224B CN 2005100974832 A CN2005100974832 A CN 2005100974832A CN 200510097483 A CN200510097483 A CN 200510097483A CN 1819224 B CN1819224 B CN 1819224B
Authority
CN
China
Prior art keywords
photodiode
photodiode region
epitaxial loayer
image sensor
cmos image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2005100974832A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1819224A (zh
Inventor
李昌恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DongbuAnam Semiconductor Inc
Original Assignee
DongbuAnam Semiconductor Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DongbuAnam Semiconductor Inc filed Critical DongbuAnam Semiconductor Inc
Publication of CN1819224A publication Critical patent/CN1819224A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1819224B publication Critical patent/CN1819224B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier
    • H01L31/103—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier the potential barrier being of the PN homojunction type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1463—Pixel isolation structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14687—Wafer level processing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14689—MOS based technologies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种CMOS图像传感器中的光电二极管及其制造方法，通过该光电二极管，以增加光电二极管区域尺寸的方式，增强电荷聚集能力。本发明包括：第一外延层，形成在半导体衬底上；第一光电二极管区，形成在第一外延层的预定表面区域中；第二外延层，形成在包括第一光电二极管区的第一外延层上；第二光电二极管区，形成在第二外延层的预定区域中，以连接到第一光电二极管区；以及第三光电二极管区，形成在第二外延层中，以等间隔与第二光电二极管区隔开并且不与第一光电二极管区连接。

Description

CMOS图像传感器中的光电二极管及其制造方法
本申请要求于2004年12月29日提交的韩国专利申请第P2004-114602号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及CMOS图像传感器，并且特别地，涉及CMOS图像传感器中的光电二极管及其制造方法。尽管本发明适于较宽范围的应用，但是，本发明特别地适用于增加光电二极管的电荷容量。
背景技术
通常，图像传感器是将光学图像转换成电信号的半导体器件。此外，图像传感器主要被分成电荷耦合器件(下文中缩写为CCD)图像传感器以及互补金属氧化物半导体(下文中缩写为CMOS)图像传感器。
CCD包括以矩阵形式排列的多个光电二极管(PD)，用于分别将光学信号转换成电信号；在多个以矩阵形式排列的光电二极管之间沿垂直方向设置多个垂直电荷耦合器件(VCCD)，用于沿垂直方向分别传输由光电二极管产生的电荷；水平电荷耦合器件(HCCD)，用于沿水平方向传输由每个垂直电荷耦合器件传输的电荷；以及读出放大器，通过感测沿水平方向传输的电荷，输出电信号。
但是，上述配置的CCD具有复杂的驱动机构，耗费相当多的功率消耗，并且由于多步骤光学处理而需要复杂的制造过程。此外，由于很难将控制电路、信号处理电路、模/数转换电路(A/D转换器)等集成在CCD芯片上，因此，上述配置的CCD不利于减小产品的尺寸。
最近，注意力已经转向了作为下一代图像传感器的CMOS图像传感器，其克服了CCD的缺点。CMOS图像传感器采用了用于通过形成在半导体衬底上的MOS晶体管检测每个单位像素的输出的转换方法，以通过使用控制电路、信号处理电路等作为外围电路的CMOS技术来分别对应单位像素。即，CMOS图像传感器以下述方式形成图像：通过在单位像素中配置光电二极管以及MOS晶体管，来根据转换方法顺序地检测每个单位像素的电信号。
应用CMOS制造技术的CMOS图像传感器的优点在于：低功耗、根据少量光学处理步骤的简单制造过程等。可将控制电路、信号处理电路、模/数转换电路等集成在CMOS传感器芯片上的CMOS图像传感器有助于产品的小型化。由此，CMOS图像传感器被广泛地用在诸如数字照相机、数字摄像机等不同的应用中。
同时，CMOS图像传感器根据晶体管的数量分成3-T型、4-T型、5-T型等。3-T型CMOS图像传感器包括一个光电二极管和三个晶体管。以及4-T型CMOS图像传感器包括一个光电二极管和四个晶体管。
图1是普通4-TCMOS传感器的单位像素的电路图。
参照图1，4-T型CMOS图像传感器包括作为光感应装置(photo-sensing means)的光电二极管PD和四个NMOS晶体管Tx、Rx、Dx和Sx。
在四个NMOS晶体管中的传输晶体管Tx用于将由光电二极管PD产生的光电荷运送到浮动感测节点(floating sensing node)。复位晶体管Rx用于将存储在浮动感测节点中的电荷放电以检测信号。驱动晶体管Dx用作源极输出器。以及，选择晶体管Sx可操作地用于转换以及寻址(addressing)。
DC栅极是负载晶体管，用于通过施加作为晶体管的栅极电压的恒定电压来使得预定电流流动。‘VDD’、‘VSS’以及‘输出’分别为单位像素的驱动电源电压、接地电压以及输出电压。
在上面所述的CMOS图像传感器中，作为光感测装置的光电二极管的配置对CMOS图像传感器的电荷容量起重要作用。
图2是CMOS图像传感器中的光电二极管的横截面图。
参照图2，附图标号1至5分别表示半导体衬底、用于器件隔离的STI(浅沟道隔离)层、光电二极管离子注入扩散层、耗尽层以及入射光。并且，通过将反向偏压施加到光电二极管离子注入扩散层3，来产生用于驱动的耗尽层4。
在上述配置的光电二极管中，如果将反向偏压施加到光电二极管离子注入扩散层3，则形成如图2所示的耗尽层4。
入射光5一旦进入耗尽层4，就会产生电子空穴对(EHP)。将空穴排到半导体衬底1并且将电子集聚在耗尽层4，从而实现了光电二极管功能。因此，产生的EHP越多，越能更好地增强光电二极管特性。
在将偏压施加给光电二极管离子注入层3的初始阶段，形成很宽的耗尽层4。随着EHP增加，电子聚集在耗尽层中，而空穴被排到半导体衬底1。在这种情况下，根据电子聚集的增加，耗尽层4逐渐减小，以在偏压影响之前恢复成光电二极管离子注入扩散层3的轮廓。
因此，如果光电二极管离子注入注射层3的区域很小，则电子聚集能力，即，电荷容量相应地减少。如果光电二极管离子注入注射层3的区域很大，则电荷容量相应地增大。
下面参照图3对根据相关技术的CMOS图像传感器的光电二极管的制造方法进行解释。
图3是用于解释根据相关技术的CMOS图像传感器的光电二极管的制造方法的横截面图。
参照图3，用于浅沟道隔离的器件隔离层12形成在半导体衬底11上。随后，在半导体衬底11上进行光电二极管杂质离子注入，以形成光电二极管区13。
这样，通过在半导体衬底11上涂感光层(在附图中未示出)、通过曝光和显影使所涂的感光层形成图样、并然后通过使用形成图样的感光层作为掩模将杂质离子注入半导体衬底，形成光电二极管区域13。
随后，通过退火使注入到光电二极管区域13中的杂质离子扩散。
在STI层12的边界附近的光电二极管区域13的离子可部分地扩散到半导体衬底11和器件隔离层12之间的接触面，并且与在器件隔离层12下面的场沟道终止离子注入层的离子(与光电二极管杂质的类型相反的类型)相结合。因此，在器件隔离层12附近的光电二极管区域的离子浓度将小于光电二极管区域12的中心部分的离子浓度。
正如前面说明中所述，光电二极管的电荷容量与光电二极管区域13的尺寸成比例.因此，光电二极管的电荷聚集能力随着光电二极管区域13的减小的尺寸成比例地降低.
因此，如果光电二极管区域13的尺寸很小，在低照明强度的情况下，即，入射光量很少的情况下不是大问题。然而，在高照明强度的情况下，即，入射光量很多的情况下，因为由入射光转换的电子不能聚集，所以CMOS图像传感器的感测能力低下。
发明内容
因此，本发明涉及CMOS图像传感器中的光电二极管及其制造方法，其基本上避免了由于相关技术的局限性和不足而产生的一个或多个问题。
本发明的目的在于提供一种CMOS图像传感器中的光电二极管及其制造方法，通过该光电二极管，以增加光电二极管区域的尺寸的方式来增强电荷聚集能力。
本发明的另一目的在于提供一种CMOS图像传感器中的光电二极管及其制造方法，通过该光电二极管，增强了CMOS图像传感器在高照明强度下的图像感测能力。
本发明的其他优点、目的和特征将作为说明书的一部分随后阐述，在本领域技术人员分析以下内容的基础上变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为了实现这些目标和其它优点，并根据本发明的目的，如本文中所体现和概括描述的，根据本发明的CMOS图像传感器中的光电二极管，包括：第一外延层，形成在半导体衬底上；第一光电二极管区，形成在第一外延层的预定表面区域中；第二外延层，形成在包括第一光电二极管区的第一外延层上；第二光电二极管区，形成在第二外延层的预定区域中，以连接到第一光电二极管区；以及第三光电二极管区，形成在第二外延层中，以等间隔与第二光电二极管区隔开并且不连接到第一光电二极管区。
在本发明的另一方面中，制造CMOS图像传感器中的光电二极管的方法，包括以下步骤：在半导体衬底上形成第一外延层；在第一外延层的预定表面区域中形成第一光电二极管区；在包括第一光电二极管区的第一外延层上形成第二外延层；在第二外延层的预定区域中形成第二光电二极管区，以与第一光电二极管区连接；以及，在第二外延层中形成第三光电二极管区，以等间隔与第二光电二极管区隔开并且不与第一光电二极管区连接。
应该了解，本发明的前面的概述以及随后的详述是示范性和说明性的，目的在于提供对所要求的本发明的进一步的说明。
附图说明
附图提供了对本发明的进一步理解，其被并入并且构成本申请的一部分。附图说明本发明的实施例，并与说明书一起解释本发明的原理。在附图中：
图1是普通4-T CMOS传感器的单位像素的电路图；
图2是CMOS图像传感器中的光电二极管的横截面图；
图3是用于解释根据相关技术的CMOS图像传感器的光电二极管制造方法的横截面图；
图4是根据本发明的实施例的CMOS图像传感器中的光电二极管的横截面图；以及
图5A至图5D是用于解释根据本发明的实施例的CMOS图像传感器中的光电二极管的制造方法的横截面图.
具体实施方式
以下将详细参照本发明的优选实施例，其实例在附图中示出。任何可能的情况下，在所有附图中使用相同的附图标号表示相同或相似的部件。
图4是根据本发明的实施例的CMOS图像传感器中的光电二极管的横截面图。
参照图4，根据本发明的实施例的CMOS图像传感器中的光电二极管，包括：第一外延层102，形成在半导体衬底101上；第一光电二极管区104，形成在第一外延层102的预定表面区域中；第二外延层105，形成在包括第一光电二极管区104的第一外延层102上；第二光电二极管区108，形成在第二外延层105的预定区域中，以与第一光电二极管区104连接；以及第三光电二极管区110，形成在第二外延层105中，以等间隔与第二光电二极管区108隔开并且不与第一光电二极管区104连接。
同时，在设置到半导体衬底101的第二外延层105上形成器件隔离层106，以将晶体管彼此隔离。
这样，形成宽于第一光电二极管区104的第三光电二极管区110，以获得高感光性。具有低感光性的第一二极管区104的动态范围大于第三光电二极管区110的动态范围，该动态范围用于区别光和遮挡物。
图5A至图5D是用于解释根据本发明实施例的CMOS图像传感器中的光电二极管制造方法的横截面图。
参照图5A，通过第一外延处理，第一外延层102形成在半导体衬底101上。
在这种情况下，形成第一外延层102以获得光电二极管的宽且深的耗尽区。这样提高了用于聚集光电荷的低压光电二极管的功率(power)并且增强了感光性。
在第一外延层102上涂覆第一光刻胶层103之后，通过曝光和显影使第一光刻胶层103形成图样。
随后，通过使用形成图样的第一光刻胶层103作为掩模将光电二极管杂质离子注入第一外延层102，来在第一外延层102的表面区域中形成具有预定厚度的第一光电二极管区104。
参照图5B，在去除第一光刻胶层之后，通过第二外延处理，在第一外延层102上形成第二外延层105。
在这种情况下，第一光电二极管层104被第二外延层105覆盖。
参照图5C，有源区和器件隔离区被限定在半导体衬底101上，在该半导体衬底上方形成有第二外延层105。并且，通过STI或LOCOS(硅局部氧化)在器件隔离区上形成器件隔离层106。
特别地，以如下方式形成器件隔离层106。
首先，在半导体衬底上顺序形成衬垫氧化层、衬垫氮化层、以及TEOS(四乙基正硅酸酯，tetra ethyl ortho silicate)氧化层。并且，在TEOS氧化层上形成光刻胶层。
随后，使用限定有源区和器件隔离区的掩模，通过曝光和显影使光刻胶层形成图样。在这种情况下，去除对应器件隔离区的光刻胶层。
使用形成图样的光刻胶层作为掩模，选择性地去除在器件隔离区上的衬垫氧化层、衬垫氮化层以及TEOS氧化层.
使用形成图样的衬垫氧化层、衬垫氮化层以及TEOS氧化层作为掩模，将对应器件隔离区的半导体衬底蚀刻至预定的深度以形成沟道。然后，去除光刻胶层。
在具有在其上形成的沟道的衬底上形成薄牺牲氧化层。在衬底上形成O3-TEOS层以填充沟道。在这种情况下，在沟道内壁上形成牺牲氧化层。并且，在超过1000℃的处理温度下，形成O3-TEOS层。
随后，在具有在其上形成的器件隔离层106的半导体衬底101上涂覆第二光刻胶层107。然后通过曝光和显影使第二光刻胶层107形成图样。
同时，形成在中间具有预定间隙的器件隔离层106以形成双重结构。
使用形成图样的第二光刻胶层107作为掩模，通过将光电二极管杂质离子注入到半导体衬底101上方的第二外延层105中，在第二外延层105中形成第二光电二极管区108。
在这种情况下，第二光电二极管区108连接到第一光电二极管区104。
同时，通过经由双重器件隔离层106的间隙进行的离子注入，设置第二光电二极管区108。
参照图5D，在去除形成图样的第二光刻胶层107之后，在半导体衬底101上方涂第三光刻胶层109。然后通过曝光和显影使第三光刻胶层109形成图样。
随后，使用形成图样的第三光刻胶层109作为掩模，通过将光电二极管杂质离子注入到半导体衬底101上方的第二外延层105中，在第二外延层105的表面区域中形成第三光电二极管区110。
在这种情况下，形成的第三光电二极管区110宽于第一光电二极管区104。
此后，去除形成图样的第三光刻胶层109并且进一步执行CMOS图像传感器制造过程。
因此，本发明提供了以下的效果或优点。
首先，通过形成多结构光电二极管区来增加光电二极管区的尺寸，本发明可提高CMOS图像传感器的电荷容量。
因此，可以制造对于大量入射光，在高照明强度下具有极好图像感测能力的CMOS图像传感器。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种CMOS图像传感器中的光电二极管，包括：
第一外延层，形成在半导体衬底上；
第一光电二极管区，形成在所述第一外延层的预定表面区域中；
第二外延层，形成在包括所述第一光电二极管区的所述第一外延层上；
器件隔离层，形成在所述第二外延层上，其中，所述隔离层在其中间具有预定间隙以形成双重结构；
第二光电二极管区，形成在所述第二外延层的预定区域中，以通过经由所述双重结构的间隙进行的离子注入与所述第一光电二极管区连接；以及
第三光电二极管区，形成在所述第二外延层中，以等间隔与所述第二光电二极管区隔开并且不与所述第一光电二极管区连接，其中，所述第三光电二极管区被形成为宽于所述第一光电二极管区。
2.根据权利要求1所述的光电二极管，其中，所述第一光电二极管区的动态范围大于所述第三光电二极管区的动态范围。
3.一种CMOS图像传感器中的光电二极管的制造方法，包括以下步骤：
在半导体衬底上形成第一外延层；
在所述第一外延层的预定表面区域中形成第一光电二极管区；
在包括所述第一光电二极管区的所述第一外延层上形成第二外延层；
在所述第二外延层上形成器件隔离层，其中，其中所述隔离层在其中间具有预定间隙以形成双重结构；
在所述第二外延层的预定区域中形成第二光电二极管区，以通过经由所述双重结构的间隙进行的离子注入与所述第一光电二极管区连接；以及
在所述第二外延层中形成第三光电二极管区，所述第三光电二极管区以等间隔与所述第二光电二极管区隔开并且不与所述第一光电二极管区连接，形成的所述第三光电二极管区宽于所述第一光电二极管区。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一光电二极管区的动态范围大于所述第三光电二极管区的动态范围。
CN2005100974832A 2004-12-29 2005-12-28 Cmos图像传感器中的光电二极管及其制造方法 Expired - Fee Related CN1819224B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2004-0114602 2004-12-29
KR1020040114602 2004-12-29
KR1020040114602A KR100606906B1 (ko) 2004-12-29 2004-12-29 씨모스 이미지 센서의 포토다이오드 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1819224A CN1819224A (zh) 2006-08-16
CN1819224B true CN1819224B (zh) 2010-05-05

Family

ID=36610410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005100974832A Expired - Fee Related CN1819224B (zh) 2004-12-29 2005-12-28 Cmos图像传感器中的光电二极管及其制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060138494A1 (zh)
KR (1) KR100606906B1 (zh)
CN (1) CN1819224B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100672664B1 (ko) * 2004-12-29 2007-01-24 동부일렉트로닉스 주식회사 버티컬 씨모스 이미지 센서의 제조방법
KR100735477B1 (ko) * 2006-08-16 2007-07-03 동부일렉트로닉스 주식회사 Ｃｍｏｓ 이미지 센서 제조 방법
US20080138926A1 (en) * 2006-12-11 2008-06-12 Lavine James P Two epitaxial layers to reduce crosstalk in an image sensor
KR100767588B1 (ko) * 2006-12-15 2007-10-17 동부일렉트로닉스 주식회사 수직형 이미지 센서의 제조 방법
KR100850859B1 (ko) * 2006-12-21 2008-08-06 동부일렉트로닉스 주식회사 이미지 센서 및 그 제조 방법
JP2010219425A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Toshiba Corp 半導体装置
FR2971887B1 (fr) * 2011-02-17 2013-02-22 St Microelectronics Sa Photosite a transfert de charges amélioré
CN104952896A (zh) * 2015-05-28 2015-09-30 格科微电子（上海）有限公司 采用深沟槽隔离的图像传感器的制作方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4722910A (en) * 1986-05-27 1988-02-02 Analog Devices, Inc. Partially self-aligned metal contact process
US5162887A (en) * 1988-10-31 1992-11-10 Texas Instruments Incorporated Buried junction photodiode
US6055460A (en) * 1997-08-06 2000-04-25 Advanced Micro Devices, Inc. Semiconductor process compensation utilizing non-uniform ion implantation methodology
US6187684B1 (en) * 1999-12-09 2001-02-13 Lam Research Corporation Methods for cleaning substrate surfaces after etch operations
CN1330409A (zh) * 2000-06-28 2002-01-09 株式会社东芝 Mos型固体摄象装置及其制造方法
CN1330410A (zh) * 2000-06-26 2002-01-09 株式会社东芝 固体摄象装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5494857A (en) * 1993-07-28 1996-02-27 Digital Equipment Corporation Chemical mechanical planarization of shallow trenches in semiconductor substrates
JP3770707B2 (ja) * 1997-08-26 2006-04-26 松下電器産業株式会社 減衰全反射測定装置およびそれを用いた特定成分の測定方法
US6194770B1 (en) * 1998-03-16 2001-02-27 Photon Vision Systems Llc Photo receptor with reduced noise
US6875558B1 (en) * 1999-08-16 2005-04-05 Applied Materials, Inc. Integration scheme using self-planarized dielectric layer for shallow trench isolation (STI)
JP4318007B2 (ja) * 1999-10-07 2009-08-19 富士フイルム株式会社 固体撮像素子
KR100477789B1 (ko) * 1999-12-28 2005-03-22 매그나칩 반도체 유한회사 이미지센서의 제조 방법
US6746933B1 (en) * 2001-10-26 2004-06-08 International Business Machines Corporation Pitcher-shaped active area for field effect transistor and method of forming same
US7279353B2 (en) * 2003-04-02 2007-10-09 Micron Technology, Inc. Passivation planarization
JP4555030B2 (ja) * 2004-09-02 2010-09-29 富士フイルム株式会社 マイクロレンズアレイおよび光学部材並びにマイクロレンズアレイの作製方法
US7029944B1 (en) * 2004-09-30 2006-04-18 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods of forming a microlens array over a substrate employing a CMP stop
KR100605814B1 (ko) * 2004-10-27 2006-08-01 삼성전자주식회사 반사 격자를 이용한 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100660319B1 (ko) * 2004-12-30 2006-12-22 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지센서 및 그의 제조방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4722910A (en) * 1986-05-27 1988-02-02 Analog Devices, Inc. Partially self-aligned metal contact process
US5162887A (en) * 1988-10-31 1992-11-10 Texas Instruments Incorporated Buried junction photodiode
US6055460A (en) * 1997-08-06 2000-04-25 Advanced Micro Devices, Inc. Semiconductor process compensation utilizing non-uniform ion implantation methodology
US6187684B1 (en) * 1999-12-09 2001-02-13 Lam Research Corporation Methods for cleaning substrate surfaces after etch operations
CN1330410A (zh) * 2000-06-26 2002-01-09 株式会社东芝 固体摄象装置
CN1330409A (zh) * 2000-06-28 2002-01-09 株式会社东芝 Mos型固体摄象装置及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1819224A (zh) 2006-08-16
US20060138494A1 (en) 2006-06-29
KR100606906B1 (ko) 2006-08-01
KR20060075721A (ko) 2006-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1819224B (zh) Cmos图像传感器中的光电二极管及其制造方法
KR100752185B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100832721B1 (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조방법
KR100778854B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100720534B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
JP2003234496A (ja) 固体撮像装置およびその製造方法
US7678602B2 (en) CMOS image sensor and method for manufacturing the same
US20070069259A1 (en) CMOS image sensor and method of manufacturing the same
KR100606910B1 (ko) Ｃｍｏｓ 이미지 센서 및 그의 제조 방법
KR100606937B1 (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조 방법
KR100752182B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100778858B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
JP2007180540A (ja) Ｃｍｏｓイメージセンサ及びその製造方法
KR100698090B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR20100077363A (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조 방법
KR100741875B1 (ko) Ｃｍｏｓ 이미지 센서 및 그의 제조 방법
KR100752183B1 (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조방법
JP2007180536A (ja) Ｃｍｏｓイメージセンサ及びその製造方法
KR100649001B1 (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조방법
KR100672689B1 (ko) 씨모스 이미지 센서
KR100731066B1 (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR100769137B1 (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조방법
KR20020048708A (ko) 플로팅 노드의 캐패시턴스를 감소시킬 수 있는 이미지센서 및 그 제조 방법
KR20070069949A (ko) 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법
KR20100030790A (ko) 씨모스 이미지 센서의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100505

Termination date: 20121228