KR100538069B1 - 암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 - Google Patents
암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100538069B1 KR100538069B1 KR10-2003-0091843A KR20030091843A KR100538069B1 KR 100538069 B1 KR100538069 B1 KR 100538069B1 KR 20030091843 A KR20030091843 A KR 20030091843A KR 100538069 B1 KR100538069 B1 KR 100538069B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- insulating film
- image sensor
- ion implantation
- region
- Prior art date
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 17
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 9
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 5
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 10
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 241000293849 Cordylanthus Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000005247 gettering Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
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
- 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
- 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
- H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
-
- 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
Abstract
Description
Claims (15)
- 로직부와 복수의 포토다이오드들을 갖는 수광부로 이루어진 이미지센서에 있어서,상기 수광부의 인접한 포토다이오드들 사이를 분리하기 위한 소자분리영역을 구비하고,상기 소자분리영역은 반도체기판 표면 하부에 형성됨 없이 상기 반도체기판 표면 상부에 형성된 절연막패턴과, 상기 절연막패턴 하부의 상기 반도체기판 표면 하부에 형성된 필드이온주입영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 제1항에 있어서,상기 반도체기판은 제1도전형이고, 상기 포토다이오드는 제2도전형이며, 상기 필드이온주입영역은 제1도전형인 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 제1항에 있어서,상기 절연막패턴은 상기 반도체기판의 전체 표면 상에 열산화에 의해 형성된 후 마스크 및 식각공정에 의해 패턴된 산화막임을 특징으로 하는 이미지센서.
- 제1항에 있어서,상기 로직부는 소자들간의 분리를 위하여 LOCOS 또는 STI에 의한 절연막을 구비하는 것을 특징으로 하는 이미지센서.
- 로직부와 복수의 포토다이오드들을 갖는 픽셀어레이부로 이루어진 이미지센서에 있어서,상기 픽셀어레이부의 인접한 포토다이오드들 사이를 분리하기 위한 소자분리영역을 구비하고,상기 소자분리영역은 반도체기판 표면 하부에 형성됨 없이 상기 반도체기판 표면 상부에 형성된 절연막패턴과, 상기 절연막패턴 하부의 상기 반도체기판 표면 하부에 형성된 필드이온주입영역으로 구성된 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서.
- 제5항에 있어서,상기 반도체기판은 제1도전형이고, 상기 포토다이오드는 제2도전형이며, 상기 필드이온주입영역은 제1도전형인 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서.
- 제5항에 있어서,상기 로직부는 LOCOS 또는 STI에 의한 소자분리절연막을 구비하는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서.
- 제5항에 있어서,상기 절연막패턴은 상기 반도체기판의 전체 표면 상에 열산화에 의해 형성된 후 마스크 및 식각공정에 의해 패턴된 산화막임을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서.
- 제5항에 있어서,상기 절연막패턴은 후속 이온주입 공정시 이온주입 에너지를 고려한 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서.
- 수광부와 로직부로 이루어진 이미지센서 제조방법에 있어서,반도체기판의 전체 표면 상에 절연막을 형성하는 단계;상기 절연막을 선택적으로 식각하여 상기 수광부의 필드영역에만 절연막패턴을 형성하는 단계;상기 로직부의 필드영역에 LOCOS 또는 STI 공정으로 소자분리절연막을 형성하는 단계; 및상기 절연막패턴 하부의 상기 반도체기판 표면하에 필드이온주입영역을 형성하는 단계를 포함하는 이미지센서의 소자분리 방법.
- 제10항에 있어서,상기 절연막패턴의 측벽이 경사지게 형성하는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 소자분리 방법.
- 제10항에 있어서,상기 절연막을 형성하는 단계는 반도체기판 상에 산화막과 질화막을 적층하여 이루어지며,상기 절연막패턴을 형성하는 단계는,상기 질화막상에 수광부의 액티브영역이 오픈된 마스크패턴을 형성하는 단계;상기 마스크패턴을 식각마스크로하여 상기 질화막과 상기 산화막을 건식 식각하고 습식식각하는 단계; 및상기 마스크패턴 및 상기 질화막을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 소자분리 방법.
- 제11항에 있어서,상기 건식 식각에 의해 패턴되는 상기 질화막의 측벽 하부에 언더컷을 형성하는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 소자분리 방법.
- 제11항에 있어서,상기 건식 식각시에 상기 산화막을 600∼700Å 두께로 잔류시키는 것을 특징으로 하는 이미지센서의 소자분리 방법.
- 제12항에 있어서,상기 산화막은 열 산화에 의해 성장된 산화막인 것을 특징으로 하는 이미지센서의 소자분리 방법.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2003-0091843A KR100538069B1 (ko) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | 암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 |
TW093118957A TWI397171B (zh) | 2003-12-16 | 2004-06-29 | 施加有裝置隔離技術以用於降低暗電流信號之影像感測器及其製造方法 |
US10/882,846 US20050127462A1 (en) | 2003-12-16 | 2004-06-30 | Image sensor applied with device isolation technique for reducing dark signals and fabrication method thereof |
JP2004194527A JP4922552B2 (ja) | 2003-12-16 | 2004-06-30 | イメージセンサの製造方法 |
CNB2004100907941A CN100401497C (zh) | 2003-12-16 | 2004-11-11 | 一种用于降低暗电流信号的影像传感器的制造方法 |
US11/890,991 US7507614B2 (en) | 2003-12-16 | 2007-08-08 | Image sensor applied with device isolation technique for reducing dark signals and fabrication method thereof |
US12/409,453 US7939386B2 (en) | 2003-12-16 | 2009-03-23 | Image sensor applied with device isolation technique for reducing dark signals and fabrication method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2003-0091843A KR100538069B1 (ko) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | 암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20050060266A KR20050060266A (ko) | 2005-06-22 |
KR100538069B1 true KR100538069B1 (ko) | 2005-12-20 |
Family
ID=34651486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR10-2003-0091843A KR100538069B1 (ko) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | 암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US20050127462A1 (ko) |
JP (1) | JP4922552B2 (ko) |
KR (1) | KR100538069B1 (ko) |
CN (1) | CN100401497C (ko) |
TW (1) | TWI397171B (ko) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100538069B1 (ko) * | 2003-12-16 | 2005-12-20 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 |
JP4496866B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2010-07-07 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
JP2006196514A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Nec Electronics Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
KR100674986B1 (ko) | 2005-08-05 | 2007-01-29 | 삼성전자주식회사 | 이미지센서 및 그 제조방법 |
KR100698099B1 (ko) * | 2005-09-13 | 2007-03-23 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 씨모스 이미지 센서 및 그 제조방법 |
KR100855960B1 (ko) * | 2005-09-20 | 2008-09-02 | 삼성전자주식회사 | 기판 스트레스를 억제할 수 있는 cmos 이미지 소자 및그 제조방법 |
US7732844B2 (en) | 2006-11-03 | 2010-06-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Crosstalk improvement through P on N structure for image sensor |
US7642608B2 (en) * | 2007-03-09 | 2010-01-05 | Aptina Imaging Corporation | Dual isolation for image sensors |
KR100936105B1 (ko) * | 2007-12-28 | 2010-01-11 | 주식회사 동부하이텍 | 이미지센서 및 그 제조방법 |
US7732885B2 (en) * | 2008-02-07 | 2010-06-08 | Aptina Imaging Corporation | Semiconductor structures with dual isolation structures, methods for forming same and systems including same |
KR20100077363A (ko) * | 2008-12-29 | 2010-07-08 | 주식회사 동부하이텍 | 씨모스 이미지 센서의 제조 방법 |
TWI508222B (zh) * | 2011-01-24 | 2015-11-11 | United Microelectronics Corp | 形成溝渠及溝渠絕緣的方法 |
KR101975028B1 (ko) | 2012-06-18 | 2019-08-23 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5206749A (en) * | 1990-12-31 | 1993-04-27 | Kopin Corporation | Liquid crystal display having essentially single crystal transistors pixels and driving circuits |
KR960014448B1 (ko) * | 1993-12-14 | 1996-10-15 | 금성일렉트론 주식회사 | 반도체 소자간의 격리방법 |
US5679599A (en) * | 1995-06-22 | 1997-10-21 | Advanced Micro Devices, Inc. | Isolation using self-aligned trench formation and conventional LOCOS |
JP2917920B2 (ja) * | 1996-06-27 | 1999-07-12 | 日本電気株式会社 | 固体撮像装置およびその製造方法 |
US6040592A (en) * | 1997-06-12 | 2000-03-21 | Intel Corporation | Well to substrate photodiode for use in a CMOS sensor on a salicide process |
JP3403062B2 (ja) | 1998-03-31 | 2003-05-06 | 株式会社東芝 | 固体撮像装置 |
JPH11312731A (ja) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US6215165B1 (en) * | 1998-06-17 | 2001-04-10 | Intel Corporation | Reduced leakage trench isolation |
KR100464955B1 (ko) * | 1998-06-29 | 2005-04-06 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 메모리소자와 함께 집적화된 씨모스 이미지센서 |
TW401648B (en) * | 1998-09-07 | 2000-08-11 | United Microelectronics Corp | The structure of photo diode and its manufacture method |
US6331873B1 (en) * | 1998-12-03 | 2001-12-18 | Massachusetts Institute Of Technology | High-precision blooming control structure formation for an image sensor |
US6825878B1 (en) * | 1998-12-08 | 2004-11-30 | Micron Technology, Inc. | Twin P-well CMOS imager |
US6245643B1 (en) * | 1999-04-30 | 2001-06-12 | Mosel Vitelic, Inc. | Method of removing polysilicon residual in a LOCOS isolation process using an etching selectivity solution |
US6617174B2 (en) * | 1999-06-08 | 2003-09-09 | Tower Semiconductor Ltd. | Fieldless CMOS image sensor |
KR20010015297A (ko) | 1999-07-12 | 2001-02-26 | 조셉 제이. 스위니 | 전기적 펄스 변조를 이용하는 고 종횡비 구조를 위한 전기화학적 증착 |
US6329233B1 (en) * | 2000-06-23 | 2001-12-11 | United Microelectronics Corp. | Method of manufacturing photodiode CMOS image sensor |
KR100562667B1 (ko) * | 2000-08-31 | 2006-03-20 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 이미지센서 및 그 제조방법 |
JP4981216B2 (ja) * | 2001-05-22 | 2012-07-18 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置及び撮像装置 |
US6607951B2 (en) * | 2001-06-26 | 2003-08-19 | United Microelectronics Corp. | Method for fabricating a CMOS image sensor |
US20030038336A1 (en) * | 2001-08-22 | 2003-02-27 | Mann Richard A. | Semiconductor device for isolating a photodiode to reduce junction leakage and method of formation |
US6756616B2 (en) * | 2001-08-30 | 2004-06-29 | Micron Technology, Inc. | CMOS imager and method of formation |
US6462365B1 (en) * | 2001-11-06 | 2002-10-08 | Omnivision Technologies, Inc. | Active pixel having reduced dark current in a CMOS image sensor |
JP2003264277A (ja) * | 2002-03-07 | 2003-09-19 | Fujitsu Ltd | Cmosイメージセンサおよびその製造方法 |
JP3840203B2 (ja) * | 2002-06-27 | 2006-11-01 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置及び固体撮像装置を用いたカメラシステム |
US6900484B2 (en) * | 2003-07-30 | 2005-05-31 | Micron Technology, Inc. | Angled pinned photodiode for high quantum efficiency |
KR100538069B1 (ko) * | 2003-12-16 | 2005-12-20 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 암신호 감소를 위한 이미지센서의 소자분리 방법 |
US7863702B2 (en) * | 2004-06-10 | 2011-01-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image sensor package and method of manufacturing the same |
-
2003
- 2003-12-16 KR KR10-2003-0091843A patent/KR100538069B1/ko active IP Right Grant
-
2004
- 2004-06-29 TW TW093118957A patent/TWI397171B/zh not_active IP Right Cessation
- 2004-06-30 US US10/882,846 patent/US20050127462A1/en not_active Abandoned
- 2004-06-30 JP JP2004194527A patent/JP4922552B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-11 CN CNB2004100907941A patent/CN100401497C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-08-08 US US11/890,991 patent/US7507614B2/en active Active
-
2009
- 2009-03-23 US US12/409,453 patent/US7939386B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005183920A (ja) | 2005-07-07 |
TW200522342A (en) | 2005-07-01 |
US20090191662A1 (en) | 2009-07-30 |
US7939386B2 (en) | 2011-05-10 |
CN1630089A (zh) | 2005-06-22 |
KR20050060266A (ko) | 2005-06-22 |
US7507614B2 (en) | 2009-03-24 |
CN100401497C (zh) | 2008-07-09 |
TWI397171B (zh) | 2013-05-21 |
US20070281437A1 (en) | 2007-12-06 |
JP4922552B2 (ja) | 2012-04-25 |
US20050127462A1 (en) | 2005-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7507614B2 (en) | Image sensor applied with device isolation technique for reducing dark signals and fabrication method thereof | |
US8629023B2 (en) | CMOS image sensor having double gate insulator therein and method for manufacturing the same | |
TWI497704B (zh) | 後側照光影像感測器及其製造方法 | |
KR102589608B1 (ko) | 이미지 센서 및 이의 제조 방법 | |
CN108666331A (zh) | 金属栅格的形成方法、图像传感器及其形成方法 | |
CN105826331B (zh) | 采用背面深沟槽隔离的背照式图像传感器的制作方法 | |
US10497736B2 (en) | Backside illuminated image sensor | |
US8071417B2 (en) | Image sensor and fabrication method thereof | |
US5246875A (en) | Method of making charge coupled device image sensor | |
KR100486756B1 (ko) | 이미지센서 제조 방법 | |
KR100708866B1 (ko) | 이미지 센서의 제조 방법 | |
JP2010118661A (ja) | イメージセンサー及び前記イメージセンサーの製造方法 | |
US7432125B2 (en) | CMOS image sensor and manufacturing method thereof | |
KR100741920B1 (ko) | 씨모스(cmos) 이미지 센서의 제조 방법 | |
US20230043664A1 (en) | Backside illuminated image sensor and manufacturing method therefore | |
US20040043530A1 (en) | Methods of making shallow trench-type pixels for CMOS image sensors | |
KR100612423B1 (ko) | 씨모스 이미지 센서 | |
KR100793609B1 (ko) | 이미지센서 및 그 제조 방법 | |
CN117276294A (zh) | 背照式图像传感器及其形成方法 | |
KR100749254B1 (ko) | 전하운송효율을 향상시키기 위한 이미지센서 제조 방법 | |
KR20070033076A (ko) | 기판 스트레스를 억제할 수 있는 cmos 이미지 소자 및그 제조방법 | |
KR20060077244A (ko) | 씨모스 이미지 센서 및 그의 제조 방법 | |
KR20100012506A (ko) | 반도체 소자의 제조방법 | |
KR20100071447A (ko) | 이미지 센서의 제조 방법 | |
KR20060136242A (ko) | 씨모스 이미지 센서의 제조 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121129 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131129 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141128 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150930 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161125 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170929 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180928 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190924 Year of fee payment: 15 |