KR101008748B1 - 이미저용 매립된 컨덕터 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (67)
- 기판 표면의 광-변환 장치(photo-conversion device);각각이 게이트 및 소스/드레인 영역을 포함하는, 복수의 트랜지스터;상기 소스/드레인 영역 및 상기 광-변환 장치의 표면과 접촉하는 제1 유전 물질로서, 상기 제1 유전 물질은 테트라에틸 오르소실리케이트를 포함하고, 상기 광-변환 장치 상의 제1 유전 물질의 부분은 상기 소스/드레인 영역 상의 상기 소스/드레인 영역과 접촉하는 상기 제1 유전 물질의 부분보다 두껍고, 상기 소스/드레인 영역 중 하나의 부분 상에 개구를 가지는, 제1 유전 물질;상기 개구를 통해 상기 개구 아래에 상기 소스/드레인 영역의 적어도 하나와 직접 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터로서, 상기 적어도 하나의 컨덕터는, 폴리실리콘 포함 물질을 포함하는, 적어도 하나의 컨덕터;상기 폴리실리콘 포함 물질 상에서 그리고 상기 폴리실리콘 포함 물질과 접촉하는 전도성 물질로서, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 전도성 물질;상기 제1 유전 물질과 접촉하는 제2 유전물질로서, 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 제2 유전물질; 및상기 제2 유전 물질과 접촉하는 제3 유전 물질로서, 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 제3 유전물질을 포함하는 픽셀 셀.
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- 청구항 1에 있어서,상기 전도성 물질은 실리사이드를 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 7에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 실리사이드, 티타늄 실리사이드, 코발트 실리사이드, 몰리브덴 실리사이드, 및 탄탈륨 실리사이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된 실리사이드를 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 전도성 물질은 베리어 금속(Barrier Metal)/내화성 금속 층을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 9에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 나이트라이드/텅스텐 층을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 9에 있어서,상기 전도성 물질은 티타늄 나이트라이드/텅스텐 층을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 나이트라이드 층을 포함하는, 픽셀 셀.
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- 청구항 1에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질은 상기 제1 절연층의 상부 표면과 같은 평면에 상부 표면을 가지는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 상부 표면은 상기 제1 절연층의 상부 표 면 위에 있는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,각각의 상기 소스/드레인 영역 상의 상기 제1 및 제2 유전 물질 내의 복수의 개구; 및각각이 각 개구를 통해 각 소스/드레인 영역과 접촉하는, 복수의 컨덕터를 더 포함하는 픽셀 셀.
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- 기판; 및픽셀 셀의 어레이를 포함하는 이미지 센서로서, 적어도 하나의 픽셀 셀은,기판 표면의 광-변환 장치;각각이 게이트 및 플로팅 확산 영역을 포함하는 복수의 트랜지스터;상기 광-변환 장치 및 상기 플로팅 확산 영역의 표면과 접촉하는 제1 유전 물질로서, 상기 제1 유전 물질은 테트라에틸 오르소실리케이트를 포함하고, 상기 광-변환 장치 상의 상기 제1 유전 물질의 부분은 상기 플로팅 확산 영역과 접촉하고 상기 플로팅 확산 영역 상의 상기 제1 유전 물질의 부분보다 두껍고, 상기 플로팅 확산 영역 중 하나의 부분 상에 개구를 가지는, 제1 유전 물질;상기 개구를 통해 상기 개구 아래에 상기 플로팅 확산 영역의 적어도 하나와 직접 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터로서, 상기 적어도 하나의 컨덕터는, 폴리실리콘 포함 물질을 포함하는, 적어도 하나의 컨덕터;상기 폴리실리콘 포함 물질 상에서 그리고 상기 폴리실리콘 포함 물질과 접촉하는 전도성 물질로서, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 전도성 물질;상기 제1 유전 물질과 접촉하는 제2 유전물질로서, 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 제2 유전물질; 및상기 제2 유전 물질과 접촉하는 제3 유전 물질로서, 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 제3 유전물질을 포함하는, 이미지 센서.
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- 청구항 23에 있어서,상기 전도성 물질은 실리사이드 층을 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 29에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 실리사이드, 티타늄 실리사이드, 코발트 실리사이드, 몰리브덴 실리사이드, 또는 탄탈륨 실리사이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된 실리사이드를 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 전도성 물질은 베리어 금속/내화성 금속 층을 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 31에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 나이트라이드/텅스텐 층을 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 31에 있어서,상기 전도성 물질은 티타늄 나이트라이드/텅스텐 층을 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 나이트라이드 층을 포함하는, 이미지 센서.
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- 청구항 23에 있어서,복수의 플로팅 확산 영역들 및, 각각이 각 플로팅 확산 영역과 접촉하는 복수의 컨덕터들을 더 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 컨덕터에 결합된 적어도 하나의 라인을 더 포함하고, 상기 라인은 적어도 하나의 픽셀 셀 외부의 회로에 결합된, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 픽셀 셀은 4-트랜지스터 픽셀 셀인, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 픽셀 셀은 3-트랜지스터 픽셀 셀인, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 픽셀 셀은 전하 결합 장치-타입의 픽셀 셀인, 이미지 센서.
- (i)프로세서; 및(ii)상기 프로세서에 결합된 이미지 센서를 포함하는 프로세서 시스템으로서, 상기 이미지 센서는,기판; 및픽셀 셀의 어레이를 포함하고, 적어도 하나의 픽셀 셀은,기판 표면의 광-변환 장치;각각이 게이트 및 소스/드레인 영역을 포함하는 복수의 트랜지스터;상기 소스/드레인 영역 및 상기 광-변환 장치의 표면과 접촉하는 제1 유전 물질로서, 상기 제1 유전 물질은 테트라에틸 오르소실리케이트를 포함하고, 상기 광-변환 장치 상의 제1 유전 물질의 부분은 상기 소스/드레인 영역 상의 상기 소스/드레인 영역과 접촉하는 상기 제1 유전 물질의 부분보다 두껍고, 상기 소스/드레인 영역 중 하나의 부분 상에 개구를 가지는, 제1 유전 물질;상기 개구를 통해 상기 개구 아래에 상기 소스/드레인 영역의 적어도 하나와 직접 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터로서, 상기 적어도 하나의 컨덕터는, 폴리실리콘 포함 물질을 포함하는, 적어도 하나의 컨덕터;상기 폴리실리콘 포함 물질 상에서 그리고 상기 폴리실리콘 포함 물질과 접촉하는 전도성 물질로서, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 전도성 물질;상기 제1 유전 물질과 접촉하는 제2 유전물질로서, 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 제2 유전물질; 및상기 제2 유전 물질과 접촉하는 제3 유전 물질로서, 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 제3 유전물질을 포함하는, 프로세서 시스템.
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- 청구항 41에 있어서,상기 이미지 센서는 CMOS 이미지 센서인, 프로세서 시스템.
- 청구항 41에 있어서,상기 이미지 센서는 전하 결합 장치 이미지 센서인, 프로세서 시스템.
- 픽셀 셀을 형성하는 방법으로서,기판의 표면에 광-변환 장치를 형성하는 단계;각각이 게이트 및 소스/드레인 영역을 포함하는 복수의 트랜지스터를 형성하는 단계;상기 소스/드레인 영역 및 상기 광-변환 장치의 표면과 접촉하는 적어도 하나의 제1 유전 물질을 형성하는 단계로서, 상기 제1 유전 물질은 테트라에틸 오르소실리케이트를 포함하고, 상기 광-변환 장치 상의 제1 유전 물질의 부분은 상기 소스/드레인 영역 상의 상기 소스/드레인 영역과 접촉하는 상기 제1 유전 물질의 부분보다 두꺼운, 단계;상기 소스/드레인 영역의 하나의 부분 상의 상기 제1 유전 물질에 개구부를 형성하는 단계;상기 개구를 통해 상기 개구 아래에 상기 소스/드레인 영역의 적어도 하나와 직접 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터를 형성하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 컨덕터는, 폴리실리콘 포함 물질을 포함하는, 단계;상기 폴리실리콘 포함 물질 상에서 그리고 상기 폴리실리콘 포함 물질과 접촉하는 전도성 물질을 형성하는 단계로서, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 단계;상기 제1 유전 물질과 접촉하는 제2 유전물질을 형성하는 단계로서, 상기 제2 유전물질은 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 단계; 및상기 제2 유전 물질과 접촉하는 제3 유전 물질을 형성하는 단계로서, 상기 제3 유전 물질은 보로포스포실리케이트 글라스, 실리콘 다이옥사이드, 보로실리케이트 글라스 또는 포스포실리케이트 글라스 중 적어도 하나를 포함하는, 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
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- 청구항 45에 있어서,상기 전도성 물질을 제공하는 단계는 실리사이드층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 51에 있어서,상기 실리사이드층을 형성하는 단계는, 텅스텐 실리사이드, 티타늄 실리사이드, 코발트 실리사이드, 몰리브덴 실리사이드, 및 탄탈륨 실리사이드 층으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 실리사이드를 포함하는 실리사이드층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,상기 전도성 물질을 제공하는 단계는 베리어 금속/내화성 금속 층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 53에 있어서,상기 전도성 물질을 제공하는 단계는 텅스텐 나이트라이드/텅스텐 층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 53에 있어서,상기 전도성 물질을 제공하는 단계는 티타늄 나이트라이드/텅스텐 층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
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- 청구항 45에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질이 상기 제1 절연층의 상부 표면과 같은 평면에 상부 표면을 갖도록, 상기 폴리실리콘을 포함하는 물질 및 제1 절연층을 평탄화하는 단계를 더 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 57에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 위에 접촉하여 전도성 물질층을 형성하는 단계를 더 포함하고, 전도성 물질을 형성하는 단계는 폴리실리콘/베리어 금속/내화성 금속 층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 57에 있어서, 상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 위에 접촉하여 있는 전도성 물질을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 전도성 물질을 형성하는 단계는 폴리실리콘/실리사이드 층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,복수의 소스/드레인 영역을 형성하는 단계 및 복수의 개구부들의 형성 단계를 더 포함하고, 각 개구부는 각각의 소스/드레인 영역을 노출하도록 형성되며, 상기 폴리실리콘을 포함하는 층은 각각의 개구부 내에 각각의 소스/드레인 영역과 접촉하여 형성되는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,상기 적어도 하나의 컨덕터에 결합된 적어도 하나의 라인을 형성하는 단계; 및상기 적어도 하나의 픽셀 셀 외부의 회로에 상기 적어도 하나의 라인을 결합하는 단계를 더 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
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