KR20080022225A - 이미저용 매립된 컨덕터 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (67)
- 기판 표면의 광-변환 장치(photo-conversion device);전하 또는 신호가 출력되거나 수신되는 적어도 하나의 컨택 영역;상기 광-변환 장치 및 상기 적어도 하나의 컨택 영역 위의 제1 절연층; 및상기 적어도 하나의 컨택 영역과 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터를 포함하는 픽셀 셀로서, 상기 적어도 하나의 컨덕터는,상기 제1 절연층을 통해 확장하고 상기 적어도 하나의 컨택 영역과 접촉하는 폴리실리콘을 포함하는 물질을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,전도성 물질이 상기 폴리실리콘을 포함하는 물질 위에 접촉하여 있고, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속(refractory metal) 중 적어도 하나를 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역은 게이트 전극인, 픽셀 셀.
- 청구항 2에 있어서,상기 게이트 전극은 트랜스퍼, 리셋, 로우 선택(row select), 및 소스 폴로 워(source follower) 트랜지스터 중 하나의 게이트 전극인, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역은 플로팅 확산 영역인, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역은 트랜지스터의 소스/드레인 영역인, 픽셀 셀.
- 청구항 2에 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 2에 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 2에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 나이트라이드 층을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 1에 있어서,상기 광-변환 장치 위 및 상기 제1 절연층 아래에 제2 절연층을 더 포함하는, 픽셀 셀.
- 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,복수의 컨택 영역 및 복수의 컨덕터들을 더 포함하고, 각 컨덕터는 각각의 컨택 영역과 접촉하는, 픽셀 셀.
- 기판 표면의 광-변환 장치;상기 광-변환 장치에 결합되고, 게이트 전극, 및 상기 게이트 전극 위의 게이트 절연체를 가지는, 제1 트랜지스터;상기 광-변환 장치 및 상기 제1 트랜지스터 위의 적어도 하나의 절연층; 및상기 게이트 전극과 접촉하는 제1 컨덕터를 포함하는 픽셀 셀로서, 상기 컨덕터는,상기 게이트 전극과 접촉하기 위해 상기 제1 절연층 및 상기 게이트 절연체를 통해 확장되는 폴리실리콘을 포함하는 물질을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 17에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 위에 전도성 물질이 접촉하여 있고, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 17에 있어서,상기 제1 트랜지스터에 결합된 플로팅 확산 영역; 및상기 플로팅 확산 영역과 접촉하는 제2 컨덕터를 더 포함하고, 상기 제2 컨덕터는,상기 게이트 전극과 접촉하기 위해 적어도 하나의 절연층과 상기 게이트 절연체를 통해 확장되는 폴리실리콘을 포함하는 물질, 및 상기 폴리실리콘을 포함하는 물질 위에 접촉하여 있는 전도성 물질을 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 17에 있어서,상기 광-변환 장치 위 및 상기 적어도 하나의 절연층 아래에 제2 절연층을 더 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 17에 있어서,상기 적어도 하나의 절연층은 보로포스포실리케이트 글라스(borophosphosilicate glass)를 포함하는, 픽셀 셀.
- 청구항 17에 있어서,상기 적어도 하나의 절연층은 테트라에틸 오르소실리케이트(tetraethyl orthosilicate)를 포함하는, 픽셀 셀.
- 기판; 및픽셀 셀의 어레이를 포함하는 이미지 센서로서, 적어도 하나의 픽셀 셀은,기판 표면의 광-변환 장치;전하 또는 신호가 그로부터 출력되거나 수신되는 적어도 하나의 컨택 영역;상기 광-변환 장치 및 상기 적어도 하나의 컨택 영역 위의 제1 절연층; 및상기 적어도 하나의 컨택 영역과 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터를 포함하고, 상기 적어도 하나의 컨덕터는,상기 제1 절연층을 통해 확장하고 상기 적어도 하나의 컨택 영역과 접촉하는 폴리실리콘을 포함하는 물질을 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 위에 전도성 물질이 접촉하여 있고, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역은 게이트 전극인, 이미지 센서.
- 청구항 25에 있어서,상기 게이트 전극은 트랜스퍼, 리셋, 로우 선택, 및 소스 폴로워 트랜지스터 중 하나의 게이트 전극인, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역은 플로팅 확산 영역인, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역은 트랜지스터의 소스/드레인 영역인, 이미지 센서.
- 청구항 24에 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 24에 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 24에 있어서,상기 전도성 물질은 텅스텐 나이트라이드 층을 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,상기 광-변환 장치 위 및 상기 제1 절연층 아래에 제2 절연층을 더 포함하는, 이미지 센서.
- 청구항 23에 있어서,복수의 컨택 영역들 및, 각 컨덕터가 각각의 컨택 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;전하 또는 신호가 출력되거나 수신되는 적어도 하나의 컨택 영역;상기 광-변환 장치 및 적어도 하나의 컨택 영역 위의 제1 절연층; 및상기 적어도 하나의 컨택 영역과 접촉하는 적어도 하나의 컨덕터를 포함하고, 상기 적어도 하나의 컨덕터는,상기 제1 절연층을 통해 확장하고 상기 적어도 하나의 컨택 영역과 접촉하는, 폴리실리콘을 포함하는 물질을 포함하는, 프로세서 시스템.
- 청구항 41에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 위에 전도성 물질이 접촉하여 있고, 상기 전도성 물질은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 프로세서 시스템.
- 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;제1 컨택 영역을 형성하는 단계;상기 광-변환 장치 및 상기 제1 컨택 영역 위로 적어도 제1 절연층을 형성하는 단계;상기 제1 절연층에 적어도 하나의 개구부를 형성하는 단계;상기 개구부 내에 상기 컨택 영역과 접촉하여 폴리실리콘을 포함하는 물질을 제공하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 물질의 위에 접촉하여 전도성 물질층을 형성하는 단계를 더 포함하고, 전도성 물질을 형성하는 단계는 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역을 형성하는 단계는 게이트 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 47에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역을 형성하는 단계는, 트랜스퍼, 리셋, 로우 선택, 및 소스 플로워 트랜지스터 중 하나의 게이트 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역을 형성하는 단계는 플로팅 확산 영역을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 45에 있어서,상기 적어도 하나의 컨택 영역을 형성하는 단계는 트랜지스터의 소스/드레인 영역을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 46에 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 46에 있어서,상기 전도성 물질을 제공하는 단계는 베리어 금속/내화성 금속 층을 형성하 는 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.
- 청구항 45에 있어서,상기 광-변환 장치 위 및 상기 제1 절연층 아래에 제2 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 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 컨택 영역을 형성하는 단계 및 복수의 개구부들의 형성 단계를 더 포함하고, 각 개구부는 각각의 컨택 영역을 노출하도록 형성되며, 상기 폴리실리콘을 포함하는 층은 각각의 개구부 내에 각각의 컨택 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.
- 픽셀 셀을 형성하는 방법으로서, 상기 방법은,기판의 표면에 광-변환 장치를 형성하는 단계;상기 광-변환 장치에 결합되는 제1 트랜지스터를 형성하는 단계로, 상기 제1 트랜지스터는 게이트 전극 및 상기 게이트 전극 위의 게이트 절연체를 가지는, 단계;상기 광-변환 장치 및 상기 제1 트랜지스터 위로 적어도 하나의 절연층을 형성하는 단계;상기 적어도 하나의 절연층 및 상기 게이트 절연층에 제1 개구부를 형성하는 단계로, 상기 제1 개구부는 게이트 전극에 확장되는, 단계;상기 제1 개구부 내에 상기 게이트 전극과 접촉하여 폴리실리콘을 포함하는 층을 제공하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 62에 있어서,상기 폴리실리콘을 포함하는 층의 위에 접촉하여 전도성 층을 제공하는 단계를 더 포함하고, 상기 전도성 층은 실리사이드 및 내화성 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 62에 있어서,상기 제1 트랜지스터에 결합되는 플로팅 확산 층을 형성하는 단계; 및제2 절연층에 제2 개구부를 형성하는 단계를 더 포함하고,상기 제2 개구부는 플로팅 확산 영역에 확장되고, 상기 폴리실리콘을 포함하는 층을 제공하는 단계는 상기 제2 개구부에 상기 폴리실리콘을 포함하는 층을 제공하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 62에 있어서,상기 광-변환 장치 위로 제1 및 제2 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 62에 있어서,상기 적어도 하나의 절연층을 형성하는 단계는 보로포스포실리케이트 글라스층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
- 청구항 62에 있어서,상기 적어도 하나의 절연층을 형성하는 단계는 테트라에틸 오르소실리케이트 층을 형성하는 단계를 포함하는, 픽셀 셀 형성 방법.
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