TWI309885B - Method of manufacturing image sensor - Google Patents

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TWI309885B
TWI309885B TW095114680A TW95114680A TWI309885B TW I309885 B TWI309885 B TW I309885B TW 095114680 A TW095114680 A TW 095114680A TW 95114680 A TW95114680 A TW 95114680A TW I309885 B TWI309885 B TW I309885B
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Byung-Jun Park
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Samsung Electronics Co Ltd
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Description

1309鵰fd。。 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 2露錢於祕將光學影像馳成電讀之影像感 =目^造方法’更特定而言,本揭露案關於在光電二極 ,中八有減量之暗電流之影像感測器的製造方法。 【先前技術】 2❹⑶錢光電二鍾將人射光轉換成電荷。諸 魏人t氧半導體(CM〇S)影像感測器(CIS)以及電荷 用(GCD)f彡像❹m像感測馳廣泛地使 〇 μ1!以及CCD影像感測器中,將人射至以二維安 产德兹1—極體上之域換成訊號電荷(亦即,電子),其 與德二、=说電壓根據日夺間軸順序地讀取。CIS以及CCD 二^ = 2具有類似之結構組態。* CIS影像感測器 U出訊虎。在CCD影像感測器中,以垂直暫 將:罐雷1::存器之次序轉移訊號電荷,且在輸出端前 將π唬電何轉換成電壓。 力歸器中’電荷轉移效率以及電荷積聚能 流意指在,=Γί而降低,藉此導致影像缺陷。暗電 中的雷* μ之1'月况下儲存於影像感應器之感光元件 面部分:所=光電二極體之隔離層與主動區域之間之介 電流。_可導致暗電流。销鍵亦可導致暗 鄰近於石夕L:於(例如)光電二極體之侧面部分周圍或 ⑽於絲板表1¾離層,且可在缝人紅情況下容 6 I309® pif.doc 因此,即使在無入射光之情況下,圍繞光 此導致暗電=面部分所存在之懸键亦可產生訊號電荷,藉 之&雷、。因為暗電流歸因於聚晶而產生,所以產生 感^ίΐ量根據每一光電二極體而變化。因此,當影像 置中的号;像?;:流而反應時,使用影像感測器之顯示裝 7、Η象品質可能會劣化。 用以最小化圍繞光電二極體之側面部分所 二二的習知技術形成電洞積聚區域。可藉由將 ς 子歡至使用光阻圖案形成於隔離層與光電二極體 ^動區域中而形成電洞積聚區域,其中光 离】子植入罩幕之微影製程形成。然而,在習知二使: 阻圖案開放之基板面積增大,則光電二極體區域以 >成^離層與光電二極體之間之主動區域亦開放。因 此、,光电―極體之有效面積以及飽和電流減小,藉此導致 感光14劣化。可藉由最小化光阻圖案所開放之基板面積而 =止感光性的劣化。使用微影製程之習知方法導致光阻圖 二:晶圓上之關鍵尺寸(CD)的偏差。使用 j知衣転之自知方法難以形成具 因此,存在藉由最小化光阻圓安j囬之先阻圖案。 影袋程期間不僅確保光電二極體j放之基板面積而在微 程餘量的需要。 有效面積且確保充分製 【發明内容】 本發明之實施例提供一種 能夠確保光電二極體之有效面積而^器的製造方法,其 償而不減小待確保以用於按 7 1309885 19861pif.doc 比例縮小之像素(scaled-down pixel)中之微影製程的製程 餘量,且能夠最小化圍繞靠近隔離層之光電二極體之側面 部分所產生之暗電流。 根據本發明之一實施例,一種影像感測器的製造方法 包含:使用一形成於半導體基板上之第一罩幕圖案形成一 界定半導體基板中之一主動區域的隔離層;藉由減小第一 罩幕圖案之寬度以暴露圍繞隔離層之主動區域的邊緣部分 而形成第一離子植入罩幕圖案;藉由使用第一離子植入罩 幕圖案將第一導電型雜質離子植入至主動區域之邊緣部分 中而形成第一電洞積聚區域;形成一覆蓋隔離層以及第一 電洞積聚區域的第二離子植入罩幕圖案;以及使用第二離 子植入罩幕圖案將第二導電型雜質離子植入至半導體基板 之一區域中而形成一光電二極體,其中區域之至少一部分 由在主動區域中之第一電洞積聚區域環繞。 第二離子植入罩幕圖案可經形成以藉由第一離子植入 罩幕圖案而自對準。 第一離子植入罩幕圖案以及第二離子植入罩幕圖案可 包含不同材料。 第一離子植入罩幕圖案可包含氮化矽,且第二離子植 入罩幕圖案可包含多晶矽。 形成隔離層之步驟可包含:藉由將第一罩幕圖案用作 Ί虫刻罩幕钱刻半導體基板而在半導體基板中形成溝槽,以 絕緣層填充溝槽之内部,絕緣層之上表面之高度與第一罩 幕圖案之高度相同;以及藉由部分地移除絕緣層之上部分 8 I309^fdoc 而形成上表面之高度高於半導體基板之上表面之高度的隔 ' 離層。 半導體基板可包括一主動像素感測器(APS)區域, 其具有包括光電二極體區域以及電晶體區域之多個早位像 素。形成光電二極體之步驟可包括將覆盖電晶體區域以及 第二離子植入罩幕圖案之光阻圖案用作離子植入罩幕植入 雜質離子至光電二極體區域中。 " 方法可更包括藉由將第一導電型雜質離子植入至半導 > 體基板中而形成一第二電洞積聚區域,其自光電二極體沿 光電二極體上之半導體基板之表面安置。 方法可更包含形成多個閘極以便在電晶體區域中形成 電晶體。 半導體基板可包含:一主動像素感測器〔APS)區域, 其具有分別包括光電二極體區域以及電晶體區域的多個单 位像素;以及邏輯區域,其具有讀出電路。 - 方法可更包括形成一並不覆蓋隔離層以及圍繞邏輯區 ) 域之隔離層之主動區域的光阻圖案。形成第一電洞積聚區 域之步驟可包括將第一離子植入罩幕圖案以及光阻圖案用 作離子植入罩幕植入雜質離子。 根據本發明之另一實施例,一種影像感測器的製造方 法包含:製備一包括一主動像素感測器以及一邏輯區域的 _ 半導體基板,其中主動像素感測器區域包括多個包含光電 二極體區域以及電晶體區域的單位像素(unit pixel),且邏 輯區域包括讀出電路;使用形成於主動像素感應器區域以 9 1309885 19861pif.doc 及邏輯區域上之第-罩幕圖案形成_隔離層,其界定主動 像素感測器區域以及邏輯區域中之—主動區域;藉由減小 第一罩幕圖案之寬度以暴露圍繞絲像素感· ^域以及 邏輯區域中之隔離區域之主動區域的邊緣部分而形成一第 -離子植人罩幕圖案;使用第-離子植人罩幕圖荦將第一 導電型雜質離子植入至主動像素感測器區域之主 邊緣部分中Μ彡成第-電洞縣區域;形成覆蓋主動像素 感測器區域中之隔離層以及第一電洞積聚區域的第二離子 植入罩幕圖案;以及使用第二離子植入罩幕圊案將第二導 電型雜質離子植人至半導體基板之—區域而形成光電二極 體’、其中區域之至少一部分由主動像素感測器區域之主動 區域(active region)中的第一電洞積聚區域環繞。 【實施方式】 下文參看附圖更全面地描述本發明之例示性實施例。 本發明可以許多不同形式體現且不應認為本發明限於本文 所闡述之實施例。 圖1疋示思性地說明根據本發明之—實施例所製造之 CMOS影像感測器(CIS)的圖。 、 參看圖1 ’ CIS 10包括—形成於一電路基板上之像素 陣列區域20以及-CMOS控制電路30。像素陣列區域2〇 包括以矩陣形狀對準之多個單位像素22。圍繞像素 域20安置之CMOS控制電路3〇包含多個cm〇s電 (未圖示)。CMOS控制電路3〇供應一預定訊號至像素 列區域20之每-單元像素22或控制一輸出訊號。“ 10 I3098(^5pifd〇c 像素轉日狀—實施例之單位 圖2疋根據本發明之— 電路圖。單也像素22包含(^例之CIS單位像素22的 個電晶體。 )一個光電二極體以及四 參看圖2,單位像素22
接收光且產生光電荷一轉移+日光電二極體PD,其 τχ,其將自光電二極體PD =日曰體(transfer transistor) 散(fl⑽ing diffusion) ^或生之訊號電荷轉移至浮動擴 期性地重設儲存於浮動擴散’―重^電晶體RX,其週 晶體Dx,其用作源極隨輛D中之電荷;-驅動電 buffer_ifler)且根據儲存緣而 緩衝訊號;以及選s 1擴散區中之電荷 行切拖曰1 2 其為選擇單位像素22進 4丁切換且疋址。在圖2中,“ρς;”甘 之一閑極的訊號,且“τ/是疋;;施加至重設電晶體 之-閉極的訊號。 疋-知加至轉移電靡 -圖3是;f艮據本發明之一實施例之兩個相鄰單位像素的 示意佈局圖。 參看圖3,cis之單位像素包括主動區域u〇、n〇,, 其以一預定形狀界定於半導體基板上之—像素陣列區域 中。將主動區域11〇、11〇1分別劃分為:_光電二極體區域 11〇a’其中形成光電二極體PD ;以及一電晶體區域110b, 其中形成一電晶體。在主動區域110、110,中,作為一光接 收區域之光電二極體區域110a可以諸如平面圖中之矩形 1309嫩 pif.doc 形狀之預定形狀形成。電晶體區域110b可以與光電二極體 區域110a之一部分部分地接觸之線形形狀形成。電晶體區 域Π Ob之至少一部分彎曲。 轉私電晶體Tx之一閘極120靠近光電二極體區域 110a與電晶體區域11 〇b之間的介面而安置。轉移電晶體 Τχ將儲存於光電二極體pD中之電荷轉移至浮動擴散區域 FD。 重設電晶體Rx之一閘極13〇,驅動電晶體Dx之一閘 極140以及選擇電晶體&之一閑極15〇在電晶體區域議 中彼此以—财雜相咖地安置。可根據本發明之實施 例改變電晶體Sx、Dx以及Rx的順序。 、 電晶體Tx之閑極12〇與重設電晶體取之閑 D轉移之電何,且曹母雷曰辦 rx 地重設浮動擴散區域扣 ° ς 於浮動擴散區域FD中戶斤性产 籾电日日篮Ux取决 一電源端衝訊號。 重設訊號RS(參看圖2)施力^日日體Rx之一源極。若一 則重設電晶體Rx接通,且、電晶體RX之閘極130, 自重設電晶體Rx之源極散區域FD之電位充電一 域FD重設為-預定電壓=V〇D。因此,浮動擴散區 設電晶體之-臨限電麗)。’、,Vdd—Vth,其中Vth是重 浮動擴散區域;PD之雷_ 144之内連線(未圖示)=由一連接接觸134與接觸 加至驅動電晶體Dx的閘極140。 12 I309mfd〇c 擴散區域FD之電荷控制流經選擇電晶體Sx之電流, 接通曰曰賵Sx藉由一施加至其閘極150的選擇訊號SEL 根據本發明之一實施例,連接接觸134與接觸144 ==成以具有 一短路徑,以便防止歸因於構成互 線電層中之電容增加的轉換效率的降低。在形成内連 安置=备中,根據本發明之一實施例,接觸134可連接至 Ϊ體^^動^域^二中的另一接觸144,。流經選擇電 單位傻I 机輸出為一自一單位像素之一輸出端OUT的 出端〇=輪4減,且電_由一連接至單位像素之輸 + “的負載電晶體(未圖示)讀出。 若光入射至光電二_ PD上,則光電二極體PD產 生一與人射光之量測量成比例的電子電洞對⑽ 電晶體Tx之-源節關電位與纖電射絲例地^變 所產生之《電荷。藉由轉移f晶體Τχ之〜間極障辟 (gate barrier)將自光電二極體PD產生之訊號 ^ 光電二極體PD。 >了术〜主 若-類似於-重設電壓Rs之電壓Τ(} 移電晶體TX之閘極120,則轉移電晶體Tx接通且重ϋ 晶體Rx處於斷開狀態。然後,儲存於光電二·^ = 訊號電荷轉移至浮動擴散區域FD。浮 中之 位與選擇電晶體Sx之間極偏壓(_Μ^同^ =訊號電荷量f例地改變。當浮動擴散區域扣、== 如上所述改㈣,騎電—Sx之—祕 崎麻)改變。流經選擇電晶體Sx之電流輸出 13 13〇9%5pifdoc 像素i輸出? 0UT處之-新輸出電壓。 立充^重f電晶體Rx再次接通,則浮動擴散區域 出輪變^所述之程序重複時,讀 圖4A至圖4】是說明根據本發明之一實施例 豆呈有一讀出有夕個早位像素;以及一邏輯區域, 以及°母—單位像素包括—光電二極體區域 电曰曰體區域。-硬式罩幕(hardmask)形成於丰邋 體上。硬式罩幕具有(例如)一堆疊結 L ^ad flayer) ’區域藉由硬式罩幕界定於半導體基板100中。 危硬式罩幕用作_罩幕侧半導縣板·至—預 :、、’藉此形成一溝槽106。半導體基板100之主動區域藉 斤私106 P艮制。在隨後之離子植入製程期間硬式罩幕之 統層104用作離子植入罩幕,且其經形成以具有一約· 埃(A)至約800埃之相對薄的厚度。 —參看圖4B,將-第一光阻圖案112用作一離子植入罩 綦型雜質離子經選擇性地植入至Aps區域之溝槽〗〇6 中,藉此形成—用於溝槽106下方之場隔離(field isolation ) 的離子植入區域108。 翏看圖4C,在移除第一光阻圖案112後,一氧化層 14 I3〇9^pifdoc 圖5說明包括主動區域110以及覆蓋主動區域110之 • 第一離子植入罩幕圖案104a的平面饰局,其中主動區域 '· 110重複形成於半導體基板100的預定區域内部。 參看圖4F,一第二光阻圖案116經形成以覆蓋(例如) 半導體基板100之邏輯區域中的隔離層114a以及圍繞隔離 層114a的主動區域。第二光阻圖案116形成於第一離子植 入罩幕圖案104a上。然後,將p型雜質離子植入至圍繞且 接觸APS區域中之隔離層114a之主動區域110的邊緣部 * 分。將第一離子植入罩幕圖案104a以及第二光阻圖案116 用作離子植入罩幕植入P型雜質離子,藉此在主動區域110 之邊緣部分中之預定光電二極體PD區域與隔離層114a之 - 間形成一第一電洞積聚區域118。可使用諸如B或BF2離 -子之P型雜質。 在圖5中,自主動區域110之邊緣部分以寬度G!以及 寬度G2延伸但並未由第一離子植入罩幕圖案104a覆蓋的 區域是第一電洞積聚區域118。第一電洞積聚區域118可 ·- 最小化歸因於(例如)光電二極體之邊界處(意即,鄰近 於隔離層114a)之矽懸鍵或晶體缺陷可產生的暗電流。意 即,自鄰近於隔離層114a之矽懸鍵以熱方式產生之電子電 洞對中的電洞擴散至經由第一電洞積聚區域118接地的基 - 板中,且電子在朝向第一電洞積聚區域118擴散期間與電 , 洞再結合且消失。因此可減小η型光電二極體中所儲存之 以熱方式產生之電子。因此可最小化暗電流。 參看圖4G,移除第二光阻圖案116。經由離子植入之 16
13〇9 搬 後之清理製程以及移除第二光阻圖案 116之後之清理製程 逐漸降低隔離層ll4a之高度。 一對於特定蝕刻溶液而言具有 一相對於氧化層以及氮 化層之綱選擇性的材料(例如,多晶砍)沉積於具有第 一離子植入罩幕圖案104a之半導體基板100的整個表面 上。此後,使用(例如)CMP製程平坦化結構直至暴露第 奸離,植人罩幕圖案l〇4a之上表面為止,藉此形成一覆蓋 第了離子植人罩幕圖案l〇4a之暴露部分的第二離子植入 圖案2G4。結果,第二離子植入罩幕圖案綱藉由第 一離子植人罩幕®1案购*自對準,且第二離子植入罩幕 圖案204經形成以覆蓋鄰近於光電二極體pD區域的隔離 層〗14a以及第—電洞積聚區域118。 參看圖4H,選擇性地移除第一電洞植入罩幕圖案 如。為了選擇性地移除第—離子植人罩幕圖案104a,可 執行一使用(例如)顧之濕式_製程。 >看圖41,—第三光阻圖案216經形成以覆蓋半導體 二反甘T之邏輯區域以及APS區域中之電晶體區域。意 %、,/、中形成隔離層_之預定光電二極體PD區域以及 極體PD區域之區域並未由第三光阻圖案 覆盍。 用作圖案216以及第二離子植入罩幕圖案204 預定植入Ν型雜質離子至半導體基板100之 ; = 或中,藉此形成-光電二極體22°。 了使用堵如As離子的η型雜質。 17 1309¾^ 圖6是說明重複形成於半導體基板ι〇〇之預定區域中 的Ϊ動區域UG以及一第二離子植人罩幕圖案204以及- 覆盍主動區域110之第三光阻圖案216的平面圖。在圖6 中’ ^主動區域110之邊緣部分以寬度〇1以及寬度化延 伸但並未由第-離子植入罩幕圖#购覆蓋的區域是第 一電洞積聚區域118。
一參看圖4J ’移除第三光阻圖案216以及第二離子植入 罩幕圖木204。一已知之灰化或一已知之剝除製程可經使 2移除第三光阻圖案216。可在—相對於氧化層之钱刻 ^擇f的條件下執行—化學乾式_ (CDE)製程以移除 弟一離子植入罩幕圖案204。
,後:在移除襯塾氧化層1〇2後,在半導體基板100 才Ik隹兑Μ極絕緣層252以及一導電層,然後圖案化 閑極絕緣層252以及導電層,藉此形成多個閑極12〇、⑽、 140以及150。多個閘極120、130、140以及150可經使用 、、在APS區域之電晶體區域中構成-單位像素22(圖2)。 然後’將一僅暴露半導體基才反100上之光電二極體PD區 域之預疋光阻@案(未圖示)用作―離子植人罩幕植入 貝f"光極體PD區域中’藉此形成沿半導體基板 之表面安置於光電二極體220上的第二電洞 240。根據本發明之_實施例,在植人離子以形成二二 積聚區域240期間可使用(例如)B或BF2離子。第二带 域240之存在可最小化歸因於靠近半導體:: 100之表面的残鍵或晶體缺陷而在產生於光電二極體區 18 1309礙 域中的暗電流。 形成(例如)多種井(未圖示)、―雜質擴散區域162 以及源極/汲極區域164之離子植人製程(其肋形成包括 在半導體基板1G0之 =、13〇'14〇、15〇的每—電晶體)可使用典型離子植入 然後,使用已知方法執行内連線形成製程,藉 成 0 在根據本發明之實_之隔離層114a 第1二「之間之主動區域110之邊緣部分處形成 弟電·聚區域118㈣程中,並不使用可 =微失效以及欠對準之製程參數之不 離層…期間中所使用之硬二隔 入罩幕圖幸〗ru 更式罩綦所達成之弟一離子植 與光電二極體子植人罩幕,以便在隔離層114a 第-電洞積之間之主動區域11〇的邊緣部分處形成 之第-電洞;;;:^18;另外,在形成由主動區域中 植入製程期P、/々或所環繞之光電二極體22〇的離子 104a而自對^,將經+ 形成以藉由第一離子植入罩幕圖案 入罩幕。因!·之第二離子植入罩幕圖案204用作一離子植 得第-電、、_即使當歸因於高定標(highscaling)而使 而無充分118經形成以具有最小化之面積/尺寸 確位置處^王'f'量時,組成元件可根據製程設計形成於正 19 13甽1 用之影t感測器的製造方法亦可 器。〜 外之&縣心,例如咖影像感測 竟即,备 - 二極體離層减於CC:D影麵測ϋ中之光電 似於上在:發明之咖 緣部分處形成+.在—“財之—絲區域的邊 由電:積::區域所環繞之光電二極體的離子植入‘成 製造:i:述將=本發明之:實施例之影像感測器的 半導體基板之主動區域成界定 ;導;=子;選擇性地植入至主動區_:= 中猎此瓜成乐一電洞積聚區域 對於第一離子植入罩幕圖案而自對準之第二離^姑成=相 圖案將第二導電類型雜質離子選擇性地 ^入綦 由第-電洞積聚區域所環繞的區域,藉此至^一部分 因此,當歸因於高定標而使得第^电-極體。 經形成以具有最小化面積/尺+ 电,门積來區域118 元件可根難程設計料於正雜置,組成 製程餘量之高度整合影像感測器的形成過充分 電二極體的有效面積且可爭f 可確保光 生之暗電流所導致的影像^化先電二極體之邊界處所產 儘管已參看附圖描述了太 瞭解’本發明並非受限於此_實=;:屬= 20 1309撕 if. doc 識者,在不脫離本發明之精神以及範圍 包括於由所附4=?::。吾人意欲所有更動與潤飾 【圖式簡單朗】_中所界定的發明範圍中。 性實==之以下描述可更詳細地理解本發明之例示 C Μ 0習】::思性地說明根據本發明之-實施例所製造之 CMOS影像感測器(CIS)的圖。 是根據本發明之—實施歇® 1之⑶中的單位 像素的電路圖。 T w早位 圖。圖3是根據本發明之—實施例之單位像素的示意佈局 圖4Α至圖4J是說明根據明之 測器之製造方法的剖視圖。 之衫像感 圖5是綱_本糾之—實齡 域之第-離子植= 圖6是制_本制之—實施狀 ,中之主動區域’第二離子植人罩幕圖_ ^ = 域之第三光阻圖案的平面圖。 1動區 件式’朗參考數字應理解為表示相同部分、紐 【主要元件符號說明】 10 : CM0S影像感測器(CIS ) 21 1309^§5pifd〇c 20 :像素陣列區域 22 :單位像素 30 : CMOS控制電路 100 :半導體基板 100t :上表面 102 :襯墊氧化層 104 :氮化層 104a :第一離子植入罩幕圖案 104t :上表面 106 :溝槽 108 :離子植入區域 110、110':主動區域 110a :光電二極體區域 ll〇b :電晶體區域 112 :第一光阻圖案 114 :氧化層 114a :隔離層 114t :上表面 116 :第二光阻圖案 118 :第一電洞積聚區域 120 :閘極 130 :閘極 134 :接觸 140 :閘極 22 i3〇mfdoc 144 :接觸 144’ :另一接觸 150 :閘極 162 :雜質擴散區域 164 :源極/汲極區域 204 :第二離子植入罩幕圖案 216 :第三光阻圖案 220 :光電二極體 240 :第二電洞積聚區域 252 :閘極絕緣層
Dx :驅動電晶體 FD :浮動擴散區域
Gi :寬度 G2 :寬度 Η :厚度 OUT :輸出端 PD :光電二極體 RS :重設訊號
Rx :重設電晶體 SEL :選擇訊號
Sx :選擇電晶體 TG :訊號
Tx :轉移電晶體 V〇D ·電源端 23 1309884 if. doc w :寬度

Claims (1)

  1. I309l。。 爲第95_號中文專利範酿_正本 广独—.日能 十、申請專利範圍: 層 1.一種影像感測器的製造方法,所述方法包含. 使用形成於半導體基板上之第-罩幕_^_ 界定所述半導體基板中之主動區域; 藉由減小所述第-圖案之寬度以暴露圍繞所述隔離層 之所述主動區域的邊緣部分而形成第一離子植入罩幕^ 案; 使用所述第一離子植入罩幕圖案將第一導電型雜質離 子植入至所述主動區域之所述邊緣部分中而 積聚區域; 項弟一電洞 戶 =離層以及所述第一電润積聚區域的第 一離子植入罩幕圖案;以及 使用所述第二離子植人罩幕圖案將第二導電型 植入至所述半導體基板之區域巾 中所述區域之至少—部分由所述主動 洞積聚區域所職。 之所4第-電 法,2其如中利,第1項所述之影像感測器的製造方 -離子植入革 =:玆幕圖案的形成是藉由所述第 法二=第植•方 入罩幕圖案包含不同材料。 ^ 離子植 25 Ι309^^ά〇〇 第二離子植入罩幕圖案包含多晶矽。 5.如申請專利範圍第1項所述之影像感測器的製造方 法,其中形成所述隔離層之步驟包含: 藉由將所述第一罩幕圖案用作ϋ刻罩幕,飯刻所述半 導體基板而在所述半導體基板中形成溝槽;
    以絕緣層填充所述溝槽之内部,所述絕緣層之上表面 之高度與所述第一罩幕圖案之上表面的高度相同;以及 藉由部分地移除所述絕緣層之上部分而形成上表面之 高度高於所述半導體基板之上表面之高度的所述隔離層。 6_如申請專利範圍第1項所述之影像感測器的製造方 法’其中所述半導體基板包含具有多個單位像素的主動像 素感測器區域’所述單位像素包括光電二極體區域以及電 晶體區域;以及 形成所述光電二極體之步驟包括將覆蓋所述電晶體區 域以及所述第—離子植人罩幕圖案之光阻圖案用作離子植 入罩幕,植入雜質離子至所述光電二極體區域中。 7.如申請專利範圍第!項所述之影像感測器的製造方 法,更包含藉由將第-導電型雜_子植人至所述半導體 ^板中而形成沿所述半導體基板之表面且在所述光電二極 粗上安置的第二電洞積聚區域。 18审6項所述之影像感測器的製造方 =更包㈣成夕_極以便在所述電晶體區域中形成電 9.如申請專利範圍第1項所述之影像感測器的製造方 26 1309術咖 法,其中: 所述半導體基板包含··具有個單位像素的主動像素 感測器區域,所述單位像素包括光電二極體區域以及電晶 體區域,以及邏輯區域,其具有讀出電路; 光阻圖案經形成以覆蓋所述隔離層以及圍繞所述邏輯 區域中之所述隔離層的所述主動區域;以及 所述形成所述第一電洞積聚區域之步驟包括將所述第 一離子植入罩幕圖案以及所述光阻圖案用作離子植入罩幕 植入雜質離子。 10.如申請專利範圍第9項所述之影像感測器的製造 方法,其中所述光阻圖案形成於所述第一離子植入罩幕圖 案上。 11· 一種影像感測器的衣方法,所述方法包含: 製備包栝主動像素感測器區域以及邏輯區域的半導體 基板,其中所述主動像素感測益區域包括多個包含光電二 極體區域以及電晶體區域的單位像素,且所述邏輯區域包 括讀出電路; 使用形成於所述主動像素感測器區域以及所述邏輯區 域上的第〆罩幕圖案形成隔離層,其界定所述主動像素感 測器區域以及所述邏輯區域中的主動區域; 藉由減小所述第一罩幕圖案之寬度以暴露圍繞所述多 動像素感測器區威以及所速邏輯區域中之所述隔離層之戶斤 述主動區诚的邊緣部分而形成第一離子植入罩幕圖案; 使用所述第,離子植入罩幕圖案將第-g電型雜質離 27 Ι309·ρ_
    子植入至所述主動像素感測益區域之所述主動區域的所述 邊緣部分中形成第一電洞積聚區域; 形成覆蓋所述主動像素感測器區域中之所述隔離層以 及所述第一電洞積聚區域的第二離子植入罩幕圖案;以及 使用所述第二離子植入罩幕圖案將第二導電型雜質離 子植入至所述半導體基板之區域中而形成光電二極體,其 中所述區域之至少一部分由所述主動像素感測器區域之所 述主動區域中的所述第一電洞積聚區域所環繞。 12.如申請專利範圍第11項所述之影像感測器的製造 方法,其中所述第二離子植入罩幕圖案形成於所述主動像 素感測器區域以及所述邏輯區域中;以及
    戶斤述第二離子植入罩幕圖案的形成是藉由所述第一離 子植八罩幕®,自群。 13.如申請專利第η項所述之影像感測器的擊造 方法,其中所述第—離子植人罩幕圖案以及所述第二離 植入單幕圖案包含不同材料。 方法 14.如甲影像感測器的 ’其中離子植人罩幕圖案包含氮化發,且所 >離子植入罩幕圖案包含多黑石々。 述第>離子植入罩幕圖案包含多晶矽。 一 / tjtj υ 0.如申請專利範圍第11 & 只所述之影像感測器的掣袢 方法,其中減所述隔離層之步驟包含·· 衣化 藉由將所述第一罩幕圖案用作 L π讣蝕刻罩幕,蝕刻所诚主 導體基板而在 +泠脰基板中形成溝槽; 以絕緣層填充所述溝槽,Ι^Π *Γ7 L . , 入成溝槽,· 絕緣層填充所述溝槽之内部,所i絕緣層之上表面 1309概 pif.doc 之向度與所述第一罩幕圖案之上表面的高度相同;以及 藉由部分地移除所述絕緣層之上部分而形成上表面之 高度咼於所述半導體基板之上表面之高度的所述隔離層。 、16.如申請專利範圍第η項所述之影像感測器的製造 方法,其中形成所述光電二極體之步驟包含將覆蓋所述主 動像素感測益區域之所述電晶體區域以及所述邏輯區域的 ,阻圖案以及所述第二離子植入罩幕圖案用作離子植入罩 幕植入雜質離子至所述光電二極體區域中。 /7.如申請專利範圍第u項所述之影像感測器的製造 去’更包含藉由將第-導電型雜質離子植人至所述半導 板之所述光電二極體區域中而形成沿所述半導體基板 X面且在所述光電二極體上安置的第二電洞積聚區域。 18.如申請專·M u項所述之影縣測器的製造 域二=含形成多個問極以便在所述主動像素感測器區 或之所述電晶體區域中形成電晶體。 ^19=料纖圍第11韻叙景彡像《器的製造 ’所法更包含形成光阻圖案以覆蓋所述邏輯區域 中之所述隔離層以及圍繞所述隔離層之所述主動區域,其 中 雜子:::士 Ξ:電洞積聚區域之步驟包括將所述第- 妓入所辻雜::木以及所述光阻圖案用作離子植入罩幕 植入戶^雜質離子至所述半導體基板中。 2 ·如申请專利範圍第19項所述之旦彡 , 、尸坏述之衫像感測态的製造 方表3所从阻_形成於所述第-離子植入罩幕圖 29 13098&§>ifd〇c 案上。
    30
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