CMOS图像传感器及其制造方法技术

技术编号:23857233 阅读:49 留言:0更新日期:2020-04-18 11:47
本发明专利技术公开了一种CMOS图像传感器,包括感光区和逻辑区,感光区的各像素单元形成在第一有源区中,各像素单元包括感光二极管和多个MOS晶体管;逻辑区的MOS晶体管形成于对应的第二有源区中;在第一有源区的表面形成有SAB层,在各第二有源区的表面形成有第一自对准硅化物层;在穿过层间膜的接触孔的开口的底部表面和侧面依次形成有Ti层、第一TiN层和第二TiN层的叠加结构;Ti层和第一TiN层进行了RTP处理并在第一有源区的表面形成有TiSi,第二TiN将RTP处理后在第一TiN表面露出的Ti覆盖;在各接触孔的开口中填充有W层。本发明专利技术还公开了一种CMOS图像传感器的制造方法。本发明专利技术能在感光区的有源区表面不形成自对准硅化物的条件下,降低感光二极管的电流通路的电阻。

CMOS image sensor and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
CMOS图像传感器及其制造方法
本专利技术涉及半导体集成电路制造领域,特别涉及一种CMOS图像传感器;本专利技术还涉及一种CMOS图像传感器的制造方法。
技术介绍
现有CMOS图像传感器(CMOSImageSensor,CIS)由像素(Pixel)单元电路和CMOS逻辑电路构成,相对于CCD图像传感器,CMOS图像传感器因为采用CMOS标准制作工艺,因此具有更好的可集成度,可以与其他数模运算和控制电路集成在同一块芯片上,更适应未来的发展。根据现有CMOS图像传感器的像素单元电路所含晶体管数目,其主要分为3T型结构和4T型结构。如图1所示,是现有3T型CMOS图像传感器的像素单元电路的等效电路示意图;现有3T型CMOS图像传感器的像素单元电路包括感光二极管D1和CMOS像素读出电路。所述CMOS像素读出电路为3T型像素电路,包括复位管M1、放大管M2、选择管M3,三者都为NMOS管。所述感光二极管D1的N型区和所述复位管M1的源极相连。所述复位管M1的栅极接复位信号Reset,所述复位信号Reset为一电位脉冲,当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CMOS图像传感器,其特征在于,CMOS图像传感器形成于硅衬底上,所述CMOS图像传感器包括感光区和逻辑区,所述感光区中形成有由多个像素单元组成的阵列结构,所述逻辑区中形成有由NMOS管和PMOS管组成的逻辑电路;/n各所述像素单元形成在第一有源区中,各所述像素单元包括感光二极管和多个MOS晶体管;/n所述逻辑区的各NMOS管和各PMOS管形成于对应的第二有源区中;/n在所述第一有源区的表面形成有SAB层,在各所述第二有源区的表面形成有第一自对准硅化物层;/n层间膜覆盖在所述像素单元区和所述逻辑区;/n在所述像素单元区和所述逻辑区中都形成有穿过所述层间膜的接触孔的开口;所述像素单元区中...

【技术特征摘要】
1.一种CMOS图像传感器,其特征在于,CMOS图像传感器形成于硅衬底上,所述CMOS图像传感器包括感光区和逻辑区,所述感光区中形成有由多个像素单元组成的阵列结构,所述逻辑区中形成有由NMOS管和PMOS管组成的逻辑电路;
各所述像素单元形成在第一有源区中,各所述像素单元包括感光二极管和多个MOS晶体管;
所述逻辑区的各NMOS管和各PMOS管形成于对应的第二有源区中;
在所述第一有源区的表面形成有SAB层,在各所述第二有源区的表面形成有第一自对准硅化物层;
层间膜覆盖在所述像素单元区和所述逻辑区;
在所述像素单元区和所述逻辑区中都形成有穿过所述层间膜的接触孔的开口;所述像素单元区中的所述接触孔的开口将所述第一有源区的表面打开,所述逻辑区中的所述接触孔的开口将所述第一自对准硅化物层表面打开;
所述接触孔的开口的底部表面和侧面依次形成有Ti层、第一TiN层和第二TiN层的叠加结构;
所述Ti层和所述第一TiN层进行了RTP处理并在所述第一有源区的表面形成有由TiSi组成的第二自对准硅化物层;
所述RTP处理过程所述第一TiN层的表面会有Ti露出,所述第二TiN将所述第一TiN表面露出的Ti覆盖;
在各所述接触孔的开口中填充有W层,所述第二自对准硅化物层用于降低所述像素单元区中接触电阻。


2.如权利要求1所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述Ti层的厚度为


3.如权利要求2所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述第一TiN层的厚度为


4.如权利要求3所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述第二TiN层的厚度大于等于


5.如权利要求2所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述Ti层的沉积方法采用离子化金属电浆PVD或射频PVD。


6.如权利要求4所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述第一TiN层的形成工艺为ALD或MOCVD;所述第二TiN层的形成工艺为ALD或MOCVD。


7.如权利要求1所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述RTP处理的温度为500℃~800℃。


8.如权利要求1所述的CMOS图像传感器,其特征在于:所述SAB层的材料为SiN,所述第一自对准硅化物层的材料为CoSi或NiSi。


9.一种CMOS图像传感器的制造方法,其特征在于,CMOS图像传感器形成于硅衬底上,所述CMOS图像传感器包括感光区和逻辑区,所述感光区中形成有由多个像素单元组成的阵列结构,所述逻辑区中形成有由NMOS管和PM...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁金娥
申请(专利权)人:华虹半导体无锡有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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