图像传感器制造技术

一种图像传感器可以包括：衬底，所述衬底包括彼此相对的第一表面和第二表面；多个光电转换器件，所述多个光电转换器件在所述衬底内彼此不直接接触；第一沟槽，所述第一沟槽被构造为从所述衬底的所述第一表面延伸到所述衬底的内部并且在所述多个光电转换器件中的相邻光电转换器件之间延伸；第一支撑件，所述第一支撑件在所述第一沟槽内；以及第一隔离层，所述第一隔离层在所述第一沟槽内至少部分地覆盖所述第一支撑件的两个侧壁，其中，所述第一支撑件的下表面与所述衬底的所述第一表面共面。

【技术实现步骤摘要】
图像传感器相关申请的交叉引用本申请要求于2019年1月9日提交的韩国专利申请No.10-2019-0002612的优先权，其公开内容通过引用全部合并于此。
本公开涉及图像传感器。
技术介绍
图像传感器是被配置为将光学图像转换成电信号的设备。图像传感器可以分类为电荷耦合器件(CCD)型图像传感器和互补金属氧化物半导体(CMOS)型图像传感器。CMOS型图像传感器简称为“CIS”(CMOSimagesensor)。CIS可以包括多个二维布置的像素。每个像素可以包括光电二极管(PD)。光电二极管可以起到将入射光的至少一部分转换成电信号的作用。近年来，随着计算机和通信行业的发展，在诸如数码相机、便携式摄像机、个人通信系统(PCS)、游戏设备、安全相机、医疗微型相机、机器人等各种领域中，对具有增强性能的图像传感器的需求不断增长。此外，高度集成的半导体器件已经使得图像传感器能够高度集成。
技术实现思路
本公开的一些示例实施例提供了图像传感器，所述图像传感器被配置为通过在多个光电转换器件中的相邻光电转换器件之间形成的隔离区域(例如，深沟槽隔离(DTI))内设置支撑件，来减轻或防止在图像传感器的制造工艺中用隔离区域分开的每个结构的倾斜或弯曲现象，从而提高图像传感器的性能。根据本公开的一些示例实施例，图像传感器可以包括：衬底，所述衬底包括彼此相对的第一表面和第二表面；多个光电转换器件，所述多个光电转换器件在所述衬底内彼此不直接接触；第一沟槽，所述第一沟槽被构造为从所述衬底的所述第一表面延伸到所述衬底的内部并且在所述多个光电转换器件中的相邻光电转换器件之间延伸；第一支撑件，所述第一支撑件位于所述第一沟槽内；以及第一隔离层，所述第一隔离层在所述第一沟槽内至少部分地覆盖所述第一支撑件的两个侧壁。所述第一支撑件的下表面可以与所述衬底的所述第一表面共面。根据本公开的一些示例实施例，图像传感器可以包括：衬底，所述衬底包括彼此相对的第一表面和第二表面；多个光电转换器件，所述多个光电转换器件在所述衬底内；支撑件；以及第一隔离层，所述第一隔离层在所述衬底内至少部分地覆盖所述支撑件的两个侧壁。所述支撑件的下表面可以与所述衬底的所述第一表面共面。所述多个光电转换器件可以包括：第一光电转换器件；第二光电转换器件，所述第二光电转换器件在第一方向上不与所述第一光电转换器件直接接触；第三光电转换器件，所述第三光电转换器件在与所述第一方向垂直的第二方向上不与所述第一光电转换器件直接接触；以及第四光电转换器件，所述第四光电转换器件在所述第一方向上不与所述第三光电转换器件直接接触。所述支撑件可以包括：第一部分，所述第一部分位于所述第一光电转换器件和所述第二光电转换器件之间；以及第二部分，所述第二部分位于所述第三光电转换器件和所述第四光电转换器件之间。根据本公开的一些示例实施例，图像传感器可以包括：衬底，所述衬底包括彼此相对的第一表面和第二表面；多个光电转换器件，所述多个光电转换器件在所述衬底内彼此不直接接触；第一隔离层，所述第一隔离层位于所述多个光电转换器件中的相邻光电转换器件之间，并且从所述衬底的所述第一表面暴露；第二隔离层，所述第二隔离层在所述衬底内位于所述第一隔离层上；以及支撑件，所述支撑件位于所述第一隔离层内，并且具有与所述衬底的所述第一表面共面的下表面。根据本公开的一些示例实施例，用于制造图像传感器的方法可以包括：在衬底的第一表面上形成第一沟槽；在所述第一沟槽内形成第一填充层；在所述衬底的第一表面的垂直方向上形成穿过所述第一填充层的第二沟槽；形成完全填充所述第二沟槽的牺牲层；蚀刻所述牺牲层的至少一部分，使得所述第二沟槽的至少一部分不填充所述牺牲层；在所述牺牲层上形成支撑层，以填充所述第二沟槽的未被所述牺牲层填充的部分；从所述第二沟槽的内部去除所述牺牲层；在所述第二沟槽的所述内部中形成第二隔离层；蚀刻所述第一填充层以在所述第一沟槽中形成第一隔离层，使得所述第一隔离从与所述衬底的所述第一表面相同的平面暴露；以及在所述第一隔离层和所述第二隔离层的相对两侧在所述衬底内形成光电转换器件。本公开意图解决的目的不限于上述目的，并且基于以下提供的描述，本领域技术人员可以清楚地理解上述未提及的其他目的。附图说明通过参照附图详细描述本公开的示例性实施例，本公开的上述和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加显而易见。图1是根据一些示例实施例的图像传感器的框图；图2是图1的传感器阵列的等效电路图；图3是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的示图；图4是沿图3的线A-A’截取的截面图；图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16和图17是示出为了说明根据一些示例实施例的用于制造图像传感器的方法而提供的制造的中间阶段的示图；图18是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图19是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图20是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图21是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图22是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图23是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图24是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图25是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的截面图；图26是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的视图；图27是为了说明根据一些示例实施例的图像传感器而提供的视图。具体实施方式在下文中，将参照图1描述根据一些示例实施例的图像传感器。图1是根据一些示例实施例的图像传感器的框图。参照图1，根据一些示例实施例的图像传感器包括有源像素传感器阵列10、定时发生器20、行译码器30、行驱动器40、相关双采样器(CDS)50、模数转换器(ADC)60、锁存器70、列译码器80等。将理解的是，图像传感器的至少一些功能可以由执行存储在存储器(例如，固态硬盘(SSD)存储设备)中的程序指令的处理电路(例如，中央处理单元(CPU))的实例来实现，其中，图1的图像传感器包括处理电路和存储器的实例。有源像素传感器阵列10包括一个或更多个光电转换器件和多个二维布置的单位像素。多个单位像素可以执行将光学图像转换成电输出信号的功能。有源像素传感器阵列10可以从行驱动器40接收包括行选择信号、复位信号、电荷转移信号等的多个驱动信号，并且可以被相应地驱动。此外，可以通过垂直信号线向相关双采样器50提供(例如，生成、发送、引导等)转换后的电输出信号。定时发生器20可以向行译码器30和列译码器80提供(例如，生成、引导、发送等)定时信号(timingsignal)和控制信号。根据在行译码器30的译码结果，行驱动器40可以向有源像素传感器阵列本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像传感器，包括：/n衬底，所述衬底包括彼此相对的第一表面和第二表面；/n多个光电转换器件，所述多个光电转换器件在所述衬底内彼此不直接接触；/n第一沟槽，所述第一沟槽被构造为从所述衬底的所述第一表面延伸到所述衬底的内部并且在所述多个光电转换器件中的相邻光电转换器件之间延伸；/n第一支撑件，所述第一支撑件位于所述第一沟槽内；以及/n第一隔离层，所述第一隔离层在所述第一沟槽内至少部分地覆盖所述第一支撑件的两个侧壁，/n其中，所述第一支撑件的下表面与所述衬底的所述第一表面共面。/n

【技术特征摘要】
20190109 KR 10-2019-00026121.一种图像传感器，包括：
衬底，所述衬底包括彼此相对的第一表面和第二表面；
多个光电转换器件，所述多个光电转换器件在所述衬底内彼此不直接接触；
第一沟槽，所述第一沟槽被构造为从所述衬底的所述第一表面延伸到所述衬底的内部并且在所述多个光电转换器件中的相邻光电转换器件之间延伸；
第一支撑件，所述第一支撑件位于所述第一沟槽内；以及
第一隔离层，所述第一隔离层在所述第一沟槽内至少部分地覆盖所述第一支撑件的两个侧壁，
其中，所述第一支撑件的下表面与所述衬底的所述第一表面共面。


2.根据权利要求1所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
第二沟槽，所述第二沟槽位于所述第一沟槽上并从所述衬底的所述第一表面延伸到所述衬底内；以及
第二隔离层，所述第二隔离层位于所述第二沟槽内。


3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，
所述第二沟槽延伸到所述衬底的所述第二表面。


4.根据权利要求2所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
第三沟槽，所述第三沟槽在所述多个光电转换器件中的所述相邻光电转换器件之间从所述衬底的所述第二表面延伸到所述衬底内；
第四沟槽，所述第四沟槽从所述第三沟槽的下部延伸并从所述衬底的所述第二表面延伸到所述衬底的所述内部；
第三隔离层，所述第三隔离层位于所述第三沟槽内；以及
第四隔离层，所述第四隔离层位于所述第四沟槽内。


5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，
所述第二沟槽的上表面与所述第四沟槽的下表面接触。


6.根据权利要求5所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
第二支撑件，所述第二支撑件位于所述第三沟槽内。


7.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，
所述第二沟槽的上表面与所述第四沟槽的下表面不直接接触。


8.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，
所述第二沟槽的上表面位于所述衬底内。


9.根据权利要求2所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
牺牲层，所述牺牲层覆盖所述第二沟槽的内壁。


10.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，
所述第一支撑件的上表面与所述第一隔离层的上表面共面。


11.根据权利要求1所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
栅极，所述栅极位于所述衬底的所述第一表面上。


12.根据权利要求1所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：
栅极...

【专利技术属性】
技术研发人员：许在成，金振均，金局泰，李荣彬，林夏珍，全宅洙，洪守珍，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR