金属氧化物半导体元件及其制造方法技术

一种金属氧化物半导体元件的制造方法。首先，在基底上形成多个晶体管的栅极与源极／漏极区。接着，在基底中形成一光电二极管掺杂区与一浮置节点掺杂区。之后，在基底上形成由一底层、一中间层与一顶层所构成的间隙壁堆叠层，以覆盖各晶体管的栅极。之后，在基底上形成一第一掩模层，其具有一开口，至少裸露出光电二极管掺杂区。其后，去除开口所裸露的顶层。然后，去除第一掩模层，再于开口所裸露的区域上覆盖一第二掩模层。之后，去除部分未被第二掩模层所覆盖的顶层与中间层，以在栅极的侧壁上形成间隙壁。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种集成电路及其制造方法，尤其涉及一种金属氧化物半 导体元件及其制造方法。
技术介绍
互补式金属氧化物半导体图像传感器(CMOS image sensor, CIS)与互补 式金属氧化物半导体的工艺相容，因此很容易与其他周边电路整合在同一 芯片上，而且能够大幅降低图像传感器的成本以及消耗功率。近年来，在 低价位领域的应用上，互补式金属氧化物半导体图像传感器已成为电荷耦 合元件的代替品，进而使得互补式金属氧化物半导体图像传感器的重要性 与曰倶增。互补式金属氧化物半导体图像传感器是由一光电二极管与多个晶体管 所构成，其中光电二极管是由N型掺杂区与P型基底形成的P-N结所构成， 而晶体管是N型栅极的N型晶体管(N-poly NMOS)。目前，互补式金属氧 化物半导体图像传感器的结构包括有3-T(3-transistor)架构以及 4-T(4-transistor)架构二种。所谓的3-T架构是指互补式金属氧化物半导体图像传感器的结构包括 重置晶体管、源极随耦器晶体管、选择晶体管及光电二极管。然而，3-T架 构的互补式金属氧化物半导体图像传感器具有很高的暗电流，导致读出的 噪声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属氧化物半导体元件的制造方法，包括：提供基底，其包括互补式金属氧化物半导体图像传感器区与非互补式金属氧化物半导体图像传感器区；在该基底上形成多个晶体管的栅极与源极／漏极区；在该互补式金属氧化物半导体图像传感器区 中形成光电二极管掺杂区；在该互补式金属氧化物半导体图像传感器区中形成浮置节点掺杂区；在该基底上形成间隙壁堆叠层覆盖各该晶体管的该栅极，该间隙壁堆叠层由下而上至少包括底层、中间层与顶层；在该基底上形成第一掩模层，其具有 开口，至少裸露出互补式金属氧化物半导体图像传感器区的该光电二极管掺杂区并...

【技术特征摘要】
1.一种金属氧化物半导体元件的制造方法，包括提供基底，其包括互补式金属氧化物半导体图像传感器区与非互补式金属氧化物半导体图像传感器区；在该基底上形成多个晶体管的栅极与源极/漏极区；在该互补式金属氧化物半导体图像传感器区中形成光电二极管掺杂区；在该互补式金属氧化物半导体图像传感器区中形成浮置节点掺杂区；在该基底上形成间隙壁堆叠层覆盖各该晶体管的该栅极，该间隙壁堆叠层由下而上至少包括底层、中间层与顶层；在该基底上形成第一掩模层，其具有开口，至少裸露出互补式金属氧化物半导体图像传感器区的该光电二极管掺杂区并延伸至该些晶体管中紧邻该光电二极管掺杂区的部分该晶体管；进行移除步骤，去除该开口所裸露的该顶层；在该开口所裸露的区域上覆盖第二掩模层；去除部分未被该第二掩模层所覆盖的该顶层与该中间层，以在各该晶体管的侧壁形成间隙壁；移除该第二掩模层；在该基底上形成阻挡层，并以其为蚀刻掩模，去除部分该顶层、该中间层与该底层，以裸露出多个预定区域；以及在各该预定区域形成硅化金属层。2. 如权利要求1所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该底 层/该中间层/该顶层的材料包括氧化硅/氮化硅/氧化硅。3. 如权利要求2所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该氧 化硅/氮化硅/氧化硅的厚度为300-500埃/100-300埃/300-700埃。4. 如权利要求1所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该移 除步骤还包括移除该开口下方的该中间层。5. 如权利要求4所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该底 层/中间层/顶层的材料包括氧化硅/氮化硅/氧化硅。6. 如权利要求5所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该氧化硅/氮化硅/氧化硅的厚度为100-300埃/100-300埃/300-700埃。7. 如权利要求1所迷的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该开 口棵露出该光电二极管掺杂区、该浮置节点掺杂区以及该些晶体管中紧邻 该光电二极管掺杂区的该晶体管以及紧邻该浮置节点掺杂区的部分该晶体管。8. 如权利要求7所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该移 除步骤还包括移除该开口下方的该中间层。9. 如权利要求1所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该开 口棵露出整个该互补式金属氧化物半导体图像传感器区。10. 如权利要求9所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该 移除步骤还包括移除该开口下方的该中间层。11. 如权利要求1所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该 第 一掩模包括图案化光致抗蚀剂层。12. 如权利要求1所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该 第二掩模包括图案化光致抗蚀剂层。13. 如权利要求1所述的金属氧化物半导体元件的制造方法，其中该 阻挡层的材料选自于氮化硅、氮氧化硅以及氧化硅及其组合所组成的族群。14. 一种金属氧化物半导体元件，包括基底，包括互补式金属氧化物半导体图像传感器区与非互补式金属氧 化物半导体图像传感器区；互补式金属氧化物半导体图像传感器，位于该互补式金属氧化物半导 体图像传感器区中，其包括光电二极管掺杂区，位于该基底中；多个第一晶体管，位于该基底上，该些第一晶体管包括转移晶体 管、重置晶体管、源极随耦器晶体管、选择晶体管，且其中该转移晶体管 紧邻该光电二极管掺杂区...

【专利技术属性】
技术研发人员：高境鸿，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]