使用背照式光电二极管的图像传感器及其制造方法技术

提出了一种使用背照式光电二极管的图像传感器及其制造方法。根据本发明专利技术，由于可以对背照式光电二极管的表面进行稳定地处理，所以能够形成背照式光电二极管使其具有弱暗电流和高灵敏度，同时，使所有光电二极管对蓝光具有恒定的灵敏度。另外，通过采用将光电二极管和逻辑电路分别形成在不同衬底上的三维结构，可以制造出具有高密度的图像传感器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种图像传感器，更具体地，涉及一种使用通过底侧 吸收光的背照式光电二极管的图像传感器及其制造方法。
技术介绍
互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器是一种测量光强度 的装置。通常，此类图像传感器具有如下结构，即，在形成数字/模拟 电路的平板上形成有光电二极管，并且，在该光电二极管的顶侧形成 有金属线和金属间介电(inter-metal dielectric, IMD )层。在传统图像传感器中，光首先通过微透镜和彩色滤光器，然后沿 几层薄膜形成的通道行进，最后被光电二极管吸收。在此过程中，光 的灵敏度，特别是蓝光的灵敏度会被削弱。另外，在传统图像传感器中，光在通过绿、红和蓝色的彩色滤光 器后被多层金属线反射。这样会影响相邻的光电二极管，从而导致色 串扰。还有，由于红光的波长较长，所以会在光电二极管的底侧发生 电串扰。在使用背照式光电二极管的图像传感器中，光不通过层叠于光电 二极管顶侧的IMD层，而是直接被其上形成有光电二极管的硅衬底吸 收。因此，光灵敏度得到显著提高。为了利用背照式光电二极管的结构，需要去除由表面缺陷(例如， 存在于低浓度外延层表面上的悬键)引起的噪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用背照式光电二极管的图像传感器，其包括：　外延层，其通过掺杂低浓度的杂质而在各具有特定类型的第一晶片和第二晶片上形成；　势垒，其形成于所述第一晶片的所述外延层的表面上；　背照式光电二极管，其形成于在所述第一晶片的背面所形成的所述外延层上；　所述第二晶片，其上形成有逻辑电路；　金属结合区，与形成于所述第一晶片上的所述背照式光电二极管相连的金属线，通过所述金属结合区，和与形成于所述第二晶片上的所述逻辑电路相连的金属线电连接；　衬垫，其形成于所述第一晶片的所述势垒上，并与所述图像传感器的外部电路电连接；　穿过所述外延层的通道以及填充所述通道的连接器，从而所述衬垫与所述第二晶片的所述逻辑电路电连...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2006-6-19 10-2006-00547671. 一种使用背照式光电二极管的图像传感器，其包括外延层，其通过掺杂低浓度的杂质而在各具有特定类型的第一晶片和第二晶片上形成；势垒，其形成于所述第一晶片的所述外延层的表面上；背照式光电二极管，其形成于在所述第一晶片的背面所形成的所述外延层上；所述第二晶片，其上形成有逻辑电路；金属结合区，与形成于所述第一晶片上的所述背照式光电二极管相连的金属线，通过所述金属结合区，和与形成于所述第二晶片上的所述逻辑电路相连的金属线电连接；衬垫，其形成于所述第一晶片的所述势垒上，并与所述图像传感器的外部电路电连接；穿过所述外延层的通道以及填充所述通道的连接器，从而所述衬垫与所述第二晶片的所述逻辑电路电连接。2. 如权利要求1所述的图像传感器，进一步包括 钝化层，其形成于所述势垒上；彩色滤光器，其形成于所述钝化层上； 微透镜，其形成于所述彩色滤光器上。3. 如权利要求1所述的图像传感器，其中，所述势垒掺杂有与所述 外延层具有相同类型4旦比所述外延层具有更高浓度的杂质。4. 一种图像传感器的制造方法，包括以下步骤(a) 在各具有特定类型的第 一 晶片和第二晶片上形成低浓度的外 延层，并在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炳洙，元俊镐，
申请(专利权)人：株赛丽康，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]