图像传感器制造技术

提供了一种图像传感器。所述图像传感器包括：基底，包括彼此相邻的第一像素区域和第二像素区域，基底包括彼此相对的第一表面和第二表面；像素隔离图案，位于基底中以限定第一像素区域和第二像素区域；传输栅极，在第一像素区域中位于基底的第一表面上；浮置扩散区域，与传输栅极的一侧相邻；第一地掺杂剂区域，在第一像素区域中与基底的第一表面相邻；以及第二地掺杂剂区域，在第二像素区域中与基底的第一表面相邻。第一地掺杂剂区域的底表面位于比浮置扩散区域的底表面低的水平处。浮置扩散区域的底表面低的水平处。浮置扩散区域的底表面低的水平处。

【技术实现步骤摘要】
图像传感器
[0001]本申请要求于2022年5月2日在韩国知识产权局提交的第10
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2022
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0054294号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。


[0002]本专利技术构思涉及图像传感器，更具体地，涉及CMOS图像传感器。

技术介绍

[0003]图像传感器可以是用于将光学图像转换为电信号的装置。图像传感器可以被归类为电荷耦合器件(CCD)图像传感器和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器中的任何一种。“CIS”可以是CMOS图像传感器的缩写。CIS可以包括二维地布置的多个单元像素区域。单元像素区域中的每个可以包括光电二极管。光电二极管可以将入射光转换为电信号。

技术实现思路

[0004]专利技术构思的一些示例实施例可以提供一种具有改善的电特性的图像传感器。
[0005]在一些示例实施例中，一种图像传感器可以包括：基底，包括彼此相邻的第一像素区域和第二像素区域，基底包括彼此相对的第一表面和第二表面；像素隔离图案，位于基底中以限定第一像素区域和第二像素区域；传输栅极，在第一像素区域中位于基底的第一表面上；浮置扩散区域，与传输栅极的一侧相邻；第一地掺杂剂区域，在第一像素区域中与基底的第一表面相邻；以及第二地掺杂剂区域，在第二像素区域中与基底的第一表面相邻。第一地掺杂剂区域的底表面可以位于比浮置扩散区域的底表面低的水平处。
[0006]在一些示例实施例中，一种图像传感器可以包括：基底，包括多个单元像素区域，并且具有彼此相对的第一表面和第二表面，所述多个单元像素区域包括位于基底中的单独的且各自的光电转换区域；像素隔离图案，穿透基底以限定所述多个单元像素区域，其中，基底包括至少部分地限定暴露像素隔离图案的沟槽的内表面；传输栅极，位于基底的第一表面上；浮置扩散区域，与传输栅极的一侧相邻，浮置扩散区域与基底的第一表面相邻；地掺杂剂区域，与沟槽相邻；连接图案，位于沟槽中，连接图案与地掺杂剂区域接触；接触件，连接到浮置扩散区域；以及地接触件，连接到地掺杂剂区域。地接触件的底表面可以位于比接触件的底表面低的水平处。
[0007]在一些示例实施例中，一种图像传感器可以包括：基底，具有彼此相对的第一表面和第二表面，基底包括像素阵列区域、光学黑区域和垫区域，并且像素阵列区域包括第一像素区域、第二像素区域、第三像素区域和第四像素区域，其中，第一像素区域至第四像素区域具有单独的且各自的光电转换区域；像素隔离图案，位于基底中以限定第一像素区域至第四像素区域，像素隔离图案包括第一隔离图案和位于第一隔离图案与基底之间的第二隔离图案，其中，基底包括至少部分地限定暴露像素隔离图案的沟槽的内表面，沟槽与第一像素区域至第四像素区域中的每个的一部分竖直地叠置；阻挡掺杂剂区域，位于像素隔离图案的侧壁上；器件隔离图案，位于第一像素区域至第四像素区域中的每个中，并且与基底的
第一表面相邻；传输栅极和栅电极，位于第一像素区域至第四像素区域中的每个上，并且位于基底的第一表面上；浮置扩散区域，与传输栅极的一侧相邻；源极/漏极区域，位于栅电极的相对侧处；第一地掺杂剂区域、第二地掺杂剂区域、第三地掺杂剂区域和第四地掺杂剂区域，与基底的第一表面相邻，第一地掺杂剂区域至第四地掺杂剂区域位于第一像素区域至第四像素区域中的单独的且各自的像素区域中；绝缘层，覆盖栅电极和传输栅极；互连线，位于绝缘层中；接触件，穿透绝缘层，并且电连接到传输栅极、栅电极或浮置扩散区域；地接触件，穿透绝缘层，并且电连接到第一地掺杂剂区域至第四地掺杂剂区域中的至少一个；滤色器，位于基底的第二表面上；以及微透镜部，位于滤色器上。第一地掺杂剂区域至第四地掺杂剂区域中的每个可以与沟槽的底表面和侧壁接触。
附图说明
[0008]图1是示出根据专利技术构思的一些示例实施例的图像传感器的电路图。
[0009]图2是示出根据专利技术构思的一些示例实施例的图像传感器的平面图。
[0010]图3是沿着图2的线A
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A'截取的剖视图。
[0011]图4是图2的区域“M”的放大平面图。
[0012]图5A和图5B分别是沿着图4的线A
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A'和线B
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B'截取的剖视图。
[0013]图6是图5A的区域“N”的放大剖视图。
[0014]图7是示出根据对比示例的图像传感器的与图2的区域“M”对应的放大平面图。
[0015]图8是沿着图7的线A
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A'截取的剖视图。
[0016]图9A、图9B、图9C、图9D、图9E、图9F和图9G是示出根据专利技术构思的一些示例实施例的制造图像传感器的方法的沿着图4的线A
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A'截取的剖视图。
[0017]图10是示出根据专利技术构思的一些示例实施例的图像传感器的剖视图。
[0018]图11是示出根据专利技术构思的一些示例实施例的图像传感器的剖视图。
[0019]图12是图2的区域“M”的放大平面图，用于示出根据专利技术构思的一些示例实施例的图像传感器。
[0020]图13是沿着图12的线A
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A'截取的剖视图。
[0021]图14是图13的区域“N”的放大剖视图。
具体实施方式
[0022]在下文中，为了更详细地描述专利技术构思，将参照附图更详细地描述根据专利技术构思的一些示例实施例。在本说明书中，指示顺序的术语(诸如，第一和第二)用于将具有彼此相同/相似的功能的组件区分开，并且第一和第二可以根据它们被提及的顺序而改变。
[0023]将理解的是，当元件被称为“在”另一元件“上”时，该元件可以直接在所述另一元件上，或者也可以存在居间元件。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在居间元件。还将理解的是，当元件被称为“在”另一元件“上”时，该元件可以在所述另一元件上方，或者在所述另一元件之下，或者与所述另一元件相邻(例如，水平地相邻)。
[0024]将理解的是，可被称为关于其他元件和/或其性质(例如，结构、表面、方向等)“垂直”、“平行”、“共面”等的元件和/或其性质(例如，结构、表面、方向等)可以关于所述其他元件和/或其性质“垂直”、“平行”、“共面”等，或者可以分别关于所述其他元件和/或其性质
“
基本垂直”、“基本平行”、“基本共面”。
[0025]关于其他元件和/或其性质(例如，结构、表面、方向等)“基本垂直”的元件和/或其性质(例如，结构、表面、方向等)将被理解为在制造公差和/或材料公差内关于所述其他元件和/或其性质“垂直”，并且/或者与关于所述其他元件和/或其性质“垂直”等在量和/或角度上具有等于或小于10％的偏差(例如，
±
10％的公差)。
[0026]关于其他元件和/或其性质(例如，结构、表面、方向等)“基本平行”的元件和/或其性质(例如，结构、表面、方向等)将被理解为在制造公差和/或材料公差内关于所述其他元件和/或其性质“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，所述图像传感器包括：基底，包括彼此相邻的第一像素区域和第二像素区域，基底包括彼此相对的第一表面和第二表面；像素隔离图案，位于基底中，像素隔离图案限定第一像素区域和第二像素区域；传输栅极，在第一像素区域中位于基底的第一表面上；浮置扩散区域，与传输栅极的一侧相邻；第一地掺杂剂区域，在第一像素区域中与基底的第一表面相邻；以及第二地掺杂剂区域，在第二像素区域中与基底的第一表面相邻，其中，第一地掺杂剂区域的底表面位于比浮置扩散区域的底表面低的水平处。2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，基底包括至少部分地限定暴露像素隔离图案的沟槽的内表面，沟槽与第一像素区域的一部分和第二像素区域的一部分竖直地叠置，并且第一地掺杂剂区域和第二地掺杂剂区域中的每个与沟槽的底表面和侧壁接触。3.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：连接图案，覆盖沟槽的底表面；地接触件，连接到连接图案；以及接触件，连接到浮置扩散区域，其中，地接触件的底表面位于比接触件的底表面低的水平处。4.根据权利要求3所述的图像传感器，其中，地接触件与像素隔离图案竖直地叠置。5.根据权利要求3所述的图像传感器，其中，连接图案包括多晶硅。6.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：阻挡掺杂剂区域，位于像素隔离图案的侧壁上，其中，第一地掺杂剂区域的一部分与阻挡掺杂剂区域叠置。7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，像素隔离图案的宽度从基底的第一表面朝向基底的第二表面逐渐变小。8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，基底包括至少部分地限定暴露像素隔离图案的沟槽的内表面，所述图像传感器还包括：第一地接触件，连接到第一地掺杂剂区域；第二地接触件，连接到第二地掺杂剂区域；以及互连线，将第一地接触件和第二地接触件连接，其中，互连线与位于第一像素区域和第二像素区域之间的像素隔离图案交叉。9.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，第一地接触件与第一地掺杂剂区域竖直地叠置。10.根据权利要求8所述的图像传感器，其中，第一地接触件的底表面位于比沟槽的底表面低的水平处。11.一种图像传感器，所述图像传感器包括：基底，包括多个单元像素区域，并且具有彼此相对的第一表面和第二表面，所述多个单元像素区域包括位于基底中的单独的且各自的光电转换区域；
像素隔离图案，穿透基底以限定所述多个单元像素区域，其中，基底包括至少部分地限定暴露像素隔离图案的沟槽的内表面；传输栅极，位于基底的第一表面上；浮置扩散区域，与传输栅极的一侧相邻，浮置扩散区域与基底的第一表面相邻；地掺杂剂区域，与沟槽相邻；连接图案，位于沟槽中，连接图案与地掺杂剂区域接触；接触件，连接到浮置扩散区域；以及地...

【专利技术属性】
技术研发人员：高圣勳，金宰浩，权義熙，李旭，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：