背照式图像传感器的制备方法技术

本申请提供一种背照式图像传感器的制备方法，先刻蚀部分厚度的绝缘层，然后再刻蚀剩余厚度的绝缘层、第二高K介质层、第一高K介质层以及过刻蚀部分厚度的衬底，其中刻蚀第二高K介质层的气体至少包括BCl<subgt;3</subgt;、氯气和氩气，并且不包括CF<subgt;4</subgt;和CHF<subgt;3</subgt;。本申请对绝大部分的绝缘层和第二高K介质层采用两步刻蚀，在刻蚀第二高K介质层时充分利用钽的化合物的性质，不使用CF<subgt;4</subgt;和CHF<subgt;3</subgt;，仅使用至少包括BCl<subgt;3</subgt;、氯气和氩气的刻蚀气体，这样可以避免产生强稳定且难挥发的有害副产物，仅产生不稳定且易挥发的副产物，优化了器件的性能，改善了工艺腔室的环境，保证了产出芯片的WAT(晶圆允收测试)以及白像素等各项参数不受影响。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体制造，具体涉及一种背照式图像传感器的制备方法。

技术介绍

1、为消除cmos图像传感器中像素衍射的影响，研究人员提出了基于背照式工艺(backside illumination，bsi)，从而诞生背照式图像传感器。bsi工艺中广泛使用ta2o5(氧化钽)这种high-k(高k)材料作为tsv(through silicon via，硅通孔技术)的硬掩膜材料。

2、传统方法中，在刻蚀ta2o5制备沟槽的过程中，由于使用含氟的气体(氟化物)参与刻蚀，导致器件表面以及工艺腔室中会产生难挥发、附着性强并且有一定硬度的聚合物杂质(polymer)，具体涉及到的机理及物化特性如下：ta2o5+f-→taof，其中反应生成的副产物taof具有高化学稳定性、高离子键合作用、不易挥发的缺点，这对器件的性能以及工艺腔室的环境等造成不利影响，影响产出芯片的wat(晶圆允收测试)以及white pixels(白像素)等各项参数。

技术实现思路

1、本申请提供了一种背照式图像传感器的制备方法，可以解决目前制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，采用干法刻蚀工艺刻蚀部分厚度的所述绝缘层，以得到第一沟槽。

3.根据权利要求1或2所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，在刻蚀部分厚度的所述绝缘层，以得到第一沟槽的过程中，刻蚀气体至少包括：CF4和CHF3，CF4的流量为50sccm～100sccm，CHF3的流量为30sccm～50sccm；刻蚀射频功率为150W～200W；静电卡盘的温度至少为60℃。

4.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，采用干...

【技术特征摘要】

1.一种背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，采用干法刻蚀工艺刻蚀部分厚度的所述绝缘层，以得到第一沟槽。

3.根据权利要求1或2所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，在刻蚀部分厚度的所述绝缘层，以得到第一沟槽的过程中，刻蚀气体至少包括：cf4和chf3，cf4的流量为50sccm～100sccm，chf3的流量为30sccm～50sccm；刻蚀射频功率为150w～200w；静电卡盘的温度至少为60℃。

4.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，采用干法刻蚀工艺刻蚀剩余厚度的所述绝缘层、所述第二高k介质层、所述第一高k介质层以及过刻蚀部分厚度的所述衬底，以得到第二沟槽。

5.根据权利要求1或4所述的背照式图像传感器的制备方法，其特征在于，在刻蚀剩余厚度的所述绝缘层、所述第二高k介质层、所述第一高k介质层以及过刻蚀部分厚度的所述衬底，以得到第二沟槽的过程中，bcl3、氯气和氩气的流量比例为x：y：z，其中，x取值范围为12～15，y取值范围为7～8，z取值范围为18～21；刻蚀射频功率为50w～100w；静电卡盘的温度至少为60℃。

【专利技术属性】
技术研发人员：姚智，王闯，赵雁雁，宋泽凯，杨鑫，姚道州，汪健，王玉新，
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：