集成电路装置制造方法及图纸

技术编号:7918665 阅读:129 留言:0更新日期:2012-10-25 03:32
提供了一种集成电路装置,其包括:晶体管,包括栅极区域;以及波长转换元件,其中波长转换元件可以包括与晶体管的栅极区域相同的一种或多种材料。

【技术实现步骤摘要】

各种实施例通常涉及集成电路装置
技术介绍
诸如光电二极管的光电检测器可以用于通过在光电检测器前方放置具有期望的感测特性的光谱滤波器以选择到达光电检测器的外界光的波长来感测外界光或颜色。在本公开内容的背景下,外界光可以被理解为意味着来自环境的周围的光,其可以包括来自可见光谱的波长的混合,和/或未指明的波长的电磁波的范围。传统上,光谱滤波器已包括未构图的介电层的堆叠。通过调整层厚度或者通过调整光谱滤波器材料,可以选择光谱滤波器的感测特性。然而,这些类型的介电滤波器是高成本的并且对于每个晶片仅提供一种滤波器选择,由此在另外的制造步骤中加工滤波器。近来,已报导了由光栅和阵列形成的光谱滤波器。据报导已论证了作为彩色滤波器的石英基板上的亚波长硅光栅。此外,彩色滤波器阵列已被用在用于图像感测的应用中,以例如选择特定波长的电磁辐射用于由光电转换器件感测。就是说,通过使用例如图像的三个不同的滤波器一一每个滤波器被配置成选择特定波长的电磁辐射,可以再现眼睛的颜色灵敏度,其中每个滤波器的行为如同眼睛中的三个不同的颜色感受器中的相应的一个。当前可以充分利用用于光电检测器的波长选择的光谱滤波器的使用的器件,传统上已合并光谱滤波器仅作为针对光电检测器的外加外部部件。就是说,这些光谱滤波器在分立的制造工艺中与光电检测器无关地构造。然后在分立的制造工艺之后分立的光谱滤波器作为外部部件而被外加。因此外部生产的光谱滤波器结合现有的光电检测器的使用给制造工艺带来了高成本。此外,将独立构造的光谱滤波器与光电检测器合并的工艺可能给制造工艺添加另外的技术复杂性。光谱滤波器将进一步需要被设计为与集成电路内的其他电子部件一起发挥作用。
技术实现思路
一个实施例是一种集成电路装置,其包括晶体管,包括栅极区域;以及波长转换元件,其中波长转换元件可以包括与晶体管的栅极区域相同的一种或多种材料。另一实施例是一种集成电路装置,其包括晶体管,包括栅极区域;以及波长转换元件,其中波长转换元件可以包括层间介电材料,并且其中层间介电层材料包括与至少部分地横向隔离栅极区域的区域相同的一种或多种材料。另一实施例是一种集成电路装置,其包括多个器件;器件隔离区域,用于使多个器件中的至少一个器件与多个器件中的另外的至少一个器件隔开;以及波长转换元件,其中波长转换元件包括与器件隔离区域相同的一种或多种材料。另一实施例是一种集成电路装置,其包括载体,包括第一面和第二面,其中第二面面对的方向与第一面面对的方向相反;一个或多个器件,在载体的第一面中形成;以及波长转换元件,在载体的第二面中形成。附图说明在附图中,不同视图通篇中的相同的附图标记通常指示相同的部分。附图不一定依比例绘制,而是重点通常在于说明各种实施例的原理。在以下描述中,参照以下附图描述了各种实施例,其中 图I示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图2示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图3示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图4示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图5示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图6A和6B示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图7A和7B示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图8A和SB示出了根据一个实施例的集成电路装置; 图9A至9L示出了用于制造根据一个实施例的集成电路装置的方法; 图10示出了根据一个实施例的波长转换元件; 图11示出了根据一个实施例的波长转换元件; 图12示出了根据一个实施例的波长转换元件; 图13示出了根据一个实施例的波长转换元件; 图14示出了根据一个实施例的波长转换元件; 图15A和15B示出了根据一个实施例的与具有光谱滤波器的光电二极管集成的标准CMOS栅极; 图16A和16B示出了根据一个实施例的具有光谱滤波器的集成光电二极管; 图17A、17B和17C示出了根据一个实施例的反射光谱和透射光谱响应; 图18示出了根据一个实施例的集成电路; 图19A-D、图20A-D和图21A-D示出了根据各种实施例中描述的集成电路的标准器件; 图22A示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图22B示出了根据各种实施例的集成电路装置的波长转换元件; 图22C示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图22D示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图23A示出了根据各种实施例的集成电路装置的波长转换元件; 图23B示出了根据各种实施例的集成电路装置的波长转换元件; 图24A示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图24B示出了根据各种实施例的集成电路装置的波长转换元件和另一波长转换元件; 图24C示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图24D示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图25A示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图25B示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图26示出了根据各种实施例的集成电路装置; 图27A示出了根据各种实施例的集成电路装置;图27B示出了根据各种实施例的集成电路装置。具体实施例方式以下的详细描述参照附图,所述附图作为图示示出了其中可以实践本专利技术的具体细节以及实施例。词“示例性”在这里用于意指“用作示例、实例或说明”。在这里描述为“示例性”的任何实施例或设计不一定被解释为对比其他实施例或设计是优选的或有利的。在各种实施例中,包含与集成电路内的电子部件集成并且与光电二极管集成的光谱滤波器的新器件可以向制造工艺提供节约成本的机会,并且向图像传感器的制造提供减少的复杂度。根据各种实施例,光谱滤波器-光电二极管集成电路的部件可以在相同制造工艺内制造,使得光谱滤波器-光电二极管集成电路可以与例如集成电路内的晶体管的其他电子部件一起制造。具有适当的结构和材料组合的集成光谱滤波器可以用于创建CMOS兼容光谱滤波器-光电二极管集成电路。具有不同灵敏度的多个传感器可以在芯片内与具有不同的横向结构和材料组合的光谱滤波器无缝地集成。例如,可以通过对具有可调光谱灵敏度的光学滤波器进行横向构图,诸如通过生产具有可见光的亚波长区域中的结构的光学滤波器(例如具有约250 nm的周期的光学滤波器阵列/光栅),来生产RGB传感器。根据各种实施例,还容易可以在单个芯片上制造具有不同光谱响应的例如RGB传感器的光电二极管。为了创建光子晶体,形成晶体结构的图案,或者单位晶格的间距应约为光波长一半或更小。因此, 193 nm光刻可以用于实现如下技术能力为可见光谱范围中的光创建光子结构。通过进一步使用横向亚波长光栅结构,可以生产具有相当于眼睛的灵敏度的外界光灵敏度的外界光传感器(ALS)。这些传感器可以适合作为用于例如移动电话、导航设备、笔记型PC和上网本、平板电视液晶显示器(LCD)和等离子体显示器中的背光中的显示器的光强度控制的外界光传感器。这些传感器可以进一步用作LED房间照明中的色温传感器。ALS和RGB传感器可以用于评估色温,所述温可以提供LED照明中的色温的混合。接近度和ALS传感器可以用于由于背景照明的改变例如由于手的接近而禁用和激活触摸板。CMOS兼容光谱滤波器-光电二极管集成电路带来了未来的图像传感器的制造工艺的重大简化。此外,简化的制造工艺给制造工艺带来了极大的成本节约。生产与光电二极管集成的C本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种集成电路装置,包括:晶体管,包括栅极区域;以及波长转换元件,其中所述波长转换元件包括与所述晶体管的所述栅极区域相同的一种或多种材料。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:G霍尔费尔德D凯泽T考奇D梅因霍尔德
申请(专利权)人:英飞凌科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1