專利名稱:具有自對準(zhǔn)交迭光電二極管的圖像傳感器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像傳感器。
背景技術(shù):
圖像傳感器是一種從目標(biāo)接收光信號(hào)并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置。然后電信號(hào)可以被傳送,用于進(jìn)一步處理,例如數(shù)字化,并隨后存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置諸如存儲(chǔ)器或光盤或磁盤中,或者用于在顯示器上顯示、打印等。圖像傳感器通常用于數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等裝置中。
圖像傳感器一般有兩種類型,即,電荷耦合器件(CCD)傳感器和CMOS圖像傳感器(CIS)。CCD傳感器一般具有包括低噪聲運(yùn)行和器件均勻性的優(yōu)點(diǎn)。CIS器件一般特征在于低功耗,且由于高幀頻能力可以以高速運(yùn)行。
圖1是常規(guī)圖像傳感器的示意橫截面圖。參考圖1,圖像傳感器包括襯底1。絕緣層3形成于襯底中1中。通過n型高能量離子注入利用光致抗蝕劑作為掩模在襯底1中形成n型光電二極管5。轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10形成于襯底1的上方,該轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10包括柵極介質(zhì)7和由例如多晶硅形成的柵電極9。通過n型高濃度離子注入利用轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10作為注入掩模在襯底1中形成n型浮置擴(kuò)散區(qū)13。利用轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10作為注入掩模通過p型高濃度離子注入形成p型空穴積累器件(HAD)區(qū)域15。溝道區(qū)域17形成于浮置擴(kuò)散區(qū)13和HAD區(qū)域15之間。
如圖1所示,n型浮置擴(kuò)散區(qū)13和p型HAD區(qū)域15與轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10自對準(zhǔn)形成。不過,因?yàn)榭赡艿氖?zhǔn),n型光電二極管5可能不會(huì)橫向延伸到轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10的邊緣。這使得在光電二極管5的邊緣和轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)10的邊緣之間形成了偏移區(qū)域19。該偏移區(qū)域在傳感器裝置中造成了不良的“影像延遲”現(xiàn)象。
圖2是對應(yīng)于圖1的圖像傳感器裝置的能帶圖。參考圖2,該圖示出了裝置的光電二極管區(qū)域5、浮置擴(kuò)散區(qū)13、溝道區(qū)域17和偏移區(qū)域19的能帶。圖2示出了光電二極管5、偏移區(qū)域19、溝道17和浮置擴(kuò)散區(qū)域13的相應(yīng)導(dǎo)帶Ec的電勢水平。
如圖2所示,響應(yīng)于入射光,在光電二極管區(qū)域5中生成了一定量的電子電荷E1和E2。電荷的量取決于入射光的強(qiáng)度。當(dāng)轉(zhuǎn)移柵電極9上施加有高脈沖時(shí),圖2所示的電勢水平較低,即,更多為正的。亦即,ECH′>ECH″。E1組電子電荷將被轉(zhuǎn)移至浮置擴(kuò)散區(qū)13。不過,E2組電荷將保留在光電二極管區(qū)域中。剩余的E2電荷被偏移區(qū)域19所引起的高電位勢壘HB所俘獲。保留在光電二極管區(qū)域中的E2組電荷導(dǎo)致了圖像延遲現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)特征在于提供一種圖像傳感器裝置和用于制造該圖像傳感器裝置的方法,在這種圖像傳感器裝置中消除了現(xiàn)有技術(shù)中的偏移區(qū)域,從而消除了所造成的圖像延遲。
根據(jù)第一方面,本發(fā)明涉及一種器件,其包括形成于襯底上的柵極介質(zhì)層。轉(zhuǎn)移柵極形成于柵極介質(zhì)層上。在轉(zhuǎn)移柵極上形成掩模層,該掩模層的寬度小于轉(zhuǎn)移柵極的寬度,從而轉(zhuǎn)移柵極的一部分橫向地從掩模層下方突出。光電二極管形成于襯底中,與掩模層自對準(zhǔn)且在轉(zhuǎn)移柵極下方橫向延伸。
該器件可以還包括形成于襯底中的空穴積累器件(HAD)區(qū)域,其與轉(zhuǎn)移柵極的邊緣對準(zhǔn)。
在一個(gè)實(shí)施例中,該光電二極管為n型光電二極管。
該器件可以還包括浮置擴(kuò)散區(qū)、重置晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管和/或選擇晶體管。
在一個(gè)實(shí)施例中,該器件還包括形成于所示柵極介質(zhì)層上的第二轉(zhuǎn)移柵極;形成于所述轉(zhuǎn)移柵極上的第二掩模層,所述第二掩模層具有小于所述第二轉(zhuǎn)移柵極的寬度的寬度,從而所述第二轉(zhuǎn)移柵極的一部分從所述第二掩模層下方橫向突出;以及形成于所述襯底中的第二光電二極管,其與所述第二掩模層自對準(zhǔn)且在所述第二轉(zhuǎn)移柵極下橫向延伸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二光電二極管為n型光電二極管。所述器件可以還包括為所述第一和第二光電二極管共享的浮置擴(kuò)散區(qū)。所述器件還可以還包括重置晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管和/或選擇晶體管。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述掩模層包括氮氧化硅。在另一個(gè)實(shí)施例中,所述掩模層包括氮化硅。在一個(gè)實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)移柵極包括多晶硅。
根據(jù)另一個(gè)方面,本發(fā)明涉及一種形成圖像傳感器的方法。根據(jù)該方法,柵極介質(zhì)層形成于襯底上,且轉(zhuǎn)移柵極形成于所述柵極介質(zhì)層上。在所述轉(zhuǎn)移柵極上形成掩模層,該掩模層的寬度小于所述轉(zhuǎn)移柵極的寬度,從而所述轉(zhuǎn)移柵極的一部分橫向地從所述掩模層下方突出。光電二極管形成于所述襯底中,所述光電二極管與所述掩模層自對準(zhǔn)且在所述轉(zhuǎn)移柵極下方橫向延伸。
在一個(gè)實(shí)施例中,形成所述轉(zhuǎn)移柵極包括蝕刻轉(zhuǎn)移柵極層??梢愿飨虍愋晕g刻所述轉(zhuǎn)移柵極。在一個(gè)實(shí)施例中,形成所述掩模層包括蝕刻所述掩模層??梢愿飨虍愋晕g刻所述掩模層。在一個(gè)實(shí)施例中,所述掩模層和所述轉(zhuǎn)移柵極是依次蝕刻的。在一個(gè)實(shí)施例中,所述掩模層和所述轉(zhuǎn)移柵極都是各向異性蝕刻的。在一個(gè)實(shí)施例中,形成所述掩模層包括各向同性蝕刻所述掩模層。
在一個(gè)實(shí)施例中,形成所述掩模層包括執(zhí)行第一蝕刻步驟和第二蝕刻步驟。所述第一蝕刻步驟和/或所述第二蝕刻步驟可以是各向異性蝕刻步驟。所述第二蝕刻步驟可以包括濕法蝕刻。在所述第二蝕刻步驟中所用的蝕刻劑可以包括NH4OH。在所述第二蝕刻步驟中所用的蝕刻劑可以包括H2O2。在所述第二蝕刻步驟中所用的蝕刻劑可以包括HF。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括在所述襯底中形成空穴積累器件(HAD)區(qū)域,使之與所述轉(zhuǎn)移柵極的邊緣對準(zhǔn)。所述方法可以包括形成浮置擴(kuò)散區(qū)、重置晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管和/或選擇晶體管。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述光電二極管為n型光電二極管。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括在所述柵極介質(zhì)層上形成第二轉(zhuǎn)移柵極;在所述轉(zhuǎn)移柵極上形成第二掩模層,所述第二掩模層具有小于所述第二轉(zhuǎn)移柵極的寬度的寬度,從而所述第二轉(zhuǎn)移柵極的一部分從所述第二掩模層下方橫向突出;以及在所述襯底中形成第二光電二極管,其與所述第二掩模層自對準(zhǔn)且在所述第二轉(zhuǎn)移柵極下橫向延伸。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二光電二極管為n型光電二極管。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括形成由所述第一和第二光電二極管共享的浮置擴(kuò)散區(qū)。所述方法還可以還包括形成重置晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管和/或選擇晶體管。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述掩模層包括氮氧化硅。在一個(gè)實(shí)施例中,所述掩模層包括氮化硅。在一個(gè)實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)移柵極包括多晶硅。
對附圖所示的本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行更具體的描述后,本發(fā)明的上述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。附圖未必是按比例繪制的,相反為了顯示本發(fā)明的原理突出了重點(diǎn)。在所有附圖中類似標(biāo)記指示類似的元件。
圖1是常規(guī)圖像傳感器的示意橫截面圖。
圖2是對應(yīng)于圖1的圖像傳感器裝置的能帶圖。
圖3是適用于本發(fā)明的四層型CMOS圖像傳感器(CIS)的像素部分的示意圖。
圖4是適用于本發(fā)明的五層型CMOS圖像傳感器(CIS)的像素部分的示意圖。
圖5是圖4的電路的示意性頂視布局圖。
圖6到11為沿圖5的線I-I′截取的示意橫截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明形成圖5的圖像傳感器裝置的方法。
具體實(shí)施例方式
圖3是適用于本發(fā)明的四層型CMOS圖像傳感器(CIS)的像素部分的示意圖。參考圖3,CMOS圖像傳感器的有源像素PX1包括光電二極管PD,該光電二極管PD捕獲入射光并將光轉(zhuǎn)換成電荷。轉(zhuǎn)移晶體管TX響應(yīng)于轉(zhuǎn)移激活線TL的控制信號(hào),將光電二極管PD生成的電荷從光電二極管PD傳送到浮置擴(kuò)散區(qū)N1。重置晶體管RX響應(yīng)于重置線RL的控制信號(hào),將積累在浮置擴(kuò)散區(qū)N1中的電荷重新設(shè)定為基準(zhǔn)電平。在源極跟隨器(放大器)配置中使用的驅(qū)動(dòng)晶體管DX將N1處的電壓緩沖到輸出VOUT。選擇晶體管SX用來響應(yīng)于線WL上的控制信號(hào),選擇有源像素。
圖4是適用于本發(fā)明的五層型CMOS圖像傳感器(CIS)的像素部分的示意圖。在五層CIS中,利用兩個(gè)光電二極管PD1和PD2形成了兩個(gè)有源像素PX2。如圖4所示,兩個(gè)光電二極管PD1和PD2共享浮置擴(kuò)散區(qū)N1。這個(gè)共享的浮置擴(kuò)散區(qū)N1實(shí)現(xiàn)了更有效的顯示裝置。
參考圖4,該CIS器件包括兩個(gè)光電二極管PD1和PD2。兩個(gè)對應(yīng)的轉(zhuǎn)移晶體管TX′和TX″分別響應(yīng)于轉(zhuǎn)移控制線TL1和TL2上的控制信號(hào),分別將電荷從光電二極管PD1和PD2傳送到共享的浮置擴(kuò)散區(qū)N1。如果線TL1上的控制信號(hào)處于高電平,而線TL2上的控制信號(hào)為低電平,則轉(zhuǎn)移晶體管TX′開啟,以從光電二極管PD1將電荷轉(zhuǎn)移到共享的浮置擴(kuò)散區(qū)N1,而轉(zhuǎn)移晶體管TX″則關(guān)閉。如果線TL1上的控制信號(hào)處于低電平,而線TL2上的控制信號(hào)為高電平,則轉(zhuǎn)移晶體管TX″開啟,以從光電二極管PD2將電荷轉(zhuǎn)移到共享的浮置擴(kuò)散區(qū)N1,而轉(zhuǎn)移晶體管TX′則關(guān)閉。重置晶體管RX響應(yīng)于重置線RL的控制信號(hào),將積累在共享浮置擴(kuò)散區(qū)N1中的電荷重新設(shè)定為基準(zhǔn)電平。在源極跟隨器(放大器)配置中使用的驅(qū)動(dòng)晶體管DX將N1處的電壓緩沖到輸出VOUT。選擇晶體管SX用來響應(yīng)于線WL上的控制信號(hào),選擇有源像素PX2。
圖5是圖4的電路的示意性頂視布局圖。參考圖5,該電路包括兩個(gè)光電二極管68a和68b,還有第一光電二極管有源區(qū)53a′、第二光電二極管有源區(qū)53a″和晶體管有源區(qū)53b。該電路還包括第一轉(zhuǎn)移柵極(TG1)59a和第二轉(zhuǎn)移柵極(TG2)59b,第一轉(zhuǎn)移柵極59a用于激活第一轉(zhuǎn)移晶體管以從第一光電二極管68a轉(zhuǎn)移電荷,第二轉(zhuǎn)移柵極59b用于激活第二轉(zhuǎn)移晶體管以從第二光電二極管68b轉(zhuǎn)移電荷。該電路還包括用于激活重置晶體管的重置柵極RG、用于激活驅(qū)動(dòng)晶體管的驅(qū)動(dòng)?xùn)艠ODG、用于激活選擇晶體管的選擇柵極SG、觸點(diǎn)77h和互連線79。該電路還包括浮置擴(kuò)散(FD)區(qū)75。
圖6到11為沿圖5的線I-I′截取的示意橫截面圖,示出了根據(jù)本發(fā)明形成圖5的圖像傳感器裝置的方法。
參考圖6,制備p型襯底51。絕緣層53通過諸如硅局部氧化(LOCOS)或淺溝槽隔離(STI)工藝形成。第一光電二極管有源區(qū)53a′、第二光電二極管有源區(qū)53a″和晶體管有源區(qū)53b界定在襯底51上。柵極介質(zhì)層57形成于襯底51上。由多晶硅或硅化鎢制成的柵電極層形成于柵極介質(zhì)層57上,由氮氧化硅(SiON)或氮化硅(SiN)制成的掩模層形成于柵電極層上。SiON或SiN掩模層可以在用于構(gòu)圖柵極結(jié)構(gòu)的光刻過程中充當(dāng)抗反射層。蝕刻?hào)烹姌O層和掩模層以構(gòu)圖它們來形成轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)62a和62b。轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)62a包括堆疊在柵極介質(zhì)層57上的第一轉(zhuǎn)移柵極(TG1)59a和第一初始掩模層圖案61a。轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)62b包括堆疊在柵極介質(zhì)層57上的第二轉(zhuǎn)移柵極(TG2)59b和第二初始掩模層圖案61b。蝕刻步驟可以利用各向異性干法蝕刻向下蝕刻至柵極介質(zhì)層57來執(zhí)行。重置、驅(qū)動(dòng)、選擇及其他柵極也可以在這一步驟中構(gòu)圖。
參考圖7,第一初始掩模層圖案61a和61b(以虛線示出),例如通過濕法蝕刻,被各向同性蝕刻。蝕刻溶液可以包括NH4OH、HF、H2O2或去離子水,或其組合。蝕刻劑組分的比例和濃度在考慮到掩模層圖案的期望蝕刻速度后決定,該速度基于掩模層圖案是否由SiON或SiN形成。濕法蝕刻第一和第二初始掩模層圖案61a和61b之后,結(jié)果分別形成了第一和第二最終掩模層圖案61a′和61b′。
如圖7所示,第一和第二最終掩模層圖案61a′和61b′的寬度分別比相應(yīng)的第一轉(zhuǎn)移柵極(TG1)59a和第二轉(zhuǎn)移柵極(TG2)59b的寬度小。亦即,兩個(gè)轉(zhuǎn)移柵極59a和59b都包括暴露的突出部分59e′和59e″。
參考圖8,光致抗蝕劑圖案63形成于該結(jié)構(gòu)上且被構(gòu)圖。如圖所示,所得的光致抗蝕劑圖案形成于第一和第二最終掩模層圖案61a′和61b′的部分上、以及兩個(gè)轉(zhuǎn)移柵極結(jié)構(gòu)之間的柵極介質(zhì)層57的部分上。形成光致抗蝕劑圖案63,使轉(zhuǎn)移柵極59a和59b的端部59e′暴露。
參考圖9,使用高能量離子注入形成兩個(gè)n型光電二極管65a和65b。高能量離子注入貫穿轉(zhuǎn)移柵極59a和59b,使得光電二極管65a和65b與最終掩模層圖案61a′和61b′自對準(zhǔn)且與轉(zhuǎn)移柵極59a和59b交迭。因?yàn)楦吣芰侩x子注入貫穿了轉(zhuǎn)移柵極59a和59b,光電二極管65a和65b可以形成得延伸到轉(zhuǎn)移柵極59a和59b的邊緣下方,即,與轉(zhuǎn)移柵極59a和59b交迭,而無需傾斜離子注入,即,使用的是零度離子注入。
進(jìn)行高濃度離子注入以形成HAD區(qū)域67a和67b。高濃度離子注入不貫穿轉(zhuǎn)移柵極59a和59b,使得HAD區(qū)域67a和67b與轉(zhuǎn)移柵極59a和59b自對準(zhǔn)。結(jié)果,HAD區(qū)域67a和67b分別被光電二極管65a和65b所包圍。
參考圖10,除去光致抗蝕劑圖案63和最終掩模層圖案61a′和61b′。接下來,可以通過低濃度離子注入選擇性地形成n型輕擴(kuò)散漏極(LDD)區(qū)域69。通過回蝕工藝在轉(zhuǎn)移柵極59a和59b的側(cè)面形成柵極隔壁71。在圖示結(jié)構(gòu)上形成并構(gòu)圖光致抗蝕劑圖案73。利用光致抗蝕劑圖案73、轉(zhuǎn)移柵極59a和59b與柵極隔壁71作為離子注入掩模通過n型高濃度離子注入形成為轉(zhuǎn)移柵極59a和59b共享的n型浮置擴(kuò)散區(qū)(FD)75。
參考圖11,層間絕緣材料膜77淀積在該結(jié)構(gòu)上。在層間絕緣材料膜77中形成接觸孔77h,向下到浮置擴(kuò)散區(qū)75和LDD區(qū)域69(如果出現(xiàn))的頂表面。然后互連線79形成于接觸孔77h中。
根據(jù)本發(fā)明,光電二極管65a和65b形成來交迭轉(zhuǎn)移柵極59a和59b,即,與轉(zhuǎn)移柵極59a和59b交迭。由于對初始掩模層圖案61a和61b進(jìn)行各向同性蝕刻以形成最終掩模層圖案61a′和61b′,因此實(shí)現(xiàn)了比利用常規(guī)光刻技術(shù)所達(dá)到的更為精確的光電二極管對準(zhǔn)。結(jié)果,光電二極管65a和65b是對稱的。消除了常規(guī)圖像感測裝置中的偏移區(qū)19(參見圖1)。這消除了在常規(guī)圖像感測裝置中發(fā)現(xiàn)的圖像延遲現(xiàn)象。
盡管已經(jīng)參照其示范性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了具體地展示和描述,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員要理解的是,在不背離權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以做出多種形式和細(xì)節(jié)上的變化。
本申請要求于2004年7月7日提交到韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請No.2004-52694的優(yōu)先權(quán),在此將其全文引入以做參考。
權(quán)利要求
1.一種器件,其包括柵極介質(zhì)層,形成于襯底上;轉(zhuǎn)移柵極,形成于所述柵極介質(zhì)層上;掩模層形成于所述轉(zhuǎn)移柵極上,該掩模層的寬度小于所述轉(zhuǎn)移柵極的寬度,從而所述轉(zhuǎn)移柵極的一部分橫向地從所述掩模層下方突出;以及光電二極管,形成于所述襯底中,所述光電二極管與所述掩模層自對準(zhǔn)且在所述轉(zhuǎn)移柵極下方橫向延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的器件,其還包括空穴積累器件區(qū)域,形成于所述襯底中,所述空穴積累器件區(qū)域與所述轉(zhuǎn)移柵極的邊緣對準(zhǔn)。
3.如權(quán)利要求1所述的器件,其中所述光電二極管為n型光電二極管。
4.如權(quán)利要求1所述的器件,還包括浮置擴(kuò)散區(qū)。
5.如權(quán)利要求1所述的器件,還包括重置晶體管。
6.如權(quán)利要求1所述的器件,還包括驅(qū)動(dòng)晶體管。
7.如權(quán)利要求1所述的器件,還包括選擇晶體管。
8.如權(quán)利要求1所述的器件,還包括第二轉(zhuǎn)移柵極,形成于所述柵極介質(zhì)層上;第二掩模層,形成于所述轉(zhuǎn)移柵極上,所述第二掩模層的寬度小于所述第二轉(zhuǎn)移柵極的寬度,從而所述第二轉(zhuǎn)移柵極的一部分從所述第二掩模層下方橫向突出;以及第二光電二極管,形成于所述襯底中,其與所述第二掩模層自對準(zhǔn)且在所述第二轉(zhuǎn)移柵極下橫向延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的器件,其中所述第二光電二極管為n型光電二極管。
10.如權(quán)利要求8所述的器件,還包括浮置擴(kuò)散區(qū),由所述第一和第二光電二極管共享。
11.如權(quán)利要求8所述的器件,還包括重置晶體管。
12.如權(quán)利要求8所述的器件,還包括驅(qū)動(dòng)晶體管。
13.如權(quán)利要求8所述的器件,還包括選擇晶體管。
14.如權(quán)利要求1所述的器件,其中所述掩模層包括氮氧化硅。
15.如權(quán)利要求1所述的器件,其中所述掩模層包括氮化硅。
16.如權(quán)利要求1所述的器件,其中所述轉(zhuǎn)移柵極包括多晶硅。
17.一種形成圖像傳感器的方法,包括在襯底上形成柵極介質(zhì)層;在所述柵極介質(zhì)層上形成轉(zhuǎn)移柵極;在所述轉(zhuǎn)移柵極上形成掩模層,該掩模層的寬度小于所述轉(zhuǎn)移柵極的寬度,從而所述轉(zhuǎn)移柵極的一部分橫向地從所述掩模層下方突出;以及在所述襯底中形成光電二極管,所述光電二極管與所述掩模層自對準(zhǔn)且在所述轉(zhuǎn)移柵極下方橫向延伸。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述轉(zhuǎn)移柵極包括蝕刻轉(zhuǎn)移柵極層。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中所述轉(zhuǎn)移柵極是各向異性蝕刻的。
20.如權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述掩模層包括蝕刻所述掩模層。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述掩模層是各向異性蝕刻的。
22.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述掩模層和所述轉(zhuǎn)移柵極是依次蝕刻的。
23.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述掩模層和所述轉(zhuǎn)移柵極是各向異性蝕刻的。
24.如權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述掩模層包括各向同性蝕刻所述掩模層。
25.如權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述掩模層包括執(zhí)行第一蝕刻步驟和第二蝕刻步驟。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述第一蝕刻步驟為各向異性蝕刻步驟。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述第二蝕刻步驟為各向同性蝕刻步驟。
28.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述第二蝕刻步驟包括濕法蝕刻。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其中在所述第二蝕刻步驟中使用的蝕刻劑包括NH4OH。
30.如權(quán)利要求28所述的方法,其中在所述第二蝕刻步驟中使用的蝕刻劑包括H2O2。
31.如權(quán)利要求28所述的方法,其中在所述第二蝕刻步驟中使用的蝕刻劑包括HF。
32.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括在所述襯底中形成空穴積累器件區(qū)域,所述空穴積累器件區(qū)域與所述轉(zhuǎn)移柵極的邊緣對準(zhǔn)。
33.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括形成浮置擴(kuò)散區(qū)。
34.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括形成重置晶體管。
35.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括形成驅(qū)動(dòng)晶體管。
36.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括形成選擇晶體管。
37.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述光電二極管為n型光電二極管。
38.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括在所述柵極介質(zhì)層上形成第二轉(zhuǎn)移柵極;在所述轉(zhuǎn)移柵極上形成第二掩模層,所述第二掩模層具有小于所述第二轉(zhuǎn)移柵極的寬度的寬度,從而所述第二轉(zhuǎn)移柵極的一部分從所述第二掩模層下方橫向突出;以及在所述襯底中形成第二光電二極管,所述第二光電二極管與所述第二掩模層自對準(zhǔn)且在所述第二轉(zhuǎn)移柵極下橫向延伸。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其中所述第二光電二極管為n型光電二極管。
40.如權(quán)利要求38所述的方法,還包括形成由所述第一和第二光電二極管共享的浮置擴(kuò)散區(qū)。
41.如權(quán)利要求38所述的方法,還包括形成重置晶體管。
42.如權(quán)利要求38所述的方法,還包括形成驅(qū)動(dòng)晶體管。
43.如權(quán)利要求38所述的方法,還包括形成選擇晶體管。
44.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述掩模層包括氮氧化硅。
45.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述掩模層包括氮化硅。
46.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述轉(zhuǎn)移柵極包括多晶硅。
全文摘要
一種圖像感測器件包括形成于襯底上的柵極介質(zhì)層和形成于柵極介質(zhì)層上的轉(zhuǎn)移柵極。在所述轉(zhuǎn)移柵極上形成掩模層,該掩模層的寬度小于所述轉(zhuǎn)移柵極的寬度,從而所述轉(zhuǎn)移柵極的一部分橫向地從所述掩模層下方突出。光電二極管形成于所述襯底中,所述光電二極管與所述掩模層自對準(zhǔn)且在所述轉(zhuǎn)移柵極下方橫向延伸,即,與轉(zhuǎn)移柵極交迭。由于光電二極管和轉(zhuǎn)移柵極之間交迭,消除了光電二極管和轉(zhuǎn)移柵極之間的偏移,從而消除了圖像延遲現(xiàn)象。
文檔編號(hào)H01L27/146GK1725503SQ20051008100
公開日2006年1月25日 申請日期2005年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月7日
發(fā)明者樸永薰 申請人:三星電子株式會(huì)社