專利名稱：圖像傳感器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及一種圖像傳感器，更具體地，涉及一種改 良的圖像傳感器及其制造方法。
背景技術(shù)：
圖像傳感器是用來將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號的半導(dǎo)體器件。圖 像傳感器可以分為電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器或者CMOS 圖像傳感器。CMOS圖像傳感器通過在單位像素中形成光電二極管 和MOS晶體管來4吏用開關(guān)方式(switching mode )順序才企測每個(gè)單 位像素(unitpixel)的電信號以實(shí)現(xiàn)圖像。這樣的CMOS圖像傳感 器具有一種結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中用于接收和將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的 光電二極管區(qū)和用于處理該電信號的晶體管水平地布置在半導(dǎo)體 襯底上和/或上方。按照水平CMOS圖像傳感器，在襯底上和/或上 方水平地形成相互鄰近的光電二極管和晶體管，從而要求用于形成 光電二極管的額外區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，該圖像傳感 器及其制造方法可以提供晶體管電路與光電二極管的垂直集成。本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，該圖像傳感
器及其制造方法4吏分辨率(resolution)和靈壽丈度(sensitivity)都最 大化。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，該圖像傳感 器及其制造方法通過晶體管電路與光電二極管的垂直集成可以獲 得100%的填充系數(shù)(fill factor )。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，該圖像傳感 器及其制造方法通過垂直集成可以在相同的^象素尺寸下最大化靈 敏度。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，該圖像傳感 器對于各個(gè)單位像素都具有復(fù)雜的電路，但不降低靈敏度。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，當(dāng)實(shí)現(xiàn)光電 二極管的單位像素時(shí)，該圖像傳感器及其制造方法通過增加單位像 素中的光電二極管的表面區(qū)域來最大化光壽文度(light sensitivity )。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器及其制造方法，當(dāng)采用垂直 型光電二極管時(shí)，該圖像傳感器及其制造方法提高了隨后的工藝步 驟(process steps )。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器，該圖像傳感器可以包括下 列中的至少一個(gè)包括像素區(qū)和外圍電路區(qū)的半導(dǎo)體襯底；在像素 區(qū)和外圍電路區(qū)上和/或上方布置的包括金屬布線的層間絕緣膜；在 像素區(qū)的層間絕緣膜上和/或上方設(shè)置的光電二極管和上部電極; 在包括上部電極和外圍電路區(qū)的層間絕緣膜的半導(dǎo)體襯底上和/或 上方設(shè)置的保護(hù)層，該保護(hù)層在與光電二極管的側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū)域 中具有》皮a犬部分；通道孑L ( via hole )， it通il孑L ( via hole ) i殳置在保護(hù)層上和/或上方以便選擇性地暴露上部電極以及外圍電路區(qū)的
金屬布線；以及在包括通道孔的保護(hù)層上和/或上方設(shè)置的上部布 線。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種圖像傳感器，該圖像傳感器可以包括下 列中的至少一個(gè)包括像素區(qū)和外圍電路區(qū)的半導(dǎo)體襯底；在像素 區(qū)和外圍電路區(qū)上方形成的包括下部金屬布線的層間絕緣膜；下部 電極，形成在層間絕緣膜上方的像素區(qū)中并電連接至在像素區(qū)中形 成的下部金屬布線；在層間絕^彖月莫和下部電才及上方的^f象素區(qū)中形成 的光電二極管；在光電二極管上方的像素區(qū)中形成的上部電極；在 包括上部電極和層間絕緣膜的半導(dǎo)體襯底上方的像素區(qū)和外圍電 ^各區(qū)中形成的<呆護(hù)層，該^f呆護(hù)層在與光電二4及管的側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū) i或中具有》皮狀部分；通道孔，該通道孔形成在4呆護(hù)層中以暴露上部 電極和外圍電路區(qū)中的下部金屬布線；以及在包括通道孔的保護(hù)層 上方形成的上部布線。
本發(fā)明實(shí)施例涉及 一 種制造圖4象傳感器的方法，該方法可以包 括下列步驟中的至少之一在半導(dǎo)體襯底上和/或上方形成像素區(qū)和 外圍電路區(qū)；在像素區(qū)和外圍電路區(qū)上和/或上方形成包括多個(gè)金屬 布線的層間絕緣膜；在像素區(qū)的層間絕緣膜上和/或上方形成光電二 極管和上部電極；在包括上部電極和外圍電路區(qū)的層間絕緣膜的半 導(dǎo)體4于底上和/或上方形成^f呆護(hù)層(protective layer)以4吏該4呆護(hù)層 在與光電二極管的側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū)域中具有坡狀部分；在保護(hù)層中 形成通道孔以便選擇性地暴露上部電極和外圍電路區(qū)的金屬布線； 以及然后在包括通道孔的保護(hù)層上和/或上方形成上部布線。
本發(fā)明實(shí)施例涉及一種裝置，該裝置可以包括下列中的至少一 個(gè)具有像素區(qū)和外圍電^各區(qū)的半導(dǎo)體襯底；在〗象素區(qū)和外圍電^各 區(qū)中形成的層間絕緣膜；貫穿像素區(qū)和外圍電路區(qū)中的層間絕緣膜 形成的下部金屬布線；下部電才及，該下部電4及形成在層間絕緣膜上方的像素區(qū)中并電連接至下部金屬布線；在層間絕緣膜和下部電極 上方的像素區(qū)中形成的光電二極管，該光電二極管包括在下部電極 上方形成的本4正層(intrinsic layer)以及在本4正層上方形成的導(dǎo)電 層(conducting layer);在光電二極管上方的像素區(qū)中形成的上部電 極；在上部電極上方的像素區(qū)中和在層間絕緣膜上方的外圍電路區(qū) 中形成的保護(hù)層；在保護(hù)層中形成的第一通道孔，該第一通道孔暴 露部分上部電極；在保護(hù)層中形成的第二通道孔，該第二通道孔暴 露外圍電路區(qū)中的下部金屬布線；以及上部布線，該上部布線形成 在包括通道孔的保護(hù)層上方并電連接至上部電極和下部金屬布線。
本發(fā)明實(shí)施例涉及 一 種制造圖像傳感器的方法，該方法可以包 括下列步驟中的至少之一設(shè)置具有像素區(qū)和外圍電路區(qū)的半導(dǎo)體 襯底；在像素區(qū)和外圍電路區(qū)中的半導(dǎo)體襯底上方形成層間絕緣 膜，該層間絕緣膜包括貫穿層間絕緣膜的多個(gè)下部金屬布線；形成 下部電極，該下部電極形成在層間絕緣膜上方的像素區(qū)中并電連接 至在像素區(qū)中形成的下部金屬布線；同時(shí)在層間絕緣膜上方的像素 區(qū)中形成上部電才及和在層間絕^彖月莫和下部電4及上方的<象素區(qū)中形 成光電二極管；在包括上部電極和外圍電i 各區(qū)中的層間絕緣膜的半 導(dǎo)體襯底上方形成保護(hù)層，其中該保護(hù)層在與光電二極管的側(cè)壁相 對應(yīng)的區(qū)域中具有坡狀部分；在保護(hù)層中形成通道孔以便暴露上部 電極和外圍電路區(qū)中的金屬布線；以及然后在包括通道孔的保護(hù)層 上方形成上部布線。


實(shí)例圖1至圖18示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器及制造 圖像傳感器的過程。
具體實(shí)施例方式
如實(shí)例圖1至圖7所示， 一種根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造圖像傳 感器的方法可以包4舌在半導(dǎo)體4t底100上和/或上方形成第一層間 絕緣膜111和第二層間絕緣膜112，其中第一層間絕緣膜111和第 二層間絕緣膜112各自包括金屬布線121和金屬布線122。半導(dǎo)體 襯底100包括像素區(qū)A和外圍電路區(qū)B。在像素區(qū)A中，晶體管電 3各可以形成在單位4象素中以 <更連接至隨后形成的光電二極管并將 接收到的光電荷(optical charge)轉(zhuǎn)換為電信號。例如，晶體管電 路可以是3Tr、 4Tr和5Tr中的任意一種。在外圍電路區(qū)B中，晶體 管電3各可以;故形成用來順序4全測〗象素區(qū)A中的每個(gè)單位l象素的電 信號以實(shí)現(xiàn)圖像。在像素區(qū)A和外圍電路區(qū)B上和/或上方可以形 成第一層間絕緣膜111、第二層間絕緣膜112、金屬布線121和金屬 布線122，以使它們連接至電源線或者信號線。第一層間絕緣膜lll 和第二層間絕血彖月莫112可以由多個(gè)層形成。
多個(gè)金屬布線121和金屬布線122可以-故形成穿透第一層間絕 緣膜111和第二層間絕緣膜112。形成于像素區(qū)A中的金屬布線121 被形成用于每一個(gè)單位像素，以連接晶體管電路和光電二極管。形 成外圍電路區(qū)B的金屬布線122以使金屬布線122連接至晶體管電 路。層間絕緣膜111和層間絕緣膜112可以由氧化膜或者氮化膜形 成。金屬布線121和金屬布線122可以由各種導(dǎo)電材料形成，其中 導(dǎo)電材料包括金屬、金屬合金或者硅化物，也就是鋁、銅、鈷或鵠。
在<象素區(qū)A的金屬布線121上和/或上方形成下部電才及130。下 部電才及130可以由諸如Cr、 Ti、 TiW和Ta的金屬形成。因此，下 部電極130可以電連接至金屬布線121,該金屬布線121被形成用 于每個(gè)單#^象素。當(dāng)然，可以不形成下部電才及130。也可以在外圍 電3各區(qū)B的金屬布線122上形成下部電才及130。在包括下部電極130的層間絕緣膜111上和/或上方形成光電二 -fe管層140 。光電二才及管層140還形成在外圍電if各區(qū)B的第二層 間絕鄉(xiāng)彖膜112上和/或上方以接收來自外部的入射光，將該入射光轉(zhuǎn) 換為電信號并存儲該電信號。為了這個(gè)目的，可以使用IP二極管。 IP 二極管由一種結(jié)構(gòu)形成，在該結(jié)構(gòu)中金屬、本征非晶硅層(intrinsic amorphous silicon layer )和P型非晶硅層被聯(lián)結(jié)在一起。IP 二極管 是具有一種結(jié)構(gòu)的光二極管(optical diode),在該結(jié)構(gòu)中，為純半 導(dǎo)體(pure semiconductor )的本征非晶硅層被聯(lián)結(jié)在P型硅層和金 屬之間。在P型硅層和金屬之間形成的整個(gè)本征非晶硅層成為損耗 區(qū)(depletion region),其有矛J于電荷(electrical charge)的產(chǎn)生和 存儲。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，IP二極管被用作光電二極管，而該二極 管的結(jié)構(gòu)可以是P-I-N結(jié)構(gòu)、N-I-P結(jié)構(gòu)或I-P結(jié)構(gòu)。才艮據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例，本征非晶硅層將被稱為本征層，而P型非晶硅層將被稱為導(dǎo) 電型導(dǎo)電層。參照實(shí)例圖1和圖2，將更詳細(xì)地描述光電二極管140 的形成。
如實(shí)例圖1所示，在包括下部電極130的層間絕緣膜111和層 間絕緣膜112上和/或上方形成包括本征層I和導(dǎo)電型導(dǎo)電層P的光 電二極管層140。例如，在包括下部電極130的層間絕緣膜111和 層間絕鄉(xiāng)彖膜112上和/或上方形成本征層I 。才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，本 征層I可以用作I-P 二極管的本征層。本征層I可以由本征非晶硅 組成，并通過化學(xué)氣相沉積(CVD)、 PECVD或者類似工藝形成。 例如，可以^吏用石圭烷氣(silanegas) ( SiH4 )或類似物通過PEVCD 以一定的厚度來由非晶硅形成本征層I ,其中上述一定的厚度在比 導(dǎo)電型導(dǎo)電層P的厚度大大約10倍至1000倍之間的范圍內(nèi)。存在 厚度差異是因?yàn)楸菊鲗覫的厚度越大，PIN二極管的損耗區(qū)就越大， ,人而〗吏其有利于存^f諸和產(chǎn)生大量的光電荷。此外，可以在形成本4正 層I之前形成n型導(dǎo)電型導(dǎo)電層。然后，在包括本征層I的半導(dǎo)體襯底100上和/或上方形成導(dǎo)電
型導(dǎo)電層p。 4艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，導(dǎo)電型導(dǎo)電層p可以用作I-p 二 極管的p層。意味著，導(dǎo)電型導(dǎo)電層p可以是p型導(dǎo)電型導(dǎo)電層， 但是不限于此。例如，可以使用p摻雜非晶硅來形成導(dǎo)電型導(dǎo)電層
P，但是不限于此。導(dǎo)電型導(dǎo)電層P可以通過化學(xué)氣相沉積(CVD)、 PECVD或類似工藝來形成。例如，可以 <吏用氣體混合物通過PEVCD 來由P摻雜非晶硅形成導(dǎo)電型導(dǎo)電層P,其中氣體混合物為諸如BH3 和B2H6中的至少一種與硅烷氣(SiHU)的混合。
然后在由本征層I和導(dǎo)電型導(dǎo)電層P組成的光電二極管層140 上和/或上方形成上部電才及層150。上部電才及層150可以由具有突出 的光傳l命性(light transmission )和高導(dǎo)電性的透明電才及形成。例如， 上部電才及層150可以由銦錫氧4b物(indium tin oxide ) (ITO )、 4鬲4易 氧化物(cadmium tin oxide ) ( CTO )和氧化鋅(Zn。2 )中的任意一 種形成。然后在上部電才及層150上和/或上方形成相應(yīng)于<象素區(qū)A 的光刻月交圖樣500。
如實(shí)例圖2所示，然后使用光刻膠圖樣500作為刻蝕掩膜來刻 蝕光電二極管層140和上部電極層150，從而僅在像素區(qū)A中同時(shí) 形成光電二極管140和上部電極151，而暴露外圍電路區(qū)B中的金 屬布線122和層間絕緣膜112。如上提到的，像素區(qū)A和光電二極 管140形成垂直集成，從而使光電二極管140的填充系數(shù)達(dá)到100% 的級另'J。由于光電二才及管140和上部電才及151形成在l象素區(qū)A中的 層間絕纟彖力莫111上和/或上方，所以在上部電才及151的最上表面與外 圍電3各區(qū)B中的層間絕》彖膜112的最上表面之間產(chǎn)生梯狀部分 (stepped portion ) D。 jt匕夕卜，上部電才及151和光電二才及管140的側(cè) 壁可以與外圍電3各區(qū)B中的層間絕纟彖膜112的最上表面形成直角或 者銳角。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，與光電二極管140的側(cè)壁和層間絕緣 月莫112的最上表面4妄觸的拐角區(qū)(corner region )形成梯狀部分。當(dāng) 產(chǎn)生了梯狀部分，則在通過隨后的工藝形成上部布線180時(shí)，4艮難在該梯狀部分中沉積金屬材料。尤其是，在形成過程中上部布線180 可能發(fā)生中斷(interruption )。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，為了避免這種情 況，在光電二才及管140和上部電才及151的側(cè)壁上形成隔離寸牛 (spacer )。
如實(shí)例圖3所示，在包括光電二才及管140和上部電才及151的層 間絕緣膜111和層間絕緣膜112上和/或上方形成絕緣層160。絕緣 層160可以由氧化月莫、氮化月莫和氮化物氧4匕物月莫(nitride oxide film ) 中的4壬意一種來形成。通過PVD工藝，絕鄉(xiāng)彖層160可以在大約50°C 至250°C之間范圍內(nèi)的溫度下由低溫氧化膜形成。因?yàn)榻^》彖層160 形成在包括上部電極151的整個(gè)層間絕緣膜112上和/或上方，所以 該絕纟彖層160以均勻的厚度形成在上部電才及151和光電二才及管140 的側(cè)壁上和/或上方。因此，絕*彖層160可以具有與上部電才及151和 外圍電3各區(qū)B的層間絕纟彖膜112成比例的4弟狀部分。
如示例圖4所示，通過在絕纟彖層160的整個(gè)表面上實(shí)施刻蝕工 藝，在光電二才及管140和上部電極151的側(cè)壁上形成隔離件161。 例如，通過^f吏用CxFy氣體的等離子刻蝕(plasma etching )可以形成 隔離件161。由于通過在絕緣層160的整個(gè)表面上實(shí)施刻蝕工藝來 形成隔離件161，所以該隔離件161朝著上部電才及151和光電二才及 管140的下部的方向可以具有更寬的區(qū)i^，以1更形成具有i皮狀 (sloped shape )。因此，隔離件1"的》皮狀側(cè)壁表面I63可以與外 圍電路區(qū)B中的層間絕緣膜112的最上表面形成具有鈍角。隔離件 161只在光電二極管140和上部電極151的側(cè)壁上形成，以便暴露 外圍電路區(qū)B中的金屬布線122和層間絕^彖膜112。
如實(shí)例圖5所示，在包4舌光電二才及管140、上部電才及151和隔 離件161的層間絕緣膜111和層間絕緣膜112上和/或上方形成保護(hù) 層170。保護(hù)層170可以由與隔離件161相同的材料來形成。例如， 通過PVD工藝，保護(hù)層170可以在大約50°C至250。C之間范圍內(nèi)的溫度下由低溫氧化膜形成。可以形成保護(hù)層170以使其在包括上 部電極151和隔離件161的層間絕緣膜111和層間絕緣膜112上和/ 或上方具有均勻的厚度。保護(hù)層170可以^皮形成具有在〗象素區(qū)A中 形成的第一部分，在外圍電路區(qū)B中形成的第二部分和將第一和第 二部分相互連4妄的第三部分。因?yàn)楸Ｗo(hù)層170的第一部分形成在上 部電4及151上和/或上方，所以4呆護(hù)層170的第一部分的最上表面所 在的平面位于保護(hù)層170的第二部分的最上表面所在的平面之上。 此外，由于在隔離件161上和/或上方形成的保護(hù)層170的第三部分 沿著隔離件161的i皮狀側(cè)壁表面163形成，所以該第三部分形成為 i皮狀部分173。 ^呆護(hù)層170的;皮狀部分173可以:故形成具有比隔離 件161的i皮狀側(cè)壁表面163小的i皮度。
如實(shí)例圖6所示，在保護(hù)層170中形成用于暴露上部電極151 和金屬布線122的第一通道孔171和第二通道孔172。第一通道孔 171選4奪性地暴露上部電極151的表面，而第二通道孔172暴露外 圍電路區(qū)B的金屬布線122。在保護(hù)層170上和/或上方形成光刻膠 圖樣之后，可以通過刻蝕工藝來選"t奪性地形成第一通道孔171和第 二通道孑L 172。
如實(shí)例圖7所示，然后在包括第一通道孔171和第二通道孔172 的{呆護(hù)層170上和/或上方形成上部布線180，該上部布線180通過 第一通道孔171和第二通道孔172電連4妄至上部電才及151和外圍電 路區(qū)B的金屬布線122。通過在金屬材料上實(shí)施濺射(sputtering ) 或者CVD工藝，可以在保護(hù)層170上和/上方以均勻的厚度沉積上 部布線180。還可以在與光電二才及管140和外圍電3各區(qū)B中的層間
上部布線180。意p未著，在隔離件161的》皮狀側(cè)壁表面163上和/或 上方形成的保護(hù)層170的;皮狀部分173與層間絕纟彖膜112的最上表 面形成4屯角，/人而〗呆i正^艮寬的空間(間隔，space )。因此，可以形成上部布線180以4吏其沿著第一通道孔171、》皮狀部分173和第二 通道孔172相繼地連4妄至保護(hù)層170。此夕卜，上部布線180可以暴 露像素區(qū)A中的保護(hù)層170的第一部分的一部分，而覆蓋外圍電路 區(qū)B中的保護(hù)層170的第二部分。在i象素區(qū)A中的保護(hù)層170的第 一部分上和/或上方形成至少一個(gè)濾色器(color filter)和至少一個(gè) 微透鏡。
因此，如實(shí)例圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像傳感器可 以包括具有^象素區(qū)A和外圍電^各區(qū)B的半導(dǎo)體襯底100。在像素區(qū) A中，形成包括光電二極管的單位像素。在外圍電路區(qū)B中，形成 外圍區(qū)的信號處理電路。在半導(dǎo)體襯底100上和/或上方布置包括金 屬布線121和金屬布線122的層間絕緣膜111和層間絕縛』莫112。 層間絕緣膜111形成在^f象素區(qū)A上和/或上方，而層間絕纟彖膜112 形成在外圍電i 各區(qū)B上和/上方。
形成用于每個(gè)單位^象素的金屬布線121以侵/使該金屬布線121 連接至像素區(qū)A的電路。金屬布線122可以連接至外圍電路區(qū)B 的信號處理電路。在像素區(qū)A的層間絕緣膜111上和/或上方設(shè)置下 部電極130,以使該下部電極130分別連接至像素區(qū)A的金屬布線 121。在包括下部電極130的像素區(qū)A的層間絕緣膜111上和/或上 方i殳置光電二極管140和上部電極151。光電二才及管140包括本征 層I和導(dǎo)電型導(dǎo)電層P?？梢灾辉诠怆姸偶肮?40的上部表面上和/ 或上方形成上部電4及151。光電二才及管140和上部電才及151的側(cè)壁 具有相對于外圍電路區(qū)B的層間絕緣膜112的表面的高梯狀部分 (high stepped portion )。光電二極管140和上部電極151的側(cè)壁可 以垂直于外圍電^各區(qū)B的層間絕^J莫112的最上表面。
在光電二才及管140和上部電才及151側(cè)壁上和/或上方i殳置隔離4牛 161。隔離件161可以由^f氐溫氧化膜形成。隔離件161具有;皮狀側(cè) 壁表面163,該坡狀側(cè)壁表面163的厚度朝著光電二極管140的下部的方向逐漸增加。因此，由于隔離件161，光電二才及管140的側(cè) 壁可以具有相只于于外圍電^各區(qū)B的層間絕纟彖力莫112的表面的i皮爿犬形 狀。意味著，隔離件161的側(cè)壁和層間絕緣膜112的最上表面形成 鈍角，從而保證4艮寬的空間。
在包括上部電極151、光電二極管140、隔離件161和層間絕 緣膜112的半導(dǎo)體襯底100的像素區(qū)A和外圍電路區(qū)B上和/或上 方形成保護(hù)層170。保護(hù)層170可以由低溫氧化膜形成。形成保護(hù) 層170以覆蓋所有上部電極151、光電二才及管140、隔離件161和 層間絕緣膜112。相應(yīng)于隔離件161的保護(hù)層170的最上表面形成 具有與隔離件161的Jt皮狀側(cè)壁163相乂于應(yīng)的i皮習(xí)犬部分173。因此， 在與光電二極管140的側(cè)壁相對應(yīng)的梯狀部分中形成的保護(hù)層170 與層間絕緣膜112的最上表面形成鈍角，從而保證很寬的空間。在 保護(hù)層170中形成第一通道孔171和第二通道孔172，該第一通道 孔171和第二通道孔172用來選擇性地暴露上部電極151和外圍電 ^各區(qū)B的金屬布線122。
在包括第一通道孔171和第二通道孔172的保護(hù)層170上和/ 上方i殳置上部布線180。上部布線180相繼地形成在保護(hù)層170的 表面上和/上方。從而，上部布線180通過第一通道孔171連接至上 部電極151且通過第二通道孔172連接至外圍電路區(qū)B的金屬布線 122。由于保護(hù)層170的i皮狀部分173,與光電二才及管140的側(cè)壁和 層間絕纟彖膜112的表面的梯狀部分相對應(yīng)的上部布線180可以無中 斷;也相繼形成。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，可以獲得晶體管電路和光電二極管的垂直 集成，從而通過在半導(dǎo)體4于底上和/或上方形成IP結(jié)構(gòu)的光電二招^ 管來佳)真充系lt達(dá)到100%。此外，可以通過在光電二才及管上和/或 上方形成由低溫氧化膜形成的保護(hù)層來保護(hù)光電二極管的表面。此 外，通過防止在形成上部布線的過程中出現(xiàn)中斷，可以最大化器件的可靠性，其中，上部布線通過隔離件來形成，該隔離件具有在光 電二才及管和上部電4及的側(cè)壁上和/或上方形成的Jt皮狀側(cè)壁。
實(shí)例圖8至圖14示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器及制造
圖像傳感器的方法。在解釋圖像傳感器及制造圖像傳感器的方法的
過程中，相同參考標(biāo)號和術(shù)語用于與實(shí)例圖1至圖7中示出和描述 的部件相同的部件。
如實(shí)例圖8所示，在具有〗象素區(qū)A和外圍電^各區(qū)B的半導(dǎo)體 襯底100上和/或上方布置包括金屬布線121和金屬布線122的層間 絕緣膜111和層間絕緣膜112。在像素區(qū)A中的層間絕緣膜111上 和/或上方形成下部電纟及130，并4吏該下部電一及130分別電連4妄至金 屬布線121。然后在包括下部電極130的層間絕緣膜111上和/或上 方形成光電二極管層140和上部電極層150。形成層間絕緣膜111、 層間絕緣膜112、金屬布線121、金屬布線122、下部電才及130、光 電二極管層140和上部電極層150的過程與實(shí)例圖1至圖7所示出 和描述的過程一致，因此，這里將省略其描述。
在4象素區(qū)A中的上部電才及層150上和/或上方形成光刻月交圖樣 500。光刻月交圖樣500可以覆蓋在4象素區(qū)A中的那部分上部電才及層 150,且暴露在外圍電路區(qū)B中的那部分上部電極層150?？梢酝?過與實(shí)例圖1至圖7所示和所描述的過程相同的過程來形成光刻膠 圖樣500。
如實(shí)例圖9所示，通過使用光刻膠圖樣500作為刻蝕掩膜在上 部電極層150和光電二極管層140上實(shí)施第一刻蝕工藝來在光刻膠 圖才羊500的側(cè)壁上形成隔離件510?？梢酝ㄟ^4吏用CxFy氣體來實(shí)施 第一刻蝕工藝。在第一刻蝕工藝中，上部電極層150和光電二極管 層140應(yīng)該相對于光刻月交圖樣500維持高選擇比率(high selection ratio )。例如，上部電極層150與光刻膠圖樣500可以具有1: 10的選擇比率。然后，上部電極層150和光電二極管層140沒有被刻 蝕，但是在光刻膠圖樣500的側(cè)壁上和/或上方沉積了產(chǎn)生自CxFy 氣體的石友聚合物(carbon polymer )。從而，在光刻月交圖樣500的側(cè) 壁上和/或上方形成基于聚合物(polymer-based)的隔離件510。形 成隔離件510以1更該隔離件的表面區(qū)域從其上部至其下部逐漸增 加。
如實(shí)例圖10所示，使用光刻膠圖樣500和隔離件510作為刻 蝕掩膜來在上部電極層150和光電二極管層140上實(shí)施第二刻蝕工 藝?？梢栽诘谝豢涛g工藝之后，4妾著完成第二刻蝕工藝。意p未著， 可以在原地(insitu)實(shí)施第一刻蝕工藝和第二刻蝕工藝?？梢允褂?HBr和Cl2氣體來實(shí)施第二刻蝕工藝。
如實(shí)例圖11所示，作為第二刻蝕工藝的結(jié)果，在像素區(qū)A中 形成了光電二極管241和上部電極251,在外圍電路區(qū)B中暴露了 層間絕緣膜112和金屬布線122。因?yàn)樵诘诙涛g工藝中光刻膠圖 樣500和隔離件510被用作刻蝕掩膜，所以光電二極管層140的側(cè) 壁可以:帔刻蝕為具有與隔離件510相同的形狀。因此，光電二極管 241的側(cè)壁可以具有Jt皮狀表面243,該i皮狀表面243與層間絕^彖月莫 112的最上表面形成鈍角。
如實(shí)例圖12所示，然后在包括上部電才及251和光電二才及管241 的層間絕緣膜111和層間絕纟彖膜112上和/或上方形成保護(hù)層270。 保護(hù)層270可以由氧化膜、氮化膜和氮化物氧化物膜中的任意一種 形成。通過PVD工藝，保護(hù)層270可以在大約50。C至250。C之間 范圍內(nèi)的溫度下由低溫氧化膜形成。在包括上部電極251的層間絕 緣膜112的整個(gè)部分上和/或上方均勻地形成保護(hù)層270。保護(hù)層270 可以具有與光電二才及管241的》皮狀側(cè)壁243相對應(yīng)的i皮狀部分273。 坡狀部分273可以具有比光電二極管241的坡狀側(cè)壁表面243緩的 坡度。如實(shí)例圖13所示，在^f呆護(hù)層270上和/或上方形成光刻膠圖才羊 之后，通過實(shí)施刻蝕工藝，在保護(hù)層270上和/或上方形成暴露上部 電才及251和*屬布纟戔122的第一通道孑L 271和第二通道孑L 272。第 一通道孔271選擇性地暴露上部電極251的表面，而第二通道孔272 暴露外圍電路區(qū)B的金屬布線122。
如實(shí)例圖14所示，然后在包括第一通道孔271和第二通道孔 272的^f呆護(hù)層270上和/或上方形成上部布線280。通過第一通道孔 271和第二通道孑L 272,上吾卩布纟戔280電連4妄至上部電才及251和夕卜 圍電路區(qū)B的金屬布線122。通過在金屬材料上實(shí)施濺射或者CVD 工藝，可以在4呆護(hù)層270上和/或上方以均勻的厚度沉積上部布線 280。因?yàn)樯喜坎季€280形成在具有Jt皮狀部分273的保護(hù)層270上 和/或上方，所以上部布線280可以以均勻的厚度形成。光電二才及管 241的i皮4犬側(cè)壁表面243與外圍電^各區(qū)B的層間絕纟彖力莫112的最上 表面形成鈍角。由于在包括光電二極管241和層間絕緣膜112的整 個(gè)半導(dǎo)體坤于底100上和/或上方形成〗呆護(hù)層270，所以可以減纟爰光電 二極管241和層間絕緣膜112的梯狀部分。此外，由于光電二極管 241的坡狀側(cè)壁表面243,保護(hù)層270的坡狀部分273與層間絕緣 膜112的最上表面形成鈍角。因此，通過保護(hù)層270的坡狀部分273 來保證很寬的空間是可能的，依次地，可以形成上部布線280以使 其沿著包括第一通道孔271和第二通道孔272的保護(hù)層270的表面 連接。此外，上部布線280可以暴露像素區(qū)A中的保護(hù)層270的第 一部分，而覆蓋外圍電路區(qū)B中的其他部分。在像素區(qū)A的保護(hù)層 270上和/或上方，可以形成至少一個(gè)濾色器和至少一個(gè)相應(yīng)的孩丈透 鏡。
因此，如實(shí)例圖14所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器可 以包括層間絕緣膜111和層間絕緣膜112，該層間絕緣膜111和層 間絕纟彖"莫112包括在具有l(wèi)象素區(qū)A和外圍電^各區(qū)B的半導(dǎo)體襯底
20100上和/或上方形成的金屬布線121和金屬布線122。形成用于每 個(gè)單位j象素的金屬布線121以〗吏該金屬布線121連4妄至^象素區(qū)A的 電路。金屬布線122可以連接至外圍電路區(qū)B的信號處理電路。在 孑象素區(qū)A的層間絕緣膜111上和/或上方i殳置下部電才及130，該下部 電極130分別電連接至像素區(qū)A的金屬布線121。在包括下部電極 130的像素區(qū)A的層間絕緣膜111上和/或上方設(shè)置具有坡狀側(cè)壁表 面243的光電二4及管241和上部電才及251。光電二才及管241包括本 征層I和導(dǎo)電型導(dǎo)電層P。坡狀側(cè)壁表面243與外圍電^各區(qū)B的層 間絕緣膜112的最上表面形成鈍角。因此，在光電二極管241的坡 狀側(cè)壁表面243和層間絕緣膜112的最上表面的梯狀部分中保證了 很寬的空間。
在包4舌上部電才及251、光電二才及管241和層間絕》彖膜112的半 導(dǎo)體襯底100上和/或上方形成保護(hù)層270。保護(hù)層270包括與光電 二才及管241的i皮狀側(cè)壁表面243相對應(yīng)的;皮狀部分273。在梯狀部 分中形成的保護(hù)層270的坡狀部分273與層間絕緣膜112的最上表 面形成鈍角，從而保證很寬的空間，其中保護(hù)層270的坡狀部分273 與光電二極管241的坡狀側(cè)壁表面243相對應(yīng)。在保護(hù)層270上和 /或上方形成第一通道孔271和第二通道孔272,該第一通道孔271 和第二通道孔272用于選擇性地暴露上部電極251和外圍電路區(qū)B 的金屬布線122。在包括第一通道孔271和第二通道孔272的保護(hù) 層270上和/或上方布置上部布線280。上部布線280通過第一通道 孑L271電連4姿至上部電才及251并且通過第二通道孔272電連接至外 圍電路區(qū)B的金屬布線122。在保護(hù)層270的坡狀部分273上和/ 或上方形成的部分上部布線280允許無中斷地形成上部布線280。
實(shí)例圖15至圖18示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器及其 制造圖像傳感器的方法。在解釋圖像傳感器及制造圖像傳感器的方法的過程中，相同的參考標(biāo)號和術(shù)語用于表示與實(shí)例圖1至圖7中 所示出和描述的部件相同的部件。
如實(shí)例圖15所示，在具有^f象素區(qū)A和外圍電^^區(qū)B的半導(dǎo)體 襯底100上和/或上方布置包括金屬布線121和金屬布線122的層間 絕緣膜111和層間絕緣膜112。在相應(yīng)于像素區(qū)A的層間絕緣膜111 上和/或上方形成下部電才及130，以〗吏該下部電4及130 ^別電連^妄至 金屬布線121。在相應(yīng)于^f象素區(qū)A的層間絕《彖月莫111上/或上方形成 光電二才及管140和上部電才及151?？梢员┞锻鈬奮各區(qū)B的層間絕 緣膜112和金屬布線122。由于在像素區(qū)A的層間絕緣膜111上和/ 或上方形成光電二極管140和上部電才及151，所以包括光電二極管 140和上部電極151的組合厚度的梯狀部分具有第一高度Dl,該第 一高度D1在上部電才及151和外圍電路區(qū)B的層間絕纟U莫112之間 產(chǎn)生。然后在上部電極151、光電二極管140和層間絕緣膜112上 和/或上方形成保護(hù)膜375。保護(hù)膜375可以由氧化膜、氮化膜和氮 化物氧化物膜中的任意一種形成。通過PVD工藝，保護(hù)膜375可 以在大約50°C至250°C之間范圍內(nèi)的溫度下由^[氐溫fU匕膜形成。 在外圍電路區(qū)B中形成的部分保護(hù)膜375可以具有第二高度D2， 該第二高度D2大于光電二才及管140和上部電才及151的梯狀部分的 第一高度D1。因此J呆護(hù)力莫375^皮形成用來覆蓋所有上部電才及151、 光電二才及管140和層間絕纟彖月莫112。
接下來，在保護(hù)膜375上實(shí)施濕法刻蝕工藝?？梢允褂弥T如 HF或BOE的化學(xué)溶液來濕法刻蝕保護(hù)力莫375。通過調(diào)整注入的化 學(xué)溶液劑量和刻蝕時(shí)間，可以實(shí)施刻蝕工藝直到^f呆護(hù)"莫375具有在 大約IOA至1000A之間范圍內(nèi)的殘留厚度。然后，可以使用該濕 法刻蝕方法來各向同性(isotropically )地刻蝕4呆護(hù)月莫375。
如實(shí)例圖16所示，濕法刻蝕工藝在光電二極管140、上部電極 151 、層間絕緣膜111和層間絕緣膜112上和/或上方形成保護(hù)層370。保護(hù)層370被形成用來覆蓋所有的上部電極151、光電二極管140、 層間絕纟彖膜111和層間絕緣膜112。由于通過濕法刻蝕來各向同性 地刻蝕保護(hù)膜375,所以與光電二極管的側(cè)壁相對應(yīng)的保護(hù)層370 的側(cè)壁可以具有坡狀側(cè)壁部分373。保護(hù)層370的i皮狀側(cè)壁部分373 可以被形成以使坡狀側(cè)壁部分373與外圍電路區(qū)B的層間絕緣膜 112的最上表面呈鈍角。
如實(shí)例圖17所示，在^f呆護(hù)層370上和/或上方形成用于暴露上 部電極151和金屬布線122的第一通道孔371和第二通道孔372。 第一通道孔371選擇性地暴露上部電極151的表面，而第二通道孔 372暴露外圍電路區(qū)B的金屬布線122。在保護(hù)層370上和/或上方 形成光刻月交圖樣之后，通過刻蝕工藝可以形成第一通道孔371和第 二通道孑L 372。
如示例圖18所示，然后在包括第一通道孔371和第二通道孔 372的4呆護(hù)層370上和/或上方形成上部布線380，并且通過第一通 道孔371和第二通道孔372，該上部布線380電連接至上部電極151 和外圍電3各區(qū)B的金屬布線122。通過在金屬材料上實(shí)施濺射或者 CVD工藝，可以在^f呆護(hù)層370上和/或上方以均勻的厚度沉積上部 布線380。因?yàn)樵诰哂衅聽畈糠?73的保護(hù)層370的表面上和/或上 方形成上部布線380，所以上部布線380可以相繼;l也形成。與光電 二極管140的側(cè)壁相對應(yīng)的保護(hù)層370具有坡狀側(cè)壁部分373，并 因此與外圍電路區(qū)B的層間絕緣膜112的最上表面形成鈍角，從而 保證^艮寬的空間。形成上部布線380以使其沿著包括第 一通道孔371 和第二通道孔372的保護(hù)層370的表面相繼地連接。上部布線380 可以暴露像素區(qū)A中的保護(hù)層370的表面的一部分。因此，在像素 區(qū)A的〗呆護(hù)層370上和/或上方，可以形成至少一個(gè)濾色器和至少 一個(gè)相應(yīng)的孩i透4竟。因此，如實(shí)例圖18所示，4艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器可 以包括層間絕緣膜111和層間絕緣膜112，該層間絕緣膜111和層 間絕鄉(xiāng)彖月莫112包括在具有^f象素區(qū)A和外圍電3各區(qū)B的半導(dǎo)體邱于底 100上和/或上方布置的金屬布線121和金屬布線122。形成用于每 個(gè)單位像素的金屬布線121以〗吏金屬布線121連4妄至^f象素區(qū)A的電 路，并且可以電連接至外圍電路區(qū)B的信號處理電路。在像素區(qū)A 的層間絕緣膜111上和/或上方設(shè)置下部電極130，該下部電極130 分別電連接至像素區(qū)A的金屬布線121。在包括下部電極130的像 素區(qū)A的層間絕緣膜111上和/或上方設(shè)置光電二極管140和上部電 極151。光電二極管140包括本征層I和導(dǎo)電型導(dǎo)電層P?？梢灾?在光電二4及管140上和/或上方形成上部電才及151。 乂人而，光電二^L 管140和上部電4及151的側(cè)壁具有梯狀部分，該梯狀部分垂直于外 圍電路區(qū)B的層間絕緣力莫112的最上表面。
在包括上部電極151、光電二極管140和層間絕緣膜112的半 導(dǎo)體襯底100上和/或上方形成保護(hù)層370。形成保護(hù)層370以覆蓋 所有的上部電才及151、光電二4及管140和層間絕纟彖力莫112。形成與 光電二極管140和上部電極151相對應(yīng)的保護(hù)層370以使保護(hù)層370 具有相應(yīng)于梯狀部分的坡狀側(cè)壁部分373,這種坡狀側(cè)壁部分373 以鈍角形成，從而保證很寬的空間。在保護(hù)層370上/或上方形成第 一通道孔371和第二通道孔372,該第一通道孔371和第二通道孔 372用于選4奪性地暴露上部電才及151和外圍電i 各區(qū)B的金屬布線 122。在包括第一通道孔371和第二通道孔372的保護(hù)層370上和/ 或上方設(shè)置上部布線380。在保護(hù)層370的表面上和/或上方可以相 繼地形成上部布線380,并且該上部布線380通過第一通道孔371 連接至上部電極151并通過第二通道孔372連接至外圍電路區(qū)B的 金屬布線122。由于在保護(hù)層370上/或上方形成坡狀側(cè)壁部分373, 所以與光電二4及管140的側(cè)壁和層間絕纟彖力莫112的最上表面的梯狀 部分相對應(yīng)的上部布線380可以無中斷地相繼形成。盡管本文中描述了多個(gè)實(shí)施例，但是應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以想到多種其他^奮改和實(shí)施例，他們都將落入本/^開的原則的 精神和范圍內(nèi)。更特別地，在本7>開、附圖、以及所附權(quán)利要求的
種修改和改變。除了組成部分和/或排列方面的修改和改變以外，可 選的使用對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也是顯而易見的選擇。
權(quán)利要求
1. 一種圖像傳感器，包括半導(dǎo)體襯底，包括像素區(qū)和外圍電路區(qū)；包括下部金屬布線的層間絕緣膜，形成在所述像素區(qū)和所述外圍電路區(qū)上方；下部電極，形成于所述層間絕緣膜上方的像素區(qū)中且電連接至在所述像素區(qū)中形成的所述下部金屬布線；光電二極管，形成于所述層間絕緣膜和所述下部電極上方的所述像素區(qū)中；上部電極，形成于所述光電二極管上方的所述像素區(qū)中；保護(hù)層，形成于包括所述上部電極和所述層間絕緣膜的所述半導(dǎo)體襯底上方的所述像素區(qū)和所述外圍電路區(qū)中，所述保護(hù)層在與所述光電二極管的所述側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū)域中具有坡狀部分；通道孔，形成于所述保護(hù)層中以暴露所述上部電極和在所述外圍電路區(qū)中的所述下部金屬布線；以及上部布線，形成于包括所述通道孔的所述保護(hù)層上方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述光電二極管的 所述側(cè)壁具有i皮狀表面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其中，隔離件形成在所述 光電二才及管的所述側(cè)壁上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像傳感器，其中，所述保護(hù)層和所述 隔離件由相同的材料形成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述保護(hù)層的所述 》皮狀部分與所述外圍電i 各區(qū)中的所述層間絕纟彖膜的所述最上 表面呈鈍角。
6. —種制造圖像傳感器的方法，包括設(shè)置具有像素區(qū)和外圍電路區(qū)的半導(dǎo)體襯底；在所述<象素區(qū)和所述外圍電^各區(qū)中的半導(dǎo)體4于底上方， 形成包括多個(gè)下部金屬布線的層間絕緣膜，所述多個(gè)金屬布線 穿透所述層間絕緣膜；形成下部電才及，所述下部電才及形成在所述層間絕纟彖力莫上 方的所述像素區(qū)中并且所述下部電極電連接至在所述〗象素區(qū) 中形成的所述下部金屬布線；同時(shí)在所述層間絕緣膜上方的所述〗象素區(qū)中形成上部電 極以及在所述層間絕緣膜和所述下部電極上方的所述像素區(qū) 中形成光電二極管；在包括所述上部電4及和所述外圍電i 各區(qū)中的所述層間絕 緣膜的所述半導(dǎo)體襯底上方形成保護(hù)層，其中，所述保護(hù)層在 與所述光電二才及管的側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū)i或中具有i皮一犬部分；在所述保護(hù)層中形成通道孔以暴露所述上部電極和所述 外圍電路區(qū)中的所述金屬布線；以及然后在包括所述通道孔的所述保護(hù)層上方形成上部布線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其中，形成保護(hù)層包括在所述光電二 4及管的所述側(cè)壁上形成隔離件；以及然后 在包括所述隔離件的所述層間絕緣膜上方形成所述保護(hù)層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述方法，其中，所述隔離件由與所述保護(hù)層 相同的材-阡形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其中，同時(shí)形成所述上部電極和所 述光電二極管包括在包括所述層間絕緣膜的所述半導(dǎo)體襯底上方形成光電 二極管層和上部電極層；在所述〗象素區(qū)中的所述上部電才及層上方形成光刻月交圖樣；在所述光刻膠圖樣的所述側(cè)壁上形成隔離件；以及然后使用所述光刻膠圖樣和所述隔離件作為刻蝕掩膜來刻蝕 所述光電二才及管層和所述上部電4及層。
10，根據(jù)權(quán)利要求9所述方法，其中，形成隔離件包括使用CxFy氣 體。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述方法，其中，刻蝕所述光電二極管層和 所述上部電極層包括使用HBr和Cl2中的一種。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其中，形成所述保護(hù)層包括在包括所述上部電極和所述外圍電3各區(qū)中的所述層間絕 緣膜的所述半導(dǎo)體襯底上方形成保護(hù)膜；以及然后在所述保護(hù)膜上實(shí)施濕法刻蝕工藝。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述方法，其中，在所述濕法刻蝕工藝中， <吏用BOE和HF化學(xué)溶液中的一種。
14. 一種裝置，包括半導(dǎo)體襯底，具有像素區(qū)和外圍電3各區(qū)； 層間絕緣膜，形成于所述像素區(qū)和所述外圍電路區(qū)中；下部金屬布線，所述下部金屬布線;波形成貫穿所述像素區(qū)和所述外圍電路區(qū)中的所述層間絕纟彖膜；下部電極，形成于所述層間絕鄉(xiāng)彖膜上方的所述像素區(qū)中， 且電連4妄至所述下部金屬布線；光電二才及管，形成于所述層間絕纟彖膜和所述下部電才及上 方的所述像素區(qū)中，所述光電二極管包括形成于所述下部電極 上方的本征層和形成于所述本征層上方的導(dǎo)電層；上部電極，形成于所述光電二極管上方的所述像素區(qū)中；保護(hù)層，形成于所述上部電極上方的所述像素區(qū)中和所 述層間絕緣膜上方的所述外圍電路區(qū)中；第一通道孔，形成于所述^f呆護(hù)層中并暴露所述上部電極 的一部分；第二通道孔，形成于所述保護(hù)層中并暴露所述外圍電路 區(qū)中的所述下部金屬布線；以及上部布線，形成于包括所述通道孔的所述保護(hù)層上方， 且電連4矣至所述上部電一及和所述下部金屬布線。
15. ^4居^L利要求14所述的裝置，其中，所述外圍電^^區(qū)中的所 述保護(hù)層的一部分在與所述光電二才及管的所述側(cè)壁相對應(yīng)的 區(qū)域中呈坡狀。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述外圍電路區(qū)中的所 述保護(hù)層在與所述光電二極管的所述側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū)域中具 有坡狀部分，所述坡狀部分與所述層間絕緣膜的最上表面形成 鈍角。
17. 沖艮據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，進(jìn)一步包括在所述光電二極管 的所述側(cè)壁上的所述外圍電路區(qū)中形成的隔離件，其中，所述 隔離件具有i皮狀側(cè)壁，所述i皮狀側(cè)壁相對于所述層間絕緣膜的 最上表面形成鈍角。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述光電二極管具有坡 狀部分，所述坡狀部分相對于所述層間絕緣膜的最上表面形成 鈍角。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述上部電極層由銦錫 氧化物(ITO)、鎘錫氧化物(CTO)和氧化鋅(Zn02)中的一 種組成。
20. 才艮據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述本征層包括本征非 晶硅層，而所述導(dǎo)電層包括P型非晶硅層，所述本征非晶硅層 以在比所述P型非晶硅層的厚度大大約10至1000倍之間范圍 內(nèi)的厚度形成。
全文摘要
一種圖像傳感器，包括包括像素區(qū)和外圍電路區(qū)的半導(dǎo)體襯底；在像素區(qū)和外圍電路上布置的包括金屬布線的層間絕緣膜；以及在像素區(qū)的層間絕緣膜上設(shè)置的光電二極管和上部電極。此外，圖像傳感器包括在包括上部電極和外圍電路區(qū)的層間絕緣膜的半導(dǎo)體襯底上設(shè)置的保護(hù)層，該保護(hù)層在與光電二極管的側(cè)壁相對應(yīng)的區(qū)域中具有坡狀部分；通道孔，該通道孔設(shè)置在保護(hù)層上以便選擇性地暴露上部電極和外圍電路區(qū)中的金屬布線；以及在包括通道孔的保護(hù)層上設(shè)置的上部布線。
文檔編號H01L27/146GK101447495SQ20081017559
公開日2009年6月3日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日
發(fā)明者李康縣 申請人:東部高科股份有限公司