[发明专利]CMOS图像传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种互补型金属-氧化物-硅图像传感器，其特征在于，包括：

外延层，其形成于半导体层上；

形成于所述外延层上的器件隔离层，其将所述外延层划分为有源区域和器件隔离区域，所述有源区域包括光电二极管区域和晶体管区域；

驱动晶体管，其包括形成于所述外延层上的具有侧壁的栅极以及形成于所述栅极所述两侧壁上的栅间隔垫；

浮置扩散区域，其形成于所述外延层上；

隧道孔，其形成于所述光电二极管区域和所述浮置扩散区域之间的所述器件隔离层和所述外延层中；

多晶硅线，其形成于从所述栅极延伸至所述驱动晶体管的所述隧道孔中；以及

杂质扩散区，其通过将掺杂剂离子注入所述栅极侧部上的所述外延层中形成，其中所述栅间隔垫形成于所述栅极的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的互补型金属-氧化物-硅图像传感器，其特征在于，将所述隧道孔形成在0.15至0.2μm之间的深度处。

3.根据权利要求1所述的互补型金属-氧化物-硅图像传感器，其特征在于，形成所述隧道孔，以与所述光电二极管区域或所述浮置扩散区域部分相重叠。

4.根据权利要求1所述的互补型金属-氧化物-硅图像传感器，其特征在于，用于形成所述杂质扩散区域的所述掺杂剂为n+型掺杂剂。

5.根据权利要求1所述的互补型金属-氧化物-硅图像传感器，其特征在于，进一步包括栅氧化膜，其形成于所述栅极和所述栅间隔垫之间。

6.一种制造互补型金属-氧化物-硅图像传感器的方法，其特征在于，包括：

在半导体层上形成外延层；

形成器件间隔层，用以将所述外延层划分为有源区域和器件隔离区域，所述有源区域包括光电二极管区域和晶体管区域；

在所述光电二极管区域和所述浮置扩散区域之间的所述器件隔离层及外延层中形成隧道孔；

在所述外延层上的驱动晶体管区域中的栅隔离层上形成具有侧壁的栅极；

在从所述栅极延伸至所述光电二极管区域或所述浮置扩散区域的所述隧道孔中形成多晶硅线；

在所述栅极的两侧壁上形成栅间隔垫；以及

通过将离子注入到所述栅间隔垫侧部上的所述外延层中，形成杂质扩散区域，其中所述栅间隔垫形成于所述栅极侧壁上。

7.根据权利要求6所述的制造互补型金属-氧化物-硅图像传感器的方法，其特征在于，所述多晶硅线与所述栅极同时形成。

8.根据权利要求6所述的制造互补型金属-氧化物-硅图像传感器的方法，其特征在于，将所述隧道孔形成在0.15至0.2μm之间的深度处。

9.根据权利要求6所述的制造互补型金属-氧化物-硅图像传感器的方法，其特征在于，形成所述隧道孔，以与所述光电二极管区域或所述浮置扩散区域部分相重叠。

10.根据权利要求6所述的制造互补型金属-氧化物-硅图像传感器的方法，其特征在于，进一步包括在所述栅极和所述栅间隔垫之间形成栅氧化膜。

11.根据权利要求6所述的制造互补型金属-氧化物-硅图像传感器的方法，其特征在于，所述杂质扩散区域是通过将n+型掺杂剂离子注入到所述栅间隔垫侧部上的所述外延层中形成的。

12.一种互补型金属-氧化物-硅图像传感器，其特征在于，包括：

外延层，其形成于半导体层上；

器件隔离层，其形成于所述外延层上，以将所述外延层划分为有源区域和器件隔离区域，所述有源区域包括光电二极管区域和晶体管区域；

驱动晶体管，其包括形成于所述外延层上的具有侧壁的栅极、形成于所述栅极所述两侧壁上的栅氧化膜，以及形成于所述栅氧化膜上的栅间隔垫；

浮置扩散区域，其形成于所述外延层上；

隧道孔，其形成于所述光电二极管区域和所述浮置扩散区域之间的所述器件隔离层和所述外延层中，所述隧道孔与所述光电二极管区域或所述浮置扩散区域部分相重叠；

多晶硅线，其形成于从所述栅极延伸至所述驱动晶体管的所述隧道孔中；以及

杂质扩散区，其由将掺杂剂离子注入所述栅间隔垫侧部上的所述外延层中形成，其中所述栅间隔垫形成于所述栅极的所述侧壁上。