[发明专利]LCOS芯片像素器件结构及其制备方法

权利要求书

1、LCOS芯片像素器件结构，在一块P型硅衬底(1)上分别按照行与列平行排布若干个像素单元，其特征在于，每行或每列的像素单元包括一由p+-i-P电容器的上极板(23)、薄膜绝缘层(6)、p+-i-P电容器的下极板(22)共同构成的p⁺-i-P电容器(24)和一NMOS管(12)，所述NMOS管(12)中的NMOS管的漏极(8)与p+-i-P电容器的上极板(23)相连接，每行像素单元中NMOS管的栅极(14)分别向两边延伸直至与左、右两个相邻像素单元中的NMOS管的栅极(14)相连形成一条扫描线(31)，且每行像素单元中的扫描线(31)由一条矩形N型掺杂多晶硅构成；每列像素单元中设置一条信号线(32)，且每列像素单元中NMOS管的源极(11)连接到信号线(32)，并包括所述信号线(32)垂直于所述扫描线(31)。

2、根据权利要求1所述的LCOS芯片像素器件结构，其特征在于，所述NMOS管(12)中的NMOS管的漏极(8)通过连接塞15(15)、漏-上极板连线(41)、连接塞17(17)与所述p⁺-i-P电容器(24)中的p+-i-P电容器的上极板(23)相连接，且每列或每行像素单元中所述p⁺-i-P电容器(24)共用同一p+-i-P电容器的下极板(22)，每列或每行像素单元中P型硅衬底(1)表面嵌入一NMOS管的有源区(10)和一p⁺-i-P电容器的下极板(22)，所述NMOS管的有源区(10)和所述p⁺-i-P电容器的下极板(22)的相邻一侧紧密相连，并包括：所述NMOS管的有源区(10)和p⁺-i-P电容器的下极板(22)之上设置薄膜绝缘层(6)；NMOS管的栅极(14)和电容器的上极板(23)设置在薄膜绝缘层(6)之上；NMOS管的栅极(14)设置在介于NMOS管的源极(11)与NMOS管的漏极(8)之间的P型硅衬底(1)部分的正上方，其间夹置薄膜绝缘层(6)；p⁺-i-P电容器的上极板(23)设置在p⁺-i-P电容器的下极板(22)的上方，其间夹置薄膜绝缘层(6)；NMOS管的栅极(14)与p⁺-i-P电容器的上极板(23)之间绝缘，且p⁺-i-P电容器的上极板(23)与相邻像素单元中NMOS管的栅极(14)、p⁺-i-P电容器的上极板(23)之间绝缘；并且包括所述NMOS管的源极(11)和NMOS管的漏极(8)为轻掺杂N型半导体，p⁺-i-P电容器的下极板(22)为重掺杂P型半导体；所述NMOS管的栅极(14)、p⁺-i-P电容器的上极板(23)、扫描线(31)采用N型多晶硅层形成；第1层绝缘层(44)设置在NMOS管的栅极(14)和电容器的上极板(23)之上；第2层绝缘层(45)设置在第1层绝缘层(44)之上；漏-上极板连线(41)、连接塞25(25)、连接塞17(17)、连接塞15(15)、连接塞29(29)、信号线(32)设置在第1层绝缘层(44)与第2层绝缘层(45)之间；第3层绝缘层(46)设置在第2层绝缘层(45)之上；连接塞26(26)、连接塞42(42)设置在第2层绝缘层(45)与第3层绝缘层(46)之间；第2挡光层(43)和连接塞18(18)设置在第3层绝缘层(46)之上；连接塞25(25)、连接塞17(17)、连接塞15(15)、连接塞29(29)在第1层金属层形成；连接塞26(26)、连接塞42(42)、公共电极板(52)在第2层金属层形成；第2挡光层(43)和连接塞18(18)用99.99％的铝金属层形成。

3、根据权利要求2所述的LCOS芯片像素器件结构，其特征在于，在每列或每行像素单元中所述NMOS管(12)和p⁺-i-P电容器(24)之上，第2层绝缘层(45)与第3层绝缘层(46)之间设置第1挡光层(27)，并包括在每行或每列的像素单元中所述第1挡光层(27)上仅存在一个过孔(28)，在每行或每列的像素单元中所述第1挡光层(27)之上设置第2挡光层(43)，且第2挡光层(43)遮盖了所述过孔(28)。