[发明专利]优化CMOS图像传感器版图的方法及刻蚀方法

权利要求书

1.一种优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，包括：

提供版图，所述版图包括CMOS图像传感器光电二极管有源区和晶体管的栅电极区；所述光电二极管有源区和晶体管的栅电极区具有原始尺寸，所述栅电极区包括栅电极层和硬掩膜层；

根据版图，制备晶体管的栅电极，所述制备晶体管的栅电极的工艺包括硬掩膜层刻蚀步骤，所述硬掩膜层刻蚀步骤采用释放电荷刻蚀的硬掩膜层刻蚀方法；

测试所述栅电极尺寸；

根据测试结果，对版图上的光电二极管有源区和晶体管栅电极区的尺寸进行优化，所述优化的光电二极管有源区面积大于优化前的版图上的光电二极管有源区面积。

2.如权利要求1所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述对版图上的光电二极管有源区和晶体管栅电极区进行优化步骤为根据测试所得的晶体管的栅电极尺寸，缩减版图上晶体管的栅电极区尺寸，并相应增加光电二极管有源区宽度。

3.如权利要求1所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述原始尺寸为根据未采用释放电荷刻蚀工艺确定的。

4.如权利要求1所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述释放电荷刻蚀的硬掩膜层刻蚀方法包括：执行刻蚀去除部分厚度的硬掩膜层工艺后，执行硬掩膜层释放电荷工艺，然后执行刻蚀剩余硬掩膜层直至形成硬掩膜。

5.如权利要求4所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述刻蚀去除部分厚度的硬掩膜层为1/4至1/2厚度的硬掩膜层。

6.如权利要求4所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述刻蚀硬掩膜层工艺为等离子体刻蚀工艺。

7.如权利要求6所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述等离子体刻蚀具体参数为：刻蚀设备的腔体压力为5毫托至15毫托，顶部射频功率为200瓦至400瓦，底部射频功率为50瓦至90瓦，CF₄流量为每分钟30标准立方厘米至每分钟60标准立方厘米，Ar流量为每分钟50标准立方厘米至每分钟100标准立方厘米，O₂流量为每分钟5标准立方厘米至每分钟10标准立方厘米。

8.如权利要求4所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述硬掩膜层释放电荷工艺具体参数为：刻蚀设备的腔体压力为20毫托至50毫托，顶部射频功率为100瓦至250瓦，底部射频功率为0瓦，He与氧气混合气体流量为每分钟20标准立方厘米至每分钟60标准立方厘米，其中He与O₂体积比为3∶7，N₂流量为每分钟10标准立方厘米至每分钟20标准立方厘米。

9.如权利要求1所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述晶体管为三个或者四个。

10.如权利要求1所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述栅电极为矩形或者正方形。

11.一种优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，包括：

提供版图，所述版图包括CMOS图像传感器光电二极管有源区和晶体管的栅电极区；所述光电二极管有源区和晶体管的栅电极区具有原始尺寸，所述栅电极区包括栅电极层和硬掩膜层；

根据版图，制备晶体管的栅电极，所述制备晶体管的栅电极的工艺包括栅电极层刻蚀步骤，所述栅电极层刻蚀步骤采用释放电荷刻蚀的栅电极层刻蚀方法；

测试所述栅电极尺寸；

根据测试结果，对版图上的光电二极管有源区和晶体管栅电极区的尺寸进行优化，所述优化的光电二极管有源区面积大于优化前的版图上的光电二极管有源区面积。

12.如权利要求11所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述对版图上的光电二极管有源区和晶体管栅电极区进行优化步骤为根据测试所得的晶体管的栅电极尺寸，缩减版图上晶体管的栅电极区尺寸，并相应增加光电二极管有源区宽度。

13.如权利要求11所述的优化CMOS图像传感器版图的方法，其特征在于，所述原始尺寸为根据未采用释放电荷刻蚀工艺确定的。