[发明专利]固态图像捕捉设备及其制造方法

权利要求书

1.一种固态图像捕捉设备，包括：

包括互连线的多层互连线层；

在所述多层互连线层上的半导体衬底，所述半导体衬底具有通槽；

在所述半导体衬底中的所述通槽周围的柱状体扩散层；以及

在所述通槽中的绝缘部件。

2.如权利要求1所述的设备，还包括：

在所述半导体衬底中的第一导电层；

第二导电类型的杂质扩散区域，用于将所述第一导电层划分为多个区域；以及

在所述半导体衬底上用于每个所划分区域的滤色器，

所述杂质扩散区域和所述滤色器使用所述绝缘部件作为对准标记来形成。

3.一种固态图像捕捉设备，包括：

包括互连线的多层互连线层；

在所述多层互连线层上的半导体衬底，所述半导体衬底具有第一导电层和第一及第二通槽；

在所述半导体衬底中的所述第一通槽周围的第一柱状体扩散层，所述第一柱状体扩散层连接到所述互连线；

在所述半导体衬底中的所述第二通槽周围的第二柱状体扩散层；

在所述第一及第二通槽中的每一个中的绝缘部件；

第二导电类型的杂质扩散区域，用于将所述第一导电层划分为多个区域；

在所述半导体衬底上并且连接到所述第一柱状体扩散层的电极极板；以及

在所述半导体衬底上用于每个所划分区域的滤色器。

4.如权利要求1所述的设备，其中所述半导体衬底由单晶材料形成。

5.如权利要求4所述的设备，其中

所述半导体衬底由单晶硅形成，并且

所述绝缘部件由二氧化硅形成。

6.如权利要求4所述的设备，其中

所述半导体衬底由单晶硅形成，并且

所述绝缘部件由氮化硅形成。

7.如权利要求1所述的设备，其中所述通槽具有四边形柱状配置。

8.如权利要求1所述的设备，其中所述通槽具有圆形柱状配置。

9.如权利要求3所述的设备，其中

在所述半导体衬底中形成第三通槽以包围其中形成所述第一通槽的区域，并且

还将所述绝缘部件填充到所述第三通槽中。

10.如权利要求3所述的设备，还包括在所述第一柱状体扩散层之间的第二导电类型的另一杂质扩散区域，

该第一及第二柱状体扩散层是所述第二导电类型的。

11.如权利要求3所述的设备，其中所述柱状体扩散层是第一导电类型的。

12.如权利要求1所述的设备，还包括在所述多层互连线层的下表面上的支撑衬底。

13.一种用于制造固态图像捕捉设备的方法，包括：

制成第一及第二通槽以穿透衬底的下部，至少所述衬底的所述下部由半导体材料制成，在所述衬底的所述下部中提供第一导电层；

通过将杂质注入到所述第一及第二通槽的侧面中，在该第一通槽周围形成第一柱状体扩散层以及在该第二通槽周围形成第二柱状体扩散层；

通过将绝缘材料填充到所述第一及第二通槽中的每一个的内部，形成绝缘部件；

通过在被填充到该第二通槽中的所述绝缘部件是可识别的状态下将杂质注入到所述衬底的下表面，形成将所述第一导电层划分为多个区域的第二导电类型的杂质扩散区域；

在所述衬底下方形成包括互连线的多层互连线层并且将所述互连线连接到所述第一柱状体扩散层；

通过去除所述衬底的上部，在所述衬底的所述下部的上表面暴露出所述绝缘部件和该第一及第二柱状体扩散层；

在所述衬底的所述下部的该上表面上形成电极极板并且将所述电极极板连接到所述第一柱状体扩散层；以及

在被填充到该第二通槽中的所述绝缘部件是可识别的状态下，在所述衬底的所述下部的该上表面上方形成滤色器，以用于每个所划分区域。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述半导体材料是单晶材料。