[发明专利]带有绝缘埋层的图像传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种带有绝缘埋层的图像传感器，所述图像传感器形成于支撑衬底表面，所述图像传感器包括驱动电路区域和光学传感区域，其特征在于：

驱动电路区域的支撑衬底中具有顶层半导体层，顶层半导体层通过绝缘埋层与支撑衬底隔离；

驱动电路区域中的晶体管形成于顶层半导体层中，光学传感区域中的光学传感器件形成于支撑衬底中并通过绝缘隔离层与支撑衬底电学隔离，所述绝缘隔离层从侧面和底部环绕光学传感器件；

所述驱动电路区域和光学传感区域彼此通过绝缘侧墙横向隔离。

2.根据权利要求1所述的带有绝缘埋层的图像传感器，其特征在于，所述绝缘侧墙、绝缘隔离层以及绝缘埋层的材料各自独立地选自于氧化硅、氮化硅以及氮氧化硅中的任意一种。

3.一种权利要求1所述的带有绝缘埋层的图像传感器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供支撑衬底；

在支撑衬底的驱动电路区域形成绝缘埋层，并在光学传感区域形成绝缘隔离层；

在支撑衬底中的驱动电路区域和光学传感区域之间形成绝缘侧墙；

在底部绝缘隔离层、侧壁绝缘隔离层以及绝缘侧墙所围拢的支撑衬底中制作光学传感器件；

在由绝缘侧墙和绝缘埋层所围拢的顶层半导体层中制作晶体管。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在支撑衬底的驱动电路区域形成绝缘埋层，并在光学传感区域形成绝缘隔离层的步骤进一步包括：

在支撑衬底的光学传感区域形成凹槽；

采用离子注入的手段在支撑衬底中形成驱动电路区域的绝缘埋层，以及光学传感区域的底部绝缘隔离层，并同时在绝缘埋层表面隔离形成顶层半导体层；

在凹槽底部的四周形成环绕光学传感区域的侧壁绝缘隔离层；

采用外延工艺形成外延半导体层以填平凹槽。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述形成光学传感器件的步骤进一步包括：

向由底部绝缘隔离层、侧壁绝缘隔离层以及绝缘侧墙围拢的支撑衬底内注入第一掺杂离子，在支撑衬底中形成具有第一导电类型的第一掺杂区域：

在第一掺杂区域中的部分区域注入第二掺杂离子，形成具有第二导电类型的第二掺杂区域。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在支撑衬底中的驱动电路区域和光学传感区域之间形成绝缘侧墙的步骤进一步包括：

在支撑衬底中的驱动电路区域和光学传感区域之间形成沟槽，沟槽底部至露出绝缘隔离层；

在沟槽中填充绝缘介质，以形成绝缘侧墙。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在支撑衬底中形成凹槽的工艺采用等离子体辅助刻蚀工艺。