[发明专利]正面型图像传感器和用于制造这种传感器的方法

权利要求书

1.一种正面型图像传感器，包括：

衬底，所述衬底依次包括P-型掺杂半导体支撑衬底（1）、电绝缘层（2）和被称作有源层的半导体有源层（3），以及

位于所述衬底的所述半导体有源层（3）中的光电二极管的矩阵阵列，

其特征在于，所述衬底在所述P-型掺杂半导体支撑衬底（1）与所述电绝缘层（2）之间包括P+型掺杂半导体外延层（4）。

2.根据权利要求1所述的传感器，其中，所述P+型掺杂半导体外延层（4）由与所述P-型掺杂半导体支撑衬底（1）相同的半导体材料形成。

3.根据权利要求2所述的传感器，其中，所述P-型掺杂半导体支撑衬底（1）和所述P+型掺杂半导体外延层（4）由硅制成。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的传感器，其中，所述半导体有源层（3）由硅制成。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的传感器，其中，所述电绝缘层（2）的厚度在10nm与50 nm之间。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的传感器，其中，所述P+型掺杂半导体外延层（4）的厚度在0.1 μm与3 μm之间。

7.一种用于制造正面型图像传感器的方法，所述方法包括以下步骤：

提供P-型掺杂半导体支撑衬底（1）；

在所述P-型掺杂半导体支撑衬底（1）上外延生长P+型掺杂半导体外延层（4），

提供包括半导体材料表层（31）的施主衬底（30）；

将所述P+型掺杂半导体外延层（4）接合到所述半导体材料表层（31），电绝缘层（2）位于接合界面处；

减薄所述施主衬底（30）以将半导体有源层（3）转移到所述P-型掺杂半导体支撑衬底（1）上；以及

在所述半导体有源层（3）中形成光电二极管的矩阵阵列。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法包括在所述施主衬底（30）中形成脆化区（32）以界定所述半导体材料表层（31）的步骤，并且其中，减薄所述施主衬底（30）的步骤包括沿着所述脆化区（32）分离。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述脆化区（32）的步骤包括在所述施主衬底（30）中注入原子物种。

10.根据权利要求7至9中的任一项所述的方法，其中，所述方法还包括在所述P+型掺杂半导体外延层（4）周围形成掺杂剂扩散阻挡层。