[发明专利]BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法及氧化铝薄膜在审
| 申请号： | 201910788022.1 | 申请日： | 2019-08-26 |
| 公开（公告）号： | CN110473888A | 公开（公告）日： | 2019-11-19 |
| 发明（设计）人： | 郁赛华;孙勤 | 申请（专利权）人： | 上海华力集成电路制造有限公司 |
| 主分类号： | H01L27/146 | 分类号： | H01L27/146 |
| 代理公司： | 31211 上海浦一知识产权代理有限公司 | 代理人： | 张彦敏<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 201203 上海市浦*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化铝薄膜 负电荷 结构图像 氧原子 传感器 铝原子 半导体集成电路制造 半导体衬底表面 高介电常数层 固定的 正电荷 体内 激发 | ||
1.一种BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，包括：
S1：提供一半导体衬底；以及
S2：在半导体衬底上形成氧化铝薄膜，其中，在氧化铝薄膜的形成过程中调整铝原子和氧原子的量使得形成的氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例小于2:3。
2.根据权利要求1所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，氧化铝薄膜为位于半导体衬底上的高介电常数层中的氧化铝薄膜层。
3.根据权利要求2所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，高介电常数层中还包括氧化钽薄膜层。
4.根据权利要求2所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，高介电常数层位于半导体衬底上经深沟槽隔离工艺形成的深沟槽内。
5.根据权利要求1所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，氧化铝薄膜经原子层沉积方式形成。
6.根据权利要求1所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，在氧化铝薄膜的形成过程中调整铝原子和氧原子的量使得形成的氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例小于2:3，为基于形成化学式为Al2O3的氧化铝薄膜所需的铝原子和氧原子的量，减少铝源并增加氧源来实现氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例小于2:3。
7.根据权利要求1所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，所述半导体衬底为硅衬底。
8.一种BSI结构图像传感器中的氧化铝薄膜，其特征在于，氧化铝薄膜位于半导体衬底上，其中该氧化铝薄膜中铝原子和氧原子的比例小于2:3。
9.根据权利要求8所述的BSI结构图像传感器中的氧化铝薄膜，其特征在于，氧化铝薄膜为位于半导体衬底上的高介电常数层中的氧化铝薄膜层。
10.一种BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，包括：
S1：提供一半导体衬底；
S2：判断后续UV照射工艺时使用的UV光波波长，若UV光波波长为约200nm，则进入步骤S3，若UV光波波长为约200nm之外的其它波长，则进入步骤S4；
其中，步骤S3为在半导体衬底上形成氧化铝薄膜，其中，在氧化铝薄膜的形成过程中调整铝原子和氧原子的量使得形成的氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例小于2:3；步骤S4为在半导体衬底上形成氧化铝薄膜，其中，在氧化铝薄膜的形成过程中设置铝原子和氧原子的量使得形成的氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例为2:3。
11.根据权利要求10所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，在氧化铝薄膜的形成过程中调整铝原子和氧原子的量使得形成的氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例小于2:3，为基于形成化学式为Al2O3的氧化铝薄膜所需的铝原子和氧原子的量，减少铝源并增加氧源来实现氧化铝薄膜的铝原子和氧原子的比例小于2:3。
12.根据权利要求10所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，约200nm有一定的偏差。
13.根据权利要求12所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，所述偏差在20％以内。
14.根据权利要求12所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，所述偏差在10％以内。
15.根据权利要求12所述的BSI结构图像传感器中氧化铝薄膜的形成方法，其特征在于，所述偏差在5％以内。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的；包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的；包括有热磁组件的
