[发明专利]图像传感器器件及其制造方法

说明书

本公开涉及图像传感器器件及其制造方法。一种方法，包括：在器件衬底的正面上形成第一光致抗蚀剂层并且具有彼此间隔开的第一沟槽。使用第一光致抗蚀剂层作为掩模来执行第一注入工艺，以在器件衬底中形成第一隔离区域。第二光致抗蚀剂层被形成在正面上并且具有第二沟槽。使用第二光致抗蚀剂层作为掩模来执行第二注入工艺，以在器件衬底中、并且与第一隔离区域交叉地形成第二隔离区域。第三光致抗蚀剂层被形成在正面上并且具有彼此间隔开的第三沟槽。使用第三光致抗蚀剂层作为掩模来执行第三注入工艺，以在器件衬底中、并且与第一隔离区域交叉但与第二隔离区域间隔开地形成第三隔离区域。

技术领域

本公开涉及图像传感器器件及其制造方法。

背景技术

图像传感器器件广泛用于各种成像应用和产品中，例如，数字静态相机或移动电话相机应用。这些器件利用衬底中的传感器元件(像素)的阵列。像素可以是光电二极管、或适用于吸收朝向衬底投射的光并且将感测到的光转换成电信号的其他光敏元件。为了获得更高的分辨率，增加图像传感器器件中的像素的数量是有利的。

不断缩小的几何尺寸给图像传感器器件的制造带来挑战。例如，制造工艺可能需要具有高高宽比的光致抗蚀剂掩模以产生尺寸为微米或亚微米的像素。然而，具有高高宽比的光致抗蚀剂掩模更容易受到毛细作用力的影响。随着掩模的高宽比的增加和/或间距的减小，这些效应会加剧。作为结果，光致抗蚀剂掩模可能塌陷，例如，由于相邻的光致抗蚀剂掩模之间的毛细作用力的拉力作用。

发明内容

根据本公开的一个实施例，提供了一种用于制造图像传感器器件的方法，包括：在器件衬底的正面上形成第一光致抗蚀剂层，其中，所述第一光致抗蚀剂层具有彼此间隔开的第一沟槽；使用所述第一光致抗蚀剂层作为掩模来执行第一注入工艺，以在所述器件衬底中形成第一隔离区域；在所述器件衬底的正面上形成第二光致抗蚀剂层，其中，所述第二光致抗蚀剂层具有彼此间隔开的第二沟槽；使用所述第二光致抗蚀剂层作为掩模来执行第二注入工艺，以在所述器件衬底中、并且与所述第一隔离区域交叉地形成第二隔离区域；在所述器件衬底的正面上形成第三光致抗蚀剂层，其中，所述第三光致抗蚀剂层具有彼此隔开的第三沟槽；使用所述第三光致抗蚀剂层作为掩模来执行第三注入工艺，以在所述器件衬底中、并且与所述第一隔离区域交叉但与所述第二隔离区域间隔开地形成第三隔离区域。

根据本公开的另一实施例，提供了一种用于制造图像传感器器件的方法，包括：使用第一光掩模的第一图案来执行第一光刻工艺，以在器件衬底的正面上形成第一光致抗蚀剂图案，其中，所述第一图案包括具有第一间距、并且沿着第一方向布置的平行的线；使用所述第一图案作为掩模来执行第一注入工艺，以在所述器件衬底中形成第一隔离区域；使用第二光掩模的第二图案来执行第二光刻工艺，以在所述器件衬底的正面上形成第二光致抗蚀剂图案，所述第二图案在所述第一方向上从所述第一图案偏移小于所述第一间距的距离；使用所述第二光致抗蚀剂图案作为掩模来执行第二注入工艺，以在所述器件衬底中、并且与所述第一隔离区域间隔开地形成第二隔离区域；以及在所述第一隔离区域和所述第二隔离区域之间形成像素。

根据本公开的又一实施例，提供了一种图像传感器器件，包括：器件衬底；隔离区域，位于所述器件衬底中并且在所述器件衬底中限定像素区域；以及像素，分别位于所述像素区域中，其中，所述像素中的每个像素具有长度和宽度，所述宽度小于1微米，并且所述隔离区域的一些部分的掺杂浓度大于所述隔离区域的另一部分的掺杂浓度，所述一些部分位于所述像素中的至少一个像素的四个角处，所述另一部分位于所述至少一个像素的侧壁上。

附图说明

当与附图一起阅读时，根据以下具体实施方式可以更好地理解本公开的各个方面。值得注意的是，根据行业的标准实践，各种特征没有按比例绘制。事实上，为了讨论的清晰，各种特征的尺寸可以任意增加或减少。

图1A至图18B示出了根据本公开的一些实施例的处于各个阶段的用于制造图像传感器器件的方法。

图19A和图19B是示出根据本公开的各种实施例的用于制造图像传感器器件的示例性方法的流程图。