[发明专利]图像传感器形成方法及图像传感器在审

申请号：	202011128879.X	申请日：	2020-10-21
公开（公告）号：	CN114388536A	公开（公告）日：	2022-04-22
发明（设计）人：	杨瑞坤	申请（专利权）人：	格科微电子（上海）有限公司
主分类号：	H01L27/146	分类号：	H01L27/146
代理公司：	暂无信息	代理人：	暂无信息
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：	图像传感器形成方法
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【权利要求书】：

1.一种图像传感器形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底预定位置形成侧向PN结构；

于所述侧向PN结构上表面，选择性生长P型外延层，以在所述侧向PN结构上表面形成钉扎层。

2.根据权利要求1所述的图像传感器形成方法，其特征在于，还包括于所述半导体衬底表面，形成栅极结构的步骤，所述栅极结构部分覆盖于所述外延层之上，作为传输晶体管的栅极。

3.根据权利要求1或2所述的图像传感器形成方法，其特征在于，在形成所述P型外延层之前，还包括于所述PN结构上表面进行离子注入，形成离子注入层的步骤。

4.根据权利要求1或2所述的图像传感器形成方法，其特征在于，选择性生长P型外延层的步骤具体包括：

于所述半导体衬底表面形成图形化的介质层，所述图形化的介质层覆盖所述半导体衬底表面并暴露出所述侧向PN结构上表面的部分或全部；

采用选择性外延工艺于暴露出的所述侧向PN结构上表面，形成P型外延层，以在所述侧向PN结构上表面形成钉扎层；

去除所述图形化的介质层。

5.根据权利要求4所述的图像传感器形成方法，其特征在于，形成所述图形化的介质层的步骤包括：于所述半导体衬底表面形成氧化硅层或氮氧化硅层或氮化硅层，以形成介质层；通过光刻与刻蚀工艺，于所述半导体衬底表面形成图形化的介质层，所述图形化的介质层覆盖所述半导体衬底表面并暴露出所述侧向PN结构上表面的部分或全部。

6.根据权利要求1所述的图像传感器形成方法，其特征在于，所述P型外延层的掺杂浓度由所述外延层的表面到所述外延层与半导体衬底形成的界面之间变化。

7.根据权利要求6所述的图像传感器形成方法，其特征在于，所述掺杂浓度由表层到所述界面逐渐降低。

8.根据权利要求1~7任一项所述的图像传感器形成方法，其特征在于，所述外延层的厚度为2~100nm。

9.一种图像传感器，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底预定位置设置侧向PN结构；

在所述半导体衬底表面且所述侧向PN结构上表面，设有高于所述半导体衬底表面的P型外延层，以在所述侧向PN结构上表面形成钉扎层。

10.根据权利要求9所述的图像传感器，其特征在于，还包括位于所述半导体衬底表面的栅极结构，所述栅极结构部分覆盖于所述外延层之上，作为传输晶体管的栅极。

11.根据权利要求9或10所述的图像传感器，其特征在于，在所述PN结构上表面，还设置有采用离子注入技术对所述PN结构上表面进行掺杂的离子注入层。

12.根据权利要求9或10所述的图像传感器，其特征在于，所述P型外延层的掺杂浓度由所述外延层的表面到所述外延层与半导体衬底形成的界面之间变化。

13.根据权利要求11所述的图像传感器，其特征在于，所述掺杂浓度由所述外延层的表面到所述外延层与半导体衬底形成的界面逐渐降低。

14.根据权利要求9~13任一项所述的图像传感器形成方法，其特征在于，所述P型外延层的厚度为2~100nm。