[发明专利]铝线前照式CIS器件的制造方法及其器件

说明书

本发明公开了一种铝线前照式CIS器件的制造方法,其特征在于，包括以下步骤：S1，通过前段半导体集成电路工艺分别形成金属硅化物区域和非金属硅化物区域器件结构；S2，生长氮化硅阻挡层，所述氮化硅阻挡层的张应力小于700Mpa；S3，生长内电介质氧化层；S4，通过内电介质氧化层化学机械研磨形成平面结构；S5，通过后段半导体集成电路工艺，完成铝线前照式CIS器件制造。本发明通过改变内介质层中氮化硅阻挡层(ILD Barrier Nitride)应力的方式，采用低张应力薄膜，降低内介质层氮化硅阻挡层的张应力来减小晶圆的翘曲，最终在后道铝线金属沉积可以有效降低翘曲度约20um，增大工艺窗口，并且保证良好的像素和可靠性性能。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种铝线前照式CIS的制造方法及其器件。

背景技术

铝线前照式CIS是目前常用的互补金属氧化物半导体图像传感器。目前65mn的铝线前照式CIS衬底本身就存在较大的正向翘曲度，BOW在40-50um之间。后段工艺会进一步增加翘曲，较大的翘曲度会影响后段机台真空吸附装置，导致机台报警风险升高，因此需要从工艺角度降低晶圆翘曲。如果利用本领域的一些常规技术手段，通过改变或者增加特定薄膜来降低晶圆翘曲度，例如减小晶圆正面方向的张应力(Tensile Stress)、增大晶圆正面方向压应力(Compressive Stress)、增加晶圆背面方向的张应力或减小背面方向的压应力等，都需要改变现有的后段铝工业，提高了制造成本，降低了制造效率。因此如何在不改变目前已基本固化的后段铝工艺的情况下，改善晶圆翘曲是目前面临的技术问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为解决上述技术问题，本发明提供一种铝线前照式CIS器件的制造方法,包括以下步骤：

S1，通过前段半导体集成电路工艺分别形成金属硅化物区域和非金属硅化物区域器件结构；S2，生长氮化硅阻挡层，所述氮化硅阻挡层的张应力小于700Mpa；S3，生长内电介质氧化层；S4，通过内电介质氧化层化学机械研磨形成平面结构；S5，通过后段半导体集成电路工艺，完成铝线前照式CIS器件制造。

优选地，所述氮化硅阻挡层的张应力在600至700Mpa之间。

优选地，所述氮化硅阻挡层的张应力为630Mpa。

优选地，所述步骤S4中，内电介质氧化层由采用HDP工艺生长的氧化层和采用TEOS工艺生长的氧化层组成。

优选地，在所述步骤S4中，先采用HDP工艺生长氧化层，然后采用TEOS工艺再生长氧化层。

优选地，所述后段半导体集成电路工艺包括接触孔工艺以及后段金属连线工艺。

本发明还提供一种铝线前照式CIS器件，其由前述的铝线前照式CIS器件的制造方法制造。

优选地，所述铝线前照式CIS器件具有LTO层背封衬底。

与现有技术相比，本发明通过改变内介质层中氮化硅阻挡层(ILD BarrierNitride)应力的方式，采用低张应力薄膜，降低内介质层氮化硅阻挡层的张应力来减小晶圆的翘曲，最终在后道铝线金属沉积可以有效降低翘曲度约20um，增大工艺窗口，并且保证良好的像素和可靠性性能。

附图说明