[实用新型]可消除白点的CMOS图像感测器

说明书

本实用新型涉及一种可消除白点、亮线(暗点或暗线)的CMOS图像感测器。

通常的CMOS感测元件，包括有感测器及读出电路，感测器结构如图1所示，其是现有的感测器剖面示意图。在基座11表面形成有场氧化层12，以作为绝缘层，使相邻的元件之间不会短路，然后再由杂质扩散或离子植入的方式，植入杂质(例如磷或硼等离子)以形成P-N接面感测区13。

场氧化层12的成长是在含有水气的环境中，以湿式氧化法进行，因水分子与氧对场氧化层12的边缘进行水平方向的扩散，故在场氧化层12的边缘将被氧化，形成鸟嘴的外观，造成鸟嘴下的硅晶圆表面缺陷。鸟嘴的形成，可参见一般集成电路LOCOS制造过程。

现有的CMOS感测器在基座11形成后，成长场氧化层12，再形成P-N接面感测区13,P-N接面感测区13形成时，与场氧化层12边缘的鸟嘴接触到，鸟嘴下的硅晶圆表面已有缺陷，而P-N接面感测区13接触到此缺陷，易使P-N接面感测区13从鸟嘴处漏电，使P-N二极体的电荷无法储存，漏至基底11，甚至漏至使P-N接面感测区13的电位与基座11的电位相同，造成读取图像时，显示为白点、亮线、暗点或暗线。目前的CMOS感测器，都易有白点及亮线(暗点或暗线)的问题，导致合格率只有10％而无法批量生产。

本实用新型的目的是提供一种可消除白点的CMOS图像感测器，其不减少受光面积，储存电荷的电容变化不大，在受光时感测器的灵敏度、动态范围也几乎不变。

本实用新型是这样实现的：包括有一基底、一P一N接面感测区、至少一场氧化物及至少一保护层，其特征在于：基底上形成有P-N接面感测区，在P-N接面感测区至少一侧形成有场氧化物，场氧化物上形成有保护层，保护层复盖氧化物的边缘鸟嘴处。

本实用新型可消除白点、亮线(暗点、暗线)的CMOS图像感测器结构，性能极佳，在受光时，保护层仍可透光，产生的电荷数及可储存的电荷数皆不致减少，所以灵敏度、动态范围几乎不变，信号范围大，S/N比良好、且漏电流降低，改善白点造成成品合格率低的问题，可批量生产制造。

图1是现有的CMOS感测器剖面示意图；

图2是本实用新型的CMOS感测器剖面示意图。

参见图2，本实用新型是一种可消除白点、亮线(暗点、暗线)的CMOS图像感测器，其包括有基座21、P-N接面感测区23、场氧化层22及保护层24。本实用新型利用通常的CMOS制造过程中的复晶硅层(Poly或Polycide)作为保护层24，保护场氧化层22的边缘，形成自动对准罩幕。

复晶硅层作为P-N接面感测区23制作时的自动对准罩幕，使后续的杂质植入形成P-N接面感测区23时，不会接触到场氧化层22边缘的鸟嘴，而使P-N接面感测区23的漏电路径大大减少，降低发生白点、亮线(暗点、暗线)的机率，提高成品合格率。

而且，复晶硅层24为透光物质，不会减少感测器受光面积，复晶硅层24的制造过程是集成电路制造过程中的重要过程，其制作与布局可以很准确地复盖鸟嘴边缘处。所以本实用新型可减少漏电，P-N接面感测区23对场氧化层22边缘的鸟嘴影响减少，受光面积不变，电容影响不大，在图像读取时，本实用新型的CMOS图像感测器显示为白点、亮线、暗点或暗线，可消除至0～4颗不等，远少于目前没有保护层24保护场氧化层22边缘的情况下的3～25颗以上，不良率大幅降低，而自动对准罩幕放在场氧化层22边缘上的情况下，完全无白点将高达80％，较目前的10％大大提高。