[发明专利]红外线图像传感器的制造方法及红外线图像传感器

摘要

在红外线图像传感器的制造方法中，首先，通过在第一区域(A1)上形成二氧化硅膜(31)接着在该二氧化硅膜(31)上形成氮化硅膜(32)而制成热绝缘层(33)。该二氧化硅膜(31)具有压应力。第一区域(A1)保留于硅衬底(1)的表面中以形成红外线检测元件(3)。氮化硅膜(32)具有拉应力。然后，在保留于硅衬底(1)的表面中的第二区域(A2)中形成阱区(41)以形成MOS晶体管(4)。此后，通过将硅衬底(1)的表面热氧化而形成MOS晶体管(4)的栅极绝缘膜(45)。之后，在热绝缘层(33)上形成温度检测元件(36)。随后，在阱区(41)中形成MOS晶体管(4)的漏极区(43)和源极区(44)。最后，在硅衬底(1)的与红外线检测元件(3)相对应的部分中形成用于热绝缘的腔(11)。

主权项

一种红外线图像传感器的制造方法，该红外线图像传感器包括：硅衬底；以及多个单元，被形成在所述硅衬底的表面上方，其中所述多个单元的每个单元包括：被配置为检测红外线的红外线检测元件，以及被配置为读出所述红外线检测元件的输出的MOS晶体管，该MOS晶体管被布置为邻近所述红外线检测元件，在所述硅衬底的分别与所述多个单元的所述红外线检测元件相对应的部分中设置有用于热绝缘的腔，每个所述红外线检测元件包括：在所述硅衬底的表面上方形成的热绝缘层，以及在所述热绝缘层上形成的温度检测元件，所述热绝缘层包括：在所述硅衬底的表面上形成的用于热绝缘的二氧化硅膜，以及在所述二氧化硅膜上形成的用于热绝缘的氮化硅膜，所述二氧化硅膜具有压应力，所述氮化硅膜具有拉应力，所述温度检测元件被配置为吸收红外线并检测因吸收红外线而导致的温度变化，以及所述MOS晶体管包括：在所述硅衬底的表面中形成的第一导电类型的阱区，在所述阱区中形成的第二导电类型的漏极区，在所述阱区中形成以远离所述漏极区的第二导电类型的源极区，以及在形成于所述漏极区与所述源极区之间的所述阱区的一部分上形成的栅极绝缘膜，以及所述方法包括：热绝缘层形成步骤，在所述硅衬底的表面的第一区域上方形成所述热绝缘层；阱区形成步骤，在所述热绝缘层形成步骤之后，形成在所述硅衬底的表面的第二区域中形成的所述阱区；栅极绝缘膜形成步骤，在所述阱区形成步骤之后，通过将所述硅衬底的表面热氧化而形成所述栅极绝缘膜；温度检测元件形成步骤，在所述栅极绝缘膜形成步骤之后，形成所述温度检测元件；漏极区与源极区形成步骤，在所述温度检测元件形成步骤之后，形成所述漏极区和所述源极区；以及腔形成步骤，在所述漏极区与源极区形成步骤之后，形成所述腔。