[发明专利]CMOS图像传感器及其形成方法无效

申请号：	201110170576.9	申请日：	2011-06-22
公开（公告）号：	CN102222678A	公开（公告）日：	2011-10-19
发明（设计）人：	李杰;赵立新	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：	北京集佳知识产权代理有限公司 11227	代理人：	骆苏华
地址：	201203 上海市***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	cmos 图像传感器及其形成方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及CMOS图像传感器及其形成方法。

背景技术

图像传感器的作用是将光学图像转化为相应的电信号。图像传感器分为互补金属氧化物(CMOS)图像传感器和电荷耦合器件(CCD)图像传感器。CCD图像传感器的优点是对图像敏感度较高，噪声小，但是CCD图像传感器与其他器件的集成比较困难，而且CCD图像传感器的功耗较高。相比之下，CMOS图像传感器具有工艺简单、易与其他器件集成、体积小、重量轻、功耗小、成本低等优点。目前CMOS图像传感器已经广泛应用于静态数码相机、照相手机、数码摄像机、医疗用摄像装置(例如胃镜)、车用摄像装置等。

CMOS图像传感器的基本单元是由一个光电二极管和多个晶体管构成的。

请参考图1，现有技术中CMOS图像传感器的形成方法，包括：

提供P型衬底101，所述P型衬底101包括多个像素单元；

在所述像素单元内，形成位于所述P型衬底101内的N型感光区103。

现有技术的CMOS图像传感器的成像质量不高。

在公开号为CN1933169A的中国专利申请中，公开了一种“降低串扰的CMOS图像传感器”，但CMOS图像传感器的成像质量提高的较为有限。

发明内容

本发明的实施例解决的问题是提供一种成像质量高的CMOS图像传感器及其形成方法。

为解决上述问题，本发明提供一种CMOS图像传感器，包括：

基底；

位于所述基底内或表面的P型埋层；

位于所述基底上的N型外延层，所述N型外延层包括多个像素单元，所述像素单元包括N型感光区，所述N型感光区的位置与所述P型埋层的位置相对应。

可选地，所述N型感光区的位置与所述P型埋层的位置相对应，包括：所述P型埋层覆盖所述基底表面，所述N型感光区位于所述P型埋层的上方；或所述P型埋层位于所述基底内，所述N型感光区位于所述P型埋层的上方；或所述P型埋层位于所述基底内或表面，所述P型埋层包括多个分立的P型埋层单元，所述P型埋层单元之间具有间隔，所述N型感光区位于所述P型埋层单元的正上方；或所述P型埋层位于所述基底内或表面，所述P型埋层包括多个分立的P型埋层单元，所述P型埋层单元之间具有间隔，所述N型感光区位于所述间隔的正上方。

可选地，所述基底为N型硅衬底；或所述基底包括N型半导体衬底和位于所述N型半导体衬底表面的初始N型外延层。

可选地，当所述基底包括N型半导体衬底和位于所述N型半导体衬底表面的初始N型外延层时，所述P型埋层位于所述初始N型外延层的表面或位于所述初始N型外延层内。

可选地，所述P型埋层的P型离子浓度为1E15-1E20/cm³。

可选地，所述N型外延层的厚度为2～7μm，离子浓度为1E10-1E16/cm³。

可选地，还包括：位于所述N型外延层内、环绕所述像素单元的感光区域且与P型埋层相连的P型隔离区。

可选地，所述P型隔离区的离子浓度为1E15-1E19/cm³。

一种CMOS图像传感器的形成方法，包括：

提供基底；

形成位于所述基底内或表面的P型埋层；

形成位于所述基底上的N型外延层，所述N型外延层包括多个像素单元，所述像素单元包括N型感光区，所述N型感光区的位置与所述P型埋层的位置相对应。

可选地，所述P型埋层的形成工艺为离子注入或者外延生长工艺，所述P型埋层的P型离子浓度为1E15-1E20/cm³。

可选地，所述基底为N型硅衬底；或所述基底包括N型半导体衬底和形成在所述N型半导体衬底表面的初始N型外延层。