[发明专利]红外线影像感测器组件及其制造方法

说明书

本发明揭露一种红外线影像感测器组件及其制造方法。红外线影像感测器组件包含至少一III‑V族化合物层于半导体基板上，其中III‑V族化合物层自图案中曝露的部分作用为主动像素区以探测入射红外线。红外线影像感测器组件包含至少一晶体管耦接至主动像素区，且通过主动像素区产生的电荷被传送至晶体管。

技术领域

本发明实施例是关于一种半导体元件的制造方法，特别是关于用来探测红外线的感测器组件。

背景技术

半导体集成电路工业已经历指数增长。IC材料及设计的技术进步已生产数代IC，其中每一代都具有比上一代更小及更复杂的电路。

在半导体技术领域中，影像感测器用于感应投射至半导体基板的曝光。互补式金属氧化物半导体(Complementary metal-oxide-semiconductor；CMOS)影像感测元件广泛地应用在各种用途上，诸如数字相机(digital still camera；DSC)。这些元件利用主动像素的射线或影像感测器单元，包含感光二极管及金属氧化物半导体晶体管，以聚集光能量以转换影像为数字数据串流。

发明内容

根据本发明的一实施例，红外线影像感测器组件包含半导体基板，配置于半导体基板上的用于接收红外线的主动像素区，耦接至主动像素区的晶体管，其中主动像素区由III-V族化合物材料组成。

根据本发明的另一实施例，红外线影像感测器组件包含半导体基板、至少一III-V族化合物层配置在半导体基板上、配置在III-V族化合物层上的晶体管、配置在III-V族化合物层之上的多个图案。图案局部遮蔽III-V族化合物层及晶体管，且III-V族化合物层自图案中曝露的部分形成主动像素区以接收红外线。晶体管耦接至主动像素区。

根据本发明的又一实施例，制造红外线影像感测器组件的方法包含形成至少一III-V族化合物层于半导体基板上；形成晶体管于III-V族化合物层上；以及形成多个图案以局部遮蔽晶体管及III-V族化合物层。III-V族化合物层自图案中曝露的部分形成主动像素区以用于接收红外线，且晶体管耦接至主动像素区。

附图说明

阅读以下详细叙述并搭配对应的附图，可了解本发明的多个实施方式。应注意，根据业界中的标准做法，多个特征并非按比例绘制。事实上，多个特征的尺寸可任意增加或减少以利于讨论的清晰性。

图1A至图1E为依据本发明的部分实施例的制造红外线影像感测器组件的制作方法在不同步骤下的局部剖面图；

图2为依据本发明的部分实施例的红外线影像感测器组件的局部剖面图；

图3A至图3F为依据本发明的部分实施例的制造红外线影像感测器组件的不同步骤的局部剖面图；

图4至图11为依据本发明的部分实施例的红外线影像感测器组件的局部剖面图。

具体实施方式

以下揭露提供众多不同的实施例或范例，用于实施本案提供的主要内容的不同特征。下文描述一特定范例的组件及配置以简化本发明。当然，此范例仅为示意性，且并不拟定限制。举例而言，以下描述“第一特征形成在第二特征的上方或之上”，于实施例中可包括第一特征与第二特征直接接触，且亦可包括在第一特征与第二特征之间形成额外特征使得第一特征及第二特征无直接接触。此外，本发明可在各范例中重复使用元件符号及/或字母。此重复的目的在于简化及厘清，且其自身并不规定所讨论的各实施例及/或配置之间的关系。