[发明专利]电容及其形成方法、图像传感器电路及其形成方法

说明书

一种电容及其形成方法、图像传感器电路及其形成方法，其中电容的形成方法包括：提供基底，所述基底包括凹槽区和与凹槽区邻接的体区；在凹槽区基底中形成第一凹槽结构和位于第一凹槽结构上的第二凹槽结构；在第一凹槽结构中形成介质层和位于介质层表面的电极层，所述介质层位于第一凹槽结构的侧部表面和底部表面；形成所述介质层和电极层后，形成填充满所述第二凹槽结构的隔离层。所述方法使电容的电学性能提高。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种电容及其形成方法、图像传感器电路及其形成方法。

背景技术

图像传感器(Image Sensor)是一种将光学信息转化为电学信息的装置。目前，图像传感器主要包括CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)图像传感器和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体)图像传感器。与CCD图像传感器相比，CMOS图像传感器(简称CIS)具有更广泛的应用。

CMOS图像传感器电路包含感光元件、晶体管和电容等结构。

然而，现有技术形成的电容的电学性能较差。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种电容及其形成方法、图像传感器电路及其形成方法，以提高电容的电学性能。

为解决上述问题，本发明提供一种电容的形成方法，包括：提供基底，所述基底包括凹槽区和与凹槽区邻接的体区；在凹槽区基底中形成第一凹槽结构和位于第一凹槽结构上的第二凹槽结构；在第一凹槽结构中形成介质层和位于介质层表面的电极层，所述介质层位于第一凹槽结构的侧部表面和底部表面；形成所述介质层和电极层后，形成填充满所述第二凹槽结构的隔离层。

可选的，所述第一凹槽结构仅包括一个第一凹槽；或者，所述第一凹槽结构包括多个第一凹槽、以及一个或者多个第二凹槽，所述第二凹槽沿着平行于基底顶部表面的方向分别贯穿第一凹槽。

可选的，当所述第一凹槽结构仅包括一个第一凹槽时，所述第一凹槽结构和第二凹槽结构的形成方法包括：形成图形化的掩膜层，所述图形化的掩膜层覆盖体区基底且暴露出凹槽区基底；以所述图形化的掩膜层为掩膜，采用各向异性刻蚀工艺刻蚀所述凹槽区基底，形成第一凹槽结构和第二凹槽结构；采用各向异性刻蚀工艺刻蚀所述凹槽区基底后，去除所述图形化的掩膜层。

可选的，当所述第一凹槽结构包括多个第一凹槽、以及一个或者多个第二凹槽时，形成所述第一凹槽结构和第二凹槽结构的方法包括：在所述凹槽区基底中形成初始凹槽结构，初始凹槽结构包括多个第一初始凹槽、以及一个或者多个第二初始凹槽，所述第二初始凹槽沿着平行于基底顶部表面的方向分别贯穿第一初始凹槽；形成所述初始凹槽结构后，在垂直于基底顶部表面的方向上去除部分凹槽区基底，形成所述第一凹槽结构和第二凹槽结构。

可选的，还包括：在形成所述初始凹槽结构之前，在所述基底上形成图形化的掩膜结构，所述图形化的掩膜结构覆盖体区基底且暴露出部分凹槽区基底；以所述图形化的掩膜结构为掩膜刻蚀所述凹槽区基底，形成所述初始凹槽结构。

可选的，所述图形化的掩膜结构包括位于体区基底和部分凹槽区基底上的第一掩膜层和位于第一掩膜层上的第二掩膜层。

可选的，所述第一掩膜层的材料为氮化硅、氧化硅或氮氧化硅；所述第二掩膜层的材料为氮化硅、氧化硅或氮氧化硅，且所述第二掩膜层和材料和第一掩膜层的材料不同。

可选的，还包括：在去除部分凹槽区基底的过程中，去除凹槽区基底上的第一掩膜层和第二掩膜层、以及体区基底上的第二掩膜层；形成所述第一凹槽结构和第二凹槽结构后，体区基底顶部表面具有所述第一掩膜层；形成所述隔离层后，去除所述第一掩膜层。

可选的，形成所述隔离层的方法包括：在所述第二凹槽结构中、以及第一掩膜层上形成初始隔离层；去除第一掩膜层上的初始隔离层，形成隔离层。