[发明专利]改善快门效率的图像传感器装置及其制造方法

说明书

本发明实施例涉及改善快门效率的图像传感器装置及其制造方法。本揭露涉及一种半导体装置，其包含半导体衬底及所述半导体衬底上方的栅极结构。所述半导体衬底包含邻近所述栅极结构的光敏区，且所述栅极结构经配置以存储从所述光敏区产生的电荷。所述半导体装置还包含在所述半导体衬底上方的导电结构。所述导电结构外接所述栅极结构的侧壁且与所述栅极结构的所述侧壁隔开。

技术领域

本发明实施例涉及改善快门效率的图像传感器装置及其制造方法。

背景技术

随着技术演进，互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器归因于其性能优势而吸引愈来愈多的注意。举例来说，CMOS图像传感器可提供较高图像检索速率、较低操作电压、较低功率消耗及较高噪声抗扰性。CMOS图像传感器通常包括光感测元件或像素阵列。各像素经配置以将经接收光子转换为电子。另外，CMOS图像传感器包括用于将电子变换为电信号的电路。接着处理电信号以产生主场景的图像。

发明内容

本发明的实施例涉及一种半导体装置，其包括：半导体衬底；栅极结构，其在所述半导体衬底上方，其中所述半导体衬底包含邻近所述栅极结构的光敏区，且所述栅极结构经配置以存储从所述光敏区产生的电荷；及导电结构，其在所述半导体衬底上方，所述导电结构外接所述栅极结构的侧壁且与所述栅极结构的所述侧壁隔开。

本发明的实施例涉及一种半导体装置，其包括：半导体衬底；栅极结构，其在所述半导体衬底上方，其中所述半导体衬底包含邻近所述栅极结构的光敏区，且所述栅极结构经配置以存储从所述光敏区产生的电荷；及导电结构，其覆盖所述栅极结构，所述导电结构包括具有大体上等于所述栅极结构的高度的高度且与所述栅极结构的侧壁隔开的外围部分。

本发明的实施例涉及一种制造半导体装置的方法，其包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底中形成光敏区；在所述半导体衬底上方形成栅极结构；在所述栅极结构上方形成介电层；形成邻近所述栅极结构的侧壁且与所述栅极结构的所述侧壁隔开的第一贯穿孔；使用材料层填充所述第一贯穿孔；在所述介电层中形成通路；去除所述材料以在所述介电层中形成第二贯穿孔；及使用相同导电材料填充所述通路及所述第二贯穿孔。

附图说明

当结合附图阅读时从以下详细描述最佳理解本揭露的方面。应注意，根据业界中的标准实践，各种构件未按比例绘制。具体来说，为了清楚论述起见，可任意增大或减小各种构件的尺寸。

图1到10为根据一些实施例的制造半导体装置的方法的中间阶段的剖面图。

图10A是根据一些实施例的图10中展示的半导体装置的栅极结构的示意性俯视图。

图11到13是根据一些实施例的制造半导体装置的方法的额外中间阶段的剖面图。

具体实施方式

下列揭露内容提供用于实施所提供标的物的不同特征的许多不同实施例或实例。下文描述组件及布置的特定实例以简化本揭露。当然，此些仅为实例且不旨在限制。举例来说，在下列描述中的第一构件形成于第二构件上方或上可包含其中所述第一构件及所述第二构件经形成直接接触的实施例，且也可包含其中额外构件可形成在所述第一构件与所述第二构件之间，使得所述第一构件及所述第二构件可不直接接触的实施例。另外，本揭露可在各种实例中重复元件符号及/或字母。此重复出于简化及清楚的目的，且本身不指示所论述的各项实施例及/或配置之间的关系。

此外，为便于描述，可在本文中使用例如“在……下面”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”及类似者的空间相对术语来描述一个元件或构件与另一(些)元件或构件的关系，如图中绘示。空间相对术语旨在涵盖除在图中描绘的定向以外的使用或操作中的装置的不同定向。设备可以其它方式定向(旋转90度或按其它定向)且本文中使用的空间相对描述符同样可相应地解释。