传感器的制造方法，所述CMOS图像传感器的制造方法包括:
[0032]提供形成有光电二极管及浮置扩散区的衬底结构；
[0033]形成含负电荷薄膜，所述含负电荷薄膜覆盖所述光电二极管。
[0034]由于发明人在对现有的CMOS图像传感器做了研究之后发现:现有技术中在光电二极管表面形成有隔绝箝位层(ppro)，但是该隔绝箝位层并不能很好的修复光电二极管表面的缺陷，从而造成现有的CMOS图像传感器中存在着较大的暗电流问题。为此，发明人提出了本申请实施例的CMOS图像传感器的制造方法，在光电二极管上覆盖含负电荷薄膜，含负电荷薄膜能够吸引光电二极管中的空穴，从而在光电二极管表面形成空穴累积层，由此光电二极管表面的缺陷便可由所述空穴累积层完全填满，进而便可降低整个光电二极管的暗电流问题。同时，在本发明的CMOS图像传感器的制造方法中还可节省一层隔绝箝位层的注入工艺，从而降低制造成本。
[0035]优选的，所述含负电荷薄膜为氧化铪薄膜或者氧化铝薄膜。特别的，氧化铝薄膜内负电荷含量更多，并且其薄膜片内稳定性也更好，因而更优的选择氧化铝薄膜覆盖光电二极管。在本申请实施例中，采用原子层沉积技术形成所述含负电荷薄膜。较佳的，所述含负电荷薄膜的介电常数大于3.6，即采用高介电常数的含负电荷薄膜，由此不仅能够在光电二极管表面形成空穴累积层，减少光电二极管表面的缺陷；还能够在光电二极管表面形成较高的能量层，进一步减少光电二极管表面的缺陷，从而减少光电二极管的暗电流。
[0036]进一步的，在申请实施例的CMOS图像传感器的制造方法中，在形成含负电荷薄膜，所述含负电荷薄膜覆盖所述光电二极管之前，还包括:执行源漏注入工艺，在所述浮置扩散区中形成源漏注入区；对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺。
[0037]发明人发现:现有技术中的CMOS图像传感器存在白点的原因在于，现有技术中通过执行高剂量的源漏注入工艺形成源漏注入区，在这一过程中，会在光电二极管表面形成含金属杂质污染的氧化层，在后续的热过程中往往便会激活这些金属杂质进入光电二极管中，从而造成白点。为此，发明人提出了执行源漏注入工艺，在所述浮置扩散区中形成源漏注入区之后，对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺，通过所述湿法刻蚀工艺便可去除光电二极管表面的含金属杂质污染的氧化层，从而便可避免CMOS图像传感器中白点的产生。
[0038]在本申请实施例中，采用氢氟酸对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺。氢氟酸能够有效的去除光电二极管表面的含金属杂质污染的氧化层。进一步的，通过调节所述氢氟酸的浓度以及刻蚀时间，能够很好的实现既完全去除了光电二极管表面的含金属杂质污染的氧化层，又避免了对于光电二极管的伤害。对于湿法刻蚀工艺，现有技术中已能够很好的进行控制，本申请实施例对此不再赘述。
[0039]优选的，在对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺之后，接着对所述衬底结构执行湿法清洗工艺。在本申请实施例中，采用标准清洗溶液:SC1溶液和/或SC2溶液对所述衬底结构执行湿法清洗工艺。通过对所述衬底结构执行湿法清洗工艺，能够很好的去除湿法刻蚀工艺中产生的一些颗粒和污染，从而提高所形成的CMOS图像传感器的质量。
[0040]经过上述工艺步骤后，所形成的CMOS图像传感器能够大大的减小暗电流及白点问题。具体的，请参考图2，其为本发明实施例的CMOS图像传感器的结构示意图。如图2所示，所述CMOS图像传感器2包括:衬底结构20，所述衬底结构中形成有光电二极管21及浮置扩散区22 ;及含负电荷薄膜23，所述含负电荷薄膜23覆盖所述光电二极管21。进一步的，所述CMOS图像传感器2还包括浮置扩散区、隔离结构等常规结构，对此本申请实施例不再赘述。
[0041]上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【主权项】
1.一种CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，包括: 提供形成有光电二极管及浮置扩散区的衬底结构； 形成含负电荷薄膜，所述含负电荷薄膜覆盖所述光电二极管。2.如权利要求1所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，所述含负电荷薄膜为氧化铪薄膜或者氧化铝薄膜。3.如权利要求1所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，通过原子层沉积技术形成所述含负电荷薄膜。4.如权利要求1所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，所述含负电荷薄膜的介电常数大于3.6。5.如权利要求1所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，在形成含负电荷薄膜，所述含负电荷薄膜覆盖所述光电二极管之前，还包括: 执行源漏注入工艺，在所述浮置扩散区中形成源漏注入区； 对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺。6.如权利要求5所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，采用氢氟酸对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺。7.如权利要求5所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，在对所述衬底结构执行湿法刻蚀工艺之后，还包括: 对所述衬底结构执行湿法清洗工艺。8.如权利要求7所述的CMOS图像传感器的制造方法，其特征在于，采用SCI溶液和/或SC2溶液对所述衬底结构执行湿法清洗工艺。9.一种CMOS图像传感器，其特征在于，包括: 衬底结构，所述衬底结构中形成有光电二极管及浮置扩散区；及 含负电荷薄膜，所述含负电荷薄膜覆盖所述光电二极管。10.如权利要求9所述的CMOS图像传感器，其特征在于，所述含负电荷薄膜为氧化铪薄膜或者氧化铝薄膜。
【专利摘要】本发明提供了一种CMOS图像传感器的制造方法，所述CMOS图像传感器的制造方法包括：提供形成有光电二极管及浮置扩散区的衬底结构；形成含负电荷薄膜，所述含负电荷薄膜覆盖所述光电二极管。在本发明的CMOS图像传感器的制造方法中，在光电二极管上覆盖含负电荷薄膜，含负电荷薄膜能够吸引光电二极管中的空穴，从而在光电二极管表面形成空穴累积层，由此光电二极管表面的缺陷便可由所述空穴累积层完全填满，进而便可降低整个光电二极管的暗电流问题。同时，在本发明的CMOS图像传感器的制造方法中还可节省一层隔绝箝位层的注入工艺，从而降低制造成本。
【IPC分类】H01L27/146
【公开号】CN105428383
【申请号】CN201510967735
【发明人】李全宝, 林峰
【申请人】豪威科技(上海)有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月21日