半导体结构的制备方法及半导体结构与流程

本技术涉及半导体，特别是涉及一种半导体结构的制备方法及半导体结构。

背景技术：

1、随着半导体技术的发展，对bsi（back side illumination，背照式）半导体器件中的感光区的感光性能要求越来越高，为提升感光性能，需要对感光区的形成过程进行控制。

2、而常规的形成感光区的方法，是在前段工艺制程中便进行高能离子注入获得感光区，高能离子注入会对感光区的周边区域造成损伤，当感光区产生电子电洞时，电子会经由周边损伤区域流向感光区或其他结构层，因此这种方式会造成相邻感光区之间以及感光区与其他结构层之间产生ct（cross talk，串扰）等负面效应。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题提供一种半导体结构的制备方法及半导体结构。

2、为了实现上述目的，一方面，本技术提供了一种半导体结构的制备方法，包括：

3、提供基底，所述基底具有相对的第一面和第二面；

4、于所述基底内形成介质层；

5、于所述基底内形成多个间隔排布的深沟槽隔离结构，所述深沟槽隔离结构位于所述介质层远离所述第一面的表面；

6、经由所述第二面于所述基底内形成感光叠层，所述感光叠层位于相邻所述深沟槽隔离结构之间。

7、本技术的半导体结构的制备方法中，通过在相邻的深沟槽隔离结构之间形成感光叠层，且经由第二面形成感光叠层，相较于常规的在前段工艺中采用高能离子注入经由基底的第一面形成感光层的方式，本技术在形成感光叠层的过程中不会对周边区域造成损伤，在相邻感光叠层之间以及感光叠层与其他结构层之间不会产生串扰；且形成感光叠层的过程中没有经过介质层，不会对介质层造成破坏，并且介质层可以对感光叠层进行隔离保护，也可以避免感光叠层与其他结构层之间产生串扰。

8、在其中一个实施例中，所述感光叠层包括第一感光层、第二感光层及第三感光层，所述第一感光层位于所述介质层远离所述第一面的表面，所述第二感光层位于所述第一感光层远离所述介质层的表面，所述第三感光层位于所述第二感光层远离所述第一感光层的表面；所述感光叠层内包括第一va族元素、第二va族元素和第三va族元素；所述经由所述第二面于所述基底内形成感光叠层，包括：

9、于所述第二面形成第一扩散材料层，所述第一扩散材料层内具有所述第一va族元素；

10、对所得结构进行热处理，使所述第一扩散材料层内的所述第一va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第一感光层；

11、于所述第二面上形成第二扩散材料层，所述第二扩散材料层内具有所述第二va族元素；

12、对所得结构进行热处理，使所述第二扩散材料层内的所述第二va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第二感光层；

13、于所述第二面上形成第三扩散材料层，所述第三扩散材料层内具有第三va族元素；

14、对所得结构进行热处理，使所述第三扩散材料层内的所述第三va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第三感光层；

15、其中，所述第一va族元素、所述第二va族元素和所述第三va族元素互不相同。

16、在其中一个实施例中， 所述第一扩散材料层包括磷硅层，所述第一va族元素包括磷元素；所述对所得结构进行热处理，使所述第一扩散材料层内的所述第一va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第一感光层的过程中，所述磷硅层分解出磷元素，所述磷元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第一感光层；

17、所述第二扩散材料层包括砷硅层，所述第二va族元素包括砷元素；所述对所得结构进行热处理，使所述第二扩散材料层内的所述第二va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第二感光层的过程中，所述砷硅层分解出砷元素，所述砷元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第二感光层；

18、所述第三扩散材料层包括锑硅层，所述第三va族元素包括锑元素；所述对所得结构进行热处理，使所述第三扩散材料层内的所述第三va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第三感光层的过程中，所述锑硅层分解出锑元素，所述锑元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第三感光层。

19、在其中一个实施例中，所述对所得结构进行热处理，使所述第一扩散材料层内的所述第一va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第一感光层的过程中，所述磷硅层还分解出硅元素，且硅元素被氧化为第一氧化硅层；

20、所述对所得结构进行热处理，使所述第二扩散材料层内的所述第二va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第二感光层的过程中，所述砷硅层还分解出硅元素，且硅元素被氧化为第二氧化硅层；

21、所述对所得结构进行热处理，使所述第三扩散材料层内的所述第三va族元素移动至相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述基底内，以形成所述第三感光层的过程中，所述锑硅层还分解出硅元素，且硅元素被氧化为第三氧化硅层。

22、在其中一个实施例中，硅元素被氧化为第一氧化硅层之后，所述于所述第二面上形成第二扩散材料层之前，还包括：去除所述第一氧化硅层；

23、硅元素被氧化为第二氧化硅层之后，所述于所述第二面上形成第三扩散材料层之前，还包括：去除所述第二氧化硅层。

24、在其中一个实施例中，所述基底内具有浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构自所述第一面延伸至所述基底内，所述浅沟槽隔离结构的深度小于所述基底的厚度；所述介质层位于所述浅沟槽隔离结构远离所述第一面的一侧；

25、于所述基底内形成所述介质层之后，于所述基底内形成多个间隔排布的深沟槽隔离结构之前，还包括：于所述第一面形成金属互连结构。

26、在其中一个实施例中，所述于所述基底内形成多个间隔排布的深沟槽隔离结构之后，所述于所述基底内形成感光叠层之前，还包括：

27、于所述基底的第二面形成隔离栅格，所述隔离栅格与所述深沟槽隔离结构对应设置，所述隔离栅格内具有开口，所述开口暴露出所述第二面；

28、所述于所述基底内形成感光叠层之后，还包括：

29、于所述开口内形成滤光片，所述滤光片与所述感光叠层对应设置；

30、于所述滤光片和所述隔离栅格远离所述基底的表面形成透镜层。

31、本技术还提供一种半导体结构，所述半导体结构包括：

32、基底，所述基底具有相对的第一面和第二面；

33、介质层，位于所述基底内；

34、多个间隔排布的深沟槽隔离结构，位于所述介质层远离所述第一面的表面；

35、感光叠层，位于相邻所述深沟槽隔离结构之间。

36、本技术的半导体结构包括基底、介质层、多个间隔排布的深沟槽隔离结构以及感光叠层，介质层位于基底内，深沟槽隔离结构位于介质层远离第一面的表面，感光叠层位于相邻深沟槽隔离结构之间，介质层可以对感光叠层进行隔离保护，在相邻感光叠层之间以及感光叠层与其他结构层之间不会产生串扰。

37、在其中一个实施例中，所述感光叠层包括：

38、第一感光层，位于所述介质层远离所述第一面的表面，所述第一感光层内具有第一va族元素；

39、第二感光层，位于所述第一感光层远离所述介质层的表面，所述第二感光层内具有第二va族元素；

40、第三感光层，位于所述第二感光层远离所述第一感光层的表面，所述第三感光层内具有第三va族元素；其中，所述第一va族元素、所述第二va族元素和所述第三va族元素互不相同。

41、在其中一个实施例中，所述基底内形成有浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构自所述第一面延伸至所述基底内，所述浅沟槽隔离结构的深度小于所述基底的厚度；所述介质层位于所述浅沟槽隔离结构远离所述第一面的一侧；所述半导体结构还包括：

42、金属互连结构，位于所述第一面；

43、隔离栅格，位于所述第二面，与所述深沟槽隔离结构对应设置，所述隔离栅格内具有开口，所述开口暴露出所述感光叠层；

44、滤光片，位于所述开口内，与所述感光叠层对应设置；

45、透镜层，位于所述滤光片和所述隔离栅格远离所述基底的表面。