[发明专利]半导体元件的形成方法

说明书

本申请是申请日为2007年3月27日、申请号为 200710089515.3、发明名称为“影像感测器及半导体元件的形成 方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明是有关于一种感测器的构造及其制造方法，且特别 有关于一种具有掺杂铝的接面的感测器的构造及其制造方法。

背景技术

在半导体技术中，影像感测器(image sensor)包括形成于半 导体基底中的多个感测元件或像素，感测元件是用于感测投射 至半导体基底的光线。感测元件可形成于基底的前表面，而光 可投射至基底的前表面或后表面以传达至感测元件，通过光投 射至感测元件即可产生电信号，然而电信号可能分散至其他感 测元件而产生干扰(crosstalk)。因此，目前亟需一种改善影像感 测器及/或其基底的结构及制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种影像感测器的结构及半导体装 置的制造方法，其具有掺杂铝的接面，借此可有效的消除电干 扰。

本发明提供一种影像感测器，包括：一基底，其具有一前 表面及一后表面；多个感测元件，形成于该基底的该前表面上， 所述感测元件是用以接受入射至该后表面的光；以及一铝掺杂 区，形成于该基底中，在水平方向位于相邻的感测元件之间， 在垂直方向位于该后表面及所述感测元件之间。

本发明所述的影像感测器，其中该基底包括晶体方向为< 100>或<111>的晶体硅。

本发明所述的影像感测器，其中该铝掺杂区的铝掺杂浓度 约介于10¹³atoms/cm³至10²⁰atoms/cm³。

本发明所述的影像感测器，其中所述感测元件是选自互补 式金属氧化物半导体影像感测器、电荷耦合元件、主动感测器、 被动感测器及其组合所组成的群组。

本发明又提供一种影像感测器，包括：一感测元件，形成 于一半导体基底中；一层间介电层，形成于该半导体基底中； 一导电元件，位于该层间介电层中；以及一掺杂铝的接面，形 成于该层间介电层中，且在水平方向位于该感测元件的周围。

本发明所述的影像感测器，其中该掺杂铝的接面的铝掺杂 浓度约介于10¹³atoms/cm³至10²⁰atoms/cm³。

本发明另提供一种半导体元件的形成方法，包括：提供一 半导体基底；提供一掩膜层于该半导体基底上；形成一开口于 该掩膜层中，该开口暴露该半导体基底；形成一含铝层于该掩 膜层上以及该开口中的该半导体基底上；以及经由该掩膜层的 该开口扩散该含铝层中的铝至该半导体基底，以在感测元件的 周围形成一掺杂铝的接面。

本发明所述的半导体元件的形成方法，还包括在扩散该含 铝层中的铝至该半导体基底之后，移除该含铝层。

本发明所述的半导体元件的形成方法，其中扩散该含铝层 中的铝至该半导体基底的步骤包括实施一退火制程。

本发明所述的半导体元件的形成方法，其中该退火制程的 退火温度约介于400℃至1200℃。

本发明所述的半导体元件的形成方法，其中该退火制程选 自热退火、快速退火、激光退火及其组合所组成的群组。

本发明所述的半导体元件的形成方法，其中形成该含铝层 的方法选自化学气相沉积法、物理气相沉积法、电镀法及其组 合所组成的群组。

本发明所述的影像感测器及半导体元件的形成方法，由于 掺杂铝的深隔离壁宽度窄且深度深，故其占据半导体基底较小 的面积却又能有效的隔离元件。

附图说明

图1-图7是绘示本发明实施例的具有掺杂铝的深接面 (deep junction)的背部受光型(backside illuminated)影像感测器 及其制造方法；

图8是绘示本发明另一实施例的具有掺杂铝的深接面(deep junction)的正面受光型(front illuminated)影像感测器的剖面图。

具体实施方式