[发明专利]具有硅和硅锗的互补金属氧化物半导体（CMOS）图像传感器

权利要求书

1.一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器，包括：

硅层，邻接硅锗层；

第一连续半导体区，具有单一掺杂类型，其中，所述第一连续半导体区位于所述硅层中；

光检测器，布置在所述硅锗层中，其中，所述光检测器的顶面位于所述硅锗层内，其中，所述光检测器是具有单一掺杂类型的第二连续半导体区；以及

晶体管，布置在所述硅层上，所述晶体管具有埋置在所述硅层的表面内且电连接至所述光检测器的源/漏区，

其中，所述源/漏区和所述光检测器在相应PN结处直接接触所述第一连续半导体区，并且其中，所述晶体管和所述光检测器横向位于所述第一连续半导体区的相对侧壁之间并且与所述第一连续半导体区的相对侧壁横向间隔开。

2.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述硅层是元素或纯硅。

3.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，还包括：

附加硅层，邻接所述硅锗层，其中，所述硅锗层布置在所述硅层和所述附加硅层之间。

4.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述源/漏区从所述硅层的表面延伸至横向邻近所述光检测器并且位于所述硅锗层中的位置，并且其中，所述源/漏区邻接所述光检测器的侧壁。

5.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述源/漏区从与所述硅层的表面基本平齐处伸入至所述光检测器中或邻近所述光检测器的位置处。

6.根据权利要求5所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述源/漏区局限在位于所述晶体管的栅极的正下方。

7.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述源/漏区通过导电沟道区电连接至所述光检测器，所述导电沟道区从所述源/漏区伸入至所述光检测器内或邻近所述光检测器的位置。

8.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述硅锗层部分覆盖所述硅层的表面，并且横向邻接于所述晶体管。

9.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述硅锗层埋置在所述硅层的表面内，并且横向邻接于所述晶体管。

10.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像传感器，其中，所述光检测器包括所述硅锗层的与所述硅锗层的周围区域掺杂类型相反的掺杂区。

11.一种制造互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的方法，所述方法包括：

形成包括硅层和硅锗层的半导体叠层；

在所述硅锗层中形成光检测器，其中，所述光检测器的顶面位于所述硅锗层内；以及

在所述硅层上形成具有源/漏区的晶体管，所述源/漏区埋置在所述硅层的表面内且电连接至所述光检测器，

其中，所述方法还包括：在半导体衬底上形成附加硅层；

在所述附加硅层上形成所述硅锗层；以及

在所述硅锗层上形成所述硅层，

其中，所述方法还包括在所述附加硅层上形成第二半导体叠层，在所述第二半导体叠层中形成跨越所述第二半导体叠层的多层的所述光检测器，并且在所述第二半导体叠层上形成所述硅层，其中，形成所述第二半导体叠层包括：

形成彼此堆叠，在硅和硅锗之间交替的所述硅锗层、多个附加硅层和多个附加硅锗层。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述光检测器包括所述硅锗层的与所述硅锗层的周围区域掺杂类型相反的掺杂区。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述晶体管还包括设置在所述源/漏区的与所述光检测器相对的一侧处的栅电极。