[发明专利]背照式图像传感器

权利要求书

1.一种形成背照式图像传感器的方法，所述方法包括以下连续步骤：

a)形成沟槽(7)，所述沟槽被安排在半导体晶圆(1)的前表面中的存储器区域(9)的任一侧上；

b)使用氮化硅(30)来填充所述沟槽；

c)在所述前表面的内部和顶部上形成晶体管；

d)通过化学机械抛光来对所述存储器区域的后表面进行蚀刻直至所述氮化硅；

e)通过选择性蚀刻来从所述后表面中去除所述氮化硅；

f)通过使用不透明材料来填充所述沟槽从而形成不透明壁(80)；以及

g)在每个存储器区域的后表面上形成与所述不透明壁接触的不透明屏幕(96)。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述不透明壁(80)和所述不透明屏幕(96)由钨制成。

3.如权利要求1所述的方法，包括，在步骤e)与步骤f)之间：在去除所述氮化硅后留下的开口中沉积氧化铪层。

4.如权利要求1所述的方法，包括，在步骤d)与步骤e)之间：

在所述后表面上沉积氧化铪层；以及

蚀刻出从所述后表面延伸到所述氮化硅开口(110)。

5.如权利要求1所述的方法，包括：

在步骤a)与步骤b)之间，在所述沟槽(7)的侧壁以及底部上形成电绝缘层(13)以及然后多晶硅层(15)；

在步骤b)，使用氮化硅(30)来不完全地填充所述沟槽；以及

在步骤b)与步骤c)之间，使用多晶硅(40)来填充所述沟槽(7)。

6.如权利要求5所述的方法，其中，在步骤b)，所述氮化硅(30)从所述晶圆的所述前表面被凹陷。

7.如权利要求1所述的方法，包括，在步骤b)：

使用填充所述沟槽的氮化硅层(20)来覆盖所述前表面；以及

通过选择性湿法蚀刻来去除所述氮化硅层的覆盖所述前表面的部分。

8.如权利要求2所述的方法，其中所述不透明壁具有在从50nm到200nm的范围内的厚度。

9.如权利要求6所述的方法，其中该凹陷具有从50nm到150nm的深度。

10.如权利要求6所述的方法，其中所述沟槽具有在从3μm到12μm的范围内的深度。

11.一种形成背照式图像传感器的方法，包括：

形成一对沟槽，所述一对沟槽从半导体晶圆的前表面延伸到所述半导体晶圆中，所述一对沟槽限定存储区域；

在每个沟槽的侧壁上和每个沟槽的底部处沉积多晶硅层，以保留第一开口；

使用氮化硅来部分地填充每个沟槽中的所述第一开口；

使用多晶硅来填充每个沟槽中的所述第一开口的剩余部分；

通过化学机械抛光来对所述半导体晶圆的后表面进行蚀刻，以到达所述氮化硅；

通过选择性蚀刻来从所述后表面中去除所述氮化硅，以在每个沟槽中保留第二开口；

在每个第二开口中沉积不透明材料，以在每个沟槽中形成不透明壁；以及

在所述后表面上形成与所述不透明壁接触并覆盖所述存储区域的不透明屏幕。

12.如权利要求11所述的方法，还包括在将所述不透明材料沉积在每个第二开口中之前，使用氧化铪层衬里所述第二开口。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述不透明壁和所述不透明屏幕由导电材料制成。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述导电材料是钨。