[发明专利]图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

半导体基板，具有第一表面和第二表面；以及

像素隔离膜，从所述半导体基板的所述第一表面延伸到所述半导体基板中，并且在所述半导体基板中限定有源像素，

其中所述像素隔离膜包括：

掩埋导电层，包括以第一浓度含有微细化元素的多晶硅；和

绝缘衬垫，在所述掩埋导电层和所述半导体基板之间，以及

其中所述微细化元素包括氧、碳或氟。

2.如权利要求1所述的图像传感器，其中：

所述微细化元素包括氧，以及

所述第一浓度为5at％至40at％。

3.如权利要求1所述的图像传感器，其中：

所述微细化元素包括碳或氟，以及

所述第一浓度为1at％至20at％。

4.如权利要求1所述的图像传感器，其中：

所述掩埋导电层还以第二浓度包括P型掺杂剂或以第二浓度包括N型掺杂剂，

所述P型掺杂剂包括硼、铝或铟，以及

所述N型掺杂剂包括磷、砷或锑。

5.如权利要求1所述的图像传感器，其中：

所述像素隔离膜还包括在所述掩埋导电层和所述绝缘衬垫之间的界面层，以及

所述界面层包括以第二浓度含有P型掺杂剂或以第二浓度含有N型掺杂剂的多晶硅。

6.如权利要求5所述的图像传感器，其中所述界面层在从所述半导体基板的所述第二表面朝向所述半导体基板的所述第一表面的方向上具有逐渐变细的形状。

7.如权利要求1所述的图像传感器，其中所述掩埋导电层具有30nm或更小的平均晶粒尺寸。

8.如权利要求1所述的图像传感器，其中所述掩埋导电层具有0.4°至1.1°的在X射线衍射分析中观察到的依据硅(111)晶面的X射线衍射峰的半峰全宽。

9.如权利要求1所述的图像传感器，还包括：

互连结构，在所述半导体基板的所述第一表面上；以及

微透镜，在所述半导体基板的所述第二表面上，

其中所述像素隔离膜从所述半导体基板的所述第一表面延伸至所述第二表面并且穿过所述半导体基板。

10.如权利要求9所述的图像传感器，其中：

所述像素隔离膜在像素沟槽中，所述像素沟槽从所述半导体基板的所述第一表面到所述第二表面穿过所述半导体基板，

所述像素沟槽在与所述半导体基板的所述第一表面相同的水平处具有第一宽度，并且在与所述第二表面相同的水平处具有小于所述第一宽度的第二宽度。

11.如权利要求10所述的图像传感器，其中所述像素沟槽具有20至100的在垂直于所述第一表面的方向上的第一高度相对于所述第一宽度的比率。

12.如权利要求1所述的图像传感器，其中没有接缝或空隙布置在所述掩埋导电层内。

13.一种图像传感器，包括：

半导体基板；以及

像素隔离膜，在穿过所述半导体基板的像素沟槽中，并且在所述半导体基板中限定有源像素，

其中所述像素隔离膜包括：

绝缘衬垫，在所述像素沟槽的侧壁上；和

掩埋导电层，在所述绝缘衬垫上填充在所述像素沟槽的内部，所述掩埋导电层包括以第一浓度含有微细化元素的多晶硅，以及

其中所述微细化元素包括氧、碳或氟。

14.如权利要求13所述的图像传感器，其中：

所述微细化元素包括氧，以及

所述第一浓度为5at％至40at％。