背照式CIS產品的制作方法技術

本發明專利技術提供一種背照式CIS產品的制作方法，包括：提供半導體襯底，所述半導體襯底正面形成有晶體管，所述晶體管上形成有互連層；對所述半導體襯底背面進行減??；在減薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，在減薄后的半導體襯底中形成高能離子注入區；在半導體襯底背面形成濾光片。本發明專利技術從半導體襯底背面進行離子注入，控制離子注入區域的離子劑量、分布形貌，從而有利于CIS工藝穩定性和工藝控制。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供一種背照式CIS產品的制作方法，包括：提供半導體襯底，所述半導體襯底正面形成有晶體管，所述晶體管上形成有互連層；對所述半導體襯底背面進行減??；在減薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，在減薄后的半導體襯底中形成高能離子注入區；在半導體襯底背面形成濾光片。本專利技術從半導體襯底背面進行離子注入，控制離子注入區域的離子劑量、分布形貌，從而有利于CIS工藝穩定性和工藝控制。【專利說明】背照式c IS產品的制作方法
本專利技術涉及半導體
，尤其涉及一種背照式CIS產品的制作方法。
技術介紹
CIS產品是一種圖形收集處理半導體器件，它可以實現將光學信號轉化成電學信號進行存儲和顯示?，F有的CIS產品已經采用背照式的工藝。即半導體襯底完成前段MOS管以及金屬連線后會進行半導體襯底背面的研磨(目的是將半導體襯底的厚度減薄)，讓半導體襯底背面作為光感應的窗口，而半導體襯底的正面會粘合在其他輔助半導體襯底上面以實現光線處理功能。 在CIS產品的形成工藝過程中，為了改變半導體襯底的電學參數，需要對半導體襯底進行離子注入，比如對半導體襯底進行高能離子注入以形成高能離子注入區，目的是將帶電離子注入半導體襯底的較深的區域，以實現特定的工藝目的。請參考圖1所示的現有技術的背照式Cis圖像傳感器的器件結構示意圖。半導體襯底10具有正面11和背面12，所述背面12上形成有濾光層18。所述正面10上形成有柵極13，所述柵極13下方的半導體襯底內形成有阱13和高能離子注入區17。所述正面12上形成有互連層15，互連層15內形成有金屬互連線16。 現有技術通常是線在半導體襯底正面進行相應的工藝，包括形成互連層和金屬互連線、對半導體襯底進行高能離子注入等。然后，在對半導體背面進行減薄工藝。 然而，高能離子注入需要較高的能量，這對于離子注入設備的要求較高，并且高能離子注入的劑量、離子在半導體襯底中的分布形貌難以控制，這不利于CIS工藝的穩定性和工藝控制。
技術實現思路
本專利技術解決的問題提供一種背照式CIS產品的制作方法，從半導體襯底背面進行離子注入，控制離子注入區域的離子劑量、分布形貌，從而有利于CIS工藝穩定性和工藝控制。 為解決上述問題，本專利技術提供一種背照式CIS產品的制作方法，包括: 提供半導體襯底，所述半導體襯底正面形成有晶體管，所述晶體管上形成有互連層； 對所述半導體襯底背面進行減?。? 在減薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，在減薄后的半導體襯底中形成高能離子注入區； 在半導體襯底背面形成濾光片。 可選地，所述離子注入為低能離子注入。 可選地，所述減薄利用化學機械研磨工藝進行。 可選地，減薄后的半導體襯底的厚度范圍為4500-5500埃。 可選地，所述離子注入的能量范圍為50_210KeV，所述離子注入形成的高能離子注入區距離半導體正面的距離為3300-3700埃，所述高能離子注入區距離減薄后的半導體襯底的背面的距離為800-1200埃。 與現有技術相比，本專利技術具有以下優點: 本專利技術改變了現有的CIS工藝的制作方法，在半導體襯底上形成晶體管和互連層之后，對半導體襯底進行減薄，從減薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，相對于現有技術形成相同深度的高能離子注入區，本專利技術需要的離子注入的能量較低，從而減輕了對離子注入機臺的能量的要求，更有利控制半導體襯底中注入的離子的劑量以及離子在半導體襯底中的分布，有利于CIS器件的控制。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1是現有技術的背照式CIS圖像傳感器的器件結構示意圖。 圖2是本專利技術一個實施例的背照式CIS圖像傳感器的制造方法流程示意圖。 圖3-圖6是本專利技術一個實施例的背照式CIS圖像傳感器的剖面結構示意圖。 【具體實施方式】 現有技術為了在CIS產品的半導體襯底中形成具有一定深度的高能離子注入區，需要利用離子注入機臺在高能量的情況下從半導體襯底的正面進行離子注入，這對離子注入機臺的能量要求高，并且高能離子注入的劑量、離子在半導體襯底中的分布形貌難以控制，這不利于CIS工藝的穩定性和工藝控制。 為解決上述問題，本專利技術提供一種背照式CIS產品的制作方法，請參考圖2所示的本專利技術一個實施例的背照式CIS圖像傳感器的制造方法流程示意圖，所述方法包括: 步驟SI，提供半導體襯底，所述半導體襯底正面形成有晶體管，所述晶體管上形成有互連層； 步驟S2，對所述半導體襯底背面進行減??； 步驟S3，在減薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，在減薄后的半導體襯底中形成高能離子注入區； 步驟S4,在半導體襯底背面形成濾光片。 下面請結合圖3-圖6所示的本專利技術一個實施例的背照式CIS圖像傳感器的剖面結構示意圖。 首先，參考圖3，提供半導體襯底100，所述半導體襯底100正面110形成有晶體管，所述晶體管上形成有互連層150。所述晶體管包括:柵極130和阱140，所述互連層150包括介質層(未標出)和位于介質層內的金屬互連線160。半導體襯底100內的區域200在后續將通過離子注入形成高能離子注入注入區。 接著，參考圖4，對所述半導體襯底100背面120進行減薄，所述減薄利用化學機械研磨工藝進行。作為一個實施例，所述減薄后的半導體襯底100的厚度范圍為4500-5500埃。比如減薄后半導體襯底100的厚度為5000埃。 然后，參考圖5，在減薄后的半導體襯底100的背面120進行離子注入，在減薄后的半導體襯底100中形成高能離子注入區170。由于從半導體襯底100的背面120進行離子注入，因此，相比于現有技術不需要采用較高的離子注入能量便可以實現與現有的高能離子注入相同的效果，即在半導體襯底100的預定深度的位置形成高能離子注入區170。所述高能離子注入區170利用低能離子注入形成。 需要說明的是，本專利技術所述的高能離子注入注入、低能離子注入是相對能量，即對于相同的離子，到達半導體襯底中相同位置，本專利技術的低能離子注入的能量要小于現有技術的離子注入的能量。這主要的原因就是由于本專利技術對半導體襯底進行了減薄，從半導體襯底的背面進行離子注入，使得離子注入更容易進行。 作為一個實施例，所述低能離子注入的能量范圍為50_210KeV，所述離子注入形成的高能離子注入區距離半導體正面的距離為3300-3700埃，所述高能離子注入區距離減薄后的半導體襯底的背面的距離為800-1200埃。本實施例中，所述離子注入形成的高能離子注入區距離半導體正面的距離為3500埃，所述高能離子注入區距離減薄后的半導體襯底的背面的距離為1000埃。 綜上，本專利技術改變了現有的CIS工藝的制作方法，在半導體襯底上形成晶體管和互連層之后，對半導體襯底進行減薄，從減薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，相對于現有技術形成相同深度的高能離子注入區，本專利技術需要的離子注入的能量較低，從而減輕了對離子注入機臺的能量的要求，更有利控制半導體襯底中注入的離子的劑量以及離子在半導體襯底中的分布，有利于CIS器件的控制。 因此，上述較佳實施例僅為說明本專利技術的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本專利技術的內容并據以實施，并不能以此限制本專利技術的保護范圍。凡本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種背照式CIS產品的制作方法，其特征在于，包括：提供半導體襯底，所述半導體襯底正面形成有晶體管，所述晶體管上形成有互連層；對所述半導體襯底背面進行減?。辉跍p薄后的半導體襯底的背面進行離子注入，在減薄后的半導體襯底中形成高能離子注入區；在半導體襯底背面形成濾光片。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：何理，許向輝，
申請(專利權)人：上海華力微電子有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31