互補金屬氧化物半導體圖像感測器以及其制造方法

專利名稱：互補金屬氧化物半導體圖像感測器以及其制造方法
技術領域：
本發明關于一種圖像感測器，且更具體地，關于一種互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像感測器，其包括的一單元像素配置有三或四個晶體管，能防止一驅動晶體管的逆偏壓特性及閾值電壓的匹配特性惡化，及其制造方法。
背景技術：
眾所周知，圖像感測器是將光學圖像轉換成電信號的半導體器件。圖像感測器主要分成電荷耦合器件(Charge Coupled Device；CCD)與互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像器件。
在CCD中，各金屬氧化物半導體電容器被配置為使得其相互間極為靠近，并在電容器中儲存電荷載子并將其傳送。
與之相反，互補金屬氧化物半導體圖像感測器通過使用半導體互補金屬氧化物半導體制程而包括多個單元像素，其中單元像素配置有一光二極管與用于驅動該單元像素的三或四個晶體管。同時，將一互補金屬氧化物半導體技術應用于互補金屬氧化物半導體圖像感測器的制造，使得使用一控制電路與一信號處理電路作為一外圍電路，并提供多個互補金屬氧化物半導體晶體管來驅動多個單元像素。因此，互補金屬氧化物半導體圖像感測器使用一開關方案以使用該外圍電路與互補金屬氧化物半導體晶體管來連續地偵測輸出。
在制造該些各種圖像感測器中，已采取許多努力來改良圖像感測器的光敏性，其中之一為聚光技術。互補金屬氧化物半導體圖像感測器配置有用于感測一物體的入射光的光二極管與用于將在該光二極管處感測的光處理成為一預定電信號并創建對應于該電信號的數據的一互補金屬氧化物半導體邏輯電路。因此，為改良光敏性，已作出許多嘗試來增加光二極管區域對圖像感測器的總體區域的占有率，其一般稱為填充因子。
圖1說明一傳統互補金屬氧化物半導體圖像感測器的單元像素的電路圖，其中一個單元像素包括四個晶體管。
在圖1所示的傳統互補金屬氧化物半導體圖像感測器的單元像素中，使用一亞微米互補金屬氧化物半導體外延制程以便改良光敏性并減小單元像素之間的串擾。
參考圖1，傳統互補金屬氧化物半導體圖像感測器的單元像素(U/C)包括具有PNP結、PNPN結或類似物的光二極管PD、傳送晶體管Tx、浮動擴散節點FD、重置晶體管Rx、驅動晶體管Dx及選擇晶體管Sx。本文中，光二極管PD接收來自物體的光以產生對應的電子孔穴對，即，光產生的電荷。當開啟晶體管Tx時，傳送晶體管Tx將在光二極管PD處累聚的光產生電荷傳送至浮動擴散節點FD。當開啟傳送晶體管Tx時，浮動擴散節點FD接收從傳送晶體管Tx傳送的光產生電荷。重置晶體管Rx響應一重置信號將浮動擴散節點FD重置為一電源電壓VDD電平。在驅動晶體管Dx中，開啟一驅動柵極的數量隨對應從浮動擴散節點FD所傳送的光產生電荷的一電信號而變化，使得驅動晶體管Dx輸出與所述光產生電荷的數量成比例的電信號。響應一選擇信號而開啟的選擇晶體管Sx輸出通過驅動晶體管Dx而輸出的單元像素的預定信號。
本文中，符號Lx表示一負載晶體管，且浮動擴散節點FD具有一預定電容Cfd。
下面將更全面地說明從具有上面傳統配置的單元像素獲得一輸出電壓的操作原理。
首先，關閉傳送、重置及選擇晶體管Tx、Rx及Sx。此時，光二極管PD處于完全空乏狀態。開始聚光使得在光二極管PD處累聚光產生電荷。
在開啟重置晶體管Rx重置浮動擴散節點FD之后，開啟選擇晶體管Sx以便在重置操作時測量單位像素的輸出電壓V1。此測量值僅意味著浮動擴散節點FD的直流(DC)電壓電平移動。
其后，在一適當聚光時間過去之后，當開啟傳送晶體管Tx時，將在光二極管PD處累聚的所有光產生電荷傳送至浮動擴散節點FD。然后，關閉傳送晶體管Tx。
接下來，測量由于傳送至浮動擴散節點FD的電荷所產生的輸出電壓V2。
隨后，從輸出電壓V1與V2之間的差獲得為所述光產生電荷的傳送結果的輸出電壓V1-V2。即，輸出電壓V1-V2純粹是其中排除噪聲的信號電壓。此方法稱為關聯雙取樣(Correlated Double Sampling；CDS)。
然后，重復上面程序。
圖2為顯示圖1包括驅動晶體管Dx的單元像素的平面圖。
參考圖2，有源區(active region)ACT形成一直線狀。在有源區ACT的預定區域內置放一P型阱(未顯示)，在該P型阱上面配置驅動晶體管Dx。將驅動晶體管Dx的漏極連接至電源電壓VDD而將選擇晶體管Sx(未顯示)的源極連接至一輸出節點(未顯示)。驅動晶體管Dx并入橫跨該P型阱上面的柵極G。
在有源區ACT的兩側上均配置方形光二極管PD。在光二極管PD的一側上置放傳送晶體管Tx。
在該互補金屬氧化物半導體圖像感測器的各單元像素中存在作為源極跟隨器的單一放大器，其為驅動晶體管Dx。在驅動晶體管Dx中，柵極端子與漏極端子用作輸入端口而源極端子與漏極端子用作輸出端口。在互補金屬氧化物半導體圖像感測器中，透過輸入端子來輸入感測節點的累聚電荷，即，透過驅動晶體管的柵極來施加對應累聚電荷的一電壓，而輸出電壓隨累聚電荷數量而變化。因此，亮度隨入射光數量而變化。透過此方式，可在互補金屬氧化物半導體圖像感測器內顯示一最終圖像。
驅動晶體管Dx，即，源極跟隨器的特性對圖像具有較大影響。具體的，在像素之間的驅動晶體管的匹配特性極為重要。
然而，隨著像素比例縮小以滿足一高集成器件的需要，傳統驅動晶體管Dx具有閾值電壓的匹配特性可能由于有源區ACT寬度減小及逆偏壓效應而惡化的問題。結果，由于驅動晶體管Dx的匹配特性的惡化而發生噪聲，使得最終劣化圖像質量。
從圖2可明白，隨著像素比例縮小，一般也要求減小尺寸A。此外，因為考慮基于設計規則的最小尺寸來決定有源區ACT的寬度C，閾值電壓可能由于匹配特性的惡化而嚴重滾動。
而且，隨著光二極管PD的尺寸D減小，填充因子也隨之相應減小，從而導致圖像質量的劣化。
此外，由于考慮到柵極氧化物層的可靠性，僅在場氧化物層上的一預定區域內可允許第一金屬接觸M1C，因此由于尺寸B的限制而存在比例縮小像素的限制。

發明內容
因此，本發明的一目的是提供一種互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像感測器，其可防止因該圖像感測器的比例縮小所引起的驅動晶體管的匹配特性惡化，并保護該驅動晶體管的柵極的第一金屬接觸的可靠性，及其制造方法。
依據本發明的一方面，提供一種包括重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包括直線狀有源區；該驅動晶體管的柵電極，該柵電極與該有源區相交；阻擋層，其插入于該有源區與該柵電極之間，形成于該有源區與該柵電極的交叉區上；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
依據本發明的另一方面，提供一種包括傳送晶體管、重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管與光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包括直線狀有源區；該驅動晶體管的柵電極，該柵電極與該有源區相交；阻擋層，其插入于該有源區與該柵電極之間，形成于該有源區與該柵電極的交叉區上；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
依據本發明的另一方面，提供一種包括重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包括溝槽狀場氧化物層，其形成于一基板內以限定一有源區；溝槽，其具有一預定深度，通過移除鄰接該有源區的該場氧化物層的一部分而形成；柵極氧化物層，其形成于該溝槽所暴露的有源區的側壁上；阻擋層，其形成于有源區上；柵電極，其形成于該溝槽與該阻擋層上面；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
依據本發明的其它方面，提供一種包括傳送晶體管、重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包括溝槽狀場氧化物層，其形成于基板內以限定一有源區；溝槽，其具有一預定的深度，通過移除鄰接該有源區域的該場氧化物層的一部分而形成；柵極氧化物層，其形成于該溝槽所暴露的有源區的側壁上；阻擋層，其形成于有源區上；柵電極，其形成于該溝槽與該阻擋層上面；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
依據本發明的其它方面，提供一種制造包括重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管與光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的方法，該方法包括形成多個溝槽狀場氧化物層以限定一有源區；在該有源區上形成一阻擋層；通過移除鄰接該有源區的該場氧化物層的一部分而形成具有一預定深度的溝槽；在該溝槽所暴露的有源區的側壁上形成一柵極氧化物層；在該溝槽與該阻擋層上面形成一柵電極；以及形成電連接至該柵電極的一金屬接觸，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
依據本發明的其它方面，提供一種制造包括傳送晶體管、重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的方法，該方法包括形成多個溝槽狀場氧化物層以限定一有源區；在該有源區上形成一阻擋層；通過移除鄰接該有源區的該場氧化物層的一部分而形成具有一預定深度的溝槽；在該有源區的側壁上形成一柵極氧化物層；在該溝槽與該阻擋層上面形成一柵電極；以及形成電連接至該柵電極的一金屬接觸，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。


參考聯系附圖給出的范例性具體實施例的上述說明，將明白本發明的上面及其它目的與特征，其中圖1為說明一傳統互補金屬氧化物半導體圖像感測器的一單元像素的一電路圖，其中一個單元像素包括四個晶體管；圖2為顯示圖1的包括驅動晶體管的傳統單元像素的一平面圖；圖3為依據本發明的一具體實施例的一互補金屬氧化物半導體圖像感測器的平面圖；圖4為沿圖3的直線P-P’所截取的一斷面圖；圖5為顯示依據本發明的一具體實施例的驅動晶體管的鰭式場效應晶體管(FINFET)的透視圖；圖6為顯示測量FINFET的逆偏壓效應的仿真結果的曲線圖；圖7為顯示FINFET的漏極電流變化對柵極電壓的曲線圖；以及圖8A至8E為顯示依據本發明的一具體實施例的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的單元像素的驅動晶體管的制造方法的斷面圖。
具體實施例方式
將參考附圖詳細地說明依據本發明的范例性具體實施例的一互補金屬氧化物半導體圖像感測器及其制造方法。
圖3為依據本發明的一具體實施例的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的平面圖。
參考圖3，一有源區ACT形成一直線狀。在有源區ACT內的一預定區域設置一P型阱(未顯示)，而在該P型阱上面置放一驅動晶體管Dx。將驅動晶體管Dx的漏極連接至一電源電壓VDD，且將選擇晶體管的源極(未顯示)連接至一輸出節點(未顯示)。驅動晶體管Dx并入橫跨該P型阱上面的一柵極G。
在有源區ACT的兩側上均設置方形光二極管PD。在光二極管PD的一側上置放一傳送晶體管Tx。
同時，在驅動晶體管Dx與有源區ACT相互重迭的一區域內形成連接至驅動晶體管Dx的柵極G的第一金屬接觸M1C。為此目的，在驅動晶體管Dx的柵極G與有源區ACT之間置放一阻擋層BL，阻擋層BL防止將第一金屬接觸M1C連接至有源區ACT。
此外，驅動晶體管Dx形成一FINFET，使得可增加溝道長度。
由于該溝道寬度滿足一不相等條件，即，C＜a+a’，因此增加溝道長度使得可抑制閾值電壓的滾動現象。
在驅動晶體管Dx的柵極G下面置放阻擋層BL。在驅動晶體管Dx與有源區ACT相互重迭的區域內形成第一金屬接觸M1C，第一金屬接觸M1C由于阻擋層BL而不連接至有源區ACT。因此，本發明的像素大小A’變得比傳統單元像素(圖2)的像素大小A更小，使得可比例縮小該圖像感測器。
此外，控制溝道的柵極G存在于主動區ACT的兩側上，以便抑制逆偏壓效應。結果，可提高閾值電壓的匹配特性。
圖4為沿圖3的直線P-P’所截取的一斷面圖。
參考圖4，在一基板100的預定區域上置放兩個溝槽狀場氧化物層101，其中通過在其之間插入的有源區ACT來相互分離該兩個場氧化物層101。通過場氧化物層101，在基板100內限定有源區ACT。在鄰近有源區ACT的一部分處部分地蝕刻各場氧化物層101以形成溝槽102。形成配置有氧化物層103與氮化物層104的阻擋層，使得該阻擋層覆蓋有源區ACT的頂面，其中有源區ACT因為溝槽102而具有一突起形狀。在溝槽102所暴露的有源區ACT的兩個側壁上均放置柵極氧化物層105。在包括溝槽102、柵極氧化物層105及該阻擋層的整個表面上形成圖案化成一預定配置的柵電極106。在有源區ACT上面形成一第一金屬接觸107，其中第一金屬接觸107連接至柵電極106，但由于該阻擋層與有源區ACT電絕緣。
圖5為顯示依據本發明的一具體實施例的一驅動晶體管的鰭式場效晶體管(FINFET)的透視圖。
為改良器件性能并最小化泄漏電流，半導體制造商們已探索可應用于100nm或更小的下一代半導體器件的新結構晶體管。新結構之一使用FINFET，其具有類似鯊魚鰭的一高且細薄溝道。在FINFET設計中，鰭的各側用作一柵極，因而一個鰭提供兩個柵極。從而，當使用FINFET結構時執行器件的開關較容易。由于FINFET具有此類雙柵極結構，因此FINFET還稱為雙柵極MOSFET(金屬氧化物場效晶體管)。互補金屬氧化物半導體為水平構造而FINFET為垂直構造。因而，FINFET為可應用于高集成器件的具有創造性和有前途的概念。此外，不像其它雙柵極結構，FINFET可使用一標準互補金屬氧化物半導體制程來制造。
本文中，參考數字100與105分別表示基板與柵極氧化物層。
具有圖5的構成的FINFET具有多個優點，例如，低晶片成本、低缺陷密度、無逆偏壓、至基板的高熱傳送率、高制程兼容性等等。
圖6為顯示測量FINFET的逆偏壓效應的仿真結果的圖，圖7為示出FINFET的漏極電流變化對柵極電壓的圖。
參考圖6及7，證實在一預定逆偏壓時閾值電壓VT不會增加。
圖8A至8E為說明制造依據本發明的一具體實施例的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的單元像素的驅動晶體管的方法的斷面圖。
參考圖8A，在基板10的預定區域內形成一溝槽狀場氧化物層11。
為形成場氧化物層11，首先蝕刻基板10以先形成一溝槽，其后將一氧化物層填充在該溝槽內并平面化。在所述場氧化物層11之間置放一有源區，其中符號A與B分別表示在該處將形成具有FINFET結構的驅動晶體管的柵極的有源區(以下稱為柵極區域)與在該處將形成光二極管的有源區(以下稱為光二極管區)。
在該處形成場氧化物層11的基板10的整個表面上依序形成一氧化物層12與一氮化物層13。本文中，氧化物層12與氧化物層13用作一阻擋層。
該阻擋層防止第一金屬接觸接觸在柵極區域A中的有源區，其中該第一金屬接觸將形成在該阻擋層上面置放的驅動晶體管的柵極上。稍后將對此點作更全面的說明。
本文中，盡管使用具有氧化物層12與氮化物層13的雙堆棧結構作為阻擋層，但還可使用氧化物層或氮化物層的單層或三層或更多層的多層堆棧結構。
較佳的為采用范圍在大約10至大約1,000之間的厚度來形成該阻擋層，使得該阻擋層不受拓撲及外部電壓應力的影響。
隨后，執行一光微影術制程來形成第一光阻圖案14以限定驅動晶體管Dx的柵極區域A。本文中，形成第一光阻圖案14來限定有源區及圍繞該有源區的區域。
通過使用該第一光阻圖案114作為一蝕刻光罩選擇性地蝕刻該光阻層來限定柵極區域A。即，使用第一光阻圖案14選擇性地移除氮化物層13。
參考圖8B，形成第二光阻圖案15使得第二光阻圖案15暴露圍繞柵極區域A的各場氧化物層11的一部分與柵極區域A自身。
然后，使用第二光阻圖案15作為一蝕刻光罩來選擇性地移除氧化物層12。
在圍繞柵極區域A的暴露場氧化物層11上面形成的開口16，即，在場氧化物層11上面未覆蓋有第二光罩圖案15的開口16，為在以后制程中形成FINFET溝道的區域。
參考圖8C，使用第二光阻圖案15作為一蝕刻光罩來蝕刻場氧化物層11的一部分，因而將圍繞柵極區域A的場氧化物層11的部分局部移除來形成一溝槽17，該溝槽17從有源區的側壁延伸至場氧化物層11的一預定區域。
此時，考慮設計規則所允許的在一相鄰光二極管的有源區與柵極區域A之間的一最小空間，形成溝槽17的區域具有一預定尺寸。可使用濕式或干式制程來執行蝕刻。可將場氧化物層11蝕刻至對應溝道深度的預定深度。其后，通過熟知的移除制程來移除第二光阻圖案15。
參考圖8D，執行一氧化制程來在溝槽17所暴露的有源區的側壁上形成一硅氧化物層18。
硅氧化物層18為在其上形成溝道的一柵極氧化物層。由于FINFET溝道形成在場氧化物層11的側壁上，因此通過柵極氧化制程來形成氧化硅層，使得在該有源區的頂表面與側壁上相等地生長該氧化硅層。
其后，在該產生的結構的整個表面上沉積一導電層之后，選擇性地蝕刻該導電層以形成一柵電極19。
形成柵電極19使得將柵電極19延伸至場氧化物層11的頂面的一部分以及溝槽17。可由多晶硅、鎢等來形成該導電層。
參考圖8E，執行形成晶體管的一典型制程，例如，形成源極/漏極的制程及形成層間絕緣層的制程。其后，形成第一金屬接觸20，其電連接至該驅動晶體管的柵電極19。
此時，由于該阻擋層存在于柵電極19下，因此即使在該有源區上面形成第一金屬接觸20，第一金屬接觸20也不電連接至該有源區。
如上所述，依據本發明，將作為源極跟隨器的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的驅動晶體管具體化為FINFET，由此增加有源區的寬度。由于在該有源區上面形成連接至該驅動晶體管的柵極的第一金屬接觸，因此通過減小逆偏壓效應提高晶體管匹配特性，從而進一步可比例縮小器件。因此，本發明提供凈晶粒增加并由于減小芯片大小而可實施以較小尺寸制造的圖像感測器的有利效果。
在本發明中，盡管將互補金屬氧化物半導體圖像感測器的驅動晶體管實施為FINFET，但還可將其它晶體管應用于該驅動晶體管。
本申請包含與在2005年6月17日向韓國專利局提交的韓國專利申請第KR 2005-52352號的相關的主題，其全部內容以引用形式并入本文。
盡管根據特定較佳具體實施例說明本發明，但本專業技術人員應明白，可作各種變化及修改而不背離所附權利要求中限定的發明的精神及范疇。
主要組件符號說明U/C互補金屬氧化物半導體圖像感測器的單元像素PD 光二極管Tx 傳送晶體管FD 浮動擴散節點Rx 重置晶體管Dx 驅動晶體管Sx 選擇晶體管Lx 負載晶體管ACT有源區VDD電源電壓G 柵極M1C第一金屬接觸BL 阻擋層Cfd電容10 基板11 場氧化物層12 氧化物層13 氮化物層14 第一光阻圖案15 第二光阻圖案16 開口17 溝槽18 硅氧化物層19 柵電極
20第一金屬接觸A 柵極區域B 光二極管區100 基板101 場氧化物層102 溝槽103 氧化物層104 氮化物層105 柵極氧化物層106 柵電極107 第一金屬接觸
權利要求
1.一種包括重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包含直線狀有源區；該驅動晶體管的柵電極，該柵電極與該有源區相交；阻擋層，其插入于該有源區與該柵電極之間，形成于該有源區與該柵電極的交叉區上；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
2.如權利要求1的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層包括氧化物層與氮化物層之一。
3.如權利要求1的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層的厚度在大約10至大約1,000范圍內。
4.如權利要求1的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該柵電極為該驅動晶體管的柵電極。
5.一種包括傳送晶體管、重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包含直線狀有源區；該驅動晶體管的柵電極，該柵電極與該有源區相交；阻擋層，其插入于該有源區與該柵電極之間，形成于該有源區與該柵電極的交叉區上；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
6.如權利要求5的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層包括氧化物層與氮化物層之一。
7.如權利要求5的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層的厚度在大約10至大約1,000范圍內。
8.如權利要求5的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該柵電極為該驅動晶體管的柵電極。
9.一種包括重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包含溝槽狀場氧化物層，其形成于基板內以限定一有源區；溝槽，其具有一預定深度，通過移除鄰近該有源區的該場氧化物層的一部分而形成；柵極氧化物層，其形成于該溝槽所暴露的該有源區的側壁上；阻擋層，其形成于該有源區上；柵電極，其形成于該溝槽與該阻擋層上面；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
10.如權利要求9的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層包括氧化物層與氮化物層之一。
11.如權利要求9的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層的厚度在大約10至大約1,000范圍內。
12.如權利要求9的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該柵電極為該驅動晶體管的柵電極。
13.一種包括傳送晶體管、重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，該互補金屬氧化物半導體圖像感測器包含溝槽狀場氧化物層，其形成于基板內以限定一有源區；溝槽，其具有一預定深度，通過移除鄰近該有源區的該場氧化物層的一部分來形成；柵極氧化物層，其形成于該溝槽所暴露的該有源區的側壁上；阻擋層，其形成于該有源區上；柵電極，其形成于該溝槽與該阻擋層上面；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
14.如權利要求13的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層包括氧化物層與氮化物層之一。
15.如權利要求13的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該阻擋層的厚度在大約10至大約1,000范圍內。
16.如權利要求13的互補金屬氧化物半導體圖像感測器，其中該柵電極為該驅動晶體管的柵電極。
17.一種制造包括重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的方法，該方法包含形成多個溝槽狀場氧化物層以限定一有源區；在該有源區上形成阻擋層；通過移除鄰近該有源區的該場氧化物層的一部分來形成具有一預定深度的溝槽；在該溝槽所暴露的該有源區的側壁上形成柵極氧化物層；在該溝槽及該阻擋層上面形成柵電極；以及形成電連接至該柵電極的金屬接觸，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
18.如權利要求17的方法，其中該阻擋層包括氧化物層與氮化物層之一。
19.如權利要求17的方法，其中該阻擋層的厚度在大約10至大約1,000范圍內。
20.如權利要求17的方法，其中該柵電極為該驅動晶體管的柵電極。
21.一種用于制造包括傳送晶體管、重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管的互補金屬氧化物半導體圖像感測器的方法，該方法包含形成多個溝槽狀場氧化物層以限定一有源區；在該有源區上形成阻擋層；通過移除鄰近該有源區的該場氧化物層的一部分來形成具有一預定深度的溝槽；在該溝槽所暴露的有源區的側壁上形成柵極氧化物層；在該溝槽及該阻擋層上面形成柵電極；以及形成電連接至該柵電極的金屬接觸，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
22.如權利要求21的方法，其中該阻擋層包括氧化物層與氮化物層之一。
23.如權利要求21的方法，其中該阻擋層的厚度在大約10至大約1,000范圍內。
24.如權利要求21的方法，其中該柵電極為該驅動晶體管的柵電極。
全文摘要
本發明提供一種互補金屬氧化物半導體圖像感測器及其制造方法。該互補金屬氧化物半導體圖像感測器具有重置晶體管、選擇晶體管、驅動晶體管及光二極管，包括直線狀有源區；該驅動晶體管的柵電極，其與該有源區相交；阻擋層，其插入于該有源區與該柵電極之間，其中在該有源區與該柵電極的一交叉區上形成該阻擋層；以及金屬接觸，其電連接至該柵電極，其中該金屬接觸通過該阻擋層而不電連接至該有源區。
文檔編號H04N5/374GK1881603SQ200610087080
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月16日 優先權日2005年6月17日
發明者扈源俊, 李敬洛 申請人:美格納半導體有限會社