System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种提高CMOS图像传感器满阱容量的方法技术_技高网
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一种提高CMOS图像传感器满阱容量的方法技术

技术编号:41908390 阅读:11 留言:0更新日期:2024-07-05 14:12
本发明专利技术公开了一种提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,包括将除隔离P阱外的其他区域的离子注入浓度固定,并以第一步长改变所述隔离P阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离P阱的初级离子注入浓度,在初级离子注入浓度周围的设定范围内,以第二步长改变所述隔离P阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离P阱的次级离子注入浓度,将所述次级离子注入浓度作为所述隔离P阱的最终工艺浓度制造CMOS图像传感器,其中第一步长大于第二步长。本发明专利技术通过对隔离P阱的离子注入浓度的仿真得到隔离P阱的最终工艺浓度,提升CMOS图像传感器满阱容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像传感器的工艺方法,属于半导体器件。


技术介绍

1、cmos图像传感器的满阱容量是每个像素可以容纳的最大检测信号量,是指物理上多少电子可以放入像素的存储区域,并且仍然能被准确读,这受相机像素的物理结构限制。

2、cmos图像传感器上的像素单元的多少即常说的多少万像素,这些像素单元制造在硅晶圆表面的特定掺杂的外延层上,每个像素单元一般分为逻辑和感光两部分,由微透镜、光电二极管、放大晶体管、传输晶体管、总线晶体管等构成。

3、由于消费电子如手机cmos图像传感器库存过高,产线出货量大为降低,亟待车载cmos图像传感器芯片来扩充产能。而车载cmos图像传感器芯片性能指标要求较高,目前的手机芯片直接转成车载芯片良率较低,且仅能适合性能指标要求低的360环视车载芯片,无法进行大规模生产。在一定的像素尺寸和既定制程条件下,车载cmos图像传感器的感光面积是不变的,也就是说填充系数是一定的,从而在完全耗尽的状态下,满阱容量几乎是固定的,较难做出调整,除非在cmos图像传感器在结构上做大的改变,而目前所有的cmos图像传感器都是遵从标准结构。而感光区的纵深也具备一定的极限,否则容易带来相应的图像拖拽。


技术实现思路

1、针对上述现有技术缺陷,本专利技术的任务在于提供一种提高cmos图像传感器满阱容量的方法。

2、本专利技术技术方案如下:一种提高cmos图像传感器满阱容量的方法,包括将除隔离p阱外的其他区域的离子注入浓度固定,并以第一步长改变所述隔离p阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离p阱的初级离子注入浓度,在初级离子注入浓度周围的设定范围内,以第二步长改变所述隔离p阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离p阱的次级离子注入浓度,将所述次级离子注入浓度作为所述隔离p阱的最终工艺浓度制造cmos图像传感器,其中第一步长大于第二步长。

3、进一步地,在获得次级离子注入浓度后,在次级离子注入浓度周围的设定范围内,以第三步长改变所述隔离p阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离p阱的三级离子注入浓度,重复迭代若干次得到n级离子注入浓度作为所述隔离p阱的最终工艺浓度制造cmos图像传感器,其中n次迭代的步长小于n-1次迭代的步长。

4、进一步地,制造cmos图像传感器时对所述隔离p阱进行离子注入的各工序均采用最终工艺浓度进行。

5、进一步地,所述第一步长为1.0e+13~2.0e+13。

6、进一步地,所述第二步长为5.0e+11~1.0e+12。

7、进一步地,所述仿真是对cmos图像传感器中的单个像素单元进行。

8、进一步地,所述仿真采用tcad仿真软件进行。

9、本专利技术与现有技术相比的优点在于:

10、本专利技术通过多次对隔离p阱的离子注入浓度的仿真得到隔离p阱的最终工艺浓度,改善了感光部分介质的电学特性,改变了隔离p阱的区域介电常数,从而提升cmos图像传感器的满阱容量,最终实现同时获得高满阱容量、高量子效率、低暗电流、高性躁比、高动态范围的高性能小尺寸像素。

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【技术保护点】

1.一种提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,包括将除隔离P阱外的其他区域的离子注入浓度固定,并以第一步长改变所述隔离P阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离P阱的初级离子注入浓度,在初级离子注入浓度周围的设定范围内,以第二步长改变所述隔离P阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离P阱的次级离子注入浓度,将所述次级离子注入浓度作为所述隔离P阱的最终工艺浓度制造CMOS图像传感器,其中第一步长大于第二步长。

2.根据权利要求1所述的提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,在获得次级离子注入浓度后,在次级离子注入浓度周围的设定范围内,以第三步长改变所述隔离P阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离P阱的三级离子注入浓度,重复迭代若干次得到N级离子注入浓度作为所述隔离P阱的最终工艺浓度制造CMOS图像传感器,其中N次迭代的步长小于N-1次迭代的步长。

3.根据权利要求1或2所述的提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,制造CMOS图像传感器时对所述隔离P阱进行离子注入的各工序均采用最终工艺浓度进行。

4.根据权利要求1所述的提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,所述第一步长为1.0E+13~2.0E+13。

5.根据权利要求4所述的提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,所述第二步长为5.0E+11~1.0E+12。

6.根据权利要求1或2所述的提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,所述仿真是对CMOS图像传感器中的单个像素单元进行。

7.根据权利要求1或2所述的提高CMOS图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,所述仿真采用TCAD仿真软件进行。

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【技术特征摘要】

1.一种提高cmos图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,包括将除隔离p阱外的其他区域的离子注入浓度固定,并以第一步长改变所述隔离p阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离p阱的初级离子注入浓度,在初级离子注入浓度周围的设定范围内,以第二步长改变所述隔离p阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离p阱的次级离子注入浓度,将所述次级离子注入浓度作为所述隔离p阱的最终工艺浓度制造cmos图像传感器,其中第一步长大于第二步长。

2.根据权利要求1所述的提高cmos图像传感器满阱容量的方法,其特征在于,在获得次级离子注入浓度后,在次级离子注入浓度周围的设定范围内,以第三步长改变所述隔离p阱的离子注入浓度进行仿真得到具有最佳满阱容量的隔离p阱的三级离子注入浓度,重复迭代若干次得到n级离子注入浓度作为所述隔离p阱的最终工艺浓度制造cmos...

【专利技术属性】
技术研发人员:漆建文吴永佳陈世胜
申请(专利权)人:漆建文
类型:发明
国别省市:

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