專利名稱：：使用延伸的埋入觸點(diǎn)來減少成像器串?dāng)_和像素噪聲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明大體上涉及成像裝置像素的光屏蔽領(lǐng)域。技術(shù)背景固態(tài)成像裝置可包含光電子轉(zhuǎn)換器，其將通過光學(xué)透鏡接收到的光能轉(zhuǎn)換成電能。所述光電子轉(zhuǎn)換器通常布置在像素陣列中。每個(gè)像素的特征是離散光傳感器，其將接收到的光信號(hào)的相應(yīng)部分轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。每個(gè)光傳感器所產(chǎn)生的電信號(hào)由像素和其它電路處理，以再現(xiàn)表示從其接收到光能的來源的數(shù)字圖像。理想地，由每個(gè)光傳感器接收到的光直接從被成像的源行進(jìn)穿過面向光刺激的像素表面，并照射到光傳感器。然而，事實(shí)上，進(jìn)入光電子轉(zhuǎn)換器的光通過像素結(jié)構(gòu)的反射和折射而散射。因此，個(gè)別光傳感器可接收雜散光，例如打算用于陣列中的鄰近光傳感器的光。此雜散光(稱為光學(xué)"串?dāng)_")降低了再現(xiàn)圖像的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。隨著成像器變得越來越小且陣列像素密度增加，與光學(xué)串?dāng)_相關(guān)聯(lián)的問題變得越來越明顯。光學(xué)串?dāng)_尤其在彩色成像器中成問題，其中每個(gè)像素承擔(dān)專門的光檢測(cè)角色。典型像素中的光傳感器對(duì)較寬光譜的光能敏感。因此，典型像素陣列提供黑白成像器?？墒褂貌噬珵V光片來限制照射到光傳感器的光的波長(zhǎng)。在彩色成像器中，將彩色濾光片鑲嵌陣列(CFA)布置在到達(dá)光傳感器的光徑中，以給予成像器感色靈敏度。在大多數(shù)情況下，使用三色紅綠藍(lán)(RGB)圖案，但存在其它圖案三色互補(bǔ)YeMaCy，或混合的原色/互補(bǔ)色，以及四色系統(tǒng)，其中第四色是白色或具有改變的光譜靈敏度的色彩。將CFA布置成一個(gè)圖案，其中拜爾圖案(Bayerpattern)是所使用的主流布置。結(jié)果是能夠在可見光譜中再現(xiàn)彩色圖像的成像器。理想地，每個(gè)光傳感器將僅接收光傳感器想要轉(zhuǎn)換的光的那些波長(zhǎng)。然而，事實(shí)上，像素之間的光學(xué)串?dāng)_允許(例如)被引導(dǎo)到藍(lán)色濾光片的光照射到紅色像素，致使紅色像素獲得比觀看的圖像中實(shí)際存在的紅光更多的紅光。在綠光照射到藍(lán)像素、紅光照射到綠像素上等情況下，出現(xiàn)類似問題。另外，CFA瑕疵將導(dǎo)致具有(例如)進(jìn)入紅像素的一些藍(lán)光和綠光以及進(jìn)入藍(lán)和綠像素的紅光的形式的額外串?dāng)_。這些各種類型的串?dāng)_降低了所產(chǎn)生圖像的準(zhǔn)確性。另一個(gè)問題(尤其在CMOS成像器中)通常已知為"像素噪聲"。由于包含在像素裝置結(jié)構(gòu)的鄰接層和區(qū)域中的各個(gè)組件的不同物理和電特性的緣故，產(chǎn)生某些類型的像素噪聲。舉例來說，失配材料界面可變成"俘獲"電子或空穴的區(qū)域。例如二氧化硅/硅界面可包含此類"俘獲點(diǎn)"。包含與襯底相比具有較高硅密度的物質(zhì)的界面尤其與(例如)晶體管的硅/柵極氧化物界面相比，沿邊界形成"俘獲點(diǎn)"的可能性較高。俘獲點(diǎn)還可能由沿層或區(qū)域邊界之間的二氧化硅/硅界面的缺陷，以及沿可俘獲電子或空穴的二氧化硅/硅界面的不飽和鍵或斷鍵引起。俘獲點(diǎn)通常是不帶電的，但通過俘獲的電子或空穴變得有能量。高能電子或空穴被稱為"熱載流子"。熱載流子可在可用俘獲點(diǎn)中被俘獲，且對(duì)裝置的固定電荷有貢獻(xiàn)，并改變所述裝置的閾值電壓和其它電特性。從光傳感器內(nèi)或附近的俘獲點(diǎn)產(chǎn)生的電流對(duì)由于恒定電荷泄漏到光傳感器中引起的CMOS成像器中的暗電流(即，在沒有光的情況下，出現(xiàn)在光傳感器中的電流)有貢獻(xiàn)。暗電流對(duì)光傳感器的操作和性能是有害的。因此，希望提供隔離技術(shù)來防止呈(例如)電流產(chǎn)生或電流泄漏形式的像素噪聲。上文所論述的類型的CMOS成像器是通常已知的。舉例來說，Nixon等人的"256x256CMOSActivePixelSensorCamera-on-a-Chip"，IEEE固體電路雜志，第31(12)巻，第2046-2050頁(yè)(1996);Mendis等人的"CMOSActivePixelImageSensors",IEEE電子器件匯刊，第41(3)巻，第452-453頁(yè)(1994);第6,140,630號(hào)美國(guó)專利；第6,376,868號(hào)美國(guó)專利；第6,310,366號(hào)美國(guó)專利；第6,326,652號(hào)美國(guó)專利；第6,204,524號(hào)美國(guó)專利以及第6,333,205號(hào)美國(guó)專利中論述CMOS成像器，以上文獻(xiàn)的整個(gè)揭示內(nèi)容以引用的方式并入本文中。需要減少固態(tài)成像器中的光學(xué)串?dāng)_和像素噪聲。尤其有利的解決方案將在無額外成本或處理步驟的情況下提供改進(jìn)的光過濾，且潛在地將減少制造工藝中所使用的步驟或組件的數(shù)目和程度。減少光學(xué)串?dāng)_并改進(jìn)濾光片能力的方法和結(jié)構(gòu)將改進(jìn)成像系統(tǒng)靈敏度和準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供用以減少固態(tài)成像器陣列中的串?dāng)_和像素噪聲的發(fā)生的方法和結(jié)構(gòu)。在示范性實(shí)施例中，經(jīng)圖案化以形成像素結(jié)構(gòu)中的多晶硅埋入觸點(diǎn)的層的一個(gè)區(qū)段還經(jīng)圖案化以安置在所述像素的有源光傳感器部分上。所述埋入觸點(diǎn)層的覆蓋所述像素的所述光傳感器部分的區(qū)段用于在光照射到所述光傳感器之前，對(duì)照射到所述埋入觸點(diǎn)層的光進(jìn)行過濾。所述多晶硅濾光片在不增加顯著的處理復(fù)雜性的情況下，減少了從鄰近像素進(jìn)入的雜散光的量。從結(jié)合附圖而提供的以下具體實(shí)施方式將更清楚地了解本發(fā)明的上述和其它優(yōu)勢(shì)和特征，在附圖中圖1說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示范性像素布局；圖2說明布置成拜爾圖案的示范性彩色濾光片鑲嵌陣列；圖3說明根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例在制造步驟期間的像素的部分橫截面；圖4說明根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例在圖3步驟之后的制造步驟期間的像素的部分橫截面；圖5說明根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例在圖4步驟之后的制造步驟期間的像素的部分橫截面；圖6以正視圖的形式說明根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的成像器陣列的一部分的橫截面；圖7示意性地說明根據(jù)本發(fā)明的示范性像素的電路；圖8說明包含如圖1-圖7中所說明的成像器像素陣列的成像裝置的框圖；以及圖9說明并入有根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)CMOS成像器的處理器系統(tǒng)。具體實(shí)施方式在以下具體實(shí)施方式中，參考形成其一部分的附圖，且其中以說明可實(shí)踐本發(fā)明的特定實(shí)施例的說明的方式來展示。應(yīng)了解，相同參考標(biāo)號(hào)在附圖中始終表示相同元件。以充分的細(xì)節(jié)來描述這些示范性實(shí)施例，以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。應(yīng)了解，可利用其它實(shí)施例，且可在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，作出結(jié)構(gòu)、邏輯和電改變。術(shù)語(yǔ)"晶片"和"襯底"可理解為包含絕緣體上硅(SOI)或藍(lán)寶石上硅(SOS)技術(shù)、摻雜和未摻雜半導(dǎo)體、由基部半導(dǎo)體底座支撐的外延硅層以及其它半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。此外，當(dāng)在以下描述內(nèi)容中參考"晶片"或"襯底"時(shí)，可能已經(jīng)利用前面的工序來在基部半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)或底座中形成區(qū)域或結(jié)。另外，半導(dǎo)體不需要是基于硅的，而是可基于其它半導(dǎo)體，例如硅-鍺、鍺或砷化鎵。術(shù)語(yǔ)"像素"指代含有電路的圖像元素單位單元(pictureelementunitcell)，所述電路包含光傳感器和半導(dǎo)體，其用于將電磁輻射轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。出于說明的目的，展示并描述代表性像素的制造。通常，成像器中所有像素的制造將以類似方式同時(shí)進(jìn)行。因此不應(yīng)在限制意義上考慮以下具體實(shí)施方式，且本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書界定。本發(fā)明涉及一種方法和結(jié)構(gòu)，其提供經(jīng)圖案化的導(dǎo)電層(例如多晶硅埋入觸點(diǎn)層)作為濾光片。形成埋入觸點(diǎn)和多晶硅濾光片的埋入觸點(diǎn)層與CMOS成像器的像素晶體管層沉積在同一表面上。使用標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝來制造CMOS集成電路。概括地描述，將從其形成像素晶體管電路中的埋入觸點(diǎn)的多晶硅沉積在正在制造的成像裝置的主要表面上。接著，對(duì)所述多晶硅進(jìn)行圖案化，并去除未用部分。留下其余部分以用作埋入觸點(diǎn)。多晶硅的其余部分也留在適當(dāng)位置(未去除)，以出于光屏蔽的目的而覆蓋有源區(qū)域。多晶硅濾光片可能在所有彩色像素或僅那些對(duì)特定色彩的光(例如紅色光)敏感的彩色像素上留在適當(dāng)位置。多晶硅過濾器為光子穿透提供額外深度，這可用于對(duì)鄰近像素光學(xué)串?dāng)_進(jìn)行過濾。所述過濾器對(duì)吸收藍(lán)和綠波長(zhǎng)中的光以向光傳感器提供更純的紅光(但不限于紅像素)特別有用?？尚纬深~外一層或多層來覆蓋多晶硅層。在制造工藝期間作為覆蓋沉積施加的多晶硅可選擇性地從某些區(qū)域去除，以形成用于互連像素電路的元件的埋入觸點(diǎn)。通常，不將多晶硅施加在光傳感器上，以防止光傳感器的光阻塞，且施加多晶硅以避免短路或以其它方式干擾有源區(qū)域和其它導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在無額外工序的情況下，用于形成埋入觸點(diǎn)的多晶硅覆蓋層還可經(jīng)圖案化以保留在光傳感器的所有色彩上或僅選定色彩上，以提供光阻塞和減少的光學(xué)串?dāng)_。用于埋入觸點(diǎn)的多晶硅層可經(jīng)圖案化以保留在所有或僅特定彩色像素(例如那些對(duì)紅色光敏感的彩色像素)上。以前提供在距光傳感器表面較遠(yuǎn)距離的層中的其它光阻塞結(jié)構(gòu)可被消除或減小厚度。另外，在多晶硅層在像素陣列的層區(qū)域上保持在適當(dāng)位置的情況下，提供更平的沉積表面，從而潛在地消除或縮短(例如)沉積在多晶硅濾光片上的層的隨后的拋光步驟。n型多晶硅濾光片的一個(gè)進(jìn)步是通過將多晶硅晶格放置在PN結(jié)上來減少表面噪聲。來自不飽和鍵的載波將在耗盡區(qū)域中被捕獲，并在它們可進(jìn)入光電二極管之前被掃除。p型埋入觸點(diǎn)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是可用光電二極管的p+部分形成更好的接地連接，然而，此優(yōu)勢(shì)在多晶硅濾光片上的某處要求觸點(diǎn)接地。更好的接地連接防止多晶硅濾光片上積聚不需要的電位。下文結(jié)合CMOS成像電路和組件描述了本發(fā)明的示范性實(shí)施例。下文所述的電路包含充當(dāng)光傳感器的光電二極管，其用于在襯底的下伏部分中累積光致電荷。然而，應(yīng)了解，成像器可包含光電門或其它光敏圖像到電荷轉(zhuǎn)換裝置來代替光電二極管，且本發(fā)明不受光致電荷累積器的類型限制。而且，本發(fā)明不限于在CMOS圖像傳感器中使用，而是還可在其它半導(dǎo)體圖像傳感器中使用?，F(xiàn)更具體地參看附圖，圖1以頂部向下視圖展示根據(jù)本發(fā)明的使用光電二極管114作為光電轉(zhuǎn)換裝置的四晶體管(4T)CMOS像素112的示范性實(shí)施例。圖1說明彩色濾光片陣列的四像素視圖。光電二極管114形成于p型襯底110中。多晶硅濾光片115被展示為覆蓋光電二極管114。圖1的由虛線框I指示的像素是圖1的具有多晶硅過濾器115(如由交叉影線指示)的唯一像素，是用于成像的行和列像素陣列的一部分。在圖2的虛線框II內(nèi)展示圖1的四像素區(qū)段。四乘四像素區(qū)段是拜爾彩色濾光片陣列的代表。每個(gè)紅像素112由綠和藍(lán)像素圍繞。直接鄰近紅色像素112的是綠色像素121，122，123，126。其余圍繞像素是對(duì)藍(lán)色光敏感的像素125，140，141，144。虛線框I中所說明的一個(gè)紅色像素、兩個(gè)綠色像素和一個(gè)藍(lán)色像素的圖案重復(fù)以產(chǎn)生鑲嵌彩色濾光片陣列119。在本發(fā)明的教示內(nèi)可使用其它彩色濾光片圖案。所述像素未圖示且參看圖1，像素121，123，125不具有覆蓋其相應(yīng)光電二極管131，133，135的多晶硅層115。根據(jù)所說明的示范性實(shí)施例，用于埋入觸點(diǎn)的多晶硅材料吸收藍(lán)和綠波長(zhǎng)范圍內(nèi)的大多數(shù)光。因此，形成多晶硅埋入觸點(diǎn)層115以僅覆蓋紅色像素112的光電二極管114。去除多晶硅埋入觸點(diǎn)材料，使其不覆蓋綠色像素121，123的光電二極管131，133以及藍(lán)色像素125的光電二極管135。圖1還說明浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126、晶體管柵極132、轉(zhuǎn)移柵極124、復(fù)位柵極128和行選擇柵極136，下文進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行論述。下文進(jìn)一步描述本發(fā)明的示范實(shí)施例的制造。參看圖3，以沿圖1的虛線r-r的橫截面的形式展示正經(jīng)歷中間制造階段的像素。僅展示所述橫截面的與本發(fā)明的描述相關(guān)的部分。應(yīng)了解，雖然圖3到圖6說明單個(gè)像素112的結(jié)構(gòu)，但在實(shí)際使用中，將會(huì)存在以行和列布置的MXN像素陣列，包含像素112和其它類似像素。圖1和圖2中表示此類陣列的一部分。所述陣列中的像素將同時(shí)制造在共用襯底上。如此項(xiàng)技術(shù)中已知且下文進(jìn)一步描述，使用行和列選擇電路來取用陣列中的個(gè)別像素。由淺溝槽隔離區(qū)域142來提供像素之間的橫向隔離。如圖3到圖6中所示的4TCMOS像素112部分地形成于半導(dǎo)體襯底110上所提供的摻雜p型外延區(qū)域116中和其上，且包含光電二極管114、轉(zhuǎn)移柵極124和復(fù)位柵極128。在圖7的示意圖中展示源極跟隨器柵極132和行選擇柵極136。進(jìn)一步參看圖7，轉(zhuǎn)移柵極124形成轉(zhuǎn)移晶體管127的一部分，用于將由光電二極管114累積的電荷電選通到浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126。浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126處的第一導(dǎo)體134通過第二導(dǎo)體138與源極跟隨器晶體管137的柵極132形成電連通，其由導(dǎo)電互連層中的導(dǎo)電路徑連接。具有復(fù)位柵極128的復(fù)位晶體管130與轉(zhuǎn)移晶體管127共享浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126。復(fù)位晶體管130通過具有導(dǎo)體131的源極/漏極區(qū)域連接到電壓源(Vdd)，向浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126提供復(fù)位電壓。再次參看圖3，在表面上形成絕緣層172，且在絕緣層172上沉積BPSG192的覆蓋層。絕緣層172可由TEOS或柵極氧化物形成。BPSG192經(jīng)圖案化且經(jīng)蝕刻以形成埋入觸點(diǎn)空穴201，203，如圖4中所示。在空穴201，203的區(qū)域中，還將絕緣層172蝕刻掉。有利地，將BPSG層192從光電二極管114有源區(qū)域蝕刻掉，以允許用將提供光屏蔽(下文論述)的多晶硅材料來填充空穴201。在形成埋入觸點(diǎn)空穴201，203之后，沉積多晶硅層140，如圖5中所示。多晶硅層140經(jīng)蝕刻且/或拋光(例如)以留下經(jīng)圖案化的埋入觸點(diǎn)190和覆蓋光電二極管114的濾光片115。由多晶硅濾光片115中的光吸收來提供對(duì)光電二極管114的光屏蔽。如此項(xiàng)技術(shù)中已知，可進(jìn)一步處理參看圖3到圖5所述的本發(fā)明的像素陣列，以獲得CMOS成像器，其代表參看圖1到圖5所論述的那些，且具有本發(fā)明的埋入觸點(diǎn)和多晶硅濾光片，如圖6中所示。1600A多晶硅中所吸收的光的量對(duì)于藍(lán)和綠波長(zhǎng)的光比對(duì)于可見紅波長(zhǎng)的光明顯較高。硅的能帶隙(E(j)在300°K下為1.11eV，或1117.8nm的波長(zhǎng)(入G)。具有小于入G的波長(zhǎng)入的光子由多晶硅晶格中的電子吸收。統(tǒng)計(jì)上，紅光(^=600-750nm)在被吸收之前穿透最深。綠光(^=500-600nm)穿透較少，而藍(lán)光(^=400-500rnn)被迅速吸收。多晶硅吸收的光將約比晶體硅吸收的光多五倍。將吸收界定為每單位路徑長(zhǎng)度的輻照度①的相對(duì)減小5①(x)/①=otSx等式1此等式的解是O(X)=①o等式2其中①o是入射輻照度，a是吸收系數(shù)，且x是路徑長(zhǎng)度。多晶硅的吸收系數(shù)由Lubberts等人在"OpticalPropertiesofPhosphorus-dopedPolycrystallineSiliconLayers",J.Appl.Phys.，52,6870-6878(1981年11月)中根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定，其結(jié)果在表I中展示組<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表I中展示的結(jié)果顯示較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光(例如，紅色光)將比較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光(例如，綠色和藍(lán)色光)被吸收得較少(即，具有較低的吸收系數(shù)a)。多晶硅層140中的光吸收提供實(shí)質(zhì)上大多數(shù)的光屏蔽。盡管本發(fā)明對(duì)阻塞到達(dá)紅像素的光具有特殊效用，但其還可與其它彩色像素一起使用，以調(diào)整像素的光吸收特性。多晶硅濾光片115可以是非電有源層。或者，可能希望使多晶硅濾光片115接地或稍微偏壓。施加到過濾器115的偏壓對(duì)防止不需要的暗電流的積聚有用。再次參看圖7，如此項(xiàng)技術(shù)中已知，由RESET、TRANSFER和ROWSELECT控制信號(hào)來對(duì)代表性像素112進(jìn)行操作。通過去除轉(zhuǎn)移晶體管，且使光電二極管U4輸出電耦合到浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126,可將4T電路112轉(zhuǎn)換成三晶體管(3T)電路，其中浮動(dòng)擴(kuò)散區(qū)域126連接到源極跟隨器晶體管137的源極跟隨器柵極132。圖8說明具有并入有以上文關(guān)于圖1到圖7所論述的方式構(gòu)造的像素112的像素陣列300的CMOS成像裝置308的框圖。像素陣列300包括以預(yù)定數(shù)目的列和行布置的多個(gè)像素112。像素陣列300中的每個(gè)行的像素112可由行選擇線全部同時(shí)接通，且每個(gè)列中的像素112由列選擇線選擇性地輸出。針對(duì)整個(gè)像素陣列300提供多個(gè)行和列線。行線由行驅(qū)動(dòng)器310響應(yīng)于行地址解碼器320而選擇性地激活，且列選擇線由列驅(qū)動(dòng)器360響應(yīng)于列地址解碼器370而選擇性地激活。因此，針對(duì)每個(gè)像素112提供一個(gè)行和列地址。CMOS成像裝置308由控制電路350操作，控制電路350控制地址解碼器320，370，其用于為像素讀出選擇適當(dāng)?shù)男泻土芯€；以及行和列驅(qū)動(dòng)器電路310，360，其將驅(qū)動(dòng)電壓施加到選定行和列線的驅(qū)動(dòng)晶體管。存儲(chǔ)器375(例如SRAM)可以與像素陣列300和控制電路350形成連通。串行化器模塊380和SFR(特殊功能寄存器)裝置385每一者可與控制電路300形成連通。視情況，局部化電源390可并入到成像裝置308中。通常，在接收到光輸入并產(chǎn)生電荷之后，成像裝置308中的信號(hào)流將在像素陣列300處開始。將信號(hào)輸出到讀出電路，且接著輸出到模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置。接著，將信號(hào)轉(zhuǎn)移到處理器，接著到串行化器，且接著所述信號(hào)可從成像裝置輸出到外部硬件。圖9展示系統(tǒng)200，其為經(jīng)修改以包含成像裝置308作為系統(tǒng)200的輸入裝置的典型的基于處理器的系統(tǒng)。成像裝置308還可從系統(tǒng)200接收控制或其它數(shù)據(jù)?？墒褂贸上裱b置308的基于處理器的系統(tǒng)的實(shí)例包含(但不限于)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、相機(jī)系統(tǒng)、掃描儀、機(jī)器視覺系統(tǒng)、車輛導(dǎo)航系統(tǒng)、視頻電話、監(jiān)視系統(tǒng)、自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)、星體跟蹤系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、圖像穩(wěn)定系統(tǒng)和其它系統(tǒng)。系統(tǒng)200包含中央處理單元(CPU)202，其通過總線204與各個(gè)裝置通信。連接到總線204的裝置中的一些裝置將通信提供進(jìn)出系統(tǒng)200的通信，說明性地包含輸入/輸出(I/O)裝置206和成像裝置308。連接到總線204的其它裝置提供存儲(chǔ)器，其中說明性地包含隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)210和一個(gè)或一個(gè)以上可移除存儲(chǔ)裝置214，例如軟盤驅(qū)動(dòng)器、光盤(CD)驅(qū)動(dòng)器、快閃存儲(chǔ)卡等。成像裝置308可與處理器(例如CPU、數(shù)字信號(hào)處理器或微處理器)組合在單個(gè)集成電路中。上文所述的過程和裝置說明可根據(jù)本發(fā)明使用和產(chǎn)生的許多方法和裝置中的示范性方法和裝置。上述描述內(nèi)容和達(dá)成本發(fā)明的目標(biāo)、特征和優(yōu)勢(shì)的示范性實(shí)施例。然而，不希望將本發(fā)明嚴(yán)格限于上文所描述并說明的實(shí)施例。本發(fā)明的在所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的任何修改(盡管目前不可預(yù)見)都應(yīng)被視為本發(fā)明的一部分。權(quán)利要求1.一種成像器像素，其包括襯底；光收集區(qū)域，其形成于所述襯底中；埋入觸點(diǎn)，其形成于電荷收集區(qū)域上；以及濾光區(qū)域，其與所述埋入觸點(diǎn)形成于同一平面水平上，且經(jīng)布置以至少部分地覆蓋所述光收集區(qū)域。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像器像素，其中所述濾光區(qū)域和所述埋入觸點(diǎn)由多晶硅形成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像器像素，其中所述濾光區(qū)域和所述埋入觸點(diǎn)由同一多晶硅層形成。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的成像器像素，其中所述濾光區(qū)域是電無源的。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像器像素，其中將偏壓施加到所述濾光區(qū)域，以防止暗電流的積聚。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像器像素，其中所述濾光區(qū)域接地。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像器像素，其中所述濾光區(qū)域與所述光收集區(qū)域電子隔離。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像器像素，其進(jìn)一步包括彩色濾光片，所述彩色濾光片經(jīng)布置以攔截朝所述光收集區(qū)域引導(dǎo)的光。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像器像素，其中所述彩色濾光片是紅色的。10.根據(jù)權(quán)利要求l所述的成像器像素，其中僅針對(duì)紅色像素形成所述濾光區(qū)域。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像器像素，其中所述濾光區(qū)域由多晶硅層形成。12.—種成像裝置，其包括-由襯底支撐的光傳感器；由所述襯底支撐的像素組件材料層，所述像素組件材料經(jīng)圖案化以包括用于對(duì)電像素組件進(jìn)行操作的離散構(gòu)造；以及層，其與所述像素組件材料層形成于同一平面水平上，所述層覆蓋經(jīng)配置以用作濾光片的多個(gè)光傳感器。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的成像裝置，其中所述像素組件層進(jìn)一步包括覆蓋所述像素組件材料層的絕緣層。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的成像裝置，其中所述絕緣層是TEOS。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的成像裝置，其中所述濾光片層形成于紅像素上。16.—種CMOS成像器，其包括以行和列布置在襯底上的成像器像素陣列，每個(gè)成像器像素包括光敏區(qū)域；由包括像素電路的襯底支撐的制造層；以及濾光區(qū)域，其與所述制造層形成于同一平面水平上，且經(jīng)布置和配置以覆蓋所述光敏區(qū)域并吸收入射光。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的CMOS成像器，其進(jìn)一步包括形成于所述制造層中的埋入觸點(diǎn)。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的CMOS成像器，其中所述埋入觸點(diǎn)和所述濾光區(qū)域由同一多晶硅層形成。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的CMOS成像器，其進(jìn)一步包括形成于所述光敏區(qū)域和所述濾光區(qū)域上方的彩色濾光片層。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的CMOS成像器，其中所述彩色濾光片層是紅色的。21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的CMOS成像器，其中所述濾光區(qū)域形成于紅光敏區(qū)域上。22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的CMOS成像器，其中所述濾光區(qū)域由多晶硅形成。23.—種形成成像裝置的像素的方法，其包括在襯底中形成光傳感器；在所述襯底上形成第一層；對(duì)所述第一層進(jìn)行圖案化以去除所述第一層的若干部分，以便提供經(jīng)布置以對(duì)所述像素進(jìn)行操作的電路；在所述光傳感器上形成濾光層；以及在所述光傳感器和所述濾光層上形成彩色濾光片以用于進(jìn)一步的濾光。24.—種形成CMOS成像器像素陣列的方法，其包括以行和列在襯底上布置多個(gè)CMOS成像器像素，所述CMOS成像器像素每一者通過以下步驟形成提供由所述襯底支撐的光傳感器；形成由所述襯底支撐的第一導(dǎo)電層，其包括連接在電路中以對(duì)所述光傳感器進(jìn)行操作的柵極結(jié)構(gòu)；形成第二導(dǎo)電層，其經(jīng)布置以覆蓋光電二極管的至少一部分，以阻止光進(jìn)入所述光電二極管；以及在所述第二導(dǎo)電層上形成彩色濾光片。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其進(jìn)一步包括在形成所述第二導(dǎo)電層之前對(duì)絕緣層進(jìn)行圖案化的動(dòng)作。26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述形成所述彩色濾光片的步驟包括在所述像素上布置紅色、綠色和藍(lán)色濾光片。27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述第二導(dǎo)電層形成于紅像素單元上。28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述第二導(dǎo)電層形成于多個(gè)所述像素上。29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述形成所述第二導(dǎo)電層的步驟進(jìn)一步包括與所述部分覆蓋所述光傳感器同時(shí)形成埋入觸點(diǎn)。全文摘要本發(fā)明揭示用以減少固態(tài)成像器陣列中的串?dāng)_和像素噪聲的發(fā)生的方法和結(jié)構(gòu)。在示范性實(shí)施例中，經(jīng)圖案化以形成像素結(jié)構(gòu)中的多晶硅埋入觸點(diǎn)的層的一個(gè)區(qū)段還經(jīng)圖案化以安置在所述像素的有源光傳感器部分上。所述埋入觸點(diǎn)層的覆蓋所述像素的所述光傳感器部分的區(qū)段用于在光照射到所述光傳感器之前對(duì)照射到所述埋入觸點(diǎn)層的光進(jìn)行過濾。所述多晶硅濾光片在不增加顯著的處理復(fù)雜性的情況下，減少了從鄰近像素進(jìn)入的雜散光的量。文檔編號(hào)H01L27/146GK101238584SQ200680029225公開日2008年8月6日申請(qǐng)日期2006年6月8日優(yōu)先權(quán)日2005年6月9日發(fā)明者布賴恩·G·科爾申請(qǐng)人:美光科技公司