[實用新型]電荷存儲單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720917902.0
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN207602571U
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設計）人: L·斯塔克
• 申請（專利權）人: 意法半導體(R&D)有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本公開涉及電荷存儲單元。一種電荷存儲單元，包括：半導體區(qū)，半導體區(qū)具有第一導電類型的電荷載流子；第一深溝槽隔離結構；電荷存儲區(qū)，電荷存儲區(qū)的位置鄰近于第一深溝槽隔離結構，電荷存儲區(qū)包括與第一導電類型不同的第二導電類型的電荷載流子并且基本上沿著整個第一深溝槽隔離結構延伸；以及第二深溝槽隔離結構，第二深溝槽隔離結構的位置鄰近于電荷存儲區(qū)并且與第一深溝槽隔離結構相對。

技術領域

本公開涉及一種電荷存儲單元以及一種具有對應電荷存儲單元的像素陣列。

背景技術

使用光電二極管像素的圖像傳感器是已知的。這樣的圖像傳感器具有多種應用。在一些應用中，可以提供像素陣列。在相機的全局快門安排中，在照相曝光期間，所有像素被同時從復位中釋放并且開始同時集成。在特定的一段時間之后，所有像素然后被同時讀出到臨時存儲器中，該臨時存儲器可以位于像素內部。然后，這個臨時存儲器可以被逐行掃描，其中，信號被放大或者被轉換成數(shù)字值。

實用新型內容

本實用新型的實施例旨在提供至少部分解決現(xiàn)有技術中的缺點的電荷存儲單元，例如防止暗電流和電流泄漏的增加。

根據(jù)一些實施例，提供了一種電荷存儲單元，包括：半導體區(qū)，半導體區(qū)具有第一導電類型的電荷載流子；第一深溝槽隔離結構；電荷存儲區(qū)，電荷存儲區(qū)的位置鄰近于第一深溝槽隔離結構，電荷存儲區(qū)包括與第一導電類型不同的第二導電類型的電荷載流子并且基本上沿著整個第一深溝槽隔離結構延伸；以及第二深溝槽隔離結構，第二深溝槽隔離結構的位置鄰近于電荷存儲區(qū)并且與第一深溝槽隔離結構相對。

在一些實施例中，電荷存儲區(qū)包括上部摻雜部分以及下部摻雜部分，上部摻雜部分比下部摻雜部分摻雜得更重。

在一些實施例中，電荷存儲單元進一步包括：第三深溝槽隔離結構，第三深溝槽隔離結構的位置鄰近于第一深溝槽隔離結構，使得第一深溝槽隔離結構在第二深溝槽隔離結構與第三深溝槽隔離結構之間；以及第二電荷存儲區(qū)，第二電荷存儲區(qū)在第一深溝槽隔離結構與第三深溝槽隔離結構之間。

本實用新型的實施例所提供的電荷存儲單元可以在具有較小占用面積的情況下提供良好的電荷存儲面密度，而不會導致暗電流和電流泄漏的增加。

附圖說明

為了更好地理解一些實施例，僅通過示例的方式參照附圖，在附圖中：

圖1示出了豎直存儲光電二極管；

圖2a至圖2e示出了第一電荷存儲單元安排在其制造的各階段期間的水平和豎直截面；

圖3a至圖3d示出了第二電荷存儲單元安排在其制造的各階段期間的水平和豎直截面；

圖4a至圖4e示出了另一電荷存儲單元在其制造的各階段期間的水平和豎直截面；

圖5示意性地示出了像素陣列；

圖6示出了另一電荷存儲安排的水平截面；

圖7示出了所謂的6T(6晶體管)像素結構；并且

圖8a至圖8d示出了另一電荷存儲單元在其制造的各階段期間的水平和豎直截面。

具體實施方式

一些實施例可以與電荷域像素一起使用。在相機或者其他圖像捕捉設備的全局快門安排的背景下可能如此。針對這種類型的像素，最常見的電路是‘6T’(6晶體管)架構及其衍生品。這將在下文中參照圖7更詳細地描述。利用這種像素，信號電荷從光電二極管轉移至集成端處的存儲二極管。在讀出時，信號電荷然后從存儲二極管轉移至感測節(jié)點并且被讀出。

應認識到，雖然一些實施例是在6T安排的背景下進行描述的，但是其他實施例可以與不同數(shù)量的晶體管一起使用。