[發明專利]圖像傳感器

在審

• 申請號: 201810325115.6
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108695353A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 石井勝;李貴德;李泰淵
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉培培;黃隸凡

1.一種圖像傳感器，其特征在于，包括：

光電轉換元件，其被配置成產生光電荷；以及

電荷存儲節點，其被配置成耦合到所述光電轉換元件，所述電荷存儲節點被配置成存儲所述光電轉換元件中產生的光電荷，所述電荷存儲節點包含

半導體襯底中的浮動擴散區，所述半導體襯底與第一導電類型相關，所述浮動擴散區與第二導電類型相關，

在所述半導體襯底中的所述浮動擴散區上的勢壘摻雜區，所述勢壘摻雜區與所述第一導電類型相關，以及

在所述半導體襯底中的所述勢壘摻雜區上的電荷漏區，所述電荷漏區與所述第二導電類型相關。

2.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，

所述電荷存儲節點進一步包含所述電荷漏區中的拾取摻雜區，

所述拾取摻雜區被隔離而不與所述浮動擴散區和所述勢壘摻雜區直接接觸，以及

所述拾取摻雜區與所述第二導電類型相關。

3.根據權利要求2所述的圖像傳感器，其特征在于，進一步包括：

連接線，其耦合到所述拾取摻雜區，所述連接線被配置成將偏置電壓提供到所述拾取摻雜區。

4.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，所述勢壘摻雜區中與所述第一導電類型相關的摻雜劑的濃度低于所述浮動擴散區中與所述第二導電類型相關的摻雜劑的濃度。

5.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，所述電荷漏區中與所述第二導電類型相關的摻雜劑的濃度低于所述浮動擴散區中與所述第二導電類型相關的摻雜劑的濃度。

6.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，進一步包括：

重置晶體管，其電耦合到所述浮動擴散區。

7.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，進一步包括：

放大晶體管，其包含放大柵極電極，所述放大柵極電極電耦合到所述浮動擴散區。

8.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，進一步包括：

互連結構，其被配置成將所述光電轉換元件耦合到所述電荷存儲節點，

其中所述互連結構包含

貫穿電極，其穿透所述半導體襯底，使得所述貫穿電極耦合到所述光電轉換元件的端子，

下絕緣層，其在所述半導體襯底的第一表面上，

第一底部接觸塞，其穿透所述下絕緣層，使得所述第一底部接觸塞耦合到所述浮動擴散區，

第二底部接觸塞，其穿透所述下絕緣層，使得所述第二底部接觸塞耦合到所述貫穿電極，以及

互連線，其將所述第一底部接觸塞耦合到所述第二底部接觸塞。

9.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，所述光電轉換元件包含底部電極、頂部電極以及有機光電轉換層，所述有機光電轉換層在所述底部電極與所述頂部電極之間。

10.一種圖像傳感器，其特征在于，包括：

半導體襯底中的浮動擴散區，所述半導體襯底與第一導電類型相關，所述浮動擴散區與第二導電類型相關；

所述半導體襯底中的電荷漏區，所述電荷漏區被隔離而不與所述浮動擴散區直接接觸，所述電荷漏區與所述第二導電類型相關；

所述半導體襯底中處于所述浮動擴散區與所述電荷漏區之間的勢壘摻雜區，所述勢壘摻雜區與所述第一導電類型相關；

所述半導體襯底上的緩沖絕緣層；

所述緩沖絕緣層上的有機光電轉換元件，所述有機光電轉換元件包含底部電極、頂部電極以及有機光電轉換層，所述有機光電轉換層在所述底部電極與所述頂部電極之間；以及

第一互連結構，其被配置成將所述浮動擴散區耦合到所述有機光電轉換元件的所述底部電極。

11.根據權利要求10所述的圖像傳感器，其特征在于，所述勢壘摻雜區中與所述第一導電類型相關的摻雜劑的濃度低于所述浮動擴散區中與所述第二導電類型相關的摻雜劑的濃度。