[實用新型]一種背照式圖像傳感器

有效

• 申請號: 201820917098.0
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN208225881U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 羅新東
• 申請（專利權）人: 深圳卓領科技股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊倫

本實用新型涉及一種背照式圖像傳感器，包括基板、光電二極管以及第一導電類型隔離層；光電二極管設置于基板內，第一導電類型隔離層設置在光電二極管與基板的前表面之間；基板內還設置有具有第二導電類型重摻雜的高濃度雜質區，高濃度雜質區與光電二極管之間的基板前表面上設置有柵電極，柵電極延伸至對應第一導電類型隔離層的基板前表面上，柵電極對應覆蓋光電二極管，基板的前表面還設置有介電層和導線層，介電層內設置有吸光層；基板的背表面設置有絕緣層和固定電荷層。本實用新型的技術方案提供了一種背照式圖像傳感器，降低了暗電流，且能省略用于形成背釘扎層的離子注入過程和激光退火過程，以及利用吸光層吸收從光電二極管透射過來的光線。

技術領域

本實用新型涉及一種圖像傳感器的技術領域，尤其涉及一種背照式圖像傳感器。

背景技術

圖像傳感器是將光學信號轉化為電信號的半導體器件，圖像傳感器包括用于感光的光電二極管和用于將所感測的光轉化為電信號的邏輯電路。

背照式傳感器與傳統正照式傳感器相比，最大的優化之處就是將元件內部的結構改變了，即將感光元件調轉方向，讓光能從產品的背面直射進去，避免了在傳統感光器結構中，光線會受到電路中其它元件的影響，從而提高了其感應靈敏度，然而，背照式圖像傳感器中存在較大暗電流，暗電流在圖像傳感器工作時，會摻入信號電流中，造成信號干擾，導致圖像傳感器性能下降。

此外，背照式圖像傳感器可包括設置在基板的背表面中的背釘扎層以形成釘扎光電二極管，背釘扎層可通過離子注入過程形成且隨后在執行研磨過程以減小基板的厚度后通過激光退火過程來激活。且光線在經過為透鏡層進入到光電二極管，部分較長波長的光會穿透光電二極管，這些透射光在前端電路層又會反射回光電二極管，由于透射光在電路層的反射角度不同，這些反射光有可能會反射到相鄰的光電二極管，從而造成相鄰像素單元之間信號的串擾，最終造成圖像銳度下降，質量變差。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是如何提供一種背照式圖像傳感器，降低了內部的暗電流，且能省略用于形成背釘扎層的離子注入過程和激光退火過程，以及利用吸光層吸收從光電二極管透射過來的光線，降低透射光線被反射到其它像素的機會，從而降低相鄰像素之間的互相串擾。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：

一種背照式圖像傳感器，包括具有第一導電類型的基板、具有第二導電類型的光電二極管以及第一導電類型隔離層；

所述光電二極管設置于所述基板內，所述第一導電類型隔離層設置在所述光電二極管與所述基板前表面之間；

所述基板內還設置有具有第二導電類型重摻雜的高濃度雜質區，所述高濃度雜質區與所述光電二極管間隔設置；

所述高濃度雜質區與所述光電二極管之間的基板前表面上設置有柵電極，所述柵電極延伸至對應第一導電類型隔離層的基板前表面上，柵電極對應覆蓋光電二極管，所述柵電極包括柵氧化層、柵極層和柵極側墻；

所述基板的前表面還設置有介電層和導線層，所述介電層內設置有吸光層；

所述基板的背表面設置有絕緣層和固定電荷層。

在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進：

進一步地，還包括具有第一導電類型的背釘扎層，所述背釘扎層設置在所述光電二極管與所述基板的背表面之間。

進一步地，所述固定電荷層上設置有第二絕緣層，所述第二絕緣層上設置有鈍化層，所述鈍化層上依次設置有濾光膜層和微透鏡層。

進一步地，所述基板上還設置有裝置隔離區且環繞于所述光電二極管的外圍。

進一步地，所述第一導電類型為P型是，第二導電類型為N型；第一導電類型為N型時，第二導電類型為P型。