[發(fā)明專利]一種圖像傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910945298.6
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110634901A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余興;蔣維楠
• 申請（專利權(quán)）人: 芯盟科技有限公司;浙江清華長三角研究院
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 11270 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李梅香;張穎玲

本發(fā)明實施例提供了一種圖像傳感器，包括襯底，所述襯底具有相對的第一表面以及第二表面；所述襯底在靠近所述第二表面的一側(cè)具有感光區(qū)，所述感光區(qū)用于接收入射光照射并產(chǎn)生帶有第一電性和帶有第二電性的光生載流子對；所述襯底在靠近所述第一表面的一側(cè)具有與所述感光區(qū)對應(yīng)的傳輸溝道，所述傳輸溝道用于將帶有第一電性的光生載流子傳輸至特定位置并從所述特定位置導(dǎo)出所述襯底；在所述襯底的所述第二表面具有朝向所述第一表面延伸的第一溝槽，所述第一溝槽位于所述感光區(qū)的邊緣，在所述第一溝槽內(nèi)設(shè)置有用于加載第一電性電壓的導(dǎo)體材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像傳感技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像傳感器。

背景技術(shù)

圖像傳感器是用于將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號的器件，其利用感光區(qū)的光電轉(zhuǎn)換功能，在感光區(qū)接收到入射光照射時產(chǎn)生光生載流子(正電荷及負(fù)電荷，或稱電子-空穴對)，從而將光像轉(zhuǎn)換為與光像成相應(yīng)比例關(guān)系的電信號；再通過將電信號導(dǎo)出讀取，而實現(xiàn)圖像傳感功能。

然而，現(xiàn)有的圖像傳感器經(jīng)常出現(xiàn)距離傳輸晶體管較遠(yuǎn)的電荷無法導(dǎo)出襯底而產(chǎn)生電荷殘留的問題；特別是對于背照式圖像傳感器，由于襯底厚度較大，這種電荷殘留問題更加明顯，從而造成圖像拖影缺陷。為了解決電荷殘留問題，相關(guān)技術(shù)中提出了調(diào)整襯底內(nèi)N型阱區(qū)的離子注入梯度，使光生載流子最大程度地被牽引至浮置擴散區(qū)；但是，當(dāng)離子注入深度過深或離子注入工藝不穩(wěn)定時，N型阱區(qū)的離子注入梯度難以得到保證，電荷殘留問題仍然無法獲得很好的解決。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種圖像傳感器。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明實施例提供了一種圖像傳感器，包括：

襯底，所述襯底具有相對的第一表面以及第二表面；

所述襯底在靠近所述第二表面的一側(cè)具有感光區(qū)，所述感光區(qū)用于接收入射光照射并產(chǎn)生帶有第一電性和帶有第二電性的光生載流子對；

所述襯底在靠近所述第一表面的一側(cè)具有與所述感光區(qū)對應(yīng)的傳輸溝道，所述傳輸溝道用于將帶有第一電性的光生載流子傳輸至特定位置并從所述特定位置導(dǎo)出所述襯底；

在所述襯底的所述第二表面具有朝向所述第一表面延伸的第一溝槽，所述第一溝槽位于所述感光區(qū)的邊緣，在所述第一溝槽內(nèi)設(shè)置有用于加載第一電性電壓的導(dǎo)體材料。

上述方案中，所述第一電性為負(fù)電，在所述導(dǎo)體材料上加載的所述第一電性電壓的范圍為-0.5～-3V。

上述方案中，所述第一溝槽的側(cè)壁朝向所述感光區(qū)的方向傾斜。

上述方案中，所述第一溝槽的側(cè)壁與所述第一表面的夾角范圍為大于等于60°且小于90°。

上述方案中，所述第一溝槽在所述第二表面處的第一開口寬度的范圍為0.1～0.8μm，所述第一溝槽底部在所述襯底內(nèi)的第二開口寬度的范圍為0.1～0.2μm，所述第一溝槽在所述襯底內(nèi)的深度范圍為0.1～2μm。

上述方案中，所述第一溝槽在所述第二表面處的第一開口寬度小于所述感光區(qū)的寬度。

上述方案中，所述導(dǎo)體材料包括以下至少一種：TiN-Ti-W疊層、TiN-Ti-Cu疊層、TiN-Ti-Al疊層。

上述方案中，所述導(dǎo)體材料在所述第二表面處的寬度范圍為0.05～0.4μm，所述導(dǎo)體材料底部在所述襯底內(nèi)的寬度范圍為0.05～0.4μm，所述導(dǎo)體材料在所述襯底內(nèi)的深度范圍為0.09～1.8μm。

上述方案中，在所述第一溝槽內(nèi)還設(shè)置有絕緣層，所述絕緣層用于將所述導(dǎo)體材料與所述襯底電性隔離。

上述方案中，所述絕緣層的材料包括氧化硅。