[發(fā)明專利]圖像傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011175490.0
• 申請(qǐng)日: 2020-10-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112992942A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李景鎬;金范錫;沈殷燮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L27/146
• 分類(lèi)號(hào): H01L27/146
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 倪斌

1.一種圖像傳感器，包括：

半導(dǎo)體襯底，具有第一表面和第二表面，所述半導(dǎo)體襯底包括具有多個(gè)光電轉(zhuǎn)換區(qū)域的像素區(qū)域；

柵電極，設(shè)置在所述像素區(qū)域上并與所述第一表面相鄰；

第一隔離結(jié)構(gòu)，從所述第一表面朝向所述第二表面延伸，所述第一隔離結(jié)構(gòu)包括：第一像素隔離圖案，包圍所述像素區(qū)域；以及第一內(nèi)部隔離圖案，與所述第一像素隔離圖案間隔開(kāi)并且位于所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換區(qū)域之間；以及

第二隔離結(jié)構(gòu)，從所述第二表面朝向所述第一表面延伸，所述第二隔離結(jié)構(gòu)具有與所述第一隔離結(jié)構(gòu)的底表面的至少一部分豎直地間隔開(kāi)的頂表面，

其中，與所述半導(dǎo)體襯底的所述第一表面相比，所述第一隔離結(jié)構(gòu)的所述底表面更靠近所述半導(dǎo)體襯底的所述第二表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，

其中，所述像素區(qū)域包括連接區(qū)域，所述連接區(qū)域設(shè)置在所述第一像素隔離圖案和所述第一內(nèi)部隔離圖案之間，以將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換區(qū)域中的兩個(gè)相鄰的光電轉(zhuǎn)換區(qū)域相連接，以及

其中，所述光電轉(zhuǎn)換區(qū)域包括具有第一導(dǎo)電類(lèi)型的雜質(zhì)，并且所述連接區(qū)域包括具有與所述光電轉(zhuǎn)換區(qū)域的雜質(zhì)相同的所述第一導(dǎo)電類(lèi)型的雜質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像傳感器，

其中，所述連接區(qū)域位于所述第一內(nèi)部隔離圖案的頂表面和底表面之間的豎直水平處。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像傳感器，

其中，所述連接區(qū)域與所述第二隔離結(jié)構(gòu)豎直重疊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，

其中，所述第一像素隔離圖案和所述第二隔離結(jié)構(gòu)彼此豎直地間隔開(kāi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，

其中，所述半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)域包括第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一雜質(zhì)，

其中，所述光電轉(zhuǎn)換區(qū)域包括與所述第一導(dǎo)電類(lèi)型不同的第二導(dǎo)電類(lèi)型的第二雜質(zhì)，以及

其中，當(dāng)從所述半導(dǎo)體襯底的所述第二表面朝向所述第一表面在相同的豎直水平處測(cè)量時(shí)，所述像素區(qū)域中的所述第一雜質(zhì)的濃度高于所述第二雜質(zhì)的濃度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，

其中，所述第一隔離結(jié)構(gòu)包括第一間隙填充圖案和第二間隙填充圖案，所述第二間隙填充圖案設(shè)置在所述第一間隙填充圖案和所述半導(dǎo)體襯底之間，以及

其中，所述第一間隙填充圖案的折射率不同于所述第二間隙填充圖案的折射率。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，

其中，所述第二隔離結(jié)構(gòu)包括第二像素隔離圖案和第二內(nèi)部隔離圖案，所述第二像素隔離圖案包圍所述像素區(qū)域，所述第二內(nèi)部隔離圖案連接到所述第二像素隔離圖案并位于所述像素區(qū)域中。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像傳感器，

其中，所述第二內(nèi)部隔離圖案包括第一圖案和第二圖案，所述第一圖案平行于所述第二表面延伸，所述第二圖案設(shè)置成與所述第一圖案交叉。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，還包括：

勢(shì)壘區(qū)域，設(shè)置在所述半導(dǎo)體襯底中以覆蓋所述第一隔離結(jié)構(gòu)的側(cè)表面，

其中，所述光電轉(zhuǎn)換區(qū)域包括第一導(dǎo)電類(lèi)型的雜質(zhì)，以及

其中，所述勢(shì)壘區(qū)域包括與所述第一導(dǎo)電類(lèi)型不同的第二導(dǎo)電類(lèi)型的雜質(zhì)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，

其中，所述第一隔離結(jié)構(gòu)的寬度在朝向所述第二表面的方向上減小，以及

其中，所述第二隔離結(jié)構(gòu)的寬度在朝向所述第一表面的方向上減小。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，還包括：

讀出電路層，設(shè)置在所述第一表面上，并包括電連接到所述柵電極的連接線；以及

在所述第二表面上的微透鏡。