[发明专利]制造存储栅像素设计的方法

权利要求书

1.一种图像传感器像素结构，包括：

在第二传导性类型的衬底中的第一传导性类型的第一和第二掺杂区，所述第一和第二掺杂区对应于电荷存储区；

在所述衬底中的第三和第四掺杂区，所述第一掺杂区位于所述第三掺杂区下方以形成光传感器，并且所述第四掺杂区至少部分地位于所述第一和第二掺杂区之间以在所述第一和第二掺杂区之间形成电荷势垒；以及

在所述第二和第四掺杂区的至少一部分上方形成栅结构，以使所述栅结构操作性地降低所述电荷势垒并将电荷从所述第一掺杂区选通到所述第二掺杂区。

2.如权利要求1所述的图像传感器像素结构，还包括：

从所述第二掺杂区横向位移的所述第一传导性类型的第五掺杂区；以及

栅结构，用于将电荷从所述第二掺杂区选通到所述第五掺杂区。

3.如权利要求1所述的图像传感器像素结构，还包括：

所述第二传导性类型的阱，所述第五掺杂区位于其中。

4.如权利要求3所述的图像传感器像素结构，还包括：

在所述衬底中并且位于所述第二和第五掺杂区之间的所述第二传导性类型的第六掺杂区。

5.如权利要求1所述的图像传感器像素结构，其中所述第四掺杂区在所述第二传导性类型的掺杂阱内形成。

6.如权利要求1所述的图像传感器像素结构，其中，所述第三掺杂区至少部分地耦合到所述衬底。

7.如权利要求1所述的图像传感器像素结构，其中，通过所述第二传导性类型的第七掺杂区和所述第二传导性类型的第八掺杂区来形成所述第三掺杂区。

8.如权利要求1所述的图像传感器像素结构，其中，通过所述第二传导性类型的第九掺杂区和所述第二传导性类型的第十掺杂区来形成所述第四掺杂区，所述第十掺杂区形成至少部分位于所述第一和第二掺杂区之间的所述第二传导性类型的阱。

9.一种图像传感器单元，包括：

具有第一掺杂物浓度的p型衬底；

在所述衬底中的n型光生电荷累积区；

在所述衬底中的受控势垒，被配置为对电荷流出所述累积区进行控制并且包括：

具有第二掺杂物浓度的第一p型阱区；

至少部分地位于所述第一p型阱区内且具有第三掺杂物浓度的第一p型沟道区。

10.如权利要求9所述的图像传感器单元，还包括：

具有至少部分地在所述第一p型阱区上方的栅的晶体管，其中所述晶体管能够控制所述受控势垒。

11.如权利要求9所述的图像传感器单元，还包括：

与所述沟道区相邻的第一电荷存储区。

12.如权利要求11所述的图像传感器单元，还包括：

与所述第一电荷存储区相邻的第二p型沟道区。

13.如权利要求12所述的图像传感器单元，还包括：

与所述第二沟道区相邻地形成的第二电荷存储区。

14.如权利要求13所述的图像传感器单元，其中，第一和第二电荷存储区包括对所述衬底的预定区域掺杂n型。

15.如权利要求13所述的图像传感器单元，还包括：

具有栅堆叠的转移晶体管，所述栅堆叠能够将电荷从所述第一电荷存储区转移到所述第二电荷存储区。

16.如权利要求13所述的图像传感器单元，其中，在第二p型阱区内形成所述第二电荷存储区。

17.如权利要求9所述的图像传感器单元，其中，所述第一浓度在每cm³大约5×10¹⁷至大约1×10²⁰个基本单位的范围内。

18.如权利要求17所述的图像传感器单元，其中，所述第二浓度在每cm³大约5×10¹⁵至大约1×10¹⁸个基本单位的范围内。

19.如权利要求18所述的图像传感器单元，其中，所述第二浓度在每cm³大约1×¹⁶至大约1×10¹⁷个基本单位的范围内。