[发明专利]图像传感器中的部分埋入式沟道传送装置

权利要求书

1.一种图像传感器像素，其包括：

光敏元件，其安置于衬底层中以用于响应于光而积累图像电荷；

浮动扩散“FD”区域，其安置于所述衬底层中以从所述光敏元件接收所述图像电荷；及

传送装置，其安置于所述光敏元件与所述FD区域之间以将所述图像电荷从所述光敏元件选择性地传送到所述FD区域，所述传送装置包含：

栅极，其安置于所述光敏元件与所述浮动扩散区域之间；

埋入式沟道掺杂剂区域，其经安置而邻近于所述FD区域且在所述栅极下方；及

表面沟道区域，其安置于所述埋入式沟道掺杂剂区域与所述光敏元件之间且安置于所述栅极下方。

2.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其中所述埋入式沟道掺杂剂区域的长度与所述表面沟道区域的长度的比率经调谐以在所述光敏元件接近全容量且所述传送装置关断时允许电子从所述光敏元件穿通到所述埋入式沟道掺杂剂区域。

3.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其进一步包括形成于所述衬底层中的经掺杂阱，其中所述FD区域安置于所述经掺杂阱中，所述经掺杂阱在所述FD区域下面延伸且在所述FD区域与所述表面沟道掺杂剂区域之间延伸。

4.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其中所述埋入式沟道掺杂剂区域邻接所述FD区域。

5.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其中所述栅极及所述埋入式沟道掺杂剂区域形成埋入式沟道装置，且其中所述栅极及所述表面区域形成表面沟道装置，其中所述表面沟道装置具有比所述埋入式沟道装置低的阈值电压。

6.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其中所述光敏元件、所述FD区域、所述埋入式沟道掺杂剂区域及所述栅极为N型掺杂的。

7.根据权利要求6所述的图像传感器像素，其中所述表面沟道区域为P型掺杂的。

8.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其中所述传送装置经配置而以负电压关断。

9.根据权利要求1所述的图像传感器像素，其中所述表面沟道区域与所述埋入式沟道区域串联耦合于所述光敏元件与所述FD区域之间。

10.一种成像系统，其包括：

成像像素阵列；及

读出电路，其耦合到所述成像像素阵列以从图像传感器像素中的每一者读出图像数据，其中所述成像像素阵列中的每一成像像素包含：

光敏元件，其安置于衬底层中以用于响应于光而积累图像电荷；

浮动扩散“FD”区域，其安置于所述衬底层中以从所述光敏元件接收所述图像电荷；及

传送装置，其安置于所述光敏元件与所述FD区域之间以将所述图像电荷从所述光敏元件选择性地传送到所述FD区域，所述传送装置包含：

栅极，其安置于所述光敏元件与所述浮动扩散区域之间；

埋入式沟道掺杂剂区域，其经安置而邻近于所述FD区域处且在所述栅极下方；及

表面沟道区域，其安置于所述埋入式沟道掺杂剂区域与所述光敏元件之间且安置于所述栅极下方。

11.根据权利要求10所述的成像系统，其中所述埋入式沟道掺杂剂区域的长度与所述表面沟道区域的长度的比率经调谐以在所述光敏元件接近全容量且所述传送装置关断时允许电子从所述光敏元件穿通到所述埋入式沟道掺杂剂区域。

12.根据权利要求10所述的成像系统，其进一步包括形成于所述衬底层中的经掺杂阱，其中所述FD区域安置于所述经掺杂阱中，所述经掺杂阱在所述FD区域下面延伸且在所述FD区域与所述表面沟道掺杂剂区域之间延伸。

13.根据权利要求10所述的成像系统，其中所述埋入式沟道掺杂剂区域邻接所述FD区域。

14.根据权利要求10所述的成像系统，其中所述栅极及所述埋入式沟道掺杂剂区域形成埋入式沟道装置，且其中所述栅极及所述表面区域形成表面沟道装置，其中所述埋入式沟道装置具有比所述表面沟道装置高的阈值电压。

15.根据权利要求10所述的成像系统，其中所述光敏元件、所述FD区域、所述埋入式沟道掺杂剂区域及所述栅极为N型掺杂的。

16.根据权利要求15所述的成像系统，其中所述表面沟道区域为P型掺杂的。