[发明专利]互补金属氧化物半导体图像传感器

说明书

本公开涉及互补金属氧化物半导体图像传感器。一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器被提供，其包括衬底，衬底包括第一表面、面对第一表面的第二表面、以及从第一表面向第二表面凹陷的第一凹陷区域。CMOS图像传感器还包括在衬底上的传输栅，以及在第一凹陷区域上的源极跟随器栅。源极跟随器栅在第一凹陷区域中并且部分覆盖衬底的第一表面的一部分。

技术领域

本发明构思涉及图像传感器，更具体地，涉及包括布置在衬底的凹陷区域中的源极跟随器栅的互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。

背景技术

图像传感器将光学图像转换为电信号。在计算机和通信产业上的近来的进展已经引起了对诸如数码相机、便携式摄像机、PCS(个人通信系统)、游戏设备、监控摄像头、医用微型摄像头等的各种消费电子设备中的高性能图像传感器的强烈需求。

图像传感器可以被分为各种各样的类型，包括电荷耦合器件(CCD)型和互补金属氧化物半导体(CMOS)型。CMOS图像传感器可以具有不那么复杂的操作方法并且可以通过将信号处理电路集成到单个芯片中而被最小化。CMOS图像传感器可以需要相对小的功率消耗，这在具有有限电池容量的设备中能是有用的。因此，通过使用CMOS制造技术，制造成本能被减少。

发明内容

本发明构思的实施方式提供包括垂直结构的源极跟随器栅的互补金属氧化物半导体图像传感器。

根据本发明构思的示例实施方式，一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器可以包括：衬底，其包括第一表面、面对第一表面的第二表面、以及从第一表面向第二表面凹陷的第一凹陷区域；在衬底上的传输栅；以及在第一凹陷区域上的源极跟随器栅。源极跟随器栅可以在第一凹陷区域中并且可以部分覆盖衬底的第一表面。

根据本发明构思的示例实施方式，一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器可以包括：第一器件隔离层，其在衬底中并且限定第一像素区域和第二像素区域；第二器件隔离层，其在第一和第二像素区域的每个中限定第一和第二有源部分；源极跟随器栅，其在第一像素区域的第二有源部分上；第一传输栅，其在第一像素区域的第一有源部分上；以及第二传输栅，其在第二像素区域的第一有源部分上。源极跟随器栅可以包括：在第一像素区域的第二有源部分上的第一凹陷区域中的第一下部；以及被连接到第一下部并且在衬底的顶表面上的第一上部。

根据本发明构思的示例实施方式，一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器可以包括：衬底，其包括第一表面和与第一表面相对的第二表面；以及在衬底上的源极跟随器栅。第一表面可以包括第一部分和第二部分。第一表面的第一部分可以距第二表面第一距离。第一表面的第二部分可以距第二表面小于第一距离的第二距离。源极跟随器栅可以具有在第一表面的第一部分上的源极跟随器栅的第一部分以及在第一表面的第二部分上的源极跟随器栅的第二部分。

附图说明

由于附图和相伴的详细描述，本发明构思将变得更加明显，其中相同附图标记或相同引用指示符在整个说明书中指代相同或类似元件。

图1是示出根据本发明构思的示例实施方式的互补金属氧化物半导体图像传感器的框图；

图2是示出根据本发明构思的示例实施方式的互补金属氧化物半导体图像传感器的有源像素传感器阵列的电路图；

图3是示出根据本发明构思的示例实施方式的互补金属氧化物半导体图像传感器的俯视图；

图4是沿图3的线A-A'截取的剖视图；

图5是沿图3的线B-B'截取的剖视图；

图6是沿图3的线C-C'截取的剖视图；

图7是剖视图，所述剖视图沿图3的线D-D'、E-E'和F-F'截取，示出根据本发明构思的示例实施方式的传输栅和源极跟随器栅；