[发明专利]感光像素单元、图像传感器及制造方法

说明书

本公开涉及感光像素单元、图像传感器及制造方法。其中一个实施例提供了一种感光像素单元，其包括：在半导体衬底中形成的主光电二极管和参考光电二极管；以及位于主光电二极管正上方而不位于参考光电二极管正上方的电致发光部。

技术领域

本公开涉及半导体领域，具体来说，涉及图像传感器领域。

背景技术

目前，在典型的图像传感器中，在光线较弱环境下，感光单元可收集的光子很少，导致转化及输出电荷信号很小，此时往往呈现的图像模糊不清。

因此存在对于新的技术的需求。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种新型的感光像素单元、图像传感器及相应的制造方法。

根据本公开的第一方面，提供了一种感光像素单元，其包括：在半导体衬底中形成的主光电二极管和参考光电二极管；以及位于主光电二极管正上方而不位于参考光电二极管正上方的电致发光部。

根据本公开的第二方面，提供了一种图像传感器，其包括：图像感测阵列，包括以阵列形式排列的多个根据第一方面所述的感光像素单元；以及控制电路，被配置为根据各个感光像素单元中的参考光电二极管对入射光的感测结果来控制对应的电致发光部的发光。

根据本公开的第三方面，提供了一种制造感光像素单元的方法，其包括：在半导体衬底中形成主光电二极管和参考光电二极管；以及在半导体衬底上方形成电致发光部，所述电致发光部仅位于主光电二极管正上方，而不在参考光电二极管正上方。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得更为清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1示出了根据本公开示例性实施例的一个感光像素单元的基本结构的截面图。

图2A-2B示出了根据本公开示例性实施例的感光像素单元的各种示例结构的截面图，图2C示出了根据本公开示例性实施例的感光像素单元的示例结构中包含的光电二极管的一种示例性平面图。

图3示出了根据本公开示例性实施例的图像传感器的示意性框图。

图4A示出了根据本公开示例性实施例的图像传感器的控制方法的基本流程图，图4B示出了电致发光部的一种可能的发光亮度安排。

图5示出了根据本公开示例性实施例的感光像素单元的制造方法的流程图。

图6A-6C分别示出了在根据本公开一个示例性实施例来制造感光像素单元的一个方法示例的各个步骤处的装置截面示意图。

注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，所公开的发明并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。

具体实施方式

下面将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。