[发明专利]图像传感器、其制作方法和操作方法以及成像装置

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

衬底，包括光感测区和电荷存储区，所述衬底具有第一主表面和与第一主表面相反的第二主表面，

其中：

在所述光感测区中形成有光感测元件，

在所述电荷存储区中形成有电荷存储元件，

所述光感测区和电荷存储区被形成为邻接或者邻近所述第一主表面，并且

在从所述第二主表面向第一主表面的方向上，所述光感测区的至少一部分高于所述电荷存储区整体。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述光感测区的第一部分高于所述电荷存储区整体，

所述光感测区还包括：

在所述第一部分下方的第二部分，

其中，所述第一部分具有第一导电类型，所述第二部分具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型。

3.根据权利要求1或2所述的图像传感器，还包括：

连接在所述光感测元件和所述电荷存储元件之间的开关元件，

所述开关元件被配置使得：

在导通时，允许光感测元件所产生的光电荷进入所述电荷存储元件。

4.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述电荷存储区包括第一掺杂区，所述第一掺杂区与所述光感测区的第二部分导电类型相反；

所述图像传感器还包括：

由所述光感测区的第二部分和所述第一掺杂区在二者的界面处及附近形成的二极管，所述二极管被配置使得：

在导通时，允许所述光感测元件所产生的光电荷进入所述电荷存储元件。

5.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述电荷存储区包括第一掺杂区和中间掺杂区，所述中间掺杂区设置在所述第一掺杂区与所述光感测区的第二部分之间，所述中间掺杂区的导电类型与所述第一掺杂区相同，但掺杂浓度低于所述第一掺杂区的掺杂浓度；

所述图像传感器还包括：

由所述光感测区的第二部分、所述第一掺杂区和所述中间掺杂区形成的二极管，所述二极管被配置使得：

在导通时，允许所述光感测元件所产生的光电荷进入所述电荷存储元件。

6.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述光感测区还包括：

第三部分，位于所述第一部分之上，

所述第三部分的导电类型与所述第一部分的导电类型相反。

7.根据权利要求6所述的图像传感器，其中，所述光感测区还包括：

第四部分，位于所述第一部分的侧面，且分别与所述第三部分和所述第二部分邻接，

所述第四部分的导电类型与所述第一部分的导电类型相反。

8.根据权利要求1所述的图像传感器，还包括：

互连结构，位于所述电荷存储区之上，并且包括一个或多个绝缘层以及一个或多个导电结构，

其中所述一个或多个导电结构与所述光感测区电隔离。

9.根据权利要求7所述的图像传感器，还包括：

互连结构，位于所述电荷存储区之上，并且包括一个或多个绝缘层以及一个或多个导电结构，

其中所述一个或多个导电结构与所述光感测区电隔离，并且

其中所述光感测区的第四部分在所述光感测区的第一部分与所述互连结构之间。

10.根据权利要求2所述的图像传感器，其中：

所述图像传感器适于从所述第一主表面侧接收光，

所述第一导电类型是N型和P型中的一个，所述第二导电类型是N型和P型中的另一个。