[发明专利]具有低泄漏电流的图像传感器的浮动扩散部

权利要求书

1.一种图像传感器，其包括：

光电二极管，其安置于半导体材料中以响应于入射光而产生图像电荷；

浮动扩散区域，其接近于所述光电二极管而安置于所述半导体材料中，其中所述浮动扩散区域由所述半导体材料的第一经掺杂区域至少部分地环绕；

所述半导体材料的第二经掺杂区域及第三经掺杂区域，其各自具有与所述浮动扩散区域及所述第一经掺杂区域相反的极性，其中所述浮动扩散区域以及所述第一经掺杂区域的至少一部分横向安置于所述第二经掺杂区域与所述第三经掺杂区域之间；及

第一电容器，其接近于所述第一经掺杂区域与所述第二经掺杂区域之间的第一界面或接近于所述第一经掺杂区域与所述第三经掺杂区域之间的第二界面而定位。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述浮动扩散区域及所述第一经掺杂区域为n型，且其中所述第二经掺杂区域及所述第三经掺杂区域为p型。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述第一经掺杂区域包含安置于所述浮动扩散区域与所述第一经掺杂区域的第二部分之间的第一部分，其中所述半导体材料的第一掺杂浓度从所述浮动扩散区域到所述第一经掺杂区域的所述第二部分降低。

4.根据权利要求3所述的图像传感器，其中接近于所述光电二极管的耗尽区域不延伸到所述浮动扩散区域中。

5.根据权利要求3所述的图像传感器，其中所述第二经掺杂区域及所述第三经掺杂区域各自包含由第四部分至少部分地环绕的第三部分，其中所述半导体材料的第二掺杂浓度从所述第三部分到所述第四部分降低。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述第三部分及所述第四部分分别具有P+及P-的掺杂分布。

7.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述第二经掺杂区域及所述第三经掺杂区域为用以吸收所述半导体材料中的杂质的吸除位点。

8.根据权利要求5所述的图像传感器，其中所述第一电容器接近于所述第一界面而定位，且其中所述第一电容器至少从所述第一经掺杂区域的所述第一部分横向延伸到所述第二经掺杂区域的所述第三部分。

9.根据权利要求8所述的图像传感器，其中所述第一电容器包含第一介电层及第一电极，其中所述第一介电层安置于所述第一电极与所述第一界面之间。

10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中所述第一电极的组合物包含钨或多晶硅。

11.根据权利要求8所述的图像传感器，其进一步包括：

第二电容器，其接近于所述第二界面而定位，且其中所述第二电容器至少从所述第一经掺杂区域的所述第一部分横向延伸到所述第三经掺杂区域的所述第三部分。

12.根据权利要求11所述的图像传感器，其中所述第二电容器包含第二介电层及第二电极，其中所述第二介电层安置于所述第二电极与所述第二界面之间。

13.根据权利要求11所述的图像传感器，其中所述浮动扩散区域、所述第一经掺杂区域、所述第二经掺杂区域及所述第三经掺杂区域延伸到所述半导体材料的第一侧，所述第一侧与所述半导体材料的第二侧相对。

14.根据权利要求13所述的图像传感器，其中所述第一电容器电耦合到所述第二电容器，其中所述第一电容器及所述第二电容器接近于所述半导体材料的所述第一侧而定位，且其中响应于被施加到所述第一电容器及所述第二电容器的负偏置，跨越所述第一侧而在所述浮动扩散区域与所述第一界面之间或所述浮动扩散区域与所述第二界面之间横向诱导空穴。