[发明专利]像素传感器、图像传感器及形成像素传感器的方法

说明书

本揭露实施例涉及一种像素传感器、一种图像传感器及一种形成像素传感器的方法。本揭露实施例涉及的像素传感器包括位于半导体衬底中的第一对光探测器及第二对光探测器。第一对光探测器相对于定位在第一对光探测器之间的中点处的第一线而呈反射对称。第二对光探测器相对于在中心点处与第一线相交的第二线而呈反射对称。上覆在半导体衬底上的第一组多个晶体管在侧向上相对于第一对光探测器偏置。上覆在半导体衬底上的第二组多个晶体管在侧向上相对于所述第一组多个晶体管偏置。第一对光探测器及第二对光探测器在侧向上位于所述第一组多个晶体管与所述第二组多个晶体管之间。所述第一组多个晶体管与所述第二组多个晶体管相对于中心点而呈点对称。

技术领域

本揭露实施例是有关于一种具有均匀感光区阵列的成像装置。

背景技术

许多当今的电子装置(例如，数字照相机、光学成像装置等)包括图像传感器(image sensor)。图像传感器将光学图像(optical image)转换为可被表示成数字图像(digital image)的数字数据。图像传感器包括像素传感器(pixel sensor)的阵列，像素传感器是用于将光学图像转换成数字数据的单位装置。像素传感器的一些类型包括电荷耦合装置(charge-coupled device，CCD)图像传感器及互补金属氧化物半导体(complementarymetal-oxide-semiconductor，CMOS)图像传感器(CMOS image sensor，CIS)。相比于CCD类型的像素传感器，CIS类型的像素传感器因功耗低、尺寸小、数据处理快、数据直接输出及制造成本低而受到青睐。

发明内容

本揭露实施例提供一种像素传感器，所述像素传感器包括：第一对光探测器，位于半导体衬底中，其中所述第一对光探测器相对于定位在所述第一对光探测器之间的中点处的第一线而呈反射对称；第二对光探测器，位于所述半导体衬底中，其中所述第一对光探测器与所述第二对光探测器相对于第二线而呈反射对称，其中所述第二线在中心点处与所述第一线相交；第一组多个晶体管，设置在所述半导体衬底之上，在侧向上相对于所述第一对光探测器偏置；以及第二组多个晶体管，设置在所述半导体衬底之上，在侧向上相对于所述第一组多个晶体管偏置，其中所述第一对光探测器及所述第二对光探测器在侧向上位于所述第一组多个晶体管与所述第二组多个晶体管之间；其中所述第一组多个晶体管与所述第二组多个晶体管相对于所述中心点而呈点对称。

本揭露实施例提供一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器，所述CMOS图像传感器包括：衬底，具有前侧及与所述前侧相对的背侧；像素区，设置在所述衬底内且包括第一组两个光探测器及第二组两个光探测器，所述第一组两个光探测器在侧向上设置在所述第二组两个光探测器旁边，所述第一组两个光探测器及所述第二组两个光探测器各自被配置成将从所述背侧进入所述衬底的辐射转换成电信号；第一组多个晶体管，位于所述衬底的所述前侧之上，在侧向上邻近于所述第一组两个光探测器，被配置成从所述第一组两个光探测器接收所述电信号；第二组多个晶体管，位于所述衬底的所述前侧之上，在侧向上邻近于所述第二组两个光探测器，被配置成从所述第二组两个光探测器接收所述电信号，其中所述第一组多个晶体管与所述第二组多个晶体管位于所述像素区的相对两侧上；深沟槽隔离结构，包围所述第一组多个晶体管及所述第二组多个晶体管的外周界，从所述衬底的所述背侧延伸到位于所述衬底内的位置；以及内连线结构，包括多个导电导线及多个通孔，上覆在所述衬底的所述前侧上且电耦合到所述第一组两个光探测器及所述第二组两个光探测器以及所述第一组多个晶体管及所述第二组多个晶体管；其中所述第一组多个晶体管及所述第二组多个晶体管以及所述内连线结构相对于所述像素区的中心点而呈旋转对称。