[发明专利]图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

第一导电类型的半导体基板，具有第一表面和相对的第二表面，并包括像素区域；

第二导电类型的光电转换区域，分别设置在像素区域中；以及

像素隔离结构，设置在半导体基板中以限定像素区域，并围绕每个光电转换区域，

其中，所述像素隔离结构包括：

从第一表面延伸到第二表面的半导体图案；

在半导体图案的侧壁和半导体基板之间的侧壁绝缘图案；以及

在半导体图案的至少一部分中形成的掺杂剂区域。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，还包括：

器件隔离层，设置在半导体基板中，以在每个像素区域中限定有源部分，

其中，像素隔离结构的掺杂剂区域与半导体基板的第一表面和第二表面间隔开，并且与器件隔离层相邻。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，还包括：

传输栅电极，设置在每个像素区域中的半导体基板的有源部分上。

4.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，所述像素隔离结构还包括：填充绝缘图案，设置在半导体图案上，并且具有位于与器件隔离层的顶表面相同水平上的顶表面，其中掺杂剂区域与填充绝缘图案相邻。

5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，半导体基板包括：其中提供像素区域的像素阵列区域，和像素阵列区域周围的焊盘区域，并且

所述图像传感器还包括：接触插塞，连接到焊盘区域中的半导体图案的掺杂剂区域；以及导线，连接到接触插塞并且被配置为接收偏压。

6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，半导体图案包括：第一部分，在第一方向上延伸，并且在与第一方向交叉的第二方向上彼此间隔开；以及第二部分，在第二方向上延伸，并且在第一方向上彼此间隔开，并且

当在平面图中观察时，每个光电转换区域设置在一对第一部分之间和一对第二部分之间。

7.根据权利要求1所述的图像传感器，还包括：

包括第一导电类型的掺杂剂的势垒区域，设置在半导体基板中以覆盖侧壁绝缘图案的侧壁。

8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，半导体图案中的掺杂剂浓度在从第一表面向第二表面延伸的方向上变小。

9.根据权利要求8所述的图像传感器，还包括：

读出电路层，设置在第一表面上并电连接到光电转换区域；以及

微透镜阵列，设置在第二表面上并包括多个微透镜。

10.一种图像传感器，包括：

半导体基板，具有第一表面和相对的第二表面，并包括像素阵列区域和设置在像素阵列区域周围的焊盘区域；

光电转换区域，设置在像素阵列区域中的半导体基板中，并且布置第一方向和与第一方向交叉的第二方向上；

像素隔离结构，从第一表面延伸至第二表面并围绕每个光电转换区域，其中所述像素隔离结构包括：竖直穿透半导体基板并包括掺杂剂区的半导体图案、以及围绕半导体图案的侧壁的侧壁绝缘图案；以及

接触插塞，连接到焊盘区域中的掺杂剂区域。

11.根据权利要求10所述的图像传感器，其中，掺杂剂区域与第一表面相邻，并且

半导体图案还包括下部区域，下部区域的掺杂剂浓度低于掺杂剂区域的掺杂剂浓度。

12.根据权利要求10所述的图像传感器，还包括：

与第一表面相邻的器件隔离层，

其中，掺杂剂区域设置在所述器件隔离层的底表面的水平和第二表面之间。

13.根据权利要求12所述的图像传感器，其中，像素隔离结构还包括：填充绝缘图案，设置在半导体图案上，并且具有设置在与器件隔离层的顶表面相同水平上的顶表面，并且

掺杂剂区域与填充绝缘图案相邻。