[发明专利]图像传感器

说明书

本公开提供一种图像传感器且所述图像传感器包括光电转换层、集成电路层及电荷存储层。光电转换层包括界定像素区的像素分隔结构，所述像素区中的每一像素区包括光电转换区。集成电路层从光电转换区读取电荷。电荷存储层包括用于所述多个像素区中的每一像素区的堆叠电容器。堆叠电容器包括：下部焊盘电极；中间焊盘电极；上部焊盘电极；接触塞，将上部焊盘电极连接到下部焊盘电极；下部电容器结构，连接在下部焊盘电极与中间焊盘电极之间；以及上部电容器结构，连接在中间焊盘电极与上部焊盘电极之间。上部电容器结构堆叠在下部电容器结构上以当在平面图中观察时与下部电容器结构局部地交叠。

[相关申请的交叉参考]

本申请主张在2019年6月5日在韩国知识产权局提出申请的第10-2019-0066959号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开内容全文通过引用方式被并入本申请。

技术领域

本公开的实施例涉及一种图像传感器，且更具体来说，涉及一种能够执行全局式快门操作的图像传感器。

背景技术

图像传感器可为一种用于将光学图像转换成电信号的电子器件。由于计算机行业及通信行业已得到发展，因此高性能图像传感器已越来越多地被要求结合到各种器件(例如数码相机、摄录组合像机(camcorder)、个人通信系统(personal communicationsystem，PCS)、游戏控制台(game console)、安全相机及医用微型相机(medical microcamera))中。另外，已开发出用于实现三维(three-dimensional，3D)图像以及彩色图像的图像传感器。

发明内容

一个或多个示例性实施例提供一种具有改善的快门效率(shutter efficiency)的图像传感器。

根据实施例的一个方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括光电转换层、集成电路层、电荷存储层，所述光电转换层包括像素分隔结构，所述像素分隔结构界定多个像素区，所述多个像素区中的每一像素区包括光电转换区，所述集成电路层设置在所述光电转换层上且包括用于从所述像素区的所述光电转换区读取电荷的读出电路，所述电荷存储层设置在所述集成电路层上且包括用于所述多个像素区中的每一像素区的堆叠电容器，所述堆叠电容器包括：第一下部焊盘电极；中间焊盘电极；第一上部焊盘电极；接触塞，将所述第一上部焊盘电极连接到所述第一下部焊盘电极；第一下部电容器结构，连接在所述第一下部焊盘电极与所述中间焊盘电极之间且包括用于存储从所述像素区的所述光电转换区读取的所述电荷的多个第一下部存储电极；以及上部电容器结构，连接在所述中间焊盘电极与所述第一上部焊盘电极之间且包括用于存储从所述像素区的所述光电转换区读取的所述电荷的多个上部存储电极，所述上部电容器结构堆叠在所述第一下部电容器结构上以当在平面图中观察时与所述第一下部电容器结构局部地交叠。

根据实施例的另一方面，提供一种图像传感器，所述图像传感器包括光电转换层、集成电路层、第一电荷存储层以及第二电荷存储层，所述光电转换层具有像素分隔结构，所述像素分隔结构界定光电转换区，所述集成电路层设置在所述光电转换层上且包括用于从所述光电转换区读取电荷的读出电路，所述第一电荷存储层包括：第一电容器结构，包括用于存储从所述光电转换区读取的所述电荷的多个第一存储电极；以及第一翘曲控制层，所述第二电荷存储层结合到所述第一电荷存储层，所述第二电荷存储层包括：第二电容器结构，包括用于存储从所述光电转换区读取的所述电荷的多个第二存储电极，所述第二电容器结构堆叠在所述第一电容器结构上以当在平面图中观察时与所述第一电容器结构局部地交叠；以及第二翘曲控制层，形成在所述第二电荷存储层的与所述第一电荷存储层面对的表面上。