[发明专利]防串扰图像传感器

说明书

本申请涉及半导体集成电路制造技术领域，具体涉及一种防串扰图像传感器。本申请提供一种防串扰图像传感器，所述防串扰图像传感器包括：第一导电类型衬底层，所述第一导电类型衬底层上形成第二导电类型外延层，所述成第二导电类型外延层连接正向电压；第一导电类型外延层，所述第一导电类型外延层形成于所述第二导电类型外延层上；光电二极管，所述光电二极管设于所述第一导电类型外延层中，从所述第一导电类型外延层的上表面向下延伸。本申请提供的一种防串扰图像传感器，可以解决相关技术中相邻感光单元之间的信号串扰问题。

技术领域

本申请涉及半导体集成电路制造技术领域，具体涉及一种防串扰图像传感器。

背景技术

CMOS图像传感器，其核心结构为光电转换单元，该光电转换单元的核心器件为光电二极管。通常，图像传感器的光电转换单元包括多个呈阵列式排布的光电二极管，光电二极管能够将采集到的光子转变为电子，然后通过其他辅助电路结构将该电子转变为电信号，并进行输出。

但是图像传感器的防串扰问题是影响图像传感器的可靠性的主要问题。通常，串扰信号主要来源于两方面，其中一方面来源于入射光穿过当前感光单元，折射或反射到相邻的感光单元中，另一方面由于光线中长波长部分在衬底深处产生光电子扩散到相邻感光单元中而产生。

相关技术通常在图像传感器的感光侧外侧设置红外滤波片以阻挡红外光，但是此种方案仍会使得部分波段的红光进入到衬底中，从而造成串扰。

发明内容

本申请提供了一种防串扰图像传感器，可以解决相关技术中相邻感光单元之间的信号串扰问题。

为了解决背景技术中所述的技术问题，本申请提供一种防串扰图像传感器，所述防串扰图像传感器包括：

第一导电类型衬底层，所述第一导电类型衬底层上形成第二导电类型外延层，所述成第二导电类型外延层连接正向电压；

第一导电类型外延层，所述第一导电类型外延层形成于所述第二导电类型外延层上；

光电二极管，所述光电二极管设于所述第一导电类型外延层中，从所述第一导电类型外延层的上表面向下延伸。

可选地，所述光电二极管靠近所述第一导电类型外延层的部分处于反偏状态以抽取串扰电子。

可选地，所述第二导电类型外延层的厚度范围为0.5μm至2μm。

可选地，所述光电二极管包括第一导电类型重掺杂区和第二导电类型掺杂区；

所述第一导电类型重掺杂区位于所述第一导电类型外延层上表层，所述第二导电类型掺杂区的上表面与所述第一导电类型重掺杂区的下表面接触。

可选地，所述防串扰图像传感器还包括浮置扩散区；

所述浮置扩散区位于所述第一导电类型外延层的表层，与所述光电二极管之间形成传输通路，所述传输通路上设置传输门晶体管。

可选地，所述第一导电类型为P型，所述第二导电类型为N型。

可选地，所述传输门晶体管用于控制所述光电二极管与所述浮置扩散区之间的传输通路的通断。

本申请技术方案，至少包括如下优点：在光电二极管感光生成光电子后，所生成的光电子通过传输通路传递至浮置扩散区中存储。该浮置扩散区由于存储光电子的原因产生电压信号，该浮置扩散区能够将该电压信号传递出去。该过程中若产生串扰信号，由于第一导电类型外延层下设有第一导电类型衬底层，且该第一导电类型衬底层连接正向电压，从而能够在该串扰信号扩散到其他感光区前，该光电二极管靠近所述第一导电类型外延层的部分能够处于反偏状态以抽取串扰电子。

附图说明