[发明专利]无漏电流CMOS像素

权利要求书

1.一种用于光学传感器的像素(P)，其包括：

基板(Sub)，其具有信号路径(SP)和浮动扩散区域(FD)；以及

传输栅极(TG)，

其中，所述传输栅极(TG)布置在所述信号路径(SP)上方的第一多晶硅层中，并且部分地与所述浮动扩散区域(FD)重叠，并且

其中，所述传输栅极(TG)通过数字栅极氧化物层至少部分地与所述基板(Sub)分离，

其特征在于，

在所述传输栅极(TG)与所述浮动扩散区域(FD)的重叠区域中，所述传输栅极(TG)通过高压栅极氧化物层与所述基板(Sub)分离。

2.根据权利要求1所述的像素(P)，其特征在于，

所述像素(P)包括集电栅极(CG)，并且

所述基板(Sub)具有集电栅极区域(CGB)，

其中，所述集电栅极(CG)通过所述数字栅极氧化物层与所述基板(Sub)分离。

3.根据权利要求2所述的像素(P)，其特征在于，

所述集电栅极(CG)在所述集电栅极区域(CGB)上方布置在第二多晶硅层中或所述第一多晶硅层中。

4.根据权利要求2至3中任一项所述的像素(P)，其特征在于，

所述传输栅极(TG)在所述集电栅极区域(CGB)与所述浮动扩散区域(FD)之间布置在所述信号路径(SP)上方的所述第一多晶硅层中，并且部分地与所述浮动扩散区域(FD)重叠。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的像素(P)，其特征在于，

所述高压栅极氧化物层的厚度大于所述数字栅极氧化物层的厚度。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的像素(P)，其特征在于，

所述数字栅极氧化物层的厚度为1nm至20nm。

7.根据权利要求6所述的像素(P)，其特征在于，

所述数字栅极氧化物层的厚度为9nm至10nm。

8.根据权利要求7所述的像素(P)，其特征在于，

所述数字栅极氧化物层的厚度为9.4nm。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的像素(P)，其特征在于，

所述高压栅极氧化物层的厚度为20nm至60nm。

10.根据权利要求9所述的像素(P)，其特征在于，

所述高压栅极氧化物层的厚度为45nm。

11.一种用于制造根据前述任一项权利要求所述的像素(P)的方法，

其中，在所述基板(Sub)上生长数字栅极氧化物(DGO)，

其特征在于，

除所述数字栅极氧化物(DGO)之外，还生长高压栅极氧化物(HVO)，

其中，在所述传输栅极(TG)和所述浮动扩散区域(FD)的重叠区域中生长所述高压栅极氧化物(HVO)。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下过程步骤：

a)在所述信号路径(SP)和所述浮动扩散区域(FD)上方，在所述基板(Sub)上生长所述高压栅极氧化物(HVO)；

b)部分地去除所述高压栅极氧化物(HVO)，使得所述高压栅极氧化物(HVO)仅保留在所述传输栅极(TG)和所述浮动扩散区域(FD)的所述重叠区域中；

c)在那些被去除所述高压栅极氧化物(HVO)的区域中，在所述基板(Sub)上生长所述数字栅极氧化物(DGO)；以及

d)沉积和图案化多晶硅，以产生所述传输栅极(TG)，使得

所述传输栅极(TG)与所述信号路径(SP)上方的所述数字栅极氧化物(DGO)重叠并与所述浮动扩散区域(FD)的一部分上方的所述高压栅极氧化物(HVO)重叠，从而通过所述传输栅极(TG)和所述浮动扩散区域(FD)形成所述重叠区域。