具有隔离像素的像素阵列
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118571890A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410790677.3

    申请日:2020-08-17

    发明人: 王勤 陈刚

    IPC分类号: H01L27/146 H01L21/762

    摘要: 本申请涉及具有隔离像素的像素阵列。一种像素阵列包含半导体衬底、多个隔离层段和多个光电二极管。所述多个隔离层段中的每一个在第一方向上延伸穿过所述半导体衬底。所述多个隔离层段中的每一个在垂直于所述第一方向的平面中围封所述半导体衬底的一部分。所述多个隔离层段形成限定所述半导体衬底的多个隔离区段的网格。所述半导体衬底的所述多个隔离区段包含所述半导体衬底的所述部分。所述光电二极管中的每一个形成于所述半导体衬底的所述多个隔离区段中的相应一个区段中。

    金字塔形晶体管
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN115377218B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202210143965.0

    申请日:2022-02-17

    发明人: 臧辉 陈刚

    摘要: 本申请案涉及金字塔形晶体管。晶体管包含由沟道宽度平面中的三角形形状或梯形形状及沟道长度平面中的梯形形状界定的金字塔形栅极沟槽。所述金字塔形栅极沟槽的侧壁部分形成在所述沟道宽度平面中具有三角形形状或梯形形状的沟道。有利地,此类晶体管增加跨导而不会增加像素宽度。还提供并入此类晶体管的装置、图像传感器及像素,以及其制造方法。

    用于CMOS图像传感器的单元深沟槽隔离金字塔结构

    公开(公告)号:CN114078894B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202110912830.1

    申请日:2021-08-10

    发明人: 臧辉 陈刚 牛超 Z·林

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 本申请案涉及用于CMOS图像传感器的单元深沟槽隔离金字塔结构。一种像素单元包含光电二极管,所述光电二极管经安置成接近于半导体层的前侧以响应于引导穿过所述半导体层的背侧的入射光而产生图像电荷。单元深沟槽隔离CDTI结构沿着所述入射光到所述光电二极管的光学路径安置且接近于所述半导体层的所述背侧。所述CDTI结构包含布置于所述半导体层中的多个部分。所述多个部分中的每一者从所述背侧朝向所述半导体层的所述前侧延伸相应的深度。所述多个部分中的每一者的所述相应深度不同于所述多个部分中的相邻者的相应深度。所述多个部分中的每一者在所述半导体层中与所述多个部分中的所述相邻者横向分离且间隔开。

    CMOS图像传感器中的垂直栅极结构及布局

    公开(公告)号:CN112670306B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202011051235.5

    申请日:2020-09-29

    发明人: 臧辉 陈刚

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 本申请案涉及CMOS图像传感器中的垂直栅极结构及布局。一种像素单元包含掩埋于半导体材料的第一侧底下且经耦合以响应于入射光而光生图像电荷的光电二极管。转移栅极安置于所述光电二极管上方且包含从所述第一侧向所述半导体材料中延伸第一距离的垂直转移栅极部分。浮动扩散区域安置在所述半导体材料中接近于所述转移栅极,所述转移栅极经耦合以响应于转移控制信号而将所述图像电荷从所述光电二极管朝向所述半导体材料的所述第一侧及向所述浮动扩散区域中转移。具有第一栅极的第一像素晶体管安置在所述光电二极管上方接近于所述半导体材料的所述第一侧。所述第一栅极具有在所述半导体材料的所述第一侧处横向环绕所述浮动扩散区域及所述转移栅极的环圈形结构。

    与垂直晶体管组合的垂直溢流漏极

    公开(公告)号:CN110504277B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN201910402023.8

    申请日:2019-05-15

    IPC分类号: H01L27/146 H04N25/40

    摘要: 本申请案涉及与垂直晶体管组合的垂直溢流漏极。图像传感器像素包含:光电二极管,其安置在半导体材料中以响应于入射在所述半导体材料的背侧上的光而产生图像电荷;以及钉扎层,其安置在所述半导体材料中并耦合到所述光电二极管。所述像素还包含垂直溢流漏极,其安置在所述半导体材料中并且耦合到所述钉扎层,使得所述钉扎层安置在所述垂直溢流漏极与所述光电二极管之间。浮动扩散部靠近所述光电二极管安置在所述半导体材料中,及垂直转移晶体管部分安置在所述半导体材料中并且耦合到所述光电二极管,以响应于施加到所述垂直转移晶体管的所述栅极端子的转移信号而将所述图像电荷从所述光电二极管转移到所述浮动扩散部。

    具有部分环绕电路系统的光电二极管区域的像素布局

    公开(公告)号:CN115249720A

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202210135944.4

    申请日:2022-02-15

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 本公开涉及具有部分环绕电路系统的光电二极管区域的像素布局。图像传感器包括第一光电二极管区域及电路系统。所述第一光电二极管区域在半导体衬底内安置成靠近所述半导体衬底的第一侧以形成第一像素。所述第一光电二极管区域包含耦合到第二区段的第一区段。所述电路系统至少包含与第一晶体管相关联的第一电极。所述第一电极至少部分地安置在所述第一光电二极管区域的所述第一区段与所述第二区段之间,使得当从所述半导体衬底的所述第一侧观察时,所述电路系统至少部分地被所述第一光电二极管区域环绕。

    用于图像传感器的具有垂直栅极结构的双浮动扩散晶体管

    公开(公告)号:CN115207006A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210131886.8

    申请日:2022-02-14

    发明人: 臧辉 陈刚

    摘要: 本申请案涉及用于图像传感器的具有垂直栅极结构的双浮动扩散晶体管。像素电路包含安置于半导体衬底中的光电二极管及浮动扩散部。传送门安置于所述光电二极管与所述浮动扩散部之间以将光生图像电荷从所述光电二极管传送到所述浮动扩散部。双浮动扩散DFD晶体管耦合于所述浮动扩散部与DFD电容器之间。所述DFD晶体管包含DFD栅极,所述DFD栅极包含安置于所述半导体衬底的表面之上的平面栅极部分及从所述平面栅极部分垂直延伸到所述半导体衬底中的垂直栅极部分。所述DFD栅极的所述垂直栅极部分经配置以增加所述DFD晶体管的栅极到衬底耦合电容。所述栅极到衬底耦合电容及所述DFD电容器经耦合以响应于所述DFD晶体管被接通增加与所述浮动扩散部相关联的有效电容。

    像素、相关联的图像传感器和方法

    公开(公告)号:CN112825322A

    公开(公告)日:2021-05-21

    申请号:CN202010947311.4

    申请日:2020-09-10

    发明人: 臧辉 王勤 陈刚

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 一种像素包括半导体衬底、光电二极管区域、浮动扩散区域和介电层。衬底具有形成沟槽的顶表面,沟槽由介电层做衬里,并且具有相对于顶表面的平面区域的沟槽深度。光电二极管区域在衬底中,并且包括在沟槽下方的底部光电二极管部分和与沟槽相邻的顶部光电二极管部分,顶部光电二极管部分邻接底部光电二极管部分,并且朝向平面区域延伸到小于沟槽深度的光电二极管深度。浮动扩散区域与沟槽相邻,并且具有小于沟槽深度的结深度。介电层的顶部区域在平面区域和结深度之间。介电层的底部区域在光电二极管深度和沟槽深度之间,并且比顶部区域厚。

    背侧照明式传感器像素结构
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112530984A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202010946185.0

    申请日:2020-09-10

    发明人: 陈刚 王勤

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 本申请案针对背侧照明式传感器像素结构。在一个实施例中,一种图像传感器包含多个光电二极管,其布置为像素阵列的行及列,安置在半导体衬底中。所述像素阵列的个别光电二极管经配置以通过所述半导体衬底的背侧接收传入光。所述个别光电二极管具有扩散区域,其形成于外延区域中,及多个存储节点(SG),其安置在所述半导体衬底的前侧上并形成于所述外延区域中。具有多个不透明隔离元件的不透明隔离层安置为接近于所述半导体衬底的所述前侧且接近于所述多个光电二极管的所述扩散区域。所述不透明隔离元件经配置以阻挡传入光从所述半导体衬底的所述背侧朝向所述存储节点的路径。