互补金属氧化物半导体图像感测器及光二极管与形成方法技术

本发明专利技术公开一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测器及其光二极管(PD)与形成方法，该互补金属氧化物半导体图像感测器的光二极管包含具第二型的顶部光二极管，设于第一型层内；及具第二型的底部光二极管，设于第一型层内且位于顶部光二极管之下。底部光二极管包含至少一个具第二型的次光二极管(sub‑PD)连接至顶部光二极管，且包含至少一个具第一型的次阱区被次光二极管围绕。

Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor, Photodiode and Formation Method

The invention discloses a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor and its photodiode (PD) and forming method. The photodiode of the complementary metal oxide semiconductor image sensor comprises a top photodiode with a second type, which is located in the first type layer, and a bottom photodiode with a second type, which is located in the first type layer and under the top photodiode. The bottom photodiode comprises at least one sub-PD with a second type connected to the top photodiode, and includes at least one sub-well area with a first type surrounded by the secondary photodiode.

【技术实现步骤摘要】
互补金属氧化物半导体图像感测器及光二极管与形成方法
本专利技术涉及一种互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测器，特别是关于一种具有垂直的次光二极管(sub-PD)的互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测器。
技术介绍
互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测器普遍使用于行动的应用。互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测器也可应用于其他场合，例如汽车与安全(security)应用。汽车与安全应用的要求不同于行动的应用。例如，对于高动态范围(highdynamicrange或HDR)的要求较严格，得以于同一图框(frame)当中同时撷取到极暗与极亮场景的高品质图像。互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测器的动态范围(DR)可分为二大类：一为本质(intrinsic)动态范围，其是由读取的噪声与满阱电子容量(fullwellcapacity或FWC)来决定，是相关于实体装置及电路性能；另一为延伸(extended)动态范围，其可由多次曝光及增益来达到。本质动态范围不但有助于最终的动态范围，对于延伸动态范围的副作用的降低也有帮助。为了获得更多的本质动态范围，需要大量的增进满阱电子容量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种互补金属氧化物半导体图像感测器的光二极管，包含：具第二型的顶部光二极管，设于第一型层内；及具第二型的底部光二极管，设于该第一型层内且位于该顶部光二极管之下，该底部光二极管包含至少一个具第二型的次光二极管连接至该顶部光二极管，且包含至少一个具第一型的次阱区被该次光二极管围绕。

【技术特征摘要】
1.一种互补金属氧化物半导体图像感测器的光二极管，包含：具第二型的顶部光二极管，设于第一型层内；及具第二型的底部光二极管，设于该第一型层内且位于该顶部光二极管之下，该底部光二极管包含至少一个具第二型的次光二极管连接至该顶部光二极管，且包含至少一个具第一型的次阱区被该次光二极管围绕。2.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像感测器的光二极管，其中该至少一个次光二极管为环形。3.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像感测器的光二极管，其中该至少一个次阱区被环形的次光二极管围绕。4.根据权利要求1所述的互补金属氧化物半导体图像感测器的光二极管，其中该至少一个次光二极管相对于该底部光二极管的中心点具对称性。5.一种互补金属氧化物半导体图像感测器，包含：基板；具第二型的底部光二极管，设于该基板上，该底部光二极管包含至少一个具第二型的次光二极管；至少一个具第一型的次阱区，设于该基板上且被该至少一个次光二极管围绕；具第二型的顶部光二极管，设于该底部光二极管之上，该顶部光二极管连接至该至少一个次光二极管；具第一型的传送栅通道，设于该顶部光二极管之上；多个具第一型的像素阱，设于该基板上，相邻的像素阱之间定义一光二极管区域，其包含该顶部光二极管与该底部光二极管；及隔离区，设于该基板之上且位于相邻像素之间。6.根据权利要求5所述的互补金属氧化物半导体图像感测器，还包含：传送栅，设于该传送栅通道之上且部分重叠于该传送栅通道；及浮动扩散点，设于该像素阱的顶层部分，该浮动扩散点邻接于该传送栅通道。7.根据权利要求6所述的互补金属氧化物半导体图像感测器，其中该传送栅的第一端部分重叠于该顶部光二极管，且该传送栅的第二端部分重叠于该浮动扩散点。8.根据权利要求5所述的互补金属氧化物半导体图像感测器，其中该至少一个次光二极管为环形。9.根据权利要求5所述的互补金属氧化物半导体图像感测器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴扬，依那派翠克，
申请(专利权)人：恒景科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71