【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像传感，特别涉及一种图像传感器及其制作方法和图形化掩膜版。
技术介绍
1、在像素设计中，传输栅附近的掺杂(如p型掺杂)可以起到像素之间电学隔离的作用，同时也会影响像素的满井容量fwc以及电子传输性能。由于工艺的波动，上述掺杂相较于传输栅的位置存在偏移，例如，浅处的p型隔离相较于传输栅的位置存在偏移，从而影响到fwc性能；此外，当像素版图为共用同一浮置扩散极fd,掺杂(如p型隔离)的偏移状态相较于不同的通道存在差异，从而造成不同通道的fwc性能或者传输性能存在差异。
2、上述对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种图像传感器，能够补偿偏移造成的通道差异或者传输性能存在的差异。
2、一种图像传感器，包括半导体基底，半导体基底包括多个呈矩阵排布的像素区域，各像素区域包括像素感光单元及与像素感光单元电连接的传输晶体管，各像素区域包括进行功能性掺杂的功能掺杂区及未进行功能性掺杂的非功能掺杂区，其中，非功能掺杂区包括第一区域和第二区域，第二区域的一端连接于第一区域，第二区域相对的另一端远离第一区域设置，传输晶体管在半导体基底上具有正投影，正投影至少部分位于第一区域和第二区域中，且正投影至少部分位于功能掺杂区，所述第二区域的第二端超出所述正投影。
3、在
4、在本专利技术的实施例中，定义所述半导体基底的表面具有相互垂直的第一方向和第二方向，多个所述像素区域沿所述第一方向相互间隔设置，多个所述像素区域沿所述第二方向相互间隔设置，所述第二对称线与所述第一方向或所述第二方向之间具有夹角。
5、在本专利技术的实施例中，定义所述半导体基底的表面具有相互垂直的第一方向和第二方向，多个所述像素区域沿所述第一方向相互间隔设置，多个所述像素区域沿所述第二方向相互间隔设置，所述第二对称线与所述第一方向和所述第二方向之间均具有夹角。
6、在本专利技术的实施例中，上述夹角为45°。
7、在本专利技术的实施例中，上述第一区域具有第三对称线，所述第三对称线与所述第二对称线相互平行或重合。
8、在本专利技术的实施例中，上述非功能掺杂区包括至少两个所述第二区域，至少两个所述第二区域沿所述第一对称线对称设置。
9、在本专利技术的实施例中，上述功能性掺杂包括p型掺杂，所述功能掺杂区围绕所述非功能掺杂区设置。
10、在本专利技术的实施例中，所述非功能掺杂区具有第一掺杂类型的掺杂，所述功能性掺杂包括与所述第一掺杂类型不同的第二掺杂类型的掺杂，所述功能掺杂区围绕所述非功能掺杂区设置。
11、在本专利技术的实施例中，每一所述像素区域中的所述像素感光单元与所述第一区域对应。
12、在本专利技术的实施例中，当所述功能性掺杂存在偏移时，所述像素区域还形成由于所述偏移产生的偏移功能掺杂区，所述偏移功能掺杂区位于所述第一区域和所述第二区域之外并与所述第二区域邻接。
13、在本专利技术的实施例中，上述传输晶体管的正投影与所述功能掺杂区重叠区域的轮廓跨过所述第二区域，，即所述正投影位于所述功能掺杂区并构成目标功能掺杂区，所述目标功能掺杂区的轮廓跨过所述第二区域，且所述偏移功能掺杂区与所述传输晶体管的正投影之间具有间距。
14、在本专利技术的实施例中，上述第一区域的面积大于所述第二区域的面积。
15、在本专利技术的实施例中，所述第二区域为矩形或由至少两个不同方向设置的矩形或多边形相互连接形成。
16、在本专利技术的实施例中，沿所述第一区域指向所述第二区域的方向上，所述第二区域依次包括梯形区域以及以所述梯形的上底为边长的矩形区域，所述梯形区域的下底与所述第一区域连接。
17、在本专利技术的实施例中，沿所述第一区域指向所述第二区域的方向上，所述第二区域依次包括梯形区域、以所述梯形的上底为边长的第一矩形区域及与所述第一矩形区域衔接且相对所述第一矩形区域具有旋转角度的第二矩形区域，所述梯形区域的下底与所述第一区域连接。
18、在本专利技术的实施例中，上述像素区域还包括浮动扩散区域，所述传输晶体管用于将对应的所述像素区域的所述像素感光单元转换的电信号转移至所述浮动扩散区域，且至少两个所述像素区域共享一个所述浮动扩散区域。
19、在本专利技术的实施例中，上述图像传感器包括若干个呈阵列排布的像素单元，每一所述像素单元包括四个所述像素区域，同一所述像素单元中的四个所述像素区域的四个所述传输晶体管位于对应所述像素区域的角部并形成一开口区域，同一所述像素单元共享的所述浮动扩散区域布置于所述开口区域中。
20、在本专利技术的实施例中，上述半导体基底包括隔离区域，所述隔离区域位于相邻两所述像素区域之间，且所述功能掺杂区还位于所述隔离区域。
21、本申请还提供一种如上述的图像传感器的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
22、提供半导体基底，所述半导体基底具有相对的第一面和第二面；
23、自所述第一面于所述半导体基底中制备形成所述像素区域；
24、其中，自所述第一面基于同一掩膜版于所述半导体基底中进行至少一次掺杂离子注入，以形成所述功能掺杂区和所述非功能掺杂区。
25、在本专利技术的实施例中，当所述半导体基底包括隔离区域时，所述制备方法包括如下步骤：
26、自所述第一面于所述半导体基底的所述隔离区域对应的区域中进行第一至第n离子注入，以基于所述第一至第n离子注入及所述功能性掺杂形成所述隔离区域，其中，n为大于或等于1的整数。
27、本申请还提供一种图形化掩膜版，用于制备上述的图像传感器，所述图形化掩膜版包括第一图案区域及位于所述第一图案区域外围的第二图案区域，其中，所述第一图案区域与所述非功能掺杂区对应，所述第二图案区域与所述功能掺杂区对应。
28、本申请的图像传感器的各像素区域包括进行功能性掺杂的功能掺杂区及未进行功能性掺杂的非功能掺杂区，各像素区域的非功能掺杂区包括第一区域和第二区域，第二区域的一端连接于第一区域，第二区域相对的另一端远离第一区域设置，传输晶体管tx的正投影至少部分位于第一区域和第二区域中，正投影至少另外部分位于功能掺杂区并构成目标功能掺杂区；当功能性掺杂存在偏移时，第一区域和第二区域的设置方式能够减少偏移造成的通道差异或者传输性能存在的差异，降低由于通道差异造成的部分像素满井容量(fwc)性能不达标的问题。
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1.一种图像传感器，其特征在于，包括半导体基底，所述半导体基底包括多个呈阵列排布的像素区域，各所述像素区域包括像素感光单元及与所述像素感光单元电连接的传输晶体管，且各所述像素区域包括进行功能性掺杂的功能掺杂区及未进行所述功能性掺杂的非功能掺杂区，其中，所述非功能掺杂区包括第一区域和第二区域，所述传输晶体管的栅极在所述半导体基底上具有正投影，其中，所述第二区域的第一端连接于所述第一区域，所述第二区域相对的第二端远离所述第一区域设置，所述正投影的至少部分位于所述第一区域和所述第二区域中，所述正投影的至少另外部分位于所述功能掺杂区，且所述第二区域的第二端超出所述正投影。
2.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述正投影具有第一对称线，所述第二区域具有第二对称线，所述第一对称线与所述第二对称线相互平行或重合。
3.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，定义所述半导体基底的表面具有相互垂直的第一方向和第二方向，多个所述像素区域沿所述第一方向相互间隔设置，多个所述像素区域沿所述第二方向相互间隔设置，所述第二对称线与所述第一方向之间具有夹角，所述夹角大于0°
4.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述第一区域具有第三对称线，所述第三对称线与所述第二对称线相互平行或重合。
5.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述非功能掺杂区包括至少两个所述第二区域，所述第二区域沿所述第一对称线对称设置。
6.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述非功能掺杂区具有第一掺杂类型的掺杂，所述功能性掺杂包括与所述第一掺杂类型不同的第二掺杂类型的掺杂，所述功能掺杂区围绕所述非功能掺杂区设置，所述正投影覆盖所述第一区域与所述第二区域的连接区域并延伸覆盖所述功能掺杂区。
7.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，当所述功能性掺杂存在偏移时，所述像素区域还形成由于所述偏移产生的偏移功能掺杂区，所述偏移功能掺杂区位于所述第一区域和所述第二区域外并与所述第二区域邻接。
8.如权利要求7所述的图像传感器，其特征在于，所述正投影位于所述功能掺杂区的部分构成目标功能掺杂区，所述目标功能掺杂区的轮廓跨过第二区域，且所述偏移功能掺杂区与所述传输晶体管的正投影之间具有间距。
9.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述第一区域的面积大于所述第二区域的面积；和/或，每一所述像素区域中的所述像素感光单元与所述第一区域对应；和/或，所述第二区域为矩形或由至少两个不同方向设置的矩形或多边形相互连接形成。
10.如权利要求9所述的图像传感器，其特征在于，沿所述第一区域指向所述第二区域的方向上，所述第二区域依次包括梯形区域、以所述梯形的上底为边长的第一矩形区域及与所述第一矩形区域衔接且相对所述第一矩形区域具有旋转角度的第二矩形区域，所述梯形区域的下底与所述第一区域连接。
11.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素区域还包括浮动扩散区域，所述传输晶体管用于将对应的所述像素区域的所述像素感光单元转换的电信号转移至所述浮动扩散区域，且至少两个所述像素区域共享一个所述浮动扩散区域。
12.如权利要求11所述的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括若干个呈阵列排布的像素单元，每一所述像素单元包括四个所述像素区域，同一所述像素单元中的四个所述像素区域的四个所述传输晶体管位于对应所述像素区域的角部并形成一开口区域，同一所述像素单元共享的所述浮动扩散区域布置于所述开口区域中。
13.如权利要求1至12中任一项所述的图像传感器，其特征在于，所述半导体基底还包括隔离区域，所述隔离区域位于相邻两所述像素区域之间，且所述隔离区域还位于所述功能掺杂区中。
14.一种如权利要求1至13中任一项所述的图像传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
15.如权利要求14所述的图像传感器的制备方法，其特征在于，当所述半导体基底包括所述隔离区域时，所述制备方法包括如下步骤：
16.一种图形化掩膜版，用于制备如权利要求1至13中任意一项所述的图像传感器，其特征在于，所述图形化掩膜版包括第一图案区域及位于所述第一图案区域外围的第二图案区域，其中，所述第一图案区域与所述非功能掺杂区对应，所述第二图案区域与所述功能掺杂区对应。
...【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，其特征在于，包括半导体基底，所述半导体基底包括多个呈阵列排布的像素区域，各所述像素区域包括像素感光单元及与所述像素感光单元电连接的传输晶体管，且各所述像素区域包括进行功能性掺杂的功能掺杂区及未进行所述功能性掺杂的非功能掺杂区，其中，所述非功能掺杂区包括第一区域和第二区域，所述传输晶体管的栅极在所述半导体基底上具有正投影，其中，所述第二区域的第一端连接于所述第一区域，所述第二区域相对的第二端远离所述第一区域设置，所述正投影的至少部分位于所述第一区域和所述第二区域中，所述正投影的至少另外部分位于所述功能掺杂区，且所述第二区域的第二端超出所述正投影。
2.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述正投影具有第一对称线，所述第二区域具有第二对称线，所述第一对称线与所述第二对称线相互平行或重合。
3.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，定义所述半导体基底的表面具有相互垂直的第一方向和第二方向，多个所述像素区域沿所述第一方向相互间隔设置，多个所述像素区域沿所述第二方向相互间隔设置，所述第二对称线与所述第一方向之间具有夹角，所述夹角大于0°且小于90°。
4.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述第一区域具有第三对称线，所述第三对称线与所述第二对称线相互平行或重合。
5.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述非功能掺杂区包括至少两个所述第二区域，所述第二区域沿所述第一对称线对称设置。
6.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述非功能掺杂区具有第一掺杂类型的掺杂，所述功能性掺杂包括与所述第一掺杂类型不同的第二掺杂类型的掺杂，所述功能掺杂区围绕所述非功能掺杂区设置，所述正投影覆盖所述第一区域与所述第二区域的连接区域并延伸覆盖所述功能掺杂区。
7.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，当所述功能性掺杂存在偏移时，所述像素区域还形成由于所述偏移产生的偏移功能掺杂区，所述偏移功能掺杂区位于所述第一区域和所述第二区域外并与所述第二区域邻接。
8.如权利要求7所述的图像传感器，其特征在于，所述正投影位于所述功能掺杂区的部分构成目标...
【专利技术属性】
技术研发人员：高巍，王倩，
申请(专利权)人：思特威合肥电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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