一种梯度埋沟型传输栅CMOS图像传感器像素制造技术

技术编号:40967324 阅读:61 留言:0更新日期:2024-04-18 20:48
本发明专利技术公开了一种梯度埋沟型传输栅CMOS图像传感器像素,其中浅沟槽隔离位于衬底最左端,自钳位光电二极管位于浅沟槽隔离右侧,自钳位光电二极管与浮动扩散节点均位于衬底上,传输栅固定于衬底上表面,正对自钳位光电二极管与浮动扩散节点之间;自钳位光电二极管通过传输栅与浮动扩散节点连接,浮动扩散节点另一端连接复位管的源极和源跟随器的栅极;源跟随器和复位管的漏极均连接在偏置电压VDD上,源跟随器的源极连接行选管的漏极,行选管的源极即为信号的列级输出。本发明专利技术有效减少浮动扩散节点区域电子的回流,削弱图像拖影现象,提升电荷转移效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,cmos)图像传感器领域,尤其涉及一种梯度埋沟型传输栅cmos图像传感器像素。


技术介绍

1、图像传感器是一种将光信号转换为电信号,并最终实现成像功能的器件,主要包括电荷耦合器件(charge coupled device,ccd)图像传感器和cmos图像传感器。近二十年来,cmos图像传感器凭借其低功耗、低成本和高集成度等特性而被广泛用于医学、安防、空间探测及消费电子等各种成像领域。

2、四管(four-transistor,4t)有源像素依赖其低噪声、高性能等特点成为cmos图像传感器中主流的像素结构。其主要由衬底、浅沟槽隔离(shallow trench isolation,sti)、自钳位光电二极管(pinned photodiode,ppd)、浮动扩散节点(float diffusion,fd)、传输栅(transfer gate,tg)、复位管、源跟随器(source follower,sf)和行选管组成。

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【技术保护点】

1.一种梯度埋沟型传输栅CMOS图像传感器像素,其特征在于,浅沟槽隔离STI位于衬底最左端,自钳位光电二极管PPD位于浅沟槽隔离STI右侧,自钳位光电二极管PPD与浮动扩散节点FD均位于衬底中,传输栅TG固定于衬底上表面,正对自钳位光电二极管PPD与浮动扩散节点FD之间;自钳位光电二极管PPD通过传输栅TG与浮动扩散节点FD连接,浮动扩散节点FD另一端连接复位管的源极和源跟随器SF的栅极;源跟随器SF和复位管的漏极均连接在偏置电压VDD上,源跟随器SF的源极连接行选管的漏极,行选管的源极即为信号的列级输出。

2.根据权利要求1所述的梯度埋沟型传输栅CMOS图像传感器像素,其特...

【技术特征摘要】

1.一种梯度埋沟型传输栅cmos图像传感器像素,其特征在于,浅沟槽隔离sti位于衬底最左端,自钳位光电二极管ppd位于浅沟槽隔离sti右侧,自钳位光电二极管ppd与浮动扩散节点fd均位于衬底中,传输栅tg固定于衬底上表面,正对自钳位光电二极管ppd与浮动扩散节点fd之间;自钳位光电二极管ppd通过传输栅tg与浮动扩散节点fd连接,浮动扩散节点fd另一端连接复位管的源极和源跟随器sf的栅极;源跟随器sf和复位管的漏极均连接在偏置电压vdd上,源跟随器sf的源极连接行选管的漏极,行选管的源极即为信号的列级输出。

2.根据权利要求1所述的梯度埋沟型传输栅cmos图像传感器像素,其特征在于,所述自钳位光电二极管ppd与浅沟槽隔离sti之间存在空隙。

3.根据权利要求1所述的梯度埋沟型传输栅cmos图像传感器像素,其特征在于,所述衬底为p型掺杂。

4.根据权利要求1所述的梯度埋沟型传输栅cmos图像传感器像素,其特征在于,所述浅沟槽隔离sti使得相邻传感器像素之间形成浅沟槽隔离结构,防止相邻像素之间的串扰。

5.根据权利要求1所述的梯度埋沟型传输栅cmos图像传感器像素,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵品园张钰林桢威戴凌涛
申请(专利权)人:杭州电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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