[发明专利]图像传感器

说明书

一种图像传感器可包括衬底，其包括多个单元像素区并且具有彼此面对的第一表面和第二表面。单元像素区中的每一个可包括：在衬底中彼此间隔开的多个浮置扩散部件；存储节点，它们设置在衬底中并且与浮置扩散部件间隔开，并且面对浮置扩散部件；转移栅极，其邻近于浮置扩散部件与存储节点之间的区；以及光电转换部件，它们按次序堆叠在第一表面和第二表面之一上。光电转换部件中的每一个可包括分别设置在其顶表面和底表面上的公共电极和像素电极，并且各个像素电极可电连接至对应的一个存储节点。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年1月3日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0000838的优先权，该申请的公开以引用方式全文并入本文中。

技术领域

本发明构思涉及图像传感器，并且具体地说，涉及包括具有多层结构的光电转换部件的图像传感器。

背景技术

图像传感器是一种将光学图像转换为电信号的半导体装置。换句话说，图像传感器检测并传递构成图像的信息。图像传感器可分为两种类型：电荷耦合器件(CCD)类型和互补金属氧化物半导体(CMOS)类型。CMOS类型的图像传感器可被称作“CIS”。CIS可包括以二维方式排列的多个像素，并且像素中的每一个包括将入射光转换为电信号的光电二极管(PD)。

发明内容

根据本发明构思的示例性实施例，一种图像传感器可包括：包括多个单元像素区的衬底，所述衬底具有彼此面对的第一表面和第二表面，其中单元像素区中的每一个包括：在衬底中彼此间隔开的多个浮置扩散部件；多个存储节点，其设置在衬底中并且与浮置扩散部件间隔开，其中存储节点中的每一个面对对应的一个浮置扩散部件；转移栅极，其邻近于浮置扩散部件与存储节点之间的区；以及多个光电转换部件，它们按次序堆叠在所述第一表面和所述第二表面之一上，其中光电转换部件中的每一个包括公共电极和像素电极，公共电极设置在对应的光电转换部件的顶表面，像素电极设置在对应的光电转换部件的底表面并且电连接至对应的一个存储节点。

根据本发明构思的示例性实施例，一种图像传感器可包括：包括多个单元像素区的衬底，其中单元像素区中的每一个包括：多个浮置扩散部件，它们在衬底中排列成一条线并且彼此间隔开；多个存储节点，它们设置在衬底中，并且与浮置扩散部件间隔开，其中所述多个存储节点分别面对所述多个浮置扩散部件；转移栅极，其邻近于浮置扩散部件与存储节点之间的区；多个光电转换部件，它们按次序堆叠在衬底的顶表面或底表面上，其中光电转换部件吸收不同波长的光，并且从吸收的光中产生电荷，并且电荷从光电转换部件转移至它们对应的存储节点。

根据本发明构思的示例性实施例，一种图像传感器可包括：第一层、第二层和第三层，它们布置在衬底的第一侧，所述第一层构造为检测具有对应于第一颜色的波长的光，所述第二层被造为检测具有对应于第二颜色的波长的光，所述第三层构造为检测具有对应于第三颜色的波长的光；连接至所述第一层的第一存储节点；连接至所述第二层的第二存储节点；连接至所述第三层的第三存储节点；第一浮置扩散部件、第二浮置扩散部件和第三浮置扩散部件，它们布置在衬底的第二侧，所述第一浮置扩散部件面对所述第一存储节点，所述第二浮置扩散部件面对所述第二存储节点，并且所述第三浮置扩散部件面对所述第三存储节点；以及邻近于所述第一浮置扩散部件布置的转移栅极。

附图说明

图1是根据本发明构思的示例性实施例的图像传感器的平面图；

图2是沿着图1的线A-A'截取的剖视图；

图3是沿着图1的线B-B'截取的剖视图；

图4是示出根据本发明构思的示例性实施例的图像传感器的一部分的透视图；

图5是根据本发明构思的示例性实施例的图像传感器的电路图；

图6、图7、图8、图9、图10、图11和图12是示出根据本发明构思的示例性实施例的制造具有图2的竖直剖面的图像传感器的处理的剖视图；