[发明专利]图像传感器

说明书

本发明提供一种图像传感器，涉及传感器技术领域，该图像传感器包括衬底，衬底内具有感光区、浮动区以及设置在感光区与浮动区之间的传输区；感光区包括N型掺杂区以及设置在N型掺杂区上的P型掺杂区；传输区内设置有沟道层，沟道层的一侧与N型掺杂区电接触，沟道层的另一侧与浮动区电接触，且所述沟道层的顶面低于所述P型掺杂区的顶面。本发明通过使沟道层的顶面低于感光区的顶面，相对于相关技术而言，降低了传输区沿垂直方向上的高度，进而缩短了感光区的底面与沟道层之间的距离，这样可以缩短电荷的传输路径和传输时间，避免图像传感器产生信号延迟，提高了图像传感器的性能。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种图像传感器。

背景技术

图像传感器是利用光电器件的光电转化功能将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号的器件，被广泛地应用到电子产品中。

相关技术中，图像传感器通常包括衬底以及设置在衬底上的感光晶体管、传输晶体管和浮动晶体管，其中，感光晶体管和浮动晶体管分别设置在传输晶体管的两侧，当入射光线照射到感光晶体管时，感光晶体管会形成电荷，并将该电荷传递至传输晶体管处，利用传输晶体管将该电荷传递至浮动晶体管处，以形成感应的电学信号的器件。

但是，电荷在传输过程存在传输时间长、传输不充分的缺陷，致使图像传感器产生信号延迟或者拖尾，影响图像传感器的性能。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供一种图像传感器，用于防止图像传感器出现信号延迟或者拖尾，进而提高图像传感器的性能。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例的第一方面提供一种图像传感器，其包括：衬底，所述衬底内具有感光区、浮动区以及设置在所述感光区与所述浮动区之间的传输区；

所述感光区包括N型掺杂区以及设置在所述N型掺杂区上的P型掺杂区；

所述传输区内设置有沟道层，所述沟道层的一侧与所述N型掺杂区电接触，所述沟道层的另一侧与所述浮动区电接触，且所述沟道层的顶面低于所述P型掺杂区的最高面。

如上所述图像传感器，其中，所述沟道层的顶面与所述P型掺杂区的最高面的垂直距离，小于等于所述沟道层的顶面与所述N型掺杂区的底面的垂直距离。

如上所述图像传感器，其中，所述P型掺杂区包括第一P型掺杂区以及与所述第一P型掺杂区连接的第二P型掺杂区；

所述第一P型掺杂区沿第一方向延伸，所述第二P型掺杂区的延伸方向与所述第一方向之间具有第一预设夹角，且所述第二P型掺杂区背离所述第一P型掺杂区的端部朝向所述衬底，所述第一P型掺杂区的顶面构成所述P型掺杂区的最高面；

所述第二P型掺杂区背离所述第一P型掺杂区的端部与所述沟道层间隔设置。

如上所述图像传感器，其中，所述P型掺杂区还包括与所述第一P型掺杂区连接的第三P型掺杂区，所述第三P型掺杂区包括延伸至所述衬底内的U型结构。

如上所述图像传感器，其中，所述N型掺杂区包括延伸部，所述延伸部沿第一方向延伸至所述传输区的下方；

沿第二方向，所述延伸部的顶面与所述沟道层间隔设置，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

如上所述图像传感器，其中，沿第一方向，所述N型掺杂区中离子浓度从背离所述沟道层的一侧，向靠近所述沟道层的一侧逐渐增加。

如上所述图像传感器，其中，沿第二方向，所述N型掺杂区中离子浓度从背离所述P型掺杂区的一侧，向靠近所述P型掺杂区的一侧逐渐增加，所述第二方向与所述第一方向相互垂直。

如上所述图像传感器，其中，所述P型掺杂区中离子浓度从背离所述沟道层的一侧，向靠近所述沟道层的一侧逐渐增加。