[发明专利]高动态范围的图像传感器及其制造方法

摘要

本发明涉及半导体器件领域，公开了一种高动态范围图像传感器及其制造方法。本发明中，巧妙地利用金属布线层中空余的面积，形成MIM电容，并与浮动扩散区并联，扩大了浮动扩散区域的阱容量，提高了图像传感器光生电荷储存能力，从而提高了动态范围的上限。与此同时，由于未增加浮动扩散区域本身的面积，避免了暗电流噪声的增大。

主权项

一种高动态范围图像传感器，其特征在于，包含以第一绝缘介质层间隔的金属布线层和光学传感层；并且，所述金属布线层包含以第二绝缘介质层间隔的上金属线和下金属线，构成金属‑绝缘体‑金属型电容；所述光学传感层包含半导体衬底，在所述半导体衬底上划分有多个像素区域，每一个所述像素区域中包含：第一导电类型的第一、第二、第三和第四掺杂区，并且所述第一掺杂区中包含第二导电类型的第五掺杂区，所述第五掺杂区的掺杂浓度高于所述第一掺杂区的掺杂浓度；所述第一和第二掺杂区之间的半导体衬底表面上包含第一栅极，用于连接传输控制信号；所述第二和第三掺杂区之间的半导体衬底表面上包含第二栅极，用于连接复位信号；所述第三和第四掺杂区之间的半导体衬底表面上包含第三栅极，通过金属通孔连接所述下金属线；所述第二掺杂区作为浮动扩散区，通过金属通孔连接所述下金属线。