CN111048537A - 包括有源区的图像传感器 - Google Patents

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Abstract

包括有源区的图像传感器。图像传感器被设置为包括有源区，有源区包括：浮置扩散区、传输晶体管栅极区、晶体管有源区、和阱抽头区。传输晶体管栅极区可以具有隔离在有源区的第一角部中的浮置扩散区的对角状条形。阱抽头区可以位于传输晶体管栅极区和晶体管有源区之间，并且将传输晶体管栅极区与晶体管有源区隔离。

Description

包括有源区的图像传感器
技术领域
本专利文档中公开的技术和实现涉及包括有源区的图像传感器。
背景技术
随着信息通信产业和电子装置数字化的近来发展，增强型图像传感器被用于各种领域，诸如数码相机、便携式摄像机、个人通信系统(PCS)、游戏机、安全相机和医疗微型相机。
发明内容
所公开的技术的各种实施方式提供了一种能够减小暗电流的图像传感器。
此外，所公开的技术的各种实施方式提供了一种包括有源区的图像传感器，该有源区具有N型区，N型区通过其中在中部设置有P型阱抽头区的结构电隔离且几何上隔离，而无需使用沟槽隔离区。
在一实施方式中，图像传感器可以包括由沟槽隔离区限定的有源区。有源区可以包括：浮置扩散区；传输晶体管栅极区；晶体管有源区；以及阱抽头区。传输晶体管栅极区可以具有隔离在有源区的第一角部中的浮置扩散区的对角线条状。阱抽头区可以位于传输晶体管栅极区和晶体管有源区之间，并且将传输晶体管栅极区与晶体管有源区隔离。
阱抽头区可以位于有源区的中部。
传输晶体管栅极区可以具有邻接浮置扩散区的第一侧和邻接阱抽头区的第二侧，并且第一侧和第二侧可以彼此相对。
阱抽头区可以邻接传输晶体管栅极区的一侧、有源区的与传输晶体管栅极区的两端相交的两个相邻侧、以及晶体管有源区。
传输晶体管栅极区可以沿对角线方向跨越有源区的两个相邻侧。
晶体管有源区可以包括与有源区的第二角部相邻设置的驱动晶体管漏极区、与有源区的第三角部相邻设置的驱动晶体管沟道区、以及与有源区的第四角部相邻设置的选择晶体管源极区。
驱动晶体管漏极区和选择晶体管源极区可以包括N掺杂区。驱动晶体管沟道区可以包括P掺杂区。
晶体管有源区还可以包括设置在驱动晶体管沟道区和选择晶体管源极区之间的共享晶体管源极/漏极区和选择晶体管沟道区。
共享晶体管源极/漏极区可以是N掺杂区。选择晶体管沟道区可以是P掺杂区。
晶体管有源区可以包括与有源区的第二角部相邻设置的复位晶体管漏极区、与有源区的第三角部相邻设置的复位晶体管源极区、以及设置在复位晶体管漏极区和复位晶体管源极区之间并邻接有源区的一侧或更多侧的复位晶体管沟道区。
复位晶体管沟道区可以与有源区的第四角部相邻设置，并且邻接有源区的两个相邻侧。第二角部和第三角部可以彼此相对。
有源区可以具有矩形形状。
在实施方式中，图像传感器可以包括有源区。有源区可以包括：设置为邻接有源区的各角部的浮置扩散区、晶体管漏极区和晶体管源极区；设置为邻接有源区的侧部的晶体管沟道区；设置在有源区的中部的阱抽头区；以及设置在浮置扩散区和阱抽头区之间的传输晶体管栅极区。
阱抽头区可以邻接有源区的两个相邻侧。
传输晶体管栅极区可以在对角线方向上跨越有源区的两个相邻侧，使得浮置扩散区被隔离在有源区的角部中。
阱抽头区可以邻接传输晶体管栅极区的一侧，并且邻接晶体管漏极区和晶体管源极区。
浮置扩散区、晶体管漏极区和晶体管源极区可以是N掺杂区。晶体管沟道区和阱抽头区可以是P掺杂区。
有源区可以具有矩形形状。
在实施方式中，图像传感器可以包括由沟槽隔离区限定并以矩阵形状布置的第一有源区至第四有源区。第一有源区至第四有源区可以分别包括：第一浮置扩散区至第四浮置扩散区；第一阱抽头区至第四阱抽头区；以及第一晶体管有源区至第四晶体管有源区，其中第一浮置扩散区至第四浮置扩散区分别与第一有源区至第四有源区的第一角部相邻设置。第一阱抽头区至第四阱抽头区可以分别设置在第一有源区至第四有源区的中部。第一晶体管有源区至第四晶体管有源区可以分别与第一有源区至第四有源区的第二角部至第四角部相邻设置。第一阱抽头区至第四阱抽头区可以邻接第一有源区至第四有源区的两个相邻侧，以分别将第一浮置扩散区至第四浮置扩散区与第一晶体管有源区至第四晶体管有源区隔离。
第一有源区至第四有源区还可以包括分别设置在第一浮置扩散区至第四浮置扩散区和第一阱抽头区至第四阱抽头区之间的第一传输晶体管栅极区至第四传输晶体管栅极区。
第一晶体管栅极区至第四晶体管栅极区可以分别邻接第一有源区至第四有源区的两个相邻侧，以将第一浮置扩散区至第四浮置扩散区隔离在第一有源区至第四有源区的第一角部中。
第一阱抽头区至第四阱抽头区可以是P掺杂区，并且第一晶体管有源区至第四晶体管有源区可以是N掺杂区。
根据本文的实施方式，图像传感器可以包括用于电隔离且几何上隔离有源区的P型阱抽头区。也就是说，有源区可以通过P掺杂区而不是沟槽隔离区电隔离且几何上隔离。
在图像传感器中，用于电隔离且空间上隔离有源区的沟槽隔离区可以减少并用P型隔离结构代替。因此，可以减少在界面处产生的暗电流。由于已经减小了沟槽隔离区，因此能够提高图像传感器的集成度。根据本文的实施方式的其他效果将在本说明书中提及。
附图说明
图1是示意性地例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的框图的示例。
图2是基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的单位像素块的等效电路图。
图3A是基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的示意性布局的示例。
图3B和图3C是图3A的单位像素块的放大图。
图4A和图4B是沿图3B中的线I-I'和II-II'截取的图像传感器的单位像素块的纵向截面图。
图5A、图6A、图7A、图8A是例示基于所公开的技术的一些实现的图像传感器的像素阵列的电联接的示意性布局，并且图5B、图6B、图7B、图8B分别是图5A、图6A、图7A、图8A的图像传感器的单位像素块的放大图。
图9A是例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的电联接的示意性布局的示例，并且图9B是图9A的图像传感器的单位像素块的放大图。
图10A是例示基于所公开的技术的一些实现的图像传感器的像素阵列的电联接的示意性布局的示例，并且图10B是图10A的图像传感器的单位像素块的放大图。
图11A是例示基于所公开的技术的一些实现的图像传感器的像素阵列中的单位像素块的布置的布局示例，并且图11B是如图11A所示的单位像素块的布置的放大图。
图11C是例示图11A和图11B中所例示的像素阵列的单位像素块的电联接的放大布局。
图12是例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的电单位像素块的电联接的放大布局。
图13是示意性地例示具有基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的电子装置的图。
具体实施方式
将参照附图通过以下实施方式描述本公开的优点和特征以及用于实现优点和特征的方法。
在整个说明书中，相似的附图标记指代相似的元件。因此，尽管在相应附图中没有提及或描述相同或相似的附图标记，但是可以参照其他附图来描述附图标记。此外，尽管元件不由附图标记表示，但是可以参照其他附图来描述这些元件。
图像传感器包括用于捕获和感测入射光的像素阵列和外围电路区域。像素阵列可以包括以阵列布置的感光像素，感光像素还可以布置成包括诸如光电二极管和像素晶体管之类的感光电路。对于诸如光电二极管和像素晶体管之类的感光电路之间的电绝缘，形成诸如浅沟槽隔离(STI)之类的沟槽隔离区以在沟槽中包括诸如电介质材料之类的电绝缘材料，来在不同IC电路或组件之间提供电隔离，从而减少不期望的电泄漏，诸如在没有入射光的情况下在感光器件中产生的暗电流。某些STI构造可能对在没有入射光的情况下在光电转换元件中存在不期望的暗电流做出贡献，包括在与硅的界面处具有悬空键的一些STI结构，因此导致少量的暗电流。
所公开的技术可以实现为提供通过使用阱抽头区(well-tap region)来表现出改善的特性的图像传感器。在一些实现中，所公开的图像传感器能够防止或减少不期望的特性，诸如由STI引起或由STI贡献的一部分暗电流。所公开的技术的各种实现提供了包括有源区的图像传感器。
图1是示意性地例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器800的框图的示例。参照图1，图像传感器800可以包括像素阵列810、相关双采样器(CDS)820、模数转换器(ADC)830、缓冲器840、行驱动器850、时序发生器860、控制寄存器870和斜坡信号发生器880。
像素阵列810可以包括以矩阵结构布置的多个像素块815。每个像素块815可以包括感光像素(例如，光电二极管)的区块，每个像素可操作以感测光，使得每个像素块815可以将光学图像信息转换为电图像信号，并且通过列线将电图像信号传输给CDS 820。每个像素块815可以联接到行线之一和列线之一。在该设计下，像素块815响应于包含光学图像的入射光，以产生表示光学图像的电图像信号。
CDS 820可以临时存储并采样从像素阵列810的像素块815接收的电图像信号。例如，CDS 820可以根据从时序发生器860提供的时钟信号对参考电压电平和接收的电图像信号的电压电平进行采样，并将与它们之间的差对应的模拟信号传输给ADC 830。
ADC 830可以将接收的电图像信号的模拟信号转换为表示光学图像的数字信号，并将数字信号传输到缓冲器840。
缓冲器840可以锁存或保持所接收的表示光学图像的数字信号，并且将锁存或保持的信号顺序输出给外部图像信号处理器。缓冲器840可以包括用于锁存数字信号的存储器和用于放大数字信号的感测放大器。
行驱动器850可以根据时序发生器860的信号，驱动像素阵列810的多个像素块815。例如，行驱动器850可以产生用于选择多条行线当中的一条行线的选择信号/或用于驱动所选行线的驱动信号。
时序发生器860可以产生用于控制CDS 820、ADC 830、行驱动器850和斜坡信号发生器880的定时信号。
控制寄存器870可以产生用于控制缓冲器840、时序发生器860和斜坡信号发生器880的控制信号。
斜坡信号发生器880可以在时序发生器860的控制下产生用于控制从缓冲器840输出的图像信号的斜坡信号。
图2是基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的单位像素块PX的等效电路图。参照图2，单位像素块PX可包括第一光电二极管PD1至第四光电二极管PD4、第一传输晶体管TX1至第四传输晶体管TX4、浮置扩散区FD、复位晶体管RX、第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3、以及第一选择晶体管SX1至第三选择晶体管SX3。尽管该具体示例中的单位像素块PX包括四个光电二极管PD1至PD4，但是可以使用一个或更多个光电转换元件来代替四个光电二极管，并且可以使用其他类型的光检测器或光电转换元件。例如，光电转换元件可以由感光器件或包括光电二极管、光电晶体管、光电门(photo gate)的电路、或能够将光转换成像素信号(例如，电荷、电压或电流)的其他光敏电路来实现。在本专利文档中，光电二极管PD1至PD4被描述为光电转换元件的一个示例。
第一光电二极管PD1至第四光电二极管PD4中的每一个可以接收光并产生诸如电子-空穴对(EHP)的光电荷。如上所述，第一光电二极管PD1至第四光电二极管PD4可以包括各种光电转换器件，诸如光电门、光电晶体管或电荷耦合器件(CCD)。
第一传输晶体管TX1至第四传输晶体管TX4可以分别电联接至第一光电二极管PD1至第四光电二极管PD4。第一传输晶体管TX1至第四传输晶体管TX4可以将光电子传输至浮置扩散区FD，光电子是在第一光电二极管PD1至第四光电二极管PD4中产生的。
从第一传输晶体管TX1至第四传输晶体管TX4接收到所产生的光电子的浮置扩散区FD可以将从第一光电二极管PD1至第四光电二极管PD4接收的光电子提供给第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3的栅电极。
第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3的栅电极可以电联接至浮置扩散区FD。在一些实现中，第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3可彼此并联联接，且同时被使能。
浮置扩散区FD和复位晶体管RX的源电极可以彼此电联接。复位晶体管RX的漏电极可以电联接到电源电压Vdd。
第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3的漏电极也可以共同电联接至电源电压Vdd。
第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3的源电极可以分别电联接至第一选择晶体管SX1至第三选择晶体管SX3的漏电极。
第一选择晶体管SX1至第三选择晶体管SX3的栅电极可以彼此电联接或者电联接到公共导电节点、焊盘或元件。第一选择晶体管SX1至第三选择晶体管SX3的源电极可以电联接至输出节点Vout。在一些实现中，第一选择晶体管SX1至第三选择晶体管SX3可彼此并联联接，且同时被使能。
图3A是基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的示意性布局，并且图3B和图3C是图3A的单位像素块PX的放大图。图3B例示了由深沟槽隔离(DTI)区20和浅沟槽隔离(STI)区30限定的第一有源区ACT1至第四有源区ACT4，并且图3C例示了晶体管栅极DG1至DG3、SG1至SG3和RG以及接触区81f至84f、81dg至83dg、81dd至83dd、81sg至83sg、81ss至83ss、84rg、84rd和84rs被布置。
参照图3A至图3C，图像传感器800的像素阵列810可以包括由DTI区20和STI区30限定并且以矩阵形式布置的多个有源区ACT1至ACT4。像素阵列810中所包括的有源区的数量可以根据设计要求等而改变。
参照图3B，第一有源区ACT1可以包括第一传输晶体管栅极区TT1、第一浮置扩散区FD1、第一阱抽头区51和第一晶体管有源区DC1、SC1、61a、61b和61c。
第一传输晶体管栅极区TT1可以具有设置在第一浮置扩散区FD1和第一阱抽头区51之间的条形。第一传输晶体管栅极区TT1可以沿对角线方向跨越第一有源区ACT1，并且第一传输晶体管栅极区TT1的两端可以接触第一有源区ACT1的两个相邻侧。第一传输晶体管栅极区TT1可以包括要在其中形成第一传输晶体管的栅电极的沟槽或凹陷部。第一传输晶体管栅极区TT1可以将第一浮置扩散区FD1与第一阱抽头区51在几何上分开，使得位于第一有源区ACT1的一个角部中的第一浮置扩散区FD1可以与第一晶体管有源区DC1、SC1、61a、61b和61c隔离。第一传输晶体管栅极区TT1可以具有分别接触第一浮置扩散区FD1和第一阱抽头区51的两个相对侧。第一传输晶体管栅极区TT1的两侧可以具有彼此相同的长度或彼此不同的长度。在一些实现中，当第一传输晶体管栅极区TT1的两侧具有彼此不同的长度时，第一传输晶体管栅极区TT1的相对短侧可以邻接第一浮置扩散区FD1，并且第一传输晶体管栅极区TT1的相对长侧可以邻接第一阱抽头区51。
第一阱抽头区51可以形成在第一有源区ACT1的中部或其周围。第一阱抽头区51可以邻接第一有源区ACT1的接触第一传输晶体管栅极区TT1的两端的两个相邻侧。第一阱抽头区51可以是或包括掺杂有诸如硼(B)之类的P型离子的P掺杂区。第一阱抽头区51可以邻接第一晶体管有源区DC1、SC1、61a、61b和61c。
第一晶体管有源区DC1、SC1、61a、61b和61c可以包括第一驱动晶体管沟道区DC1、第一选择晶体管沟道区SC1、第一驱动晶体管漏极区61a、第一共享晶体管源极/漏极区61b和第一选择晶体管源极区61c。第一驱动晶体管沟道区DC1和第一选择晶体管沟道区SC1可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。第一驱动晶体管漏极区61a、第一共享晶体管源极/漏极区61b、和第一选择晶体管源极区61c可以是或包括掺杂有诸如磷(P)或砷(As)之类的N型离子的N掺杂区。第一驱动晶体管沟道区DC1、第一选择晶体管沟道区SC1和第一阱抽头区51可以彼此电连接且几何上联接。因此，第一驱动晶体管漏极区61a、第一共享晶体管源极/漏极区61b和第一选择晶体管源极区61c可以通过第一驱动晶体管沟道区DC1、第一选择晶体管沟道区SC1和第一阱抽头区51彼此电隔离且几何上隔离。
第一有源区ACT1可以具有由DTI区20和STI区30限定的矩形形状。在一些实现中，DTI区20和STI区30可以具有栅格形状。当第一有源区ACT1具有矩形形状时，第一驱动晶体管沟道区DC1可以设置在第一有源区ACT1的第一角部上，第一选择晶体管源极区61c可以设置在第一有源区ACT1的第二角部上，第一浮置扩散区FD1可以设置在第一有源区ACT1的第三角部上，并且第一驱动晶体管漏极区61a可以设置在第一有源区ACT1的第四角部上。
第二有源区ACT2可以包括第二传输晶体管栅极区TT2、第二浮置扩散区FD2、第二阱抽头区52和第二晶体管有源区DC2、SC2、62a、62b和62c。第二有源区ACT2可以具有通过在列方向上镜像第一有源区ACT1而获得的布局。
第二传输晶体管栅极区TT2可以具有设置在第二浮置扩散区FD2和第二阱抽头区52之间的条形。第二传输晶体管栅极区TT2可以在对角线方向上跨越第二有源区ACT2，并且第二传输晶体管栅极区TT2的两端可以接触第二有源区ACT2的两侧。第二传输晶体管栅极区TT2可以包括要在其中形成第二传输晶体管的栅电极的沟槽或凹陷部。第二传输晶体管栅极区TT2可以将第二浮置扩散区FD2与第二阱抽头区52在几何上分离开，使得位于第二有源区ACT2的一个角部中的第二浮置扩散区FD2可以与第二晶体管有源区DC2、SC2、62a、62b和62c隔离。第二传输晶体管栅极区TT2可以具有分别接触第二浮置扩散区FD2和第二阱抽头区52的两个相对侧。第二传输晶体管栅极区TT2的两侧可以具有彼此相同的长度或彼此不同的长度。在一些实现中，当第二传输晶体管栅极区TT2的两侧具有彼此不同的长度时，第二传输晶体管栅极区TT2的相对短侧可邻接第二浮置扩散区FD2，并且第二传输晶体管栅极区TT2的相对长侧可邻接第二阱抽头区52。
第二阱抽头区52可以形成在第二有源区ACT2的中部或其周围。第二阱抽头区52可以邻接第二有源区ACT2的与第二传输晶体管栅极区TT2的两端相交的两个相邻侧。第二阱抽头区52可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。第二阱抽头区52可以邻接第二晶体管有源区DC2、SC2、62a、62b和62c。
第二晶体管有源区DC2、SC2、62a、62b和62c可以包括第二驱动晶体管沟道区DC2、第二选择晶体管沟道区SC2、第二驱动晶体管漏极区62a、第二共享晶体管源极/漏极区62b和第二选择晶体管源极区62c。第二驱动晶体管沟道区DC2和第二选择晶体管沟道区SC2可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。第二驱动晶体管漏极区62a、第二共享晶体管源极/漏极区62b、和第二选择晶体管源极区62c可以是或包括掺杂有诸如P或As之类的N型离子的N掺杂区。第二驱动晶体管沟道区DC2、第二选择晶体管沟道区SC2、和第二阱抽头区52可以彼此电联接且几何上联接。因此，第二驱动晶体管漏极区62a、第二共享晶体管源极/漏极区62b、和第二选择晶体管源极区62c可以通过第二驱动晶体管沟道区DC2、第二选择晶体管沟道区SC2和第二阱抽头区52彼此电隔离且几何上隔离。
第二有源区ACT2可以具有由DTI区20和STI区30限定的矩形形状。在一些实现中，DTI区20和STI区30可以具有栅格形状。当第二有源区ACT2具有矩形形状时，第二选择晶体管源极区62c可以设置在第二有源区ACT2的第一角部上，第二驱动晶体管沟道区DC2可以设置在第二有源区ACT2的第二角部上，第二驱动晶体管漏极区62a可以设置在第二有源区ACT2的第三角部上，并且第二浮置扩散区FD2可以设置在第二有源区ACT2的第四角部上。
第三有源区ACT3可以包括第三传输晶体管栅极区TT3、第三浮置扩散区FD3、第三阱抽头区53和第三晶体管有源区DC3、SC3、63a、63b和63c。第三有源区ACT3可以具有通过在行方向上镜像第二有源区ACT2而获得的布局。
第三传输晶体管栅极区TT3可以具有设置在第三浮置扩散区FD3和第三阱抽头区53之间的条形。第三传输晶体管栅极区TT3可以在对角线方向上跨越第三有源区ACT3，并且第三传输晶体管栅极区TT3的两端可以接触第三有源区ACT3的两侧。第三传输晶体管栅极区TT3可以包括要在其中形成第三传输晶体管的栅电极的沟槽或凹陷部。第三传输晶体管栅极区TT3可以将第三浮置扩散区FD3与第三阱抽头区53在几何上分离开，使得位于第三有源区ACT3的一个角部中的第三浮置扩散区FD3可以与第三晶体管有源区DC3、SC3、63a、63b和63c隔离。第三传输晶体管栅极区TT3可以具有分别接触第三浮置扩散区FD3和第三阱抽头区53的两个相对侧。第三传输晶体管栅极区TT3的两侧可以具有彼此相同的长度或彼此不同的长度。在一些实现中，当第三传输晶体管栅极区TT3的两侧具有彼此不同的长度时，第三传输晶体管栅极区TT3的相对短侧可以邻接第三浮置扩散区FD3，且第三传输晶体管栅极区TT3的相对长侧可以邻接第三阱抽头区53。
第三阱抽头区53可以形成在第三有源区ACT3的中部或其周围。第三阱抽头区53可以邻接第三有源区ACT3的接触第三传输晶体管栅极区TT3的两端的两个相邻侧。第三阱抽头区53可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。第三阱抽头区53可以邻接第三晶体管有源区DC3、SC3、63a、63b和63c。
第三晶体管有源区DC3、SC3、63a、63b和63c可以包括第三驱动晶体管沟道区DC3、第三选择晶体管沟道区SC3、第三驱动晶体管漏极区63a、第三共享晶体管源极/漏极区63b和第三选择晶体管源极区63c。第三驱动晶体管沟道区DC3和第三选择晶体管沟道区SC3可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。第三驱动晶体管漏极区63a、第三共享晶体管源极/漏极区63b、第三选择晶体管源极区63c可以是或包括掺杂有诸如P或As之类的N型离子的N掺杂区。第三驱动晶体管沟道区DC3、第三选择晶体管沟道区SC3、和第三阱抽头区53可以彼此电联接且几何上联接。因此，第三驱动晶体管漏极区63a、第三共享晶体管源极/漏极区63b、和第三选择晶体管源极区63c可以通过第三驱动晶体管沟道区DC3、第三选择晶体管沟道区SC3和第三阱抽头区53彼此电隔离且几何上隔离。
第三有源区ACT3可以具有由DTI区20和STI区30限定的矩形形状。在一些实现中，DTI区20和STI区30可以具有栅格形状。当第三有源区ACT3具有矩形形状时，第三浮置扩散区FD3可以设置在第三有源区ACT3的第一角部上，第三驱动晶体管漏极区63a可以设置在第三有源区ACT3的第二角部上，第三驱动晶体管沟道区DC3可以设置在第三有源区ACT3的第三角部上，并且第三选择晶体管源极区63c可以设置在第三有源区ACT3的第四角部上。
第四有源区ACT4可以包括第四传输晶体管栅极区TT4、第四浮置扩散区FD4、第四阱抽头区54和第四晶体管有源区RC、64a和64b。
第四传输晶体管栅极区TT4可以具有设置在第四浮置扩散区FD4和第四阱抽头区54之间的条形。第四传输晶体管栅极区TT4可以在对角线方向上跨越第四有源区ACT4并且第四传输晶体管栅极区TT4的两端可以接触第四有源区ACT4的两侧。第四传输晶体管栅极区TT4可以包括要在其中形成第四传输晶体管的栅电极的沟槽或凹陷部。第四传输晶体管栅极区TT4可以将第四浮置扩散区FD4与第四阱抽头区54在几何上分隔开，使得位于第四有源区ACT4的一个角部中的第四浮置扩散区FD4可以与第四晶体管有源区RC、64a和64b隔离。第四传输晶体管栅极区TT4可以具有分别接触第四浮置扩散区FD4和第四阱抽头区54的两个相对侧。第四传输晶体管栅极区TT4的两侧可以具有彼此相同的长度或彼此不同的长度。在一些实现中，当第四传输晶体管栅极区TT4的两侧具有彼此不同的长度时，第四传输晶体管栅极区TT4的相对短侧可以邻接第四浮置扩散区FD4，并且第四传输晶体管栅极区TT4相对长侧可以邻接第四阱抽头区54。
第四阱抽头区54可以形成在第四有源区ACT4的中部或其周围。第四阱抽头区54可以邻接第四有源区ACT4的接触第四传输晶体管栅极区TT4的两端的两个相邻侧。第四阱抽头区54可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。第四阱抽头区54可以邻接第四晶体管有源区RC、64a和64b。
第四晶体管有源区RC、64a和64b可以包括复位晶体管沟道区RC、复位晶体管漏极区64a和复位晶体管源极区64b。
复位晶体管沟道区RC可以是或包括掺杂有诸如B之类的P型离子的P掺杂区。复位晶体管漏极区64a和复位晶体管源极区64b可以是或包括掺杂有诸如P或As之类的N型离子的N掺杂区。复位晶体管沟道区RC和第四阱抽头区54可以彼此电联接且几何上联接。因此，复位晶体管漏极区64a和复位晶体管源极区64b可以通过复位晶体管沟道区RC和第四阱漏极区54彼此电隔离且几何上隔离。
第四有源区ACT4可以具有由DTI区20和STI区30限定的矩形形状。在一些实现中，DTI区20和STI区30可以具有栅格形状。当第四有源区ACT4具有矩形形状时，复位晶体管源极区64b可以设置在第四有源区ACT4的第一角部上，第四浮置扩散区FD4可以设置在第四有源区ACT4的第二角部上，复位晶体管漏极区64a可以设置在第四有源区ACT4的第三角部上，并且复位晶体管沟道区RC可以设置在第四有源区ACT4的第四角部上。
在图3B中，第一角部可以设置在右上角，第二角部可以设置在右下角，第三角部可以设置在左下角，并且第四角部可以设置在左上角。然而，这仅是为了便于描述的示例，并且第一角部至第四角部的位置可以依据观察方向或描述顺序而改变。第一角部至第四角部用于表示四个不同的角部。因此，尽管各个角部可以在图中按照顺时针方向被命名为第一角部到第四角部，但是也可以按照逆时针方向或对角线方向命名第一角部到第四角部。
参照图3B和图3C，在第一有源区ACT1中，第一驱动晶体管栅极DG1可以设置在第一驱动晶体管沟道区DC1上，并且第一选择晶体管栅极SG1可以设置在第一选择晶体管沟道区SC1上。第一传输晶体管栅极TG1可以形成在第一传输晶体管栅极区TT1中。第一浮置扩散接触81f可以设置在第一浮置扩散区FD1上，第一拾取接触81w可以设置在第一阱抽头区51上，第一驱动晶体管漏极接触81dd可以设置在第一驱动晶体管漏极区61a上，并且第一选择晶体管源极接触81ss可以设置在第一选择晶体管源极区61c上。第一驱动晶体管栅极接触81dg可以设置在第一驱动晶体管栅极DG1上，并且第一选择晶体管栅极接触81sg可以设置在第一选择晶体管栅极SG1上。第一阱抽头区51可以邻接第一传输晶体管栅极TG1的一侧、第一有源区ACT1的接触第一传输晶体管栅极TG1的两端的两个相邻侧、第一驱动晶体管栅极DG1、第一选择晶体管栅极SG1、第一驱动晶体管漏极区61a、第一共享晶体管源极/漏极区61b和第一选择晶体管源极区61c。
在第二有源区ACT2中，第二驱动晶体管栅极DG2可以设置在第二驱动晶体管沟道区DC2上，并且第二选择晶体管栅极SG2可以设置在第二选择晶体管沟道区SC2上。第二传输晶体管栅极TG2可以形成在第二传输晶体管栅极区TT2中。第二浮置扩散接触82f可以设置在第二浮置扩散区FD2上，第二拾取接触82w可以设置在第二阱抽头区52上，第二驱动晶体管漏极接触82dd可以设置在第二驱动上晶体管漏极区62a上，并且第二选择晶体管源极接触82ss可以设置在第二选择晶体管源极区62c上。第二驱动晶体管栅极接触82dg可以设置在第二驱动晶体管栅极DG2上，并且第二选择晶体管栅极接触82sg可以设置在第二选择晶体管栅极SG2上。第二阱抽头区52可以邻接第二传输晶体管栅极TG2的一侧、第二有源区ACT2的接触第二传输晶体管栅极TG2的两端的两个相邻侧、第二驱动晶体管栅极DG2、第二选择晶体管栅极SG2、第二驱动晶体管漏极区62a，第二共享晶体管源极/漏极区62b、和第二选择晶体管源极区62c。
在第三有源区ACT3中，第三驱动晶体管栅极DG3可以设置在第三驱动晶体管沟道区DC3上，并且第三选择晶体管栅极SG3可以设置在第三选择晶体管沟道区SC3上。第三传输晶体管栅极TG3可以形成在第三传输晶体管栅极区TT3中。第三浮置扩散接触83f可以设置在第三浮置扩散区FD3上，第三拾取接触83w可以设置在第三阱抽头区53上，第三驱动晶体管漏极接触83dd可以设置在第三驱动晶体管漏极区63a上，并且第三选择晶体管源极接触83ss可以设置在第三选择晶体管源极区63c上。第三驱动晶体管栅极接触83dg可以设置在第三驱动晶体管栅极DG3上，并且第三选择晶体管栅极接触83sg可以设置在第三选择晶体管栅极SG3上。第三阱抽头区53可以邻接第三传输晶体管栅极TG3的一侧、第三有源区ACT3的接触第三传输晶体管栅极TG3两端的两个相邻侧、第三驱动晶体管栅极DG3、第三选择晶体管栅极SG3、第三驱动晶体管漏极区63a、第三共享晶体管源极/漏极区63b、和第三选择晶体管源极区63c。
在第四有源区ACT4中，复位晶体管栅极RG可以设置在复位晶体管沟道区RC上。第四传输晶体管栅极TG4可以形成在第四传输晶体管栅极区TT4中。第四浮置扩散接触84f可以设置在第四浮置扩散区FD4上，第四拾取接触84w可以设置在第四阱抽头区54上，复位晶体管漏极接触84rd可以设置在复位晶体管漏极区64a上，并且复位晶体管源极接触84rs可以设置在复位晶体管源极区64b上。复位晶体管栅极接触84rg可以设置在复位晶体管栅极RG上。第四阱抽头区54可以邻接第四传输晶体管栅极TG4的一侧、第四有源区ACT4的接触第四传输晶体管栅极TG4的两端两个相邻侧、复位晶体管栅极RG，复位晶体管漏极区64a和复位晶体管源极区64b。
第一传输晶体管栅极TG1至第四传输晶体管栅极TG4可以将光电荷传输到第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4，光电荷是在诸如光电二极管之类的光电转换单元(未示出)中产生的。第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4可以临时存储光电荷。临时存储在第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4中的光电荷可以通过第一浮置扩散接触81f至第四浮置扩散接触84f传输到外部。在一些实现中，临时存储在第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4中的光电荷可以通过第一浮置扩散接触81f至第四浮置扩散接触84f复位至初始状态，例如，电源电压电平Vdd。
第一阱抽头区51至第四阱抽头区54可以通过第一拾取接触81w至第四拾取接触84w将接地电压Vss提供到基板中。
第一驱动晶体管栅极DG1至第三驱动晶体管栅极DG3可以通过第一驱动晶体管栅极接触81dg至第三驱动晶体管栅极接触83dg以及第一浮置扩散接触81f至第四浮置扩散接触84f从第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4接收光电荷。
第一驱动晶体管漏极区61a至第三驱动晶体管漏极区63a可以分别通过第一驱动晶体管漏极接触81dd至第三驱动晶体管漏极接触83dd接收电源电压Vdd。随着第一驱动晶体管栅极DG1至第三驱动晶体管栅极DG3被接通，提供给第一驱动晶体管漏极区61a至第三驱动晶体管漏极区63a的电源电压可以分别传输到第一共享晶体管源极/漏极区61b至第三共享晶体管源极/漏极区63b。从第一驱动晶体管漏极区61a至第三驱动晶体管漏极区63a传输到第一共享晶体管源极/漏极区61b至第三共享晶体管源极/漏极区63b的电源电压形成图像信号。随着第一选择晶体管栅极SG1至第三选择晶体管栅极SG3被接通，传输到第一共享晶体管源极/漏极区61b至第三共享晶体管源极/漏极区63b的图像信号可以分别传输到第一选择晶体管源极区61c至第三选择晶体管源极区63c。传输到第一选择晶体管源极区61c至第三选择晶体管源极区63c的图像信号可以通过第一选择晶体管源极接触81ss至第三选择晶体管源极接触83ss输出到外部。
复位晶体管漏极区64a可以通过复位晶体管漏极接触84rd接收电源电压Vdd。随着复位晶体管栅极RG被接通，电源电压Vdd可以提供给复位晶体管源极区64b，并通过复位晶体管源极接触84rs提供给外部。例如，提供给复位晶体管源极区64b的电源电压Vdd可以通过复位晶体管源极接触84rs和第一浮置扩散接触81f至第四浮置扩散接触84f提供给第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4。此外，提供给复位晶体管源极区64b的电源电压Vdd可以通过复位晶体管源极接触84rs和第一驱动晶体管漏极接触81dd至第三驱动晶体管漏极接触83dd提供给第一驱动晶体管漏极区61a至第三驱动晶体管漏极区63a。
基于所公开的技术的实现的描述，在第一有源区ACT1至第四有源区ACT4中，第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4可以分别通过第一传输晶体管栅极区TT1至第四传输晶体管栅极区TT4以及第一阱抽头区51至第四阱抽头区54与第一晶体管有源区至第四晶体管有源区DC1至DC3、SC1至SC3、RC、61a至63a、61b至63b、61c至63c、64a和64b电隔离且几何上隔离。根据所公开的技术的一些实现，通过使用各种有源区的掺杂极性，而无需形成诸如深沟槽隔离(DTI)区和浅沟槽隔离(STI)区之类的沟槽隔离区，可以电隔离且几何上隔离包括掺杂离子的各种有源区。由于不使用沟槽隔离区来分离图像传感器的有源区的各部分，因此可以使可以在有源区的掺杂部分和任何沟槽隔离区之间的界面处产生的不期望的暗电流的发生最小化。
如上所述，在所公开的技术的一些实现中，有源区的具有第一掺杂极性的一些部分能够通过有源区的、具有与第一掺杂极性不同的第二掺杂极性的其他部分而电隔离开来。在所公开的技术的实现中，有源区的具有第一掺杂极性的部分也可以位于与有源区的具有第二掺杂极性的其他部分物理地分离开。例如，在第一晶体管有源区至第四晶体管有源区DC1至DC3、SC1至SC3、RC、61a至63a、61b至63b、61c至63c、64a和64b中，作为N掺杂区的漏极和源极区61a至63a、61b至63b、61c至63c、64a和64b可以通过作为P掺杂区的第一阱抽头区51至第四阱抽头区54以及晶体管沟道区DC1至DC3、SC1至SC3和RC与第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4电隔离且几何上隔离。例如，在第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4与第一晶体管有源区至第四晶体管有源区DC1至DC3、SC1至SC3、RC、61a至63a、61b至63b、61c至63c、64a和64b当中的作为N掺杂区的漏极和源极区61a至63a、61b至63b、61c至63c、64a和64b之间，可以不形成诸如STI区30之类的沟槽隔离区。第一阱抽头区51至第四阱抽头区54可以比基板10和晶体管沟道区DC1至DC3、SC1至SC3和RC具有更高的P型离子掺杂浓度。
图4A和图4B是沿图3B中的线I-I'和II-II'截取的图像传感器800的单位像素块PX的纵向截面图。参照图4A和图4B，图像传感器800可以包括形成在基板10中的光电二极管PD，DTI区20，STI区30，掩埋在基板10中的第一传输晶体管栅极TG1至第四传输晶体管栅极TG4，形成在基板10中以便邻接基板10的顶表面的第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4，第一晶体管有源区至第四晶体管有源区DC1至DC3、SC1至SC3、RC、61a至63a、61b至63b、61c至63c、64a和64b，以及第一阱抽头区51至第四阱抽头区54。图像传感器800还可以包括形成基板10的底表面上的抗反射层90、栅格图案95、滤色器CF和微透镜ML。
DTI区20可以对准以垂直地交叠各个STI区30。DTI区20和STI区30可以将第一有源区ACT1至第四有源区ACT4电隔离且空间上隔离。DTI区20可以设置在光电二极管PD之间。光电二极管PD可以接收已穿过设置在基板10的底表面上的微透镜ML、滤色器CF和抗反射层90的光，并产生光电荷。随着第一传输晶体管栅极TG1至第四传输晶体管栅极TG4被接通，光电二极管PD中产生的光电荷可以被传输给第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4。
抗反射层90可以包括多个层叠的电介质层。例如，抗反射层90可以包括硅氧化物(SiO2)、硅氮化物(SiN)、铝氧化物(AlO)、铪氧化物(HfO)、钽氧化物(TaO)或其他电介质材料的两层或更多层。栅格图案95可例如包括诸如钨(W)之类的不透明金属材料。滤色器CF可以筛选已经穿过微透镜ML的光，并且将具有绿色(G)、红色(R)和蓝色(B)中的一个波长的光提供给光电二极管PD。因此，光电二极管PD可以产生与所接收的绿色光、红色光或蓝色光的强度相对应的光电荷。微透镜ML可以具有凸透镜形状，并且将光聚焦在光电二极管PD上。抗反射层90可以包括无机材料，并且滤色器CF和微透镜ML可以包括有机材料。
图5A和图5B至图8A和图8B是分别例示基于所公开的技术的一些实现的图像传感器的像素阵列的电联接的示意性布局，以及电单位像素块PA的放大图。参照图5A和图5B，第四有源区ACT4的复位晶体管源极接触84rs、第一有源区ACT1至第四有源区ACT4的第一浮置扩散接触81f至第四浮置扩散接触84f、第二有源区ACT2的第二驱动晶体管栅极接触82dg、在列方向上与第二有源区ACT2相邻的单位像素块PX内的第一有源区ACT1_B的第一驱动晶体管栅极接触81dg_B、以及在行方向上与第二有源区ACT2相邻的单位像素块PX内的第三有源区ACT3_R的第三驱动晶体管栅极接触83dg_R可以通过第一金属布线71电联接。在一些实现中，同一单位像素块PX内的第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4中所存储的光电荷可以同时提供给第二驱动晶体管栅极DG2、在列方向相邻的单位像素块PX内的第一驱动晶体管栅极DG1_B、以及在行方向上相邻的单位像素块PX内的第三驱动晶体管栅极DG3_R。因此，第二有源区ACT2内的第二驱动晶体管栅极DG2、在列方向相邻的单位像素块PX内的第一驱动晶体管栅极DG1_B、以及在行方向相邻的单位像素块PX内的第三驱动晶体管栅极DG3_R可以同时接通或关断。同一单位像素块PX内的第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4可以通过从同一单位像素块PX的第四有源区ACT4内的复位晶体管源极区64b提供的电源电压Vdd而复位。参照图2，单位像素块PX内的第二驱动晶体管栅极DG2、在列方向上相邻的单位像素块PX内的第一驱动晶体管栅极DG1_B、以及在行方向中相邻的单位像素块PX内的第三驱动晶体管栅极DG3_R可以对应于第一驱动晶体管DX1至第三驱动晶体管DX3。第一金属布线71是概念布局。因此，第一金属布线71可以以各种形状变型。第一金属布线71可以电联接第四有源区ACT4的复位晶体管源极接触84rs、第一有源区ACT1至第四有源区ACT4的第一浮置扩散接触81f至第四浮置扩散接触84f、第二有源区ACT2的第二驱动晶体管栅极接触82dg、在列方向上与第二有源区ACT2相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一驱动晶体管栅极接触81dg_B，以及行方向上与第二有源区ACT2相邻的单位像素块PX中的第三有源区ACT3_R的第三驱动晶体管栅极接触83dg_R。
参照图6A和图6B所示，在电单位像素块PA中，第二有源区ACT2的第二选择晶体管栅极接触82sg、在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B内的第一选择晶体管栅极接触81sg_B、以及在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R内的第三选择晶体管栅极接触83sg_R可以通过第二金属布线72电联接。第二金属布线72是概念布局。因此，第二金属布线72可以以各种形状变型。第二金属布线72可以电联接第二有源区ACT2的第二选择晶体管栅极接触82sg、在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B内的第一选择晶体管栅极接触81sg_B、以及在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R内的第三选择晶体管栅极接触83sg_R。
参照图7A和图7B，在电单位像素块PA中，第四有源区ACT4内的复位晶体管漏极接触84rd可以通过复位金属布线73rd电联接到电源电压Vdd，并且第二有源区ACT2内的第二驱动晶体管漏极接触82dd、第三有源区ACT3内的第三驱动晶体管漏极接触83dd、以及列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一驱动晶体管漏极接触81dd_B可以通过第三金属布线73电联接到电源电压Vdd。第三金属布线73可以联接到电源电压Vdd。在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R内的第三驱动晶体管漏极接触83dd_R可以通过另一第三金属布线73_R联接到电源电压Vdd。复位金属布线73rd和第三金属布线73和73_R是概念布局。因此，复位金属布线73rd和第三金属布线73和73_R可以以各种形状变型。复位金属布线73rd和第三金属布线73和73_R可以电联接复位晶体管漏极接触84rd、第二驱动晶体管漏极接触82dd、第三有源区ACT3内的第三驱动晶体管漏极接触83dd、在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一驱动晶体管源极接触81dd_B、以及在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R的第三驱动晶体管漏极接触83dd_R。
参照图8A和图8B，在电单位像素块PA中，第二有源区ACT2内的第二选择晶体管源极接触82ss、在列方向上相邻的单位像素块PX中的第一有源区ACT1_B内的第一选择晶体管源极接触81ss_B、在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R内的第三选择晶体管源极接触83ss_R可以通过第四金属布线74电联接。第四金属布线74可以联接到输出节点(图2的Vout)。第四金属布线74是概念布局。因此，第四金属布线74可以以各种形状变型。第四金属布线74可以电联接第二选择晶体管源极接触82ss、在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B内的第一选择晶体管源极接触81ss_B、以及在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R内的第三选择晶体管源极接触83ss_R。
参照图5A和图5B至图8A和图8B，一个电单位像素块PA中的图像信息可以通过同一单位像素块PX内的一些组件和其他相邻单位像素块PX内的一些组件来提供给图像处理器。例如，一个单位像素块PX中的图像信息可以包括在用于通过在同一单位像素块PX内的第一传输晶体管栅极TG1至第四传输晶体管栅极TG4、第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4、复位晶体管组件RG、64A和64B、以及第二驱动晶体管组件和第二选择晶体管组件DG2、SG2、62a、62b和62c，在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一驱动晶体管组件和第一选择晶体管组件DG1_B、SG1_B、61a_B至61c_B，以及在行方向相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R的第三驱动晶体管组件和第三选择晶体管组件DG3_R、SG3_R和63a_R至63c_R传输一条像素图像信息的电路中。第一有源区ACT1内的第一驱动晶体管组件和第一选择晶体管组件DG1、SG1和61a至61c以及第三有源区ACT3内的第三驱动晶体管组件和第三选择晶体管组件DG3、SG3和63a至63c可以包括在用于传输其他相邻单位像素块PX的图像信息的电路中。
图9A和图9B是例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的电联接的示意性布局，以及电单位像素块PA的放大图。参照图9A和图9B，与图3A至图8B中所示的单位像素块PX相比，单位像素块PX可以包括合并驱动晶体管栅极DGm。具体地，同一单位像素块PX的第二有源区ACT2内的第二驱动晶体管栅极DG2、在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B内的第一驱动晶体管栅极DG1_B、以及在行方向上相邻的单位像素块PX内的第三驱动晶体管栅极DG3_R可以合并为一个晶体管栅极。因此，合并驱动晶体管栅极DGm可以通过合并的单个驱动晶体管栅极接触82dgm联接到第一金属布线71。
图10A和10B是例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的电联接的示意性布局，以及电单位像素块PA的放大图。参照图10A和图10B，与图9A和图9B中所示的像素阵列相比，像素阵列可以包括合并选择晶体管栅极SGm。在一些实现中，单位像素区块PX的第二有源区ACT2内的第二选择晶体管栅极SG2和在行方向上相邻的单位像素块PX的第三选择晶体管栅极SG3_R可以合并为一个选择晶体管栅极。因此，合并选择晶体管栅极SGm可以通过合并的单个选择晶体管栅极接触82sgm联接到第四金属布线74。在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一选择晶体管栅极SG1_B可以不被合并。
图11A和11B是例示基于所公开的技术的一种实现的图像传感器的像素阵列的单位像素块PX的布置的布局和放大图。参照图11A和图11B，与图3A至图3C的单位像素块PX相比，单位像素块PX可以包括设置为邻接第四有源区ACT4的一侧的复位晶体管栅极RG(或复位晶体管沟道区RC)以及设置在第四有源区ACT4的一个角部上的复位晶体管漏极区64a和复位晶体管漏极接触84rd。与图3C相比，单位像素块PX可以包括设置在第四有源区ACT4的第一角部上的复位晶体管源极区64b、设置在第二角部上的第四浮置扩散区FD4、从中部扩大至第三角部的第四阱抽头区54、以及设置在第四角部上的复位晶体管漏极区64a。作为示例，第一角部可以设置为右上角，第二角部可以设置为右下角，第三角部可以设置为左下角，并且第四角部可以设置为左上角。
图11C是例示出了图11A和图11B中所例示的像素阵列的电单位像素块PA的电联接的放大布局。参照图11C，图7B中所例示的复位金属布线73rd可以与第四有源区ACT4的一个角部相邻设置。参照图5A和图5B至图8A和图8B能够理解本文未描述的组件。
图12是例示基于所公开的技术的一些实现的图像传感器的像素阵列的电单位像素块PA的电联接的放大布局。例如，图12例示了图9A和图9B以及图10A和图10B中所例示的电单位像素块PA的电联接。为了消除附图的复杂性，可以省略一些附图标记。因此，将能够参考其他附图理解省略的附图标记。参照图12，第一金属布线71可以联接复位晶体管源极区64b、第一浮置扩散区FD1至第四浮置扩散区FD4和合并驱动晶体管栅极DGm。第二金属布线72可以电联接合并选择晶体管栅极SGm和在列方向上相邻的像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一选择晶体管栅极SG1_B。第三金属布线73可以电联接第二驱动晶体管漏极区62a、第三驱动晶体管漏极区63a和在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一驱动晶体管漏极区61a_B。第四金属布线74可以电联接第二选择晶体管源极区62c、在行方向上相邻的单位像素块PX的第三有源区ACT3_R的第三选择晶体管源极区63c_R、以及在列方向上相邻的单位像素块PX的第一有源区ACT1_B的第一选择晶体管源极区61c_B。第一金属布线71至第四金属布线74的形状仅是用于概念性地描述电联接的示例。在本实施方式的技术描述中，第一金属布线71至第四金属布线74可以以各种形状进行变型。
图13是示意性地例示具有根据实施方式的图像传感器800的相机系统900的框图。参照图13，具有根据本文的实施方式的各种图像传感器800的相机系统900可以拍摄静止图像或运动图像。相机系统900可以包括光学镜头系统910、快门单元911、用于控制/驱动图像传感器800和快门单元911的驱动器913、以及信号处理器912。相机系统900可以将图像光(入射光)Li从物体引导到图像传感器800的像素阵列(参见图1的810)。光学镜头系统910可包括多个光学镜头。快门单元911可以控制图像传感器800的光照射时段和遮蔽时段。驱动器913可以控制图像传感器800的传输操作和快门单元911的快门操作。信号处理器912可以对从图像传感器800输出的信号执行各种类型的信号处理操作。经处理的图像信号Dout可以存储在诸如存储器之类的存储介质中或者在监视器等上输出。
尽管出于例示性目的已经描述了各种实施方式，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以进行各种变型和修改。
相关申请的交叉引用
本专利文档要求于2018年10月11日提交的韩国专利申请No.10-2018-0121229的优先权，其全部内容通过引用并入本文中。

Claims (24)

1.一种图像传感器，该图像传感器包括有源区，
其中，所述有源区包括：
浮置扩散区，该浮置扩散区位于所述有源区的第一角部周围，并且能操作以存储响应于到所述图像传感器的入射光而产生的光电荷；
传输晶体管栅极区，该传输晶体管栅极区位于与所述浮置扩散区相邻，并且能操作以将所述光电荷传输到所述浮置扩散区；
晶体管有源区，该晶体管有源区位于与所述传输晶体管栅极区相邻；以及
阱抽头区，该阱抽头区位于所述传输晶体管栅极区和所述晶体管有源区之间，以将所述传输晶体管栅极区与所述晶体管有源区分隔开。
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述阱抽头区位于所述有源区的中部。
3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述传输晶体管栅极区具有跨越所述有源区的条形。
4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述传输晶体管栅极区具有在所述浮置扩散区和所述阱抽头区之间沿对角线方向延伸的条形。
5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述阱抽头区延伸以接触所述有源区的两个相邻侧。
6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述传输晶体管栅极区接触所述有源区的两个相邻侧。
7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述晶体管有源区包括与所述有源区的第二角部相邻设置的驱动晶体管漏极区、与所述有源区的第三角部相邻设置的驱动晶体管沟道区、以及与所述有源区的第四角部相邻设置的选择晶体管源极区。
8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述晶体管有源区包括：包含N掺杂区的驱动晶体管漏极区和选择晶体管源极区，并且所述晶体管有源区还包括包含P掺杂区的驱动晶体管沟道区。
9.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述晶体管有源区包括驱动晶体管沟道区和选择晶体管源极区，并且还包括设置在所述驱动晶体管沟道区和所述选择晶体管源极区之间的共享晶体管区和选择晶体管沟道区。
10.根据权利要求9所述的图像传感器，其中，所述共享晶体管区包括N掺杂区，并且所述选择晶体管沟道区包括P掺杂区。
11.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述晶体管有源区包括与所述有源区的第二角部相邻设置的复位晶体管漏极区、与所述有源区的第三角部相邻设置的复位晶体管源极区、以及设置在复位晶体管漏极区和复位晶体管源极区之间的复位晶体管沟道区。
12.根据权利要求11所述的图像传感器，其中，所述复位晶体管沟道区与所述有源区的第四角部相邻设置，并且邻接所述有源区的两个相邻侧，并且
其中，所述第二角部和所述第三角部彼此相对。
13.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述有源区具有矩形形状。
14.一种图像传感器，该图像传感器包括有源区，
其中，所述有源区包括：
阱抽头区，该阱抽头区设置在所述有源区的中部周围；
浮置扩散区，该浮置扩散区设置在所述阱抽头区的第一侧；
晶体管有源区，所述晶体管有源区设置在所述阱抽头区的与所述第一侧相对的第二侧，并包括晶体管漏极区、晶体管源极区和设置在所述晶体管源极区和所述晶体管漏极区之间的晶体管沟道区；以及
传输晶体管栅极区，该传输晶体管栅极区设置在所述浮置扩散区和所述阱抽头区之间。
15.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述阱抽头区邻接所述有源区的两个相邻侧。
16.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述传输晶体管栅极区接触所述有源区的两个相邻侧，所述浮置扩散区位于所述有源区的角部中。
17.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述阱抽头区邻接所述传输晶体管栅极区的一侧，并邻接所述晶体管漏极区和所述晶体管源极区。
18.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述浮置扩散区、所述晶体管漏极区和所述晶体管源极区包括N掺杂区，并且
所述晶体管沟道区和所述阱抽头区包括P掺杂区。
19.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述有源区具有矩形形状。
20.根据权利要求14所述的图像传感器，其中，所述传输晶体管栅极区跨越所述有源区延伸并具有条形。
21.一种图像传感器，该图像传感器包括由沟槽隔离区限定并以矩阵形状布置的第一有源区至第四有源区，
其中，所述第一有源区至所述第四有源区分别包括：
第一浮置扩散区至第四浮置扩散区；
第一阱抽头区至第四阱抽头区；以及
第一晶体管有源区至第四晶体管有源区，
其中，所述第一浮置扩散区至所述第四浮置扩散区分别与所述第一有源区至所述第四有源区的第一角部相邻设置，
所述第一阱抽头区至所述第四阱抽头区分别设置在所述第一有源区至所述第四有源区的中部周围，
所述第一晶体管有源区至所述第四晶体管有源区分别与所述第一有源区至所述第四有源区的第二角部至第四角部相邻设置，并且
所述第一阱抽头区至所述第四阱抽头区分别邻接所述第一有源区至所述第四有源区的两个相邻侧，以分别将所述第一浮置扩散区至所述第四浮置扩散区与所述第一晶体管有源区至所述第四晶体管有源区隔离。
22.根据权利要求21所述的图像传感器，其中，所述第一有源区至所述第四有源区还分别包括第一传输晶体管栅极区至第四传输晶体管栅极区，所述第一传输晶体管栅极区至所述第四传输晶体管栅极区中的每一个设置在所述第一浮置扩散区至所述第四浮置扩散区中的相应一个与所述第一阱抽头区至所述第四阱抽头区中的相应一个之间。
23.根据权利要求21所述的图像传感器，其中，所述第一晶体管栅极区至所述第四晶体管栅极区分别邻接所述第一有源区至所述第四有源区的所述两个相邻侧。
24.根据权利要求21所述的图像传感器，其中，所述第一阱抽头区至所述第四阱抽头区包括P掺杂区，并且所述第一晶体管有源区至所述第四晶体管有源区包括N掺杂区。
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