KR100790224B1 - Sti 기술로 구현된 고해상도 cmos 이미지 센서를위한 성층형 포토다이오드 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 제1도전형의 반도체층;상기 반도체층 내에서 서로 다른 깊이로 형성된 복수의 제2도전형 도핑영역;상기 반도체층 내에서 상기 제2도전형 도핑영역들 사이에 형성되며, 포토다이오드의 공핍을 위한 전압 인가시에 완전 공핍됨 없이 복수의 접합 캐패시터를 형성하는 복수의 제1도전형 도핑영역; 및상기 반도체층 표면 하에 형성된 피닝층을 포함하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항에 있어서,상기 제1도전형 도핑영역들은 상기 반도체층 및 상기 제2도전형 도핑영역들보다 상대적으로 높은 도핑 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항에 있어서,상기 복수의 제2도전형 도핑영역들은 상기 제1도전형 도핑영역들의 일측면에서 상호 연결된 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항에 있어서,상기 제1도전형 도핑 영역의 일부분에 형성되어, 상기 제1도전형 도핑 영역의 상하부에 위치하는 상기 제2도전형 도핑영역들의 상호 연결을 제공하는 카운트 도핑 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제4항에 있어서,상기 카운트 도핑 영역과 오버랩되어 형성되며, 상기 제1도전형 도핑 영역의 상하부에 위치하는 상기 제2도전형 도핑영역에 형성되는 다른 카운트 도핑 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항 내지 제5항 중 어느한 항에 있어서,상기 피닝층은 제1도전형인 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1도전형과 상기 제2도전형은 상호 상보적인 p형 또는 n형인 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 픽셀은 4T-픽셀인 것은 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 픽셀은 3T-픽셀인 것은 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1도전형의 반도체층은, 에피택셜층인 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀을 위한 포토다이오드.
- 제1도전형의 반도체층;상기 반도체층에 국부적으로 형성된 STI(shallow Trench Isolation) 영역;상기 반도체층 내에 형성된 핀드 포토다이오드; 및상기 핀드포토다이오드에 생성된 광전하를 센싱노드에 전달하기 위한 트랜스터 게이트를 구비하고,상기 핀드 포토다이오드는,상기 반도체층 내에서 서로 다른 깊이로 형성된 복수의 제2도전형 도핑영역;상기 반도체층 내에서 상기 제2도전형 도핑영역들 사이에 형성되며, 포토다이오드의 공핍을 위한 전압 인가시에도 완전 공핍됨 없이 복수의 접합 캐패시터를 형성하는 복수의 제1도전형 도핑영역; 및상기 반도체층 표면 하에 형성된 피닝층을 포함하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제11항에 있어서,상기 제1도전형 도핑영역들은 상기 반도체층 및 상기 제2도전형 도핑영역들보다 상대적으로 높은 도핑 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제11항에 있어서,상기 복수의 제2도전형 도핑영역들은 상기 트랜스퍼 게이트의 일측 에지의 하부영역에서 상호 연결된 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제11항에 있어서,상기 STI 영역의 상기 반도체층 표면 하부에 형성된 제1도전형의 필드스탑도핑영역을 더 포함하고,상기 필드스탑도핑영역은 상기 피닝층 및 상기 복수의 제1도전형 도핑영역과 상호 연결되어 형성되는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제11항에 있어서,상기 제1도전형 도핑 영역의 일부분에 형성되어, 상기 제1도전형 도핑 영역의 상하부에 위치하는 상기 제2도전형 도핑영역들의 상호 연결을 제공하는 카운트 도핑 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제15항에 있어서,상기 카운트 도핑 영역과 오버랩되어 형성되며, 상기 제1도전형 도핑 영역의 상하부에 위치하는 상기 제2도전형 도핑영역에 형성되는 다른 카운트 도핑 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제16항에 있어서,상기 카운트도핑영역 및 다른 카운트도핑영역은 상기 STI 영역의 근체에 형성되는 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 피닝층은 제1도전형인 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
- 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1도전형과 상기 제2도전형은 상호 상보적인 p형 또는 n형인 것을 특징으로 하는 CMOS 이미지센서의 픽셀.
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