固态成像设备的制作方法

本申请涉及一种固态成像设备。

背景技术：

1、固态成像设备可以用于将光信息转换为电信号。该固态成像设备包括以矩阵的形式设置的多个像素。为了隔离每个像素，可以提供像素到像素隔离区。

2、为了最小化像素大小，需要最小化像素到像素隔离区的间距。为此，还需要最小化光掩模的间距以形成像素到像素隔离区。但是，光掩模间距的最小化受到限制。

3、像素到像素隔离区可以通过两个工艺形成。也就是说，首先通过第一工艺形成第一像素到像素隔离区，然后通过第二工艺在偏移一半间距的位置上形成第二像素到像素隔离区。因此，像素到像素隔离区可以由光掩模的一半间距形成。

4、然而，在这些工艺中，在第一像素到像素隔离区和第二像素到像素隔离区的交叉区内植入剂量两次。这会影响设备的性能，并且会在输出图像上产生固定模式噪声。

技术实现思路

1、根据本申请的第一方面，提供了一种固态成像设备，其中，多个单位像素沿行方向和列方向以矩阵的形式设置。所述固态成像设备包括通过第一工艺形成的第一像素到像素隔离区和通过与所述第一工艺不同的第二工艺形成的第二像素到像素隔离区。每个单位像素包括一个或多个光感测区域和一个或多个信号读出电路区域。每个光感测区域包括一个或多个光电二极管、一个或多个传输晶体管和浮动扩散的一部分。所述信号读出电路区域包括多个像素内晶体管。在每个单位像素中，所述浮动扩散和所述像素内晶体管由多个光电二极管和传输晶体管共用。每个光电二极管和每个传输晶体管设置在通过所述第一像素到像素隔离区和所述第二像素到像素隔离区来隔离的部分中。所述第一像素到像素隔离区和所述第二像素到像素隔离区的交叉区设置在与所述浮动扩散和所述像素内晶体管的沟道区不同的位置上。

2、根据本申请的第二方面，所述信号读出电路区域包括一个或多个p阱电位区。所述多个像素内晶体管包括复位晶体管、源极跟随晶体管和行选择晶体管。一个或多个交叉区设置在与所述p阱电位区相同的位置上。

3、根据本申请的第三方面，所述信号读出电路区域沿行方向和列方向设置。

4、根据本申请的第四方面，所述信号读出电路区域设置在每个单位像素的边界上和所述光感测区域之间。

5、根据本申请的第五方面，提供了一种固态成像设备，其中，多个单位像素沿行方向和列方向以矩阵的形式设置。所述固态成像设备包括通过第一工艺形成的第一像素到像素隔离区和通过与所述第一工艺不同的第二工艺形成的第二像素到像素隔离区。每个单位像素包括一个或多个光感测区域和一个或多个信号读出电路区域。每个光感测区域包括一个或多个光电二极管、一个或多个传输晶体管和浮动扩散的一部分。所述信号读出电路区域包括多个像素内晶体管。在每个单位像素中，所述浮动扩散和所述像素内晶体管由多个光电二极管和传输晶体管共用。每个光电二极管和每个传输晶体管设置在通过所述第一像素到像素隔离区和所述第二像素到像素隔离区来隔离的部分中。所述第一像素到像素隔离区和所述第二像素到像素隔离区的交叉区设置在与所述浮动扩散不同的位置上。当所述交叉区与所述像素内晶体管的沟道区重叠时，所述重叠区的长度小于所述交叉区的一半长度。

技术特征：

1.一种固态成像设备，其特征在于，多个单位像素沿行方向和列方向以矩阵的形式设置；

2.根据权利要求1所述的固态成像设备，其特征在于，所述信号读出电路区域包括一个或多个p阱电位区；

3.根据权利要求2所述的固态成像设备，其特征在于，所述信号读出电路区域沿行方向和列方向设置。

4.根据权利要求2所述的固态成像设备，其特征在于，所述信号读出电路区域设置在每个单位像素的边界上和所述光感测区域之间。

5.一种固态成像设备，其特征在于，多个单位像素沿行方向和列方向以矩阵的形式设置；

技术总结
本发明提供了一种固态成像设备，其中，多个单位像素沿行方向和列方向以矩阵的形式设置。所述固态成像设备包括通过第一工艺形成的第一像素到像素隔离区和通过与所述第一工艺不同的第二工艺形成的第二像素到像素隔离区。每个单位像素包括一个或多个光感测区域和一个或多个信号读出电路区域。每个光感测区域包括一个或多个光电二极管、一个或多个传输晶体管和浮动扩散的一部分。所述信号读出电路区域包括多个像素内晶体管。在每个单位像素中，所述浮动扩散和所述像素内晶体管由多个光电二极管和传输晶体管共用。每个光电二极管和每个传输晶体管设置在通过所述第一像素到像素隔离区和所述第二像素到像素隔离区来隔离的部分中。所述第一像素到像素隔离区和所述第二像素到像素隔离区的交叉区设置在与所述浮动扩散和所述像素内晶体管的沟道区不同的位置上。

技术研发人员：高桥诚司
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13