專利名稱：高動態(tài)范圍的圖像傳感器及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體器件領域，特別涉及圖像傳感器的制造技術。
背景技術：
圖像傳感器是構成數(shù)字攝像頭的主要部件之一，被廣泛應用于數(shù)碼成像、航空航天以及醫(yī)療影像等領域。圖像傳感器根據元件的不同，可分為CO) (Charge Coupled Device,電荷f禹合元件)和 CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor,金屬氧化物半導體兀件)兩大類。CXD圖像傳感器除了大規(guī)模應用于數(shù)碼相機外，還廣泛應用于攝像機、掃描儀，以及工業(yè)領域等。值得一提的是，在醫(yī)學中為診斷疾病或進行顯微手術等而對人體內部進行的拍攝中，也大量應用了 CCD圖像傳感器及相關設備。在天文攝影與各種夜視設備中，也廣泛應用到CCD圖像傳感器。CMOS圖像傳感器正在數(shù)碼相機、PC攝像機、移動通信產品等領域得到日益廣泛的應用。CXD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器都是采用光電二極管收集入射光，并將其轉換為能夠進行圖像處理的電荷。對于這種采用光電二極管的圖像傳感器，當沒有入射光時仍然有輸出電流，即“暗電流”，來自光電二極管的暗電流可能作為被處理圖像中的噪聲出現(xiàn)，從而減低畫面質量。因此暗電流的大小是表征傳感器性能的重要參數(shù)之一。動態(tài)范圍是另外一個重要參數(shù)，它表示圖像中所包含的從“最暗”至“最亮”的范圍。動態(tài)范圍越大，就越能顯示非常暗以及非常亮的圖像，所能表現(xiàn)的圖像層次也就越豐富，所包含的色彩空也越廣。換句話說，動態(tài)范圍越大，能同時記錄的暗部細節(jié)和亮部細節(jié)越豐富?，F(xiàn)有技術中，為了得到較高的動態(tài)范圍，一般會要求增加FD (浮動擴散)區(qū)域的尺寸以提高FD區(qū)域電容，增大FD區(qū)域的阱容量，但是這會同時導致暗電流噪聲增大的問題，影響影像的質量。換句話說，既需要增加FD區(qū)域阱容量以提高動態(tài)范圍，又不能增加FD區(qū)域尺寸以防暗電流增大。這一技術矛盾一直無法解決。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種高動態(tài)范圍的圖像傳感器及其制造方法，既提高圖像傳感器的動態(tài)范圍，又能夠避免因此導致暗電流增大等其他問題。為解決上述技術問題，本發(fā)明公開了一種高動態(tài)范圍的圖像傳感器，包含以第一絕緣介質層間隔的金屬布線層和光學傳感層；并且，金屬布線層包含以第二絕緣介質層間隔的上金屬線和下金屬線，構成金屬-絕緣體-金屬型電容；光學傳感層包含半導體襯底，在半導體襯底上劃分有多個像素區(qū)域，每一個像素、區(qū)域中包含第一導電類型的第一、第二、第三和第四摻雜區(qū)，并且第一摻雜區(qū)中包含第二導電類型的第五摻雜區(qū)，第五摻雜區(qū)的摻雜濃度高于第一摻雜區(qū)的摻雜濃度；第一和第二摻雜區(qū)之間的半導體襯底表面上包含第一柵極，用于連接傳輸控制信號;第二和第三摻雜區(qū)之間的半導體襯底表面上包含第二柵極，用于連接復位信號；第三和第四摻雜區(qū)之間的半導體襯底表面上包含第三柵極，通過金屬通孔連接下金屬線；
第二摻雜區(qū)作為浮動擴散區(qū)，通過金屬通孔連接下金屬線。本發(fā)明還公開了一種高動態(tài)范圍圖像傳感器制造方法，包含以下步驟在半導體襯底表面內以離子注入的方式形成第一導電類型的第一、第二、第三和第四摻雜區(qū)，其中，第二摻雜區(qū)作為浮動擴散區(qū)；在第一摻雜區(qū)的部分區(qū)域內以離子注入的方式形成具有第二導電類型的第五摻雜區(qū)，并且第五摻雜區(qū)的摻雜濃度大于第一摻雜區(qū)；在第一和第二摻雜區(qū)之間的半導體表面上形成用于連接傳輸控制信號的第一柵極；在第二和第三摻雜區(qū)之間的半導體表面上形成用于連接復位信號的第二柵極；在第三和第四摻雜區(qū)之間的半導體表面上形成第三柵極；在半導體襯底的表面形成第一絕緣介質層，并且在第一絕緣介質層刻蝕形成第一和第二通孔，分別暴露出第二摻雜區(qū)和第三柵極表面的一部分，并填充金屬材料形成第一金屬通孔和第二金屬通孔；在第一絕緣介質層上依次形成包含下金屬線的下金屬布線層，第二絕緣介質層，和包含上金屬線的上金屬布線層，上、下金屬線和第二絕緣介質層構成金屬-絕緣體-金屬型電容；下金屬線通過第一和第二金屬通孔，分別與第二摻雜區(qū)、第三柵極連接；將第一摻雜區(qū)上方的上、下金屬布線層和第二絕緣介質層去除。本發(fā)明實施方式與現(xiàn)有技術相比，主要區(qū)別及其效果在于巧妙地利用金屬布線層中金屬布線及互連通孔間的空余面積，對圖像傳感器電路中的正常金屬布線進行適當?shù)难诱?，在上述空余面積區(qū)域形成金屬-絕緣體-金屬型電容(下文簡稱“MIM電容”)，并與浮動擴散區(qū)并聯(lián)，擴大了浮動擴散區(qū)域的電容，增大了其阱容量，提高了圖像傳感器光生電荷的儲存能力，從而提高了圖像傳感器動態(tài)范圍的上限。與此同時，該技術方案中并未增加浮動擴散區(qū)域本身的面積，因而避免了暗電流噪聲的增大。進一步地，第三、第四摻雜區(qū)與第三柵極構成了放大晶體管，因此轉移至第二摻雜區(qū)，即浮動擴散區(qū)和MIM電容的光生電荷能夠通過該作為源跟隨器的放大晶體管讀出。進一步地，通過隔離MM電容和其他單元，避免它們之間的相互影響。進一步地，半導體襯底的材料還可以是鍺、應變硅、鍺硅、碳化硅以及各種可用于半導體器件制備的III-V族化合物半導體材料等。
圖I是本發(fā)明第一實施方式中高動態(tài)范圍圖像傳感器結構示意圖；圖2是本發(fā)明第二實施方式中高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法流程圖；圖3-圖7是本發(fā)明第二實施方式中高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法中各步驟示意圖。
具體實施例方式在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節(jié)。但是，本領域的普通技術人員可以理解，即使沒有這些技術細節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權利要求所要求保護的技術方案。
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步地詳細描述。本發(fā)明第一實施方式涉及一高動態(tài)范圍圖像傳感器。圖I是該高動態(tài)范圍圖像傳感器結構示意圖。該高動態(tài)范圍圖像傳感器包含以第一絕緣介質層200間隔的金屬布線層和光學傳感層。并且，金屬布線層包含以第二絕緣介質層109b間隔的上金屬線109c和下金屬線109a，構成MIM電容。光學傳感層包含半導體襯底100，在半導體襯底100上劃分有多個像素區(qū)域，每一個像素區(qū)域中包含第一導電類型的第一摻雜區(qū)101、第二摻雜區(qū)102、第三摻雜區(qū)103和第四摻雜區(qū)104，并且第一摻雜區(qū)101中包含第二導電類型的第五摻雜區(qū)105，第五摻雜區(qū)105的摻雜濃度高于第一摻雜區(qū)101的摻雜濃度。第一摻雜區(qū)101和第二摻雜區(qū)102之間的半導體襯底100的表面上包含第一柵極106，用于連接傳輸控制信號，形成傳輸晶體管。第二摻雜區(qū)102和第三摻雜區(qū)103之間的半導體襯底100的表面上包含第二柵極107，用于連接復位信號，形成復位晶體管。第三摻雜區(qū)103和第四摻雜區(qū)104之間的半導體襯底100的表面上包含第三柵極108,通過金屬線連接下金屬線109a,形成放大晶體管。第二摻雜區(qū)102作為浮動擴散區(qū)，通過金屬通孔連接下金屬線109a。金屬布線層在半導體器件或集成電路中原本被用于連接各電極的導線，在本實施方式中，巧妙地利用了金屬布線層中空余的面積(金屬布線層中原金屬布線未覆蓋且無金屬通孔的位置)，形成MIM電容，并與浮動擴散區(qū)，即第二摻雜區(qū)102并聯(lián)，擴大了浮動擴散區(qū)102的阱容量，提高了圖像傳感器的光生電荷儲存能力，從而提高了動態(tài)范圍的上限。值得一提的是，在本實施方式中由于未增加浮動擴散區(qū)102的面積，浮動擴散區(qū)本身的電容并未發(fā)生變化，因而避免了暗電流噪聲的增大。需要進一步指出的是，第三摻雜區(qū)103、第四摻雜區(qū)104與第三柵極108構成了場效應管，像素讀出電路的放大晶體管，因此來自第二摻雜區(qū)102，即浮動擴散區(qū)和MIM電容層的光生電荷能夠通過該作為源跟隨器的放大晶體管讀出，從而實現(xiàn)對輸出信號的控制。還需要進一步指出的是，在本實施方式中，上金屬線109a接地，半導體襯底100接地，使MM電容層和浮動擴散區(qū)102實質上并聯(lián)。此外，可以理解，在本發(fā)明的某些其他實施方式中，也可以將上金屬線109c與半導體襯底100直接連接。第三摻雜區(qū)103連接到一電源電壓，第四摻雜區(qū)104通過金屬互連連接到外部圖像處理電路。在本實施方式中，半導體襯底100的材料是單晶硅。此外，可以理解，半導體襯底100的材料也可以是鍺、鍺硅、應變硅、碳化硅以及各種可用于半導體器件制備的III-V族化合物半導體材料等。在本實施方式中，半導體襯底為P型硅襯底，第一導電類型是N型，第二導電類型是P型。此外，半導體襯底也可以為N型襯底，此時，作為本領域技術人員的公知常識，第一導電類型(P型)的各摻雜區(qū)，均制備在N型半導體襯底上的P型阱區(qū)內，在此不再贅述。
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作為可選實施方式，第一導電類型也可以是P型，在這種情況下，第二導電類型是N型。當光入射到半導體襯底100時，第一摻雜區(qū)101，即感光區(qū)域的PN結受入射光的激發(fā)，產生光生電荷。當?shù)谝粨诫s區(qū)101、第二摻雜區(qū)102與第一柵極106構成的傳輸晶體管的柵極106上加工作電壓,傳輸晶體管導通時,感光區(qū)域產生的光生電荷轉移到第二摻雜區(qū)102，即浮動擴散區(qū)102。由于在本實施方式中，MIM電容的下金屬線109a與浮動擴散區(qū)102連接，且上金屬線接地或與半導體襯底100連接，因此浮動擴散區(qū)102與MM電容實際上等效于兩個并聯(lián)電容，因此MIM電容能夠分擔和儲存一部分來自浮動擴散區(qū)102的光生電荷，起到了增大光生電荷儲存能力的效果。在第三柵極108加工作電壓，由第三摻雜區(qū)103、第四摻雜區(qū)104和第三柵極108構成的放大晶體管導通的情況下，浮動擴散區(qū)102以及MM電容中存儲的光生電荷經由該作為源跟隨器的放大晶體管輸出到外部圖像處理電路。從工作時序上來看，當一個讀取周期結束時，第一柵極106上的控制信號斷開，同時第二柵極107上連接復位信號，從而將浮動擴散區(qū)102以及MM電容中的電荷清空，為下一個周期的信號讀取做準備。接著，第二柵極107上連接的復位信號斷開，進入下一周期。熟悉本領域的技術人員能夠理解，本實施方式提高了圖像傳感器對光生電荷的儲存能力，特別是在強光入射條件下，利用相鄰兩層金屬布線形成MIM電容以增大浮動擴散區(qū)的阱容量，使之在強光照下也不易飽和，從而提高圖像傳感器的動態(tài)范圍。本發(fā)明第二實施方式涉及一種高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法。圖2是該高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法流程示意圖。該高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法包含以下步驟步驟201，在半導體襯底100的表面內以離子注入方式形成第一導電類型的第一摻雜區(qū)101、第二摻雜區(qū)102、第三摻雜區(qū)103和第四摻雜區(qū)104，第二摻雜區(qū)102作為浮動擴散區(qū)，并在第一摻雜區(qū)101的部分區(qū)域內以離子注入的方式形成具有第二導電類型的第五摻雜區(qū)105，其中，第五摻雜區(qū)105的摻雜濃度大于第一摻雜區(qū)101。參見圖3-圖4。在該步驟中，上述各摻雜區(qū)的形成，與半導體襯底上其他MOS器件的各有源區(qū)同步形成。作為可選實施方式，為實現(xiàn)更優(yōu)的技術效果，半導體襯底100上具有一第二導電類型的阱區(qū)，上述各摻雜區(qū)均形成于該阱區(qū)內，以實現(xiàn)與半導體襯底100上其他電路部分器件的隔離。在本具體實施方式
中，第一導電類型的第一摻雜區(qū)101和第二導電類型的第五摻雜區(qū)105構成PN結感光二極管，用以在曝光過程中將入射光轉變?yōu)楣馍姾?，實現(xiàn)圖像傳感器的光電轉換。步驟202，在第一摻雜區(qū)101和第二摻雜區(qū)102之間的半導體表面上形成用于連接傳輸信號的第一柵極106 ;在第二摻雜區(qū)102和第三摻雜區(qū)103之間的半導體表面上形成用于連接復位信號的第二柵極107 ;在第三摻雜區(qū)103和第四摻雜區(qū)104之間的半導體表面上形成第三柵極108。參見圖5。該步驟中，上述各柵極的制備與半導體襯底100上其他晶體管器件柵極的制備同步完成。各柵極結構為多晶硅柵極，包括依次覆蓋半導體表面的柵氧化層、多晶硅柵，以及位于多晶硅柵旁側的側墻。該結構中各柵極的制備采用本領域技術人員公知的常規(guī)半導體工藝完成，在此不再贅述。在本具體實施方式
中，第一摻雜區(qū)101、第二摻雜區(qū)102和第一柵極106構成傳輸晶體管；第二摻雜區(qū)102、第三摻雜區(qū)103和第二柵極107構成復位晶體管；第三摻雜區(qū)103、第四摻雜區(qū)104和第三柵極108構成放大晶體管。當其所對應的圖像傳感器結構被選通時，在各輸入信號的控制下，實現(xiàn)感光區(qū)域光生電荷的讀出。步驟203，在步驟202得到的結構表面形成第一絕緣介質層200，并且在第一絕緣介質層200中刻蝕形成第一和第二通孔，分別暴露出第二摻雜區(qū)102和第三柵極108表面的一部分，并填充金屬材料形成第一金屬通孔和第二金屬通孔。參見圖6。在該步驟中，還包括為實現(xiàn)半導體襯底100上其他器件金屬互連而制備的金屬通孔，如第三摻雜區(qū)103、第四摻雜區(qū)104與外部電源/電路連接的金屬通孔等。上述各金屬通孔為半導體層間介質層的銅互連或鎢插塞，其可通過各種現(xiàn)有金屬互連方法實現(xiàn)。在本具體實施方式
中，第一絕緣介質層200通過化學氣相沉積方法淀積而成，其介質材料為SiO2，作為可選實施方式，第一絕緣介質層200的介質材料還可以為Si3N4、SiC、含C的Si02、TE0S、含F(xiàn)氧化硅玻璃等常規(guī)層間介質層材料。進一步，作為又一可選實施方式，第一絕緣介質層200也可以為上述材料中任意幾種的疊層結構。 步驟204，在第一絕緣介質層200上依次形成包含下金屬線109a的下金屬布線層，第二絕緣介質層109b,和包含上金屬線109c的上金屬布線層,其中，上金屬線109c、下金屬線109a和第二絕緣介質層109b構成金屬-絕緣體-金屬型電容。如圖所7示。在該步驟中，上、下金屬布線層均通過濺射方法實現(xiàn)，優(yōu)選為銅布線；第二絕緣介質層109b通過化學氣相沉積方法制備，其介質材料可以與第一絕緣介質層200相同，也可以不同，同樣可選自Si02、Si3N4, SiC、含C的Si02、TE0S、含F(xiàn)氧化硅玻璃等中的一種，或為以上材料中任意幾種的疊層結構。在該步驟中，下金屬布線層制備完成后，還包括根據設計需要在下金屬布線層中 完成包括下金屬線109a在內的金屬互連布線，以實現(xiàn)該層中的各器件間的金屬連接。該過程中，覆蓋第一摻雜區(qū)101及第五摻雜區(qū)105 (即感光區(qū)域)表面的下金屬布線層被完全去除。本具體實施方式
中，下金屬線109a通過第一和第二金屬通孔，分別于第二摻雜區(qū)102和第三柵極108連接，即下金屬線109a即為下金屬布線層中金屬連線(即第二摻雜區(qū)102與第三柵極108連接的金屬線)的一部分。在該步驟中，第二絕緣介質層10%制備完成后，還包括該介質層中金屬通孔的制備，以實現(xiàn)各器件的層間金屬互連。在本實施方式中，覆蓋第一摻雜區(qū)101及第五摻雜區(qū)105 (即感光區(qū)域)表面的第二絕緣介質層10%被完全去除；作為可選實施方式，由于覆蓋第一摻雜區(qū)101及第五摻雜區(qū)105 (即感光區(qū)域)表面的第二絕緣介質層10%所選用的介質材料均為透光材料，可保留該介質層作為覆蓋感光區(qū)域表面的層間介質層。
在該步驟中，上金屬布線層制備完成后，還包括根據設計需要在上金屬布線層中完成包括上金屬線109c在內的金屬互連布線，以實現(xiàn)該層中的各器件間的金屬連接。該過程中，覆蓋第一摻雜區(qū)101及第五摻雜區(qū)105 (即感光區(qū)域)表面的上金屬布線層被完全去除。本實施方式中，上金屬線109c接地，其可以與上金屬布線層中其他的金屬連線隔離，也可以為上金屬布線層中接地金屬連線的一部分。作為可選實施方式，上金屬線109c還可以與半導體襯底100連接，此時，上金屬線109c與上金屬布線層中的其他金屬連線隔離。在本實施方式中，還包括該圖像傳感器結構制備完成后，所涉及的各外圍處理電路所需的其他多層金屬互連結構制備，以及覆蓋感光區(qū)域上方表面的濾光器、微棱鏡等的制備，均可采用現(xiàn)有技術中的常規(guī)半導體方法實現(xiàn)，在此不再贅述。在本實施方式中，半導體襯底100的材料可以是單晶硅，也可以是鍺、鍺硅、應變硅、碳化硅以及各種可用于半導體器件制備的III-V族化合物半導體材料等。并且，第一導電類型是N型，第二導電類型是P型。此外，可以理解，在本發(fā)明的其他實施方式中，第一導電類型可以是P型，在這種情況下，第二導電類型則是N型。此外，在本實施方式中，如圖I所示,上金屬線109c接地，并且半導體襯底100接地。第三摻雜區(qū)103連接到一電源電壓，第四摻雜區(qū)104通過金屬互連連接到外部圖像處理電路。雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式，已經對本發(fā)明進行了圖示和描述，但本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種高動態(tài)范圍圖像傳感器，其特征在于，包含以第一絕緣介質層間隔的金屬布線層和光學傳感層； 并且， 所述金屬布線層包含以第二絕緣介質層間隔的上金屬線和下金屬線，構成金屬-絕緣體-金屬型電容； 所述光學傳感層包含半導體襯底，在所述半導體襯底上劃分有多個像素區(qū)域，每一個所述像素區(qū)域中包含 第一導電類型的第一、第二、第三和第四摻雜區(qū)，并且所述第一摻雜區(qū)中包含第二導電類型的第五摻雜區(qū)，所述第五摻雜區(qū)的摻雜濃度高于所述第一摻雜區(qū)的摻雜濃度； 所述第一和第二摻雜區(qū)之間的半導體襯底表面上包含第一柵極，用于連接傳輸控制信號; 所述第二和第三摻雜區(qū)之間的半導體襯底表面上包含第二柵極，用于連接復位信號；所述第三和第四摻雜區(qū)之間的半導體襯底表面上包含第三柵極，通過金屬通孔連接所述下金屬線； 所述第二摻雜區(qū)作為浮動擴散區(qū)，通過金屬通孔連接所述下金屬線。
2.根據權利要求I所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器，其特征在于，所述上金屬線接地，并且所述半導體襯底接地。
3.根據權利要求I所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器，其特征在于，所述第三摻雜區(qū)連接到一電源電壓，所述第四摻雜區(qū)通過金屬互連連接到外部圖像處理電路。
4.根據權利要求I所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器，其特征在于，所述半導體襯底中包括一第二導電類型的阱區(qū)，所述第一 第五摻雜區(qū)均形成于所述阱區(qū)內。
5.根據權利要求1-4中任意一項所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器，其特征在于，所述第一導電類型是N型，所述第二導電類型是P型。
6.一種高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法，其特征在于，包含以下步驟 在半導體襯底表面內以離子注入的方式形成第一導電類型的第一、第二、第三和第四摻雜區(qū)，其中，所述第二摻雜區(qū)作為浮動擴散區(qū)； 在所述第一摻雜區(qū)的部分區(qū)域內以離子注入的方式形成具有第二導電類型的第五摻雜區(qū)，并且所述第五摻雜區(qū)的摻雜濃度大于所述第一摻雜區(qū)； 在所述第一和第二摻雜區(qū)之間的半導體表面上形成用于連接傳輸控制信號的第一柵極； 在所述第二和第三摻雜區(qū)之間的半導體表面上形成用于連接復位信號的第二柵極； 在第三和第四摻雜區(qū)之間的半導體表面上形成第三柵極； 在所述半導體襯底的表面形成第一絕緣介質層，并且在所述第一絕緣介質層中刻蝕形成第一和第二通孔，分別暴露出第二摻雜區(qū)和第三柵極表面的一部分，并填充金屬材料形成第一金屬通孔和第二金屬通孔； 在所述第一絕緣介質層上依次形成包含下金屬線的下金屬布線層，第二絕緣介質層，和包含上金屬線的上金屬布線層，所述上、下金屬線和所述第二絕緣介質層構成金屬-絕緣體-金屬型電容；其中，所述第一摻雜區(qū)、第五摻雜區(qū)表面均無金屬布線層覆蓋，所述下金屬線通過所述第一和第二金屬通孔，分別與所述第二摻雜區(qū)、第三柵極連接。
7.根據權利要求6所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法，其特征在于，構成所述金屬-絕緣體-金屬型電容的所述下金屬線為所述下金屬布線層中圖像傳感器像素讀出電路中金屬連線的一部分，所述上金屬線與所述上金屬布線層中其他金屬連線隔離。
8.根據權利要求6所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器的制造方法，其特征在于，構成所述金屬-絕緣體-金屬型電容的所述上、下金屬線分別為所述上、下金屬布線層中圖像傳感器像素讀出電路或圖像處理電路中金屬連線的一部分。
9.根據權利要求6所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器制造方法，其特征在于，所述第一導電類型是N型，所述第二導電類型是P型。
10.根據權利要求6所述的高動態(tài)范圍圖像傳感器制造方法，其特征在于，所述上金屬線接地，并且所述半導體襯底接地；所述第三摻雜區(qū)連接到一電源電壓，所述第四摻雜區(qū)通過金屬互連連接到外部讀出電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導體器件領域，公開了一種高動態(tài)范圍圖像傳感器及其制造方法。本發(fā)明中，巧妙地利用金屬布線層中空余的面積，形成MIM電容，并與浮動擴散區(qū)并聯(lián)，擴大了浮動擴散區(qū)域的阱容量，提高了圖像傳感器光生電荷儲存能力，從而提高了動態(tài)范圍的上限。與此同時，由于未增加浮動擴散區(qū)域本身的面積，避免了暗電流噪聲的增大。
文檔編號H01L27/146GK102683374SQ20121017522
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權日2012年5月31日
發(fā)明者方娜, 汪輝, 田犁, 苗田樂, 陳杰 申請人:上海中科高等研究院