[发明专利]灵敏度自适应的图像传感器像素结构

权利要求书

1.一种灵敏度自适应的图像传感器像素结构，包括置于半导体基体中的光电二极管、电荷传输晶体管、复位晶体管、源跟随晶体管、选择晶体管，其特征在于，还包括设置于所述光电二极管侧面的晶体管电容和电荷存储区；

所述晶体管电容的栅极多晶硅深入到半导体硅基体中，所述晶体管电容的沟道为光电二极管区，所述电荷存储区与所述晶体管电容的栅极多晶硅相接触，并且与所述光电二极管区相连，所述电荷存储区为所述电荷传输晶体管的源极端。

2.根据权利要求1所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述晶体管电容位于光电二极管四个侧面中的一面或多面。

3.根据权利要求2所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述晶体管电容的栅极多晶硅在半导体基体中的深度大于等于0.3um，宽度大于等于0.1um。

4.根据权利要求3所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述晶体管电容的栅极多晶硅与光电二极管区之间的设有薄氧化层，其厚度为4nm～15um。

5.根据权利要求4所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述晶体管电容的栅极多晶硅的外侧为浅槽隔离区。

6.根据权利要求5所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述电荷存储区为N型离子区，其深度小于等于0.8um；

所述光电二极管外围无晶体管电容的侧面设置有P型离子隔离区，将光电二极管区与浅槽隔离区隔开，所述P型离子隔离区的宽度小于等于0.3um，深度大于等于0.5um；

所述半导体基体为P型外延硅体，所述光电二极管区的深度大于等于0.3um。

7.根据权利要求6所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述所述电荷存储区的N型离子浓度为5E15Atom/cm³～7E17Atom/cm³，此电荷存储区能被完全耗尽；

所述P型离子隔离区的P型离子浓度为5E16Atom/cm³～1E18Atom/cm³；

所述P型外延硅体的P型离子浓度为1E12Atom/cm³～1E15Atom/cm³；

所述光电二极管区的N型离子浓度为0Atom/cm³～1E16Atom/cm³。

8.根据权利要求6或7所述的灵敏度自适应的图像传感器像素结构，其特征在于，所述N型离子为砷离子或磷离子，所述P型离子为硼离子。