[发明专利]图像传感器

说明书

提供了一种图像传感器。所述图像传感器可以包括：衬底，包括第一、第二、第三和第四区域；第一区域中的第一光电转换元件；第二区域中的第二光电转换元件；第三区域中的第三光电转换元件；第四区域中的第四光电转换元件；第一微透镜，至少部分地与第一光电转换元件和第二光电转换元件两者重叠；以及第二微透镜，至少部分地与第三光电转换元件和第四光电转换元件两者重叠。所述图像传感器也可以包括浮置扩散区域和被配置为执行彼此不同的功能的第一、第二和第三像素晶体管。所述第一、第二和第三像素晶体管中的每一个可以设置在第一、第二、第三和第四像素区域的至少一个中。所述第一像素晶体管可以包括多个第一像素晶体管。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年4月7日在韩国知识产权局递交的韩国专利申 请No.10-2017-0045155的优先权，其全部内容通过引用合并于本文。

技术领域

本发明构思总体上涉及电子领域，并且更具体地涉及图像传感器。

背景技术

图像传感器是将光学图像转换为电信号的传感器。近来，随着计 算机产业和通信产业的发展，在数字相机、便携式摄像机、个人通信 系统(PCS)、游戏设备、安全相机和医用微型摄像头等各种领域中， 对性能提高的图像传感器的需求日益增加。

图像传感器可以分类为例如电荷耦合器件(CCD)图像传感器和 CMOS图像传感器。在CMOS图像传感器中，可以使用简单的驱动机制， 并且可以将信号处理电路集成到单个芯片中，从而实现产品的小型化。 而且，CMOS图像传感器可以具有非常低的功耗，因此可以容易地应用 于具有有限电池容量的产品。另外，通过使用兼容的CMOS工艺技术可 以降低制造成本。因此，随着技术的发展，可以实现高分辨率的CMOS 图像传感器在使用中正在迅速增加。

随着半导体器件变得高度集成，图像传感器也变得高度集成。因 此，可以包括构成一个单位像素的多个像素和共享像素晶体管的一个 单位像素的共享结构可能是有益的。

发明内容

本发明构思的各方面可以提供能够通过提供各种像素共享结构 来提高集成密度的图像传感器。

本发明构思的各方面还可以提供能够通过为至少一个像素晶体 管提供多个晶体管来改善图像传感器的性能的图像传感器。

然而，本发明构思的各方面不限于本文中所阐述的。通过参考以 下给出的详细描述，本发明构思的上述和其它方面对于本发明构思所 属领域的普通技术人员将变得更加清楚。

根据本发明构思的一些实施例，提供了图像传感器。该图像传感 器可以包括：衬底，包括第一区域、在第一方向上与所述第一区域相 邻设置的第二区域、在与所述第一方向交叉的第二方向上与所述第一 区域相邻设置的第三区域、以及在所述第二方向上与所述第二区域相 邻设置并且在所述第一方向上与所述第三区域相邻设置的第四区域； 第一微透镜，设置为在平面视图中与所述第一区域和所述第二区域重 叠；第一光电转换元件，设置在所述第一区域的第一像素区域中；第 二光电转换元件，设置在所述第二区域的第二像素区域中。所述第一 微透镜可以在所述平面视图中至少部分地与所述第一光电转换元件和 所述第二光电转换元件两者重叠。所述图像传感器还可以包括：第二 微透镜，设置为在所述平面视图中与所述第三区域和所述第四区域重 叠；第三光电转换元件，设置在所述第三区域的第三像素区域中；第 四光电转换元件，设置在所述第四区域的第四像素区域中。所述第二 微透镜可以在所述平面视图中至少部分地与所述第三光电转换元件和 所述第四光电转换元件两者重叠。所述图像传感器还可以包括：第一 转移栅极、第二转移栅极、第三转移栅极和第四转移栅极，分别被配 置为控制由所述第一光电转换元件、所述第二光电转换元件、所述第 三光电转换元件和所述第四光电转换元件提供的第一信号、第二信号、 第三信号和第四信号的转移；浮置扩散区域，被配置为接收所述第一 信号、所述第二信号、所述第三信号和所述第四信号中的任一个；以 及第一像素晶体管、第二像素晶体管和第三像素晶体管，被配置为执 行彼此不同的功能。