[发明专利]图像传感器

说明书

一种图像传感器可以包括：基板，该基板被配置为包括多个像素，每个像素包括检测光的光电二极管；多个深沟槽隔离(DTI)结构，该多个深沟槽隔离(DTI)结构形成于基板中，以将多个像素中的每一个与相邻像素光学隔离；以及透明电极层，该透明电极层布置在光电二极管上方并电连接至多个DTI结构。

技术领域

所公开的技术的实施方式总体上涉及图像传感器装置。

背景技术

图像感测装置是用于通过使用对光起反应的光敏半导体材料将光转换成电信号来捕获图像的装置。近年来，随着计算机和通信行业技术的不断发展，在诸如智能电话、数码相机、游戏机、物联网(IoT)、机器人、监控相机、医疗微型相机等各种技术领域中，对高质量、高性能图像传感器的需求正在迅速增长。

图像传感器可以大致分类为基于电荷耦合器件(CCD)的图像传感器和基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的图像传感器。CCD图像传感器提供最佳的可用图像质量，但与CMOS图像传感器相比，它们往往更大并且消耗更多的电力。CMOS图像传感器比CCD图像传感器尺寸更小且耗电更低。可以使用许多不同的扫描方案来实现CMOS图像传感器，并且由于使用CMOS制造技术来制造CMOS传感器，因此 CMOS图像传感器和其它信号处理电路能够集成到单个芯片中，从而降低了生产成本。近年来，正在对CMOS图像传感器进行深入研究并且CMOS图像传感器迅速地被广泛使用。

发明内容

本专利文档除了其它内容之外提供了能够避免暗电流噪声的图像传感器的设计。

根据所公开的技术的实施方式，图像传感器可以包括：基板，该基板被配置为包括多个像素，每个像素包括检测光的光电二极管；多个深沟槽隔离(DTI)结构，多个深沟槽隔离(DTI)结构形成于基板中，以将多个像素中的每一个与相邻像素光学隔离；以及透明电极层，该透明电极层布置在光电二极管上方并电连接至多个DTI 结构。

根据所公开的技术的另一实施方式，图像传感器可以包括：有源像素，该有源像素包括至少一个光电二极管并被配置为具有深沟槽隔离(DTI)结构和第一透明电极层，DTI和第一透明电极层彼此联接并被配置为接收用于沿着DTI结构累积电荷的第一偏置；以及光学黑像素，该光学黑像素包括至少一个光电二极管并配置为具有DTI 结构和第二透明电极层，DTI和第二透明电极层彼此联接并被配置为接收用于沿着 DTI结构累积电荷的第二偏置。第一偏置能独立于第二偏置而调整。

根据所公开的技术的又一实施方式，图像传感器可以包括：有源像素，该有源像素被配置为生成与入射光相对应的像素信号；光学黑像素，该光学黑像素被配置为生成不是由入射光引起的另一像素信号；第一偏置发生器，该第一偏置发生器被配置为生成用于沿着DTI结构累积电荷的第一偏置，以将第一偏置施加到布置在有源像素中的深沟槽隔离(DTI)结构和第一透明电极层；以及第二偏置发生器，该第二偏置发生器被配置为生成用于沿着DTI结构累积电荷的第二偏置，以将第二偏置施加到布置在光学黑像素中的DTI结构和第二透明电极层。第一偏置能独立于第二偏置而调整。

应该理解，本专利文档中的前述概括描述、附图和以下详细描述是对所公开的技术的技术特征和实现的例示和解释。

附图说明

图1是例示基于所公开的技术的实施方式的图像传感器的示例的框图。

图2是例示基于所公开的技术的实施方式的图1所示的图像传感器的示例配置的框图。

图3例示了基于所公开的技术的实施方式的图2所示的有源像素阵列和光学黑像素阵列的输入/输出(I/O)信号的示例。

图4是例示基于所公开的技术的实施方式的图3所示的有源像素或光学黑像素的示例的电路图。

图5是例示基于所公开的技术的实施方式的有源像素的示例的截面图。