[发明专利]用于近红外改进的单元深沟槽隔离结构

权利要求书

1.一种像素单元，其包括：

光电二极管，其经安置在半导体层的像素单元区域中且靠近所述半导体层的前侧，以响应于通过所述半导体层的背侧引导到所述光电二极管的入射光而产生图像电荷；及

单元深沟槽隔离结构，其沿着所述入射光到所述光电二极管的光学路径且靠近所述半导体层的所述背侧安置在所述半导体层的所述像素单元区域中，其中所述单元深沟槽隔离结构包括：

中心部分，其从所述半导体层的所述背侧朝向所述前侧延伸第一深度；及

多个平面外部部分，其在所述半导体层中从所述中心部分横向向外延伸，其中所述多个平面外部部分进一步从所述半导体层的所述背侧朝向所述前侧延伸第二深度，其中所述第一深度大于所述第二深度，

其中由所述多个平面外部部分形成的平面相交于与所述单元深沟槽隔离结构的所述中心部分的纵向中心线重合的线中。

2.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述多个平面外部部分包含至少八个平面外部部分，它们在所述半导体层中从所述单元深沟槽隔离结构的所述中心部分横向向外延伸。

3.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述多个平面外部部分包含若干对共面的平面外部部分。

4.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述中心部分的宽度大于所述单元深沟槽隔离结构的所述多个平面外部部分中的每一者的厚度。

5.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述多个平面外部部分中的每一者之间的第一距离随着与所述单元深沟槽隔离结构的所述中心部分的距离增加而增加。

6.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述多个平面外部部分的第一子集中的每一者的内端从所述中心部分横向偏移横向偏移距离，其中所述多个平面外部部分的第二子集中的每一者与所述中心部分接触，其中所述多个平面部分的所述第二子集包含所述多个平面外部 部分的所述第一子集中未包含的所述多个平面外部部分中的平面外部部分。

7.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述单元深沟槽隔离结构进一步包括围绕所述半导体层中的所述单元深沟槽隔离结构的所述多个平面外部部分及所述中心部分的周边部分，其中所述周边部分与所述半导体层中的所述多个平面外部部分的外端接触。

8.根据权利要求1所述的像素单元，其进一步包括背侧深沟槽隔离结构，其围绕所述半导体层的所述像素单元区域，以将所述像素单元与相邻像素单元隔离，其中所述背侧深沟槽隔离结构从所述半导体层的所述背侧朝向所述前侧延伸第三深度。

9.根据权利要求8所述的像素单元，其中所述第三深度大于所述第一深度且大体上等于所述半导体层的所述背侧与所述前侧之间的所述半导体层的厚度。

10.根据权利要求8所述的像素单元，其中所述第三深度大于所述第一深度且小于所述半导体层的所述背侧与所述前侧之间的所述半导体层的厚度。

11.根据权利要求10所述的像素单元，其进一步包括浅沟槽结构，所述浅沟槽结构靠近所述半导体层的所述前侧安置在所述半导体层中，并与所述背侧深沟槽隔离结构对准以围绕所述像素单元。

12.根据权利要求8所述的像素单元，其中所述多个平面外部部分中的每一者的外端与所述背侧深沟槽隔离结构间隔开并分离第二距离。

13.根据权利要求8所述的像素单元，其中所述多个平面外部部分中的每一者从所述单元深沟槽隔离结构的所述中心部分延伸到所述背侧深沟槽隔离结构。

14.根据权利要求1所述的像素单元，其中所述单元深沟槽隔离结构包括在所述半导体层中的电介质材料。