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像素單元及其制作方法、圖像傳感器及其制作方法與流程

文檔序號(hào):12008138閱讀:334來(lái)源:國(guó)知局
像素單元及其制作方法、圖像傳感器及其制作方法與流程
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種像素單元及其制作方法、圖像傳感器及其制作方法。

背景技術(shù):
圖像傳感器分為互補(bǔ)金屬氧化物(CMOS)圖像傳感器和電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器,通常用于將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。CCD圖像傳感器的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)圖像敏感度較高,噪聲小,但是CCD圖像傳感器與其他器件的集成比較困難,而且CCD圖像傳感器的功耗較高。相比之下,CMOS圖像傳感器具有工藝簡(jiǎn)單、易與其他器件集成、體積小、重量輕、功耗小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。目前CMOS圖像傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于靜態(tài)數(shù)碼相機(jī)、照相手機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、醫(yī)療用攝像裝置(例如胃鏡)、車(chē)用攝像裝置等。CMOS圖像傳感器的基本感光單元被稱(chēng)為像素單元,所述像素單元包含一個(gè)光電二極管和3個(gè)或4個(gè)MOS晶體管,稱(chēng)為3T型或4T型。目前市場(chǎng)上大部分CMOS圖像傳感器是4T型。參考圖1,4T型圖像傳感器中像素單元包括:4個(gè)MOS晶體管和1個(gè)光電二極管(Photodiode,簡(jiǎn)稱(chēng)為PD),所述4個(gè)MOS晶體管分別為復(fù)位晶體管M1、放大晶體管M2、選擇晶體管M3的和傳輸晶體管M4。所述圖像傳感器還包括位于傳輸晶體管M4柵極結(jié)構(gòu)和復(fù)位晶體管M1柵極結(jié)構(gòu)之間半導(dǎo)體基底中的浮置擴(kuò)散區(qū)(FloatingDiffusion,簡(jiǎn)稱(chēng)為FD)。圖1中像素單元的俯視圖如圖2所示。圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)沿AA’方向的剖視圖如圖3所示,包括P型的半導(dǎo)體基底101和形成于半導(dǎo)體基底101中N型的摻雜區(qū)103。所述摻雜區(qū)103(標(biāo)記為“N+”)與半導(dǎo)體基底101(標(biāo)記為“P”)構(gòu)成像素單元的N+/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)FD。下面對(duì)圖1中4T型圖像傳感器的像素單元的工作過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。在未接收光照時(shí),復(fù)位晶體管M1的柵極接收高電平脈沖信號(hào),對(duì)浮置擴(kuò)散區(qū)FD進(jìn)行復(fù)位,使浮置擴(kuò)散區(qū)FD為高電平;復(fù)位晶體管M1的柵極脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)為低電平時(shí),復(fù)位結(jié)束。然后選擇晶體管M3的柵極接收高電平的脈沖信號(hào),讀出初始信號(hào)。然后光電二極管PD在預(yù)定時(shí)間內(nèi)接收光照,并根據(jù)光照產(chǎn)生載流子。然后,傳輸晶體管M4的柵極接收高電平脈沖信號(hào),將所述載流子從光電二極管PD傳輸至浮置擴(kuò)散區(qū)FD。然后選擇晶體管M3接收高電平的脈沖信號(hào),所述載流子自浮置擴(kuò)散區(qū)FD經(jīng)過(guò)放大晶體管M2和選擇晶體管M3輸出信號(hào),通過(guò)兩次信號(hào)的運(yùn)算完成一次光信號(hào)的采集與傳輸。更多與圖像傳感器相關(guān)的技術(shù)請(qǐng)參考公開(kāi)號(hào)為CN102856340A的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)。然而,包括上述4T型像素單元的圖像傳感器動(dòng)態(tài)范圍小,圖像傳感器的顯示質(zhì)量差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種像素單元及其制作方法、圖像傳感器及其制作方法,使所制作像素單元的轉(zhuǎn)換增益值穩(wěn)定,增大包括像素單元的圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍,提高圖像傳感器的圖像質(zhì)量。為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種像素單元,包括:半導(dǎo)體基底,所述半導(dǎo)體基底的導(dǎo)電類(lèi)型為第一導(dǎo)電類(lèi)型;位于所述半導(dǎo)體基底中的光電二極管、傳輸晶體管和復(fù)位晶體管;浮置擴(kuò)散區(qū),位于所述傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)和所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)之間的所述半導(dǎo)體基底中,所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū),所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型為第二導(dǎo)電類(lèi)型,所述第二導(dǎo)電類(lèi)型與所述第一導(dǎo)電類(lèi)型不同,所述第一摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度大于所述第二摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度,所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)相鄰??蛇x的,所述第一導(dǎo)電類(lèi)型為P型,所述第二導(dǎo)電類(lèi)型為N型??蛇x的,所述第一摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2,所述第二摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度為1.0E11atom/cm2~1.0E13atom/cm2。可選的,所述浮置擴(kuò)散區(qū)還包括:第三摻雜區(qū);所述第三摻雜區(qū)與所述第一摻雜區(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型相同,所述第三摻雜區(qū)中摻雜離子濃度大于所述第二摻雜區(qū)中摻雜離子濃度;所述第三摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)相鄰。可選的,所述第三摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2??蛇x的,所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)包括第一柵極結(jié)構(gòu)和第二柵極結(jié)構(gòu),所述第一柵極結(jié)構(gòu)的一端和所述第二柵極結(jié)構(gòu)的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向的夾角大于0°且小于或者等于180°??蛇x的,所述第一柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向的夾角為90°。可選的,所述像素單元還包括:設(shè)置于所述第一摻雜區(qū)上的第一插塞;設(shè)置于所述半導(dǎo)體基底上的第二插塞,所述第二插塞位于所述第一柵極結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);設(shè)置于所述半導(dǎo)體基底上的第三插塞,所述第三插塞位于所述第二柵極結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。本發(fā)明還提供了一種圖像傳感器,包括上述像素單元。相應(yīng)的,本發(fā)明提供了一種像素單元的制作方法,包括:提供第一導(dǎo)電類(lèi)型的半導(dǎo)體基底;在所述半導(dǎo)體基底上形成傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)和復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu);在所述傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)和所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)之間的半導(dǎo)體基底中形成浮置擴(kuò)散區(qū),所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū),所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型為第二導(dǎo)電類(lèi)型,所述第二導(dǎo)電類(lèi)型與所述第一導(dǎo)電類(lèi)型不同,所述第一摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度大于所述第二摻雜區(qū)中摻雜離子濃度,所述第一摻雜區(qū)和所述第二摻雜區(qū)相鄰??蛇x的,所述第一導(dǎo)電類(lèi)型為P型,所述第二導(dǎo)電類(lèi)型為N型??蛇x的,所述第一摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2,所述第二摻雜區(qū)中摻雜離子的濃度為1.0E11atom/cm2~1.0E13atom/cm2。可選的,在形成傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)和復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)之后,還包括:在所述半導(dǎo)體基底中形成第三摻雜區(qū);所述第三摻雜區(qū)與所述第一摻雜區(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型相同,所述第三摻雜區(qū)中摻雜離子濃度大于所述第二摻雜區(qū)中摻雜離子濃度;所述第三摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)相鄰??蛇x的,所述第三摻雜區(qū)中摻雜離子濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2??蛇x的,所述第三摻雜區(qū)與所述第一摻雜區(qū)同時(shí)形成??蛇x的,所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)包括第一柵極結(jié)構(gòu)和第二柵極結(jié)構(gòu),所述第一柵極結(jié)構(gòu)的一端和所述第二柵極結(jié)構(gòu)的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向的夾角大于0°且小于或者等于180°??蛇x的,所述第一柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向的夾角為90°??蛇x的,在形成所述浮置擴(kuò)散區(qū)之后,還包括:在所述第一摻雜區(qū)上形成第一插塞;在所述半導(dǎo)體基底上形成第二插塞,所述第二插塞位于所述第一柵極結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);在所述半導(dǎo)體基底上形成第三插塞,所述第三插塞位于所述第二柵極結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。相應(yīng)的,本發(fā)明還提供了一種圖像傳感器的制作方法,所述圖像傳感器包括像素單元,采用上述像素單元的制作方法制作所述像素單元。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):在傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)和復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)之間的第一導(dǎo)電類(lèi)型的半導(dǎo)體基底中,形成包含第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)的浮置擴(kuò)散區(qū),所述第一摻雜區(qū)與第二摻雜區(qū)均為第二導(dǎo)電類(lèi)型,第二導(dǎo)電類(lèi)型與第一導(dǎo)電類(lèi)型不同,第一摻雜區(qū)中摻雜離子濃度大于第二摻雜區(qū)中摻雜離子濃度,第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)相鄰。在光照較弱,光電二極管接收光照產(chǎn)生的電子(或稱(chēng)“光生電子”)較少時(shí),浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較??;在光照較強(qiáng),光電二極管接收光照產(chǎn)生的電子較多時(shí),浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較大。由浮置擴(kuò)散區(qū)電荷-電壓轉(zhuǎn)換公式CG=Q/CFD(其中:CG表示轉(zhuǎn)換增益;Q表示光電二極管接收光照產(chǎn)生的電子,又稱(chēng)為“光生電子”;CFD表示浮置擴(kuò)散區(qū)的電容;轉(zhuǎn)換增益單位為:毫伏/電子)可知,在不同光照情況下,像素單元的轉(zhuǎn)換增益值穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)換增益值過(guò)小使輸出信號(hào)無(wú)法探測(cè),或者轉(zhuǎn)換增益值過(guò)大而飽和,使信號(hào)丟失的情況。包括像素單元的圖像傳感器具有更大的動(dòng)態(tài)范圍、顯示質(zhì)量好。進(jìn)一步,所述浮置擴(kuò)散區(qū)還包括第三摻雜區(qū),其導(dǎo)電類(lèi)型與所述第一摻雜區(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型相同,第三摻雜區(qū)中摻雜離子濃度大于第二摻雜區(qū)中摻雜離子濃度,第三摻雜區(qū)與所述第二摻雜區(qū)相鄰。此時(shí),像素單元的轉(zhuǎn)換增益值穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)換增益值過(guò)小使輸出信號(hào)無(wú)法探測(cè),或者轉(zhuǎn)換增益值過(guò)大而飽和,使信號(hào)丟失的情況。包括像素單元的圖像傳感器也具有更大的動(dòng)態(tài)范圍、顯示質(zhì)量好。附圖說(shuō)明圖1~圖3是現(xiàn)有工藝中4T型圖像傳感器中像素單元的示意圖;圖4~圖6是本發(fā)明像素單元的制作方法一個(gè)實(shí)施例的示意圖;圖9~圖10是本發(fā)明像素單元的制作方法另一個(gè)施例的示意圖;圖7是圖2、圖5和圖9中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)電容與電壓的關(guān)系圖;圖8是圖2、圖5和圖9中像素單元?jiǎng)討B(tài)范圍的示意圖;圖11~圖12是本發(fā)明像素單元的制作方法再一個(gè)施例的示意圖。具體實(shí)施方式正如背景部分所述,現(xiàn)有圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍小,圖像傳感器的顯示質(zhì)量差?,F(xiàn)有圖像傳感器動(dòng)態(tài)范圍小的原因是:圖像傳感器中像素單元的浮置擴(kuò)散區(qū)電荷-電壓曲線(xiàn)較為平緩,即在外界光照強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí)浮置擴(kuò)散區(qū)的電容不夠大,而在外界光照強(qiáng)度較弱時(shí)浮置擴(kuò)散區(qū)的電容不夠小。發(fā)明人經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),高動(dòng)態(tài)范圍的圖像傳感器可以通過(guò)像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)電容的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。由浮置擴(kuò)散區(qū)電荷-電壓轉(zhuǎn)換公式CG=Q/CFD可知,在外界光照強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí),光生電子數(shù)量也較多,如果浮置擴(kuò)散區(qū)的電容相對(duì)偏小,有可能無(wú)法容納光電二極管所產(chǎn)生的所有光生電子,轉(zhuǎn)換增益值過(guò)大而飽和,使信號(hào)丟失。在外界光照強(qiáng)度較弱時(shí),光生電子數(shù)量也較少,如果浮置擴(kuò)散區(qū)的電容相對(duì)偏大,則轉(zhuǎn)換增益值過(guò)小,使信號(hào)無(wú)法讀出,這兩種情況都會(huì)造成圖像信號(hào)不穩(wěn)定。因此,高動(dòng)態(tài)范圍的圖像傳感器在光照強(qiáng)度較強(qiáng)時(shí),浮置擴(kuò)散區(qū)需要相對(duì)較大的電容,在光照強(qiáng)度較弱時(shí),浮置擴(kuò)散區(qū)需要相對(duì)較小的電容。發(fā)明人經(jīng)過(guò)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在像素單元中傳輸晶體管和復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)形成之后,通過(guò)在傳輸晶體管柵極結(jié)構(gòu)和復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)之間半導(dǎo)體基底中形成第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū),所述第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型相同且與半導(dǎo)體基底的導(dǎo)電類(lèi)型不同,第一摻雜區(qū)中摻雜離子濃度大于第二摻雜區(qū)中摻雜離子濃度,第一摻雜區(qū)與第二摻雜區(qū)相鄰,進(jìn)而在像素單元中光電二極管所接收的光照強(qiáng)度較強(qiáng),光生電子數(shù)量較多時(shí),浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較大,在像素單元中光電二極管所接收的光照強(qiáng)度較弱,光生電子數(shù)量較少時(shí),浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較小,使像素單元的轉(zhuǎn)換增益值穩(wěn)定,包括該像素單元的圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍較大、顯示質(zhì)量好。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,圖像傳感器的像素單元包含3T或4T結(jié)構(gòu),本實(shí)施例以4T結(jié)構(gòu)(包含傳輸晶體管、復(fù)位晶體管放大晶體管和選擇晶體管4個(gè)晶體管)的像素單元的制作為例,對(duì)本發(fā)明像素單元的制作方法進(jìn)行說(shuō)明。還需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例僅以電子為載流子(即第一導(dǎo)電類(lèi)型為P型,第二導(dǎo)電類(lèi)型為N型,第一導(dǎo)電類(lèi)型與第二導(dǎo)電類(lèi)型不同)的像素單元為例,對(duì)像素單元的制作方法進(jìn)行說(shuō)明,而以空穴作為載流子(即第一導(dǎo)電類(lèi)型為N型,第二導(dǎo)電類(lèi)型為P型,第一導(dǎo)電類(lèi)型與第二導(dǎo)電類(lèi)型不同)的像素單元的制作方法與之類(lèi)似,在此不再贅述。參考圖4,提供P型的半導(dǎo)體基底,所述半導(dǎo)體基底包括光電二極管區(qū)域204和晶體管區(qū)域206。本實(shí)施例中,所述半導(dǎo)體基底的材料為單晶硅或者鍺硅,也可以是絕緣體上硅(Silicononinsulator,簡(jiǎn)稱(chēng)為SOI)。在其他實(shí)施例中,還可在晶圓上形成一P型外延層,以晶圓和P型外延層共同作為形成像素單元的半導(dǎo)體基底。需要說(shuō)明的是,所述晶體管區(qū)域206中還形成有阱區(qū),用以作為晶體管區(qū)域206中各晶體管的有源區(qū),為了顯示的方便,僅在圖4中示出后續(xù)用于形成晶體管柵極結(jié)構(gòu)、源極區(qū)域和漏極區(qū)域的部分阱區(qū)。繼續(xù)參考圖4,在所述晶體管區(qū)域206上形成傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)208、復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)210、放大晶體管的柵極結(jié)構(gòu)209和選擇晶體管的柵極結(jié)構(gòu)211。本實(shí)施例中,所述柵極結(jié)構(gòu)208、210、209和211均包括位于晶體管區(qū)域206上的柵介質(zhì)層和位于柵介質(zhì)層上的柵極。所述柵介質(zhì)層的材料可為氧化硅。所述柵極的材料可為多晶硅。所述柵介質(zhì)層和柵極的形成工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不再贅述。具體的,所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)210包括第一柵極結(jié)構(gòu)210a和第二柵極結(jié)構(gòu)210b,所述第一柵極結(jié)構(gòu)210a的一端與第二柵極結(jié)構(gòu)210b的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)210a的寬度方向(即位于第一柵極結(jié)構(gòu)210a下方晶體管區(qū)域206中復(fù)位晶體管的溝道寬度方向)與所述第二柵極結(jié)構(gòu)210b的寬度方向(即位于第二柵極結(jié)構(gòu)210b下方晶體管區(qū)域206中復(fù)位晶體管的溝道寬度方向)的夾角α為大于0°且小于或者等于180°。例如夾角α為45°、60°、90°、135°或180°等。本實(shí)施例中,第一柵極結(jié)構(gòu)210a的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)210b的寬度方向的夾角α為105°。所述柵極結(jié)構(gòu)208、209和211的寬度方向與所述第一柵極結(jié)構(gòu)210a的寬度方向相同。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明并不限定柵極結(jié)構(gòu)208、209和211的形狀。參考圖5,在圖4中柵極結(jié)構(gòu)208與柵極結(jié)構(gòu)210之間的晶體管區(qū)域206中形成浮置擴(kuò)散區(qū)。本實(shí)施例中,所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b,所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b相鄰,且第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b位于復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)210的一側(cè)的晶體管區(qū)域206中。所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b的導(dǎo)電類(lèi)型為N型,所述第一摻雜區(qū)212a中N型摻雜離子的濃度大于第二摻雜區(qū)212b中N型摻雜離子的濃度。較佳的,所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b的排列方向與傳輸晶體管的溝道寬度方向相同,使浮置擴(kuò)散區(qū)的形狀與傳輸晶體管柵極結(jié)構(gòu)208的形狀和復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)210的形狀相對(duì)應(yīng),進(jìn)而使所形成的像素單元布局緊湊。具體的,形成所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b可包括如下步驟:形成覆蓋半導(dǎo)體基底以及柵極結(jié)構(gòu)208、210、209和211的第一光刻膠層;對(duì)所述第一光刻膠層進(jìn)行曝光和顯影工藝,在第一光刻膠層中形成暴露出第一摻雜區(qū)212a所在區(qū)域半導(dǎo)體基底的第一開(kāi)口;以包含第一開(kāi)口的第一光刻膠層為掩模,進(jìn)行N型離子摻雜,形成第一摻雜區(qū)212a;去除包含第一開(kāi)口的第一光刻膠層;形成覆蓋半導(dǎo)體基底以及柵極結(jié)構(gòu)208、210、209和211的第二光刻膠層;對(duì)所述第二光刻膠層進(jìn)行曝光和顯影工藝,在第二光刻膠層中形成暴露出第二摻雜區(qū)212b所在區(qū)域半導(dǎo)體基底的第二開(kāi)口;以包含第二開(kāi)口的第二光刻膠層為掩模,進(jìn)行N型離子摻雜,形成第二摻雜區(qū)212b;去除包含第二開(kāi)口的第二光刻膠層。本實(shí)施例中,所述第一摻雜區(qū)212a中摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2,所述第二摻雜區(qū)212b中摻雜離子的濃度為1.0E11atom/cm2~1.0E13atom/cm2。如第一摻雜區(qū)212a中摻雜離子的濃度為1.0E15atom/cm2,所述第二摻雜區(qū)212b中摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2;或者如所述第一摻雜區(qū)212a中摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2,所述第二摻雜區(qū)212b中摻雜離子的濃度為5.0E12atom/cm2圖5中第一摻雜區(qū)212a(標(biāo)記為“N+”)和第二摻雜區(qū)212b(標(biāo)記為“N-”)構(gòu)成(N+/N-)摻雜區(qū),該(N+/N-)型摻雜區(qū)與半導(dǎo)體基底(標(biāo)記為“P”)共同構(gòu)成像素單元的(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)。圖5中像素單元的(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)沿BB’方向的剖視圖如圖6所示。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明在形成第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b時(shí)并不限于上述方法。還需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b的位置可互換。所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b同時(shí)還作為復(fù)位晶體管和放大晶體管的共用漏極。繼續(xù)參考圖5,在第一摻雜區(qū)212a上形成第一插塞214;在所述晶體管區(qū)域206上形成第二插塞216,所述第二插塞216位于第一柵極結(jié)構(gòu)210a遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);在所述晶體管區(qū)域206上形成第三插塞218,所述第三插塞218位于第二柵極結(jié)構(gòu)210b遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。本實(shí)施例中,形成第一插塞214、第二插塞216和第三插塞218的工藝可參考現(xiàn)有工藝中插塞的形成工藝,在此不再贅述。本實(shí)施例中,所述第一插塞214用于使浮置擴(kuò)散區(qū)實(shí)現(xiàn)電連接。由于第一摻雜區(qū)212a中N型摻雜離子濃度大于第二摻雜區(qū)212b中N型摻雜離子濃度,將第一插塞214設(shè)置于第一摻雜區(qū)212a上,可以有效減小第一插塞214與浮置擴(kuò)散區(qū)之間的接觸電阻,所形成像素單元的電學(xué)性能較佳。由于所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b還作為復(fù)位晶體管和放大晶體管的共用漏極,所述第二插塞216用于使所述浮置擴(kuò)散區(qū)復(fù)位,以及使復(fù)位晶體管和放大晶體管的共用漏極實(shí)現(xiàn)電連接。所述第三插塞218有利于浮置擴(kuò)散區(qū)中第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b兩端同時(shí)復(fù)位,提高像素單元的復(fù)位效率。需要說(shuō)明的是,在其他實(shí)施例中,還可省略所述第三插塞218。圖7為浮置擴(kuò)散區(qū)電容-電壓曲線(xiàn)??v軸為浮置擴(kuò)散區(qū)電容(單位為:fF/um2),橫軸為浮置擴(kuò)散區(qū)電壓(單位為:V)。當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)電壓取正值時(shí),圖7橫軸從左至右電壓逐漸下降反映光電二極管所接收的光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)。圖7中曲線(xiàn)11為圖2中現(xiàn)有圖像傳感器N+/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)的電容-電壓曲線(xiàn),曲線(xiàn)12為圖5中(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)的電容-電壓曲線(xiàn)。曲線(xiàn)11和12分別示出了圖2和圖5中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓為3.20V~1.00V時(shí),隨著浮置擴(kuò)散區(qū)電壓的下降,圖2和圖5中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容均逐漸增大。其中,當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓小于等于3.20V且大于1.30V時(shí),圖5中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電容小于圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容;當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓等于1.30V時(shí),圖5中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電容等于圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容;當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓小于1.30V且大于等于1.00V時(shí),圖5中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電容大于圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容。由圖7可知,在光照強(qiáng)度較弱,光電二極管接收光照產(chǎn)生的電子較少時(shí),圖5像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較小,像素單元具有更高的靈敏度。而在光照強(qiáng)度較強(qiáng),光電二極管接收光照產(chǎn)生的電子較多時(shí),圖5像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較大,能夠存儲(chǔ)較多的電荷,使信號(hào)能夠全部被讀出。由電荷-電壓轉(zhuǎn)換公式CG=Q/CFD可知,圖5中(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)在較強(qiáng)的光照強(qiáng)度下同時(shí),具有較多的光生電子數(shù)量和較大的電容,而在較弱的光照強(qiáng)度下同時(shí)具有較少的光生電子數(shù)量和較小的電容。因此,與圖2中像素單元相比,圖5中像素單元具有比較穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換增益值,包括圖5中像素單元的圖像傳感器具有更大的動(dòng)態(tài)范圍、顯示質(zhì)量好。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明并不限定轉(zhuǎn)換增益值的范圍,其可以根據(jù)包括所形成像素單元的圖像傳感器的用途來(lái)進(jìn)一步確定。圖2和圖5像素單元中光電二極管接收光的光能量(單位為:光照度·秒,即lux·s)與像素單元輸出電壓(單位為:伏,即V)的關(guān)系圖分別如圖8中曲線(xiàn)21和曲線(xiàn)22所示。由曲線(xiàn)21可知,圖2像素單元中光電二極管接收光的光能量在0~E1范圍時(shí),像素單元輸出電壓逐漸增大;當(dāng)圖2像素單元中光電二極管接收光的光能量在大于E1范圍時(shí),像素單元輸出電壓不發(fā)生變化。由曲線(xiàn)22可知,圖5像素單元中光電二極管接收光的光能量在0~E2范圍時(shí),像素單元輸出電壓逐漸增大;當(dāng)圖5像素單元中光電二極管接收光的光能量在大于E2范圍時(shí),像素單元輸出電壓不發(fā)生變化;其中,E1小于E2。由于E1小于E2,與圖2中像素單元相比,圖5中像素單元的轉(zhuǎn)換增益值更穩(wěn)定,包括圖5中像素單元的圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍更大,顯示質(zhì)量更好。如圖5和圖6所示,本實(shí)施方式還提供了一種像素單元,包括:半導(dǎo)體基底,所述半導(dǎo)體基底的導(dǎo)電類(lèi)型為P型,所述半導(dǎo)體基底包括光電二極管區(qū)域204和晶體管區(qū)域206;位于半導(dǎo)體基底的光電二極管、傳輸晶體管、復(fù)位晶體管、放大晶體管和選擇晶體管,所述傳輸晶體管包括位于晶體管區(qū)域206上的柵極結(jié)構(gòu)208,所述復(fù)位晶體管包括位于晶體管區(qū)域206上的柵極結(jié)構(gòu)210,所述放大晶體管包括位于晶體管區(qū)域206上的柵極結(jié)構(gòu)209,所述選擇晶體管包括位于晶體管區(qū)域206上的柵極結(jié)構(gòu)211;浮置擴(kuò)散區(qū),位于所述傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)208和復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)210之間的晶體管區(qū)域206中,所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括N型的第一摻雜區(qū)212a和N型的第二摻雜區(qū)212b,所述第一摻雜區(qū)212a中N型摻雜離子的濃度大于第二摻雜區(qū)212b中N型摻雜離子濃度,所述第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b相鄰,且第一摻雜區(qū)212a和第二摻雜區(qū)212b位于柵極結(jié)構(gòu)210同一側(cè)的晶體管區(qū)域206中。具體的,所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)210包括第一柵極結(jié)構(gòu)210a和第二柵極結(jié)構(gòu)210b,所述第一柵極結(jié)構(gòu)210a的一端與第二柵極結(jié)構(gòu)210b的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)210a的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)210b的寬度方向夾角α為0°~180°。本實(shí)施例中,夾角α為105°。本實(shí)施例中,所述像素單元還包括:設(shè)置于第一摻雜區(qū)212a上的第一插塞214;設(shè)置于晶體管區(qū)域206上的第二插塞216,所述第二插塞216位于第一柵極結(jié)構(gòu)210a遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);設(shè)置于晶體管區(qū)域206上的第三插塞218,所述第三插塞218位于第二柵極結(jié)構(gòu)210b遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。在其他實(shí)施例中,還可省略所述第三插塞218。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中像素單元可以是但并不限于通過(guò)上一實(shí)施例中制作方法形成的像素單元。在另一個(gè)實(shí)施例中,如圖9所示,提供包括光電二極管區(qū)域304和晶體管區(qū)域306的P型的半導(dǎo)體基底,并在所述晶體管區(qū)域306上形成傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)308、復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)310、放大晶體管的柵極結(jié)構(gòu)309和選擇晶體管的柵極結(jié)構(gòu)311之后,在所述柵極結(jié)構(gòu)308和柵極結(jié)構(gòu)310之間的晶體管區(qū)域306中形成浮置擴(kuò)散區(qū),所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c,所述第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c的導(dǎo)電類(lèi)型均為N型,且第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c中N型摻雜離子濃度均大于第二摻雜區(qū)320b中N型摻雜離子濃度。第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c均與第二摻雜區(qū)320b相鄰,且第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c位于柵極結(jié)構(gòu)310同一側(cè)的晶體管區(qū)域306中。第一摻雜區(qū)320a(標(biāo)記為“N1+”)、第二摻雜區(qū)220b(標(biāo)記為“N-”)和第三摻雜區(qū)220c(標(biāo)記為“N2+”)共同構(gòu)成的(N1+/N-/N2+)型摻雜區(qū),該(N1+/N-/N2+)型摻雜區(qū)與P型的半導(dǎo)體基底(標(biāo)記為“P”)構(gòu)成(N1+/N-/N2+)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)。圖9中像素單元的(N1+/N-/N2+)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)沿CC’方向的剖視圖如圖10所示。本實(shí)施例中,形成圖9中第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c的形成工藝可參考圖5中像素單元的制作工藝,在此不再贅述。本實(shí)施例中,復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)310包括第一柵極結(jié)構(gòu)310a和第二柵極結(jié)構(gòu)310b,所述第一柵極結(jié)構(gòu)310a的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)310b的寬度方向的夾角β為90°。所述柵極結(jié)構(gòu)308、309和311的寬度方向與所述第一柵極結(jié)構(gòu)310a的寬度方向相同。所述第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c的排列方向與傳輸晶體管的溝道寬度方向相同,以使浮置擴(kuò)散區(qū)的形狀與傳輸晶體管柵極結(jié)構(gòu)308的形狀和復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)310的形狀相對(duì)應(yīng),使后續(xù)形成的浮置擴(kuò)散區(qū)以及像素單元中各晶體管的源極和漏極形狀規(guī)整,以及便于后續(xù)像素單元中各位置上插塞的形成,使所形成像素單元布局緊湊,進(jìn)而在形成包含多個(gè)像素單元的圖像傳感器時(shí),節(jié)約空間,提高圖像傳感器的集成度。本實(shí)施例中,所述第一摻雜區(qū)320a中N型摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2。所述第二摻雜區(qū)320b中N型摻雜離子的濃度為1.0E11atom/cm2~1.0E13atom/cm2。所述第三摻雜區(qū)320c中N型摻雜離子的濃度為1.0E13atom/cm2~1.0E16atom/cm2。如所述第一摻雜區(qū)320a中N型摻雜離子的濃度為1.0E15atom/cm2,所述第二摻雜區(qū)320b中N型摻雜離子的濃度為1.0E12atom/cm2。所述第三摻雜區(qū)320c中N型摻雜離子的濃度為1.0E14atom/cm2。較佳的,使所述第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c中N型摻雜離子的濃度相等,進(jìn)而可采用同一光刻膠層為掩模,通過(guò)一步離子注入工藝同時(shí)形成所述第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c,簡(jiǎn)化像素單元的制作工藝,節(jié)約制作成本。本實(shí)施例中,在圖9中浮置擴(kuò)散區(qū)形成之后,還包括:在第一摻雜區(qū)320a上形成第一插塞324;在晶體管區(qū)域306上形成第二插塞326,所述第二插塞326位于第一柵極結(jié)構(gòu)310a遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);在晶體管區(qū)域306上形成第三插塞328,所述第三插塞328位于第二柵極結(jié)構(gòu)310b遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。形成第一插塞324、第二插塞326和第三插塞328的工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,在此不再贅述。由于第二摻雜區(qū)320b中N型摻雜離子濃度小于第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c中N型摻雜離子濃度,第二摻雜區(qū)320b分別與第一摻雜區(qū)320a、第三摻雜區(qū)320c之間存在較高的勢(shì)壘,為了使第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c中電子完全導(dǎo)走,使第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c能夠完全復(fù)位,較佳的,在第二柵極結(jié)構(gòu)310b遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)的晶體管區(qū)域306上形成第三插塞328。參考圖7,曲線(xiàn)13示出了圖9像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容-電壓曲線(xiàn)。曲線(xiàn)13示出了圖9中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓為3.20V~1.00V時(shí),隨著浮置擴(kuò)散區(qū)電壓的下降,圖9中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容均逐漸增大。其中,當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓小于等于3.20V且大于1.05V時(shí),圖9中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電容小于圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容;當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓等于1.05V時(shí),圖9中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電容等于圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容;當(dāng)浮置擴(kuò)散區(qū)的電壓小于1.05V且大于等于1.00V時(shí),圖9中像素單元浮置擴(kuò)散區(qū)的電容大于圖2中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容。通過(guò)對(duì)圖7中曲線(xiàn)11和曲線(xiàn)13進(jìn)行比較,可知,圖9中像素單元在較弱的光照強(qiáng)度下其浮置擴(kuò)散區(qū)具有較低的電容,而在較強(qiáng)的光照強(qiáng)度下其浮置擴(kuò)散區(qū)的電容快速增加,具有較高的電容。由電荷-電壓轉(zhuǎn)換公式CG=Q/CFD可知,與圖2中像素單元相比,圖9中像素單元的轉(zhuǎn)換增益值更穩(wěn)定,包括圖9中像素單元的圖像傳感器動(dòng)態(tài)范圍更大、顯示質(zhì)量更好。對(duì)比曲線(xiàn)12和13,在較弱的光照強(qiáng)度下,圖5像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較圖9像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容低,此時(shí),包括(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)的像素單元具有更高的靈敏度。而在較強(qiáng)的光照強(qiáng)度下,圖9像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容較圖5像素單元中浮置擴(kuò)散區(qū)的電容高,此時(shí),包括(N1+/N-/N2+)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)的像素單元的動(dòng)態(tài)范圍相對(duì)更高。在具體實(shí)施時(shí)可根據(jù)實(shí)際需求選擇浮置擴(kuò)散區(qū)的結(jié)構(gòu)。參考圖8,圖9中像素單元光電二極管接收光的光能量與像素單元輸出電壓的關(guān)系圖如曲線(xiàn)23所示。由曲線(xiàn)23可知,圖9像素單元中光電二極管接收光的光能量在0~E3范圍時(shí),像素單元輸出電壓逐漸增大;當(dāng)圖9像素單元中光電二極管接收光的光能量在大于E3范圍時(shí),像素單元輸出電壓不發(fā)生變化;其中,E1<E2<E3。由于E1小于E3,與圖2中像素單元相比,圖9中像素單元具有更大的動(dòng)態(tài)范圍。由于E2小于E3,與圖5中像素單元相比,圖9中像素單元也具有更大的動(dòng)態(tài)范圍。相應(yīng)的,參考圖9和圖10,本實(shí)施例還提供了一種像素單元,包括:半導(dǎo)體基底,所述半導(dǎo)體基底的導(dǎo)電類(lèi)型為P型,所述半導(dǎo)體基底包括光電二極管區(qū)域304和晶體管區(qū)域306;位于半導(dǎo)體基底的光電二極管、傳輸晶體管、復(fù)位晶體管、放大晶體管和選擇晶體管,所述傳輸晶體管包括位于晶體管區(qū)域306上的柵極結(jié)構(gòu)308,所述復(fù)位晶體管包括位于晶體管區(qū)域306上的柵極結(jié)構(gòu)310,所述放大晶體管包括位于晶體管區(qū)域306上的柵極結(jié)構(gòu)309,所述選擇晶體管包括位于晶體管區(qū)域306上的柵極結(jié)構(gòu)311;浮置擴(kuò)散區(qū),位于所述傳輸晶體管柵極結(jié)構(gòu)308和復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)310之間的晶體管區(qū)域306中,所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括N型的第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c,所述第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c中摻雜離子濃度大于第二摻雜區(qū)320b中摻雜離子濃度;所述第二摻雜區(qū)320b與第一摻雜區(qū)320a和第三摻雜區(qū)320c相鄰,且第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c位于柵極結(jié)構(gòu)310同一側(cè)的晶體管區(qū)域306中。本實(shí)施例中,圖9中所述復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)310包括第一柵極結(jié)構(gòu)310a和第二柵極結(jié)構(gòu)310b,所述第一柵極結(jié)構(gòu)310a的一端與第二柵極結(jié)構(gòu)310b的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)310a的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)310b的寬度方向的夾角β為90°,所述柵極結(jié)構(gòu)308、309和311的寬度方向與所述第一柵極結(jié)構(gòu)310a的寬度方向相同。所述第一摻雜區(qū)320a、第二摻雜區(qū)320b和第三摻雜區(qū)320c的排列方向與傳輸晶體管的溝道寬度方向相同,以使浮置擴(kuò)散區(qū)的形狀與傳輸晶體管柵極結(jié)構(gòu)308的形狀和復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)310的形狀相對(duì)應(yīng),進(jìn)而使所形成的像素單元布局緊湊,利于像素單元中各位置上插塞的形成,提高包括所形成像素單元的圖像傳感器的集成度。本實(shí)施例中,所述像素單元還包括:設(shè)置于第一摻雜區(qū)320a上的第一插塞324;設(shè)置于晶體管區(qū)域306上的第二插塞326,所述第二插塞326位于第一柵極結(jié)構(gòu)310a遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);設(shè)置于晶體管區(qū)域306上的第三插塞328,所述第三插塞328位于第二柵極結(jié)構(gòu)310b遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。但需要說(shuō)明的是,圖9中所述像素單元還可采用除上述制作工藝以外的其他工藝制作,本發(fā)明對(duì)此不做限制。在再一個(gè)實(shí)施例中,參考圖11,先提供P型的半導(dǎo)體基底,所述半導(dǎo)體基底包括光電二極管區(qū)域404和晶體管區(qū)域406;再在所述晶體管區(qū)域406上形成傳輸晶體管的柵極結(jié)構(gòu)408、復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)410、放大晶體管的柵極結(jié)構(gòu)409和選擇晶體管的柵極結(jié)構(gòu)411;然后在柵極結(jié)構(gòu)408和410之間的晶體管區(qū)域406中形成浮置擴(kuò)散區(qū),所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b,所述第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b相鄰,且第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b位于柵極結(jié)構(gòu)410同一側(cè)的晶體管區(qū)域406中。所述第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b的導(dǎo)電類(lèi)型為N型,所述第一摻雜區(qū)412a中N型摻雜離子的濃度大于第二摻雜區(qū)412b中N型摻雜離子的濃度。在第一摻雜區(qū)412a上形成第一插塞414;在晶體管區(qū)域406上形成第二插塞416,所述第二插塞416位于第一柵極結(jié)構(gòu)410a遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);在第二柵極結(jié)構(gòu)410b上形成第三插塞418,所述第三插塞418位于遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。本實(shí)施例中,所述柵極結(jié)構(gòu)408、410、409和411包括位于晶體管區(qū)域406上的柵介質(zhì)層和位于柵介質(zhì)層上的柵極。所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)410包括第一柵極結(jié)構(gòu)410a和第二柵極結(jié)構(gòu)410b,所述第一柵極結(jié)構(gòu)410a的一端與第二柵極結(jié)構(gòu)410b的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)410a的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)410b的寬度方向的夾角γ為180°。所述柵極結(jié)構(gòu)408、409和411的寬度方向與所述第一柵極結(jié)構(gòu)410a的寬度方向相同,但本發(fā)明不限于此。本實(shí)施例中,所述第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b的排列方向傳輸晶體管的溝道寬度方向相同。本實(shí)施例中,由于第一摻雜區(qū)412a中N型摻雜離子濃度大于第二摻雜區(qū)412b中N型摻雜離子濃度,將第一插塞414設(shè)置于第一摻雜區(qū)412a上,可以有效減小第一插塞414與浮置擴(kuò)散區(qū)之間的接觸電阻,所形成像素單元的電學(xué)性能較佳。所述第三插塞418有利于浮置擴(kuò)散區(qū)中第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b兩端同時(shí)復(fù)位,提高像素單元的復(fù)位效率。圖11中第一摻雜區(qū)412a(標(biāo)記為“N+”)和第二摻雜區(qū)412b(標(biāo)記為“N-”)共同構(gòu)成(N+/N-)型摻雜區(qū),該(N+/N-)型摻雜區(qū)與半導(dǎo)體基底(標(biāo)記為“P”)構(gòu)成像素單元的(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)。圖11中像素單元的(N+/N-)/P型結(jié)構(gòu)浮置擴(kuò)散區(qū)沿DD’方向的剖視圖如圖12所示。與圖5中像素單元類(lèi)似,圖11中像素單元具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)化增益值,包括圖11中像素單元的圖像傳感器具有更大的動(dòng)態(tài)范圍、顯示質(zhì)量好。相應(yīng)的,參考圖11和12,本實(shí)施例還提供了一種像素單元,包括:半導(dǎo)體基底,所述半導(dǎo)體基底的導(dǎo)電類(lèi)型為P型,所述半導(dǎo)體基底包括光電二極管區(qū)域404和晶體管區(qū)域406;位于半導(dǎo)體基底的光電二極管、傳輸晶體管、復(fù)位晶體管、放大晶體管和選擇晶體管,所述傳輸晶體管包括位于晶體管區(qū)域406上的柵極結(jié)構(gòu)408,所述復(fù)位晶體管包括位于晶體管區(qū)域406上的柵極結(jié)構(gòu)410,所述放大晶體管包括位于晶體管區(qū)域406上的柵極結(jié)構(gòu)409,所述選擇晶體管包括位于晶體管區(qū)域406上的柵極結(jié)構(gòu)411;浮置擴(kuò)散區(qū),位于所述傳輸晶體管柵極結(jié)構(gòu)408和復(fù)位晶體管柵極結(jié)構(gòu)410之間的晶體管區(qū)域406中,所述浮置擴(kuò)散區(qū)包括N型的第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b,所述第一摻雜區(qū)412a中N型摻雜離子的濃度大于第二摻雜區(qū)412b中N型摻雜離子濃度,所述第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b相鄰,且第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b位于柵極結(jié)構(gòu)410一側(cè)的晶體管區(qū)域406中。本實(shí)施例中,所述復(fù)位晶體管的柵極結(jié)構(gòu)410包括第一柵極結(jié)構(gòu)410a和第二柵極結(jié)構(gòu)410b,所述第一柵極結(jié)構(gòu)410a的一端與第二柵極結(jié)構(gòu)410b的一端連接,所述第一柵極結(jié)構(gòu)410a的寬度方向與所述第二柵極結(jié)構(gòu)的寬度方向的夾角γ為180°。所述柵極結(jié)構(gòu)408、409和411的寬度方向與所述第一柵極結(jié)構(gòu)410a的寬度方向相同,但本發(fā)明不限于此。本實(shí)施例中,所述像素單元還包括:設(shè)置于第一摻雜區(qū)412a上的第一插塞414;設(shè)置于所述晶體管區(qū)域406上的第二插塞416,所述第二插塞416位于第一柵極結(jié)構(gòu)410a遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè);設(shè)置于晶體管區(qū)域406上的第三插塞418,所述第三插塞418位于第二柵極結(jié)構(gòu)410b遠(yuǎn)離浮置擴(kuò)散區(qū)一側(cè)。在其他實(shí)施例中,還可省略所述第三插塞418。本實(shí)施例中,所述第一摻雜區(qū)412a和第二摻雜區(qū)412b的排列方向傳輸晶體管的溝道寬度方向相同,以使所形成的像素單元布局緊湊,提高包括所形成像素單元的圖像傳感器的集成度。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中像素單元的形成方法可以但并不限于上一實(shí)施例中像素單元的制作方法。本實(shí)施例中還提供了一種圖像傳感器以及圖像傳感器的制作方法,該圖像傳感器包括像素單元,圖像傳感器中像素單元的結(jié)構(gòu)以及制作方法請(qǐng)參考圖5、圖9或者圖11中像素單元的結(jié)構(gòu)和制作方法,在此不再贅述。由于圖5、圖9或者圖11中像素單元的轉(zhuǎn)換增益穩(wěn)定,包括圖5、圖9或者圖11中像素單元的圖像傳感器的動(dòng)態(tài)范圍更大,顯示質(zhì)量好。雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
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