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TWI690073B - 具有低漏電流之影像感測器之浮動擴散 - Google Patents

具有低漏電流之影像感測器之浮動擴散 Download PDF

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TWI690073B
TWI690073B TW108107717A TW108107717A TWI690073B TW I690073 B TWI690073 B TW I690073B TW 108107717 A TW108107717 A TW 108107717A TW 108107717 A TW108107717 A TW 108107717A TW I690073 B TWI690073 B TW I690073B
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capacitor
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真鍋宗平
馬渆圭司
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美商豪威科技股份有限公司
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Abstract

本發明呈現一種影像感測器，其包含一光電二極體、一浮動擴散區域、一半導體材料之一第一經摻雜區域、一第二經摻雜區域及一第三經摻雜區域，以及一第一電容器。該光電二極體經安置於該半導體材料中以回應於入射光而產生影像電荷。該浮動擴散區域係接近該光電二極體安置於該半導體材料中。該浮動擴散區域係由該半導體材料之該第一經摻雜區域至少部分地環繞。該半導體材料之該第二經摻雜區域及該第三經摻雜區域各自具有與該浮動擴散區域及該第一經摻雜區域相反之極性。該浮動擴散區域以及該第一經摻雜區域之至少一部分經橫向安置於該第二經摻雜區域與該第三經摻雜區域之間。該第一電容器係接近該第一經摻雜區域與該第二經摻雜區域之間之一第一界面或接近該第一經摻雜區域與該第三經摻雜區域之間之一第二界面而定位。

Description

具有低漏電流之影像感測器之浮動擴散
本發明大體而言係關於半導體裝置，且特定而言但非排他地係關於CMOS影像感測器。
影像感測器已變得無所不在。其廣泛地用於例如靜態相機、蜂巢式電話、攝像機等數位裝置中以及醫療、汽車、安全及其他應用中。用於製造影像感測器之技術不斷取得快速進步。舉例而言，對較高解析度及較低電力消耗之需求已促進了此等裝置之進一步小型化及整合。
典型影像感測器如下操作。來自外部場景之影像光入射於影像感測器上。影像感測器包含複數個光敏元件，使得每一光敏元件吸收入射影像光之一部分。包含於影像感測器中之光敏元件(例如，光電二極體)各自在吸收影像光之後旋即產生影像電荷。所產生之影像電荷量與影像光之強度成比例。所產生之影像電荷可用於產生表示外部場景之影像。
然而，隨著影像感測器之小型化進展，影像感測器架構內之缺陷變得更加顯而易見且可降低影像之影像品質。舉例而言，影像感測器之特定區域內之過多電流洩漏可導致高暗電流、感測器雜訊、白色像素缺陷等。此等缺陷可使來自影像感測器之影像品質顯著劣化，此可導致良率降低及生產成本提高。
本文中闡述用於影像感測器之一設備之實例，該影像感測器包含具有低漏電流之浮動擴散。在以下闡述中，陳述眾多特定細節以提供對實例之透徹理解。然而，熟習此項技術者將認識到，本文中所闡述之技術可在不具有該等特定細節中之一或多者之情況下來實踐，或者可利用其他方法、組件、材料等來實踐。在其他例項中，未詳細展示或闡述眾所周知之結構、材料或操作以避免使某些方面模糊。
在本說明書通篇中提及「一項實例」或「一項實施例」意指結合該實例所闡述之特定特徵、結構或特性包含於本發明之至少一項實例中。因此，在本說明書通篇之各處出現之片語「在一項實例中」或「在一項實施例中」未必全部皆指代同一實例。此外，在一或多項實例中可以任何適合方式組合該等特定特徵、結構或特性。
在本說明書通篇，使用數個技術術語。此等術語將呈現其在其所屬領域中之普通含義，除非本文中另外具體定義或其使用之內容脈絡將另外清晰地暗示。應注意，在本文件中，元件名稱及符號可互換地使用(例如，Si與矽)；然而，此兩者具有相同含義。
在某些實施例中，闡述包含具有低漏電流之浮動擴散區域之影像感測器。最小化或減少影像感測器之浮動擴散區域處或附近洩漏之電流可利於提高影像品質、提高良率且延長操作壽命。舉例而言，浮動擴散區域處或附近之漏電流可由於例如高暗電流、白色像素缺陷、低信雜比等缺點而影響由讀出電路自浮動擴散區域讀出之信號。舉例而言，白色像素缺陷可與電流洩漏有關，而電流洩漏來自於在製作期間經受機械應力之區域、在裝置操作期間經受電應力之區域或上述兩種區域之組合。當影像電荷、影像資料或影像信號在讀出之前長時間週期地(例如，0.1毫秒)儲存於浮動擴散區域內時，漏電流可係尤其顯著之問題。因此，利用全域快門架構及/或橫向溢出積分電容器之某些影像感測器可由於其傾向於儲存影像電荷達長的時間週期而易於遇到由漏電流引起之此等問題。然而，本發明之實施例藉由利用本文中所闡述之影像感測器架構而減輕或減少此類問題。舉例而言，此等實施例可允許增大使全井容量且隨後提高高動態範圍。
本發明之實施例利用具有各種特徵之影像感測器架構來形成包含具有低漏電流之浮動擴散之影像感測器。舉例而言，在某些實施例中，浮動擴散區域係一半導體材料內之一N+植入區域。N+植入區域可在半導體材料的至少部分地環繞N+植入區域之一NLDD (n型經輕度摻雜汲極)區域內具有植入損壞。植入損壞可能係由製作技術(例如，用以形成N+植入區域之植入)所導致，且對應於影像感測器的可導致電流洩漏之機械應力區或損壞區。在某些實施例中，可藉由併入半導體材料之至少部分地環繞NLDD區域之N-經摻雜區域而至少部分地減輕植入損壞之影響。隨後，將NLDD區域安置於N-經摻雜區域與N+植入區域之間。N+植入區域、NLDD區域及N-經摻雜區域之所闡述組態可使得接近於N+區域之空乏區域(例如，來自轉移電晶體、重設電晶體等)不會延伸至具有植入損壞之區域(例如，NLDD區域)中(且因此可不受該區域影響)。
在相同或其他實施例中，浮動擴散區域由電容器至少部分地環繞，該電容器被加偏壓至負電壓以屏蔽(例如，半導體材料之) Si表面。負偏壓可防止Si表面被空乏。在一項實施例中，被加負偏壓之電容器(例如，MOS電容器)用於使位於半導體材料之表面附近或位於該表面處且接近於浮動擴散區域(例如，N+植入區域)的表面-界面陷阱猝滅。接近於半導體材料之表面之所陷獲位點、懸鍵等皆可增加影像感測器之暗電流。可藉由電容器來部分地減輕因表面-界面陷阱而增加之暗電流。在某些實施例中，電容器可係一金屬氧化物半導體(MOS)電容器，其中金屬可為多晶矽(多晶Si)、鎢(W)等，氧化物可係例如SiO 2等一種電介質 (例如，熱生長或沈積於半導體材料上)，且半導體可對應於半導體材料之一部分。
在某些實施例，氮化矽(Si 3N 4)側壁經沈積於作為一絕緣體之一閘極電極(例如，一轉移閘極、重設閘極等)與影像感測器之化學障壁之間的界面處。然而，氮化矽側壁可給半導體材料造成額外機械應力，這導致晶體缺陷且可能導致漏電流增加。因此，在某些實施例中，可在影像感測器架構中明確省略氮化矽側壁，使得Si 3N 4不塗覆閘極電極之側壁。更確切而言，NLDD區域可直接延伸至閘極電極之側壁。
在相同或其他實施例中，浮動擴散區域(例如，N+植入區域)係由半導體之一P+經摻雜區域至少部分地環繞。P+經摻雜區域係由半導體之一P-經摻雜區域至少部分地環繞，使得P-區域係安置於N+植入區域與P+區域之間。由P-區域環繞之P+區域充當用以吸引半導體材料內之雜質之一吸除區域。舉例而言，金屬或重金屬雜質可自半導體材料朝向P+區域遷移或擴散以降低其能量。因此，由P-區域環繞之P+區域可用於減少由雜質導致之產生-重組中心，該等產生-重組中心可係漏電流或白色像素缺陷之一根源。
圖1A 至圖1C係根據本發明之教示之包含具有低漏電流之一浮動擴散之一實例性影像感測器100的俯視及剖面圖解說明。如 圖 1A 至圖1C中將展示，影像感測器100包含半導體材料101、光電二極體103、釘紮層106、p井107、浮動擴散109、閘極電介質110、第一經摻雜區域111、第二經摻雜區域117、第三經摻雜區域123、第一電容器153、第二電容器163、轉移閘極171及重設閘極175。第一經摻雜區域111包含一第一部分113及一第二部分115。第二經摻雜區域117及第三經摻雜區域123各自分別包含一第三部分121/127及一第四部分119/125。第一電容器153包含一第一介電層155及一第一電極157。第二電容器包含一第二介電層165及一第二電極167。
在某些實施例中，可利用各種材料及製作技術來形成影像感測器100。半導體材料101可具有Si組成物(例如，單晶Si或多晶Si)。第一電極157及/或第二電極167可具有包含鎢或多晶矽之一組成物。第一介電層155及第二介電層165可具有SiO 2、HfO 2或由熟習此項技術者已知之任何其他適合介電介質之組成物。其他金屬、半導體及絕緣材料亦可用於影像感測器100，如熟習此項技術者已知。半導體材料101之經摻雜區域可藉由擴散、植入等形成。可利用例如由熟習此項技術者已知之光微影、化學蝕刻、離子植入、熱蒸鍍、化學氣相沈積、濺鍍等製作技術來製作影像感測器100。
圖1A係根據本發明之教示之影像感測器100之一俯視圖解說明。如所圖解說明，將沿著彼此正交之兩個方向闡述影像感測器100。第一方向沿著線A-A'，且第二方向沿著線B-B'。
圖1B係根據本發明之教示的沿著線A-A'切割之 圖 1A中之影像感測器100之一剖面圖解說明。如所圖解說明，光電二極體103安置於半導體材料101中以回應於入射光而產生影像電荷。在某些實施例中，光電二極體103可為經釘紮或部分經釘紮光電二極體，其中釘紮層106安置於半導體材料101之一第一側102與光電二極體103之間。半導體材料101具有與一第二側104相對之第一側102。釘紮層106可藉由抑制接近於半導體材料101之第一側102之表面-界面陷阱來減少暗電流且提高光電二極體103之量子效率。
如所圖解說明，轉移閘極171電耦合於光電二極體103與浮動擴散區域109之間。由光電二極體103產生之影像電荷可回應於施加至轉移閘極171之一轉移信號而被轉移至浮動擴散區域109。在某些實施例中，轉移閘極係一垂直轉移閘極。換言之，轉移閘極可係一垂直電晶體之一部分。類似地，重設閘極175電耦合至浮動擴散區域109以回應於施加至重設閘極175之一重設信號而自浮動擴散區域109汲取影像電荷。如所圖解說明，閘極電介質110安置於半導體材料101之第一側102與轉移閘極171及重設閘極175兩者之間。
在所圖解說明實施例中，浮動擴散區域109接近於光電二極體103而安置於半導體材料101中。更具體而言，在某些實施例中，浮動擴散區域109及光電二極體103沿著第一方向A-A'定向。浮動擴散區域由半導體材料之一第一經摻雜區域111至少部分地環繞。第一經摻雜區域111可包含安置於浮動擴散區域109與第一經摻雜區域111之第二部分115之間的一第一部分113。在某些實施例中，半導體材料101之一第一摻雜濃度自浮動擴散區域109至第一經摻雜區域111之第二部分115降低。舉例而言，在某些實施例中，浮動擴散區域109具有一N+摻雜分佈，第一部分113具有一n型經輕度摻雜分佈(例如，n型經輕度摻雜汲極)，且第二部分115具有一N-摻雜分佈。
在某些實施例中，第一經摻雜區域111及浮動擴散區域109之組態藉由使植入損壞遠離一空乏區域而減少漏電流。舉例而言，在某些實施例中，浮動擴散區域109及第一經摻雜區域111可至少部分地安置於p井107內。因此，如所圖解說明，第一經摻雜區域111之第二部分115接近於p井107而安置。空乏區域可對應於半導體材料101的其中第二部分115 (n型)與p井107 (p型)介接之一區域(例如，位於轉移閘極171下方之界面135及/或位於重設閘極175下方之界面139)。植入損壞(例如，由用於製作浮動擴散區域109之植入技術所致)可延伸至第一部分113中但不延伸至第二部分115中。換言之，接近於光電二極體103 (例如，靠近半導體材料101之第一側102且介於浮動擴散區域109與光電二極體103之間)之一空乏區域不延伸至可能存在植入損壞之浮動擴散區域109中。因此，第二部分115可充當一障壁且限制植入損壞對空乏區域之影響。未空乏區域(例如，浮動擴散區域109及第一部分113)中之植入損壞不應對暗電流具有一負效應或引入白色像素缺陷。
圖1C係根據本發明之教示的沿著線B-B'切割的 圖 1A中之影像感測器100之一剖面圖解說明。如所圖解說明，影像感測器100之半導體材料101包含第二經摻雜區域117及第三經摻雜區域123。在某些實施例中，第二經摻雜區域117及第三經摻雜區域123具有與浮動擴散區域109及第一經摻雜區域111 (例如，第一部分113及第二部分115)相反之一極性。在某些實施例中，浮動擴散區域109及第一經摻雜區域111係n型(例如，電子濃度比電洞濃度大)，而第二經摻雜區域117及第三經摻雜區域123係p型(例如，電洞濃度比電子濃度大)。
如所圖解說明，浮動擴散區域109以及第一經摻雜區域111之至少一部分(例如，第一部分113之一部分及第二部分115之一部分)橫向安置於第二經摻雜區域117與第三經摻雜區域123之間。在某些實施例中，浮動擴散區域109、第一經摻雜區域111 (例如，第一部分113及第二部分115)、第二經摻雜區域117及第三經摻雜區域123延伸至半導體材料101之第一側102。
在相同或其他實施例中，第二經摻雜區域117可包含第三部分121及第四部分119。第三經摻雜區域123亦可包含第三部分127及第四部分125。如所圖解說明，第三部分121可由第四部分119至少部分地環繞。類似地，第三部分127亦可由第四部分125至少部分地環繞。第三部分121/127可具有一P+摻雜分佈或濃度，而第四部分119/125可具有一P-摻雜分佈或濃度。
第二經摻雜區域117及第三經摻雜區域123可表示用以吸收半導體材料101中之雜質之吸除位點。舉例而言，半導體材料101內之雜質或缺陷可活躍地自第一經摻雜區域111轉移至第二經摻雜區域117或第三經摻雜區域123。藉由提供供雜質駐存或擴散至之積極有利位置(例如，第三部分121/127)，可至少部分地減輕此類雜質對影像感測器100之漏電流之影響。
在某些實施例中，第一經摻雜區域111之第二部分115沿著半導體材料101之第一側102橫向延伸。第二部分115可在一第一界面134處與第二經摻雜區域交會或介接。類似地，第二部分115可在一第二界面138處與第三經摻雜區域123交會或介接。
在相同或其他實施例中，第一電容器153及第二電容器163可接近於第一界面134及第二界面138而安置。舉例而言，第一電容器153可接近於第一經摻雜區域111 (例如，第一部分113及第二部分115)與第二經摻雜區域117之間的第一界面134而定位。在其他實施例中，第一電容器153可接近於第一經摻雜區域111與第三經摻雜區域123之間的第二界面138而定位。在又其他實施例中，影像感測器100可包含第一電容器153及第二電容器163。第一電容器153可接近於第一界面134而定位且第二電容器163可接近於第二界面138而定位。如所圖解說明，第一電容器153可至少自第一經摻雜區域111之第一部分115橫向延伸至第二經摻雜區域117之第三部分121。類似地，第二電容器153可至少自第一經摻雜區域111之第一部分115橫向延伸至第三經摻雜區域123之第三部分127。此外，第一電容器153、第二電容器163及浮動擴散區域109沿著第二方向B-B'定向。第二方向與第一方向正交。
在某些實施例中，第一電容器153及第二電容器163係金屬氧化物半導體(MOS)電容器。舉例而言，第一電容器153可包含第一介電層155及第一電極157。半導體材料101之接近於第一介電層153而安置之一第一分段可被視為第一電容器153之半導體部分。第一分段係接近於第一界面134而定位。如所圖解說明，第一介電層155經安置於第一電極157與半導體材料之第一分段之間。更具體而言，第一介電層155可自第一電極157延伸至半導體材料101之第一側102且係安置於第一電極157與第一界面134之間。第二電容器163可包含第二介電層165及第二電極167。類似地，半導體材料101之接近於第二介電層165而安置之第二分段可被視為第二電容器163之半導體部分。第二分段係接近於第二界面138而定位。如所圖解說明，第二電容器163可具有與第一電容器153類似之一元件位置組態。更具體而言，第二介電層165可係安置於第二電極167與第二界面138之間。
在某些實施例中，第一電容器153及/或第二電容器163可用於屏蔽半導體材料101，使其免受可能接近於半導體材料101之第一側102及相應第一電容器153或第二電容器163而定位之晶體缺陷、表面-界面電荷陷阱、懸鍵、雜質等影響。舉例而言，在某些實施例中，第一電容器153經電耦合至第二電容器163且接近於半導體材料101之第一側102而定位。因此，回應於施加至第一電容器153及第二電容器163之偏壓(例如，負偏壓)，可跨越第一側102而在浮動擴散區域109與第一界面134之間或浮動擴散區域109與第二界面138之間橫向誘發電洞。所產生之此等電洞可使接近於半導體材料101之第一側102之表面-界面陷獲狀態猝滅。使表面-界面陷獲狀態猝滅可防止該等陷獲狀態影響影像感測器100之漏電流(例如，暗電流、白色像素缺陷等)。
圖2展示根據本發明之教示的可包含 圖 1A 至圖1C之影像感測器100之一實施例4T單位像素單元之一電路圖。4T單位像素單元可包含光電二極體103、轉移閘極/電晶體171、浮動擴散區域109、重設閘極/電晶體175、源極隨耦器電晶體285、列選擇電晶體287及儲存節點結構(SS) 253。SS 253可耦合至一或多個電容器(例如， 圖 1A至 圖 1C之第一電容器153及第二電容器163)。
在光電二極體103之一讀出操作期間，轉移電晶體171接收一轉移信號，該轉移信號致使轉移電晶體171將累積於光電二極體103中之影像電荷轉移至浮動擴散區域109。在某些實施例中，在浮動擴散區域109正儲存影像電荷時，可將偏壓(例如，負偏壓)施加至SS 253以便誘發電洞來使表面-界面陷阱位點猝滅，以減輕自浮動擴散109之意外洩漏之影像電荷。重設電晶體RST 175耦合至浮動擴散區域109以回應於一重設信號或在該重設信號之控制下進行重設(例如，將浮動擴散區域109放電或充電至一預設電壓)。浮動擴散區域亦耦合至源極隨耦器電晶體SF 285之閘極，該源極隨耦器電晶體繼而耦合至列選擇電晶體RS 287。SF 285用作源極隨耦器，從而自浮動擴散區域209提供一高阻抗輸出。RS 287在列選擇信號之控制下將像素電路之輸出選擇性地耦合至一行位線。在某些實施例中，轉移信號、重設信號及列選擇信號由控制電路(未圖解說明)產生。
圖3係圖解說明根據本發明之教示的可包含 圖 1A至 圖 1C之影像感測器100之一成像系統300之一項實例之一方塊圖。成像系統300包含像素陣列310、讀出電路316、功能邏輯320及控制電路324。在一項實施例中，像素陣列310係光電二極體或影像感測器像素(例如，像素P1、P2…、Pn)之一個二維(2D)陣列。如所圖解說明，光電二極體被配置成若干列(例如，列R1至Ry)及若干行(例如，行C1至Cx)以獲取人、地點、物體等之影像資料，然後可使用該影像資料來再現人、地點、物體等之2D影像。然而，光電二極體未必被配置成若干列及若干行，而是可採取其他配置。
在一項實例中，在像素陣列310中之每一影像感測器光電二極體/像素已獲取其影像資料或影像電荷之後，影像資料由讀出電路316讀出且然後被傳送至功能邏輯320。在各種實例中，讀出電路316可包含放大電路、類比轉數位(ADC)轉換電路或其他。功能邏輯320可僅儲存該影像資料，或甚至藉由施加影像後效應(例如，剪裁、旋轉、移除紅眼、調整亮度、調整對比度或其他)來操縱該影像資料。在一項實例中，讀出電路316可沿著讀出行線一次讀出一列影像資料(所圖解說明)，或可使用各種其他技術(未圖解說明)讀出影像，例如串行讀出或同時全並行讀出所有像素。
在另一實施例中，控制電路324耦合至像素陣列310以控制像素陣列310中之複數個光電二極體之操作。舉例而言，控制電路324可產生用於控制影像獲取之一快門信號。在所繪示實例中，該快門信號係用於同時啟用像素陣列310內之所有像素以在單個獲取窗期間同時捕獲其相應影像資料或影像電荷之一全域快門信號。在另一實施例中，影像獲取與照明效應(例如，一閃光)同步。
對本發明所圖解說明實例之上文所闡述(包含發明摘要中所闡述內容)並非旨在具窮盡性或將本發明限制於所揭示之精確形式。雖然出於說明目的而在本文中闡述了本發明之特定實例，但熟習此項技術者應認識到，可在本發明之範疇內做出各種修改。
可鑒於以上詳細闡述對本發明做出此等修改。所附申請專利範圍中所使用之術語不應理解為將本發明限制於本說明書中所揭示之特定實例。而是，本發明之範疇將完全由所附申請專利範圍來確定，申請專利範圍將根據所創建之請求項解釋原則來加以闡釋。
100           影像感測器 101           半導體材料 102           第一側 103           光電二極體 104           第二側 106           釘紮層 107           p井 109           浮動擴散/浮動擴散區域 110           閘極電介質 111           第一經摻雜區域 113           第一部分 115           第二部分 117           第二經摻雜區域 119           第四部分 121           第三部分 123           第三經摻雜區域 125           第四部分 127           第三部分 134           第一界面 135           界面 138           第二界面 139           界面 153           第一電容器 155           第一介電層 157           第一電極 163           第二電容器 165           第二介電層 167           第二電極 171           轉移閘極/轉移電晶體 175           重設閘極/電晶體/重設電晶體 253           儲存節點結構 285           源極隨耦器電晶體 287           列選擇電晶體 300           成像系統 310           像素陣列 316           讀出電路 320           功能邏輯 324           控制電路 AA'           線/第一方向 BB'            線/第二方向 C1-Cx        行 P1-Pn        像素 R1-Ry        列
參考以下各圖闡述本發明之非限制性及非窮盡性實例，其中除非另有規定，否則在所有各個視圖中相似元件符號指代相似部件。
圖1A係根據本發明之教示之一實例性影像感測器之一俯視圖解說明。
圖1B係根據本發明之教示的沿著線A-A'切割的 圖 1A中之影像感測器之一剖面圖解說明。
圖1C係根據本發明之教示的沿著線B-B'切割的 圖 1A中之影像感測器之一剖面圖解說明。
圖2展示根據本發明之教示的可包含 圖 1A至 圖 1C之影像感測器之一實施例4T單位像素單元之一電路圖。
圖3係圖解說明根據本發明之教示的可包含 圖 1A至 圖 1C之影像感測器之一成像系統之一項實例之一方塊圖。
貫穿圖式之數個視圖，對應參考字符指示對應組件。熟習此項技術者將瞭解，圖中之元件係為簡單及清晰起見而圖解說明，並未必按比例繪製。舉例而言，為有助於促進對本發明之各種實施例之理解，各圖中之元件中之某些元件之尺寸可相對於其他元件而被放大。而且，通常不繪示商業上可行之實施例中有用或必需之常見而眾所周知之元件以便於較清晰地理解本發明之此等各種實施例。
100        影像感測器 101        半導體材料 109        浮動擴散/浮動擴散區域 113        第一部分 115        第二部分 119        第四部分 121        第三部分 125        第四部分 127        第三部分 157        第一電極 167        第二電極 171        轉移閘極/轉移電晶體 175        重設閘極/電晶體/重設電晶體 AA'        線/第一方向 BB'         線/第二方向

Claims (20)

  1. 一種影像感測器，其包括： 一光電二極體，其經安置於一半導體材料中以回應於入射光而產生影像電荷； 一浮動擴散區域，其係接近該光電二極體而安置於該半導體材料中，其中該浮動擴散區域由該半導體材料之一第一經摻雜區域至少部分地環繞； 該半導體材料之一第二經摻雜區域及一第三經摻雜區域，其各自具有與該浮動擴散區域及該第一經摻雜區域相反之一極性，其中該浮動擴散區域以及該第一經摻雜區域之至少一部分經橫向安置於該第二經摻雜區域與該第三經摻雜區域之間；及 一第一電容器，其係接近於該第一經摻雜區域與該第二經摻雜區域之間之一第一界面或接近於該第一經摻雜區域與該第三經摻雜區域之間之一第二界面而定位。
  2. 如請求項1之影像感測器，其中該浮動擴散區域及該第一經摻雜區域係n型，且其中該第二經摻雜區域及該第三經摻雜區域係p型。
  3. 如請求項1之影像感測器，其中該第一經摻雜區域包含一第一部分，該第一部分經安置於該浮動擴散區域與該第一經摻雜區域之一第二部分之間，其中該半導體材料之一第一摻雜濃度自該浮動擴散區域至該第一經摻雜區域之該第二部分降低。
  4. 如請求項3之影像感測器，其中接近於該光電二極體之一空乏區域不延伸至該浮動擴散區域中。
  5. 如請求項3之影像感測器，其中該第二經摻雜區域及該第三經摻雜區域各自包含由一第四部分至少部分地環繞之一第三部分，其中該半導體材料之一第二摻雜濃度自該第三部分至該第四部分降低。
  6. 如請求項5之影像感測器，其中該第三部分及該第四部分分別具有一P+摻雜分佈及一P-摻雜分佈。
  7. 如請求項5之影像感測器，其中該第二經摻雜區域及該第三經摻雜區域係用以吸收該半導體材料中之雜質的吸除位點。
  8. 如請求項5之影像感測器，其中該第一電容器係接近於該第一界面而定位，且其中該第一電容器至少自該第一經摻雜區域之該第一部分橫向延伸至該第二經摻雜區域之該第三部分。
  9. 如請求項8之影像感測器，其中該第一電容器包含一第一介電層及一第一電極，其中該第一介電層係安置於該第一電極與該第一界面之間。
  10. 如請求項9之影像感測器，其中該第一電極之一組成物包含鎢或多晶矽。
  11. 如請求項8之影像感測器，進一步包括： 一第二電容器，其係接近於該第二界面而定位，且其中該第二電容器至少自該第一經摻雜區域之該第一部分橫向延伸至該第三經摻雜區域之該第三部分。
  12. 如請求項11之影像感測器，其中該第二電容器包含一第二介電層及一第二電極，其中該第二介電層係安置於該第二電極與該第二界面之間。
  13. 如請求項11之影像感測器，其中該浮動擴散區域、該第一經摻雜區域、該第二經摻雜區域及該第三經摻雜區域延伸至該半導體材料之一第一側，該第一側與該半導體材料之一第二側相對。
  14. 如請求項13之影像感測器，其中該第一電容器經電耦合至該第二電容器，其中該第一電容器及該第二電容器係接近於該半導體材料之該第一側而定位，且其中回應於施加至該第一電容器及該第二電容器之一負偏壓，跨越該第一側而在該浮動擴散區域與該第一界面之間或該浮動擴散區域與該第二界面之間橫向誘發電洞。
  15. 如請求項1之影像感測器，進一步包括： 一轉移閘極，其經電耦合於該光電二極體與該浮動擴散區域之間，以回應於經施加至該轉移閘極之一轉移信號而將該影像電荷自該光電二極體轉移至該浮動擴散區域。
  16. 如請求項15之影像感測器，其中該轉移閘極係一垂直轉移閘極。
  17. 如請求項1之影像感測器，進一步包括： 一重設閘極，其經電耦合至該浮動擴散區域，其中該重設閘極回應於一重設信號而重設該浮動擴散區域中之該影像電荷。
  18. 如請求項1之影像感測器，其中該浮動擴散區域及該光電二極體沿著一第一方向定向，其中該第一電容器及該浮動擴散區域沿著一第二方向定向，且其中該第一方向與該第二方向正交。
  19. 如請求項1之影像感測器，進一步包括： 一釘紮層，其經安置於該半導體材料之一第一側與該光電二極體之間，且其中該光電二極體係一經部分釘紮光電二極體。
  20. 如請求項1之影像感測器，進一步包括： 一p井，其係接近於該光電二極體而定位，其中該浮動擴散區域及該第一經摻雜區域係至少部分地安置於該p井內。
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