公开(公告)号：WO2011034737A3

公开(公告)日：2011-06-30

申请号：PCT/US2010047599

申请日：2010-09-02

Applicant: IBM ,  ADKISSON JAMES ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JAFFE MARK ,  RASSEL RICHARD

Inventor： ADKISSON JAMES ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JAFFE MARK ,  RASSEL RICHARD

IPC: H01L27/146 ,  H01L27/148 ,  H04N5/225

CPC classification number: H01L27/14609 ,  H01L27/1461 ,  H01L27/1463 ,  H01L27/14643 ,  H01L27/14689

Abstract: Pixel sensor cells, method of fabricating pixel sensor cells and design structure for pixel sensor cells. The pixel sensor cells including: a photodiode body (150) in a first region of a semiconductor layer (100); a floating diffusion node (165) in a second region of the semiconductor layer, a third region of the semiconductor layer between and abutting the first and second regions; and dielectric isolation (105) in the semiconductor layer, the dielectric isolation surrounding the first, second and third regions, the dielectric isolation abutting the first, second and third regions and the photodiode body, the dielectric isolation not abutting the floating diffusion node, portions of the second region intervening between the dielectric isolation and the floating diffusion node.

Abstract translation: 像素传感器单元，制造像素传感器单元的方法和像素传感器单元的设计结构。 所述像素传感器单元包括：在半导体层（100）的第一区域中的光电二极管主体（150）; 在半导体层的第二区域中的浮动扩散节点（165），在第一和第二区域之间并邻接第一和第二区域的半导体层的第三区域; 和所述半导体层中的绝缘隔离（105），围绕所述第一，第二和第三区域的介电隔离，所述介质隔离邻接所述第一，第二和第三区域以及所述光电二极管主体，所述绝缘隔离件不邻接所述浮动扩散节点， 介于介电隔离和浮动扩散节点之间的第二区域。

公开(公告)号：GB2487860A

公开(公告)日：2012-08-08

申请号：GB201206521

申请日：2010-09-30

Applicant: IBM

Inventor： BOTULA ALAN B ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JOSEPH ALVIN ,  LEVY MAX G ,  PHELPS RICHARD A ,  SLINKMAN JAMES A

IPC: H01L27/12

Abstract: Disclosed is semiconductor structure (100) with an insulator layer (120) on a semiconductor substrate (110) and a device layer (130) is on the insulator layer. The substrate (110) is doped with a relatively low dose of a dopant (111) having a given conductivity type such that it has a relatively high resistivity. Additionally, a portion (102) of the semiconductor substrate immediately adjacent to the insulator layer can be doped with a slightly higher dose of the same dopant (111), a different dopant (112) having the same conductivity type or a combination thereof (111 and 112). Optionally, micro-cavities (122, 123) are created within this same portion (102) so as to balance out any increase in conductivity with a corresponding increase in resistivity. Increasing the dopant concentration at the semiconductor substrate-insulator layer interface raises the threshold voltage (Vt) of any resulting parasitic capacitors and, thereby reduces harmonic behavior. Also disclosed herein are embodiments of a method and a design structure for such a semiconductor structure.

公开(公告)号：DE112010003704B4

公开(公告)日：2015-10-22

申请号：DE112010003704

申请日：2010-09-02

Applicant: IBM

Inventor： ADKISSON JAMES W ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JAFFE MARK ,  RASSEL RICHARD J

IPC: H01L27/146 ,  G06F17/50

Abstract: Pixelsensorzelle, welche das Folgende umfasst: einen Photodiodenkörper in einer ersten Zone einer Halbleiterschicht; einen schwebenden Diffusionsknoten in einer zweiten Zone der Halbleiterschicht, wobei eine dritte Zone der Halbleiterschicht zwischen der ersten und zweiten Zone angeordnet ist und an diese angrenzt; eine dielektrische Isolierung in der Halbleiterschicht, wobei die dielektrische Isolierung die erste, zweite und dritte Zone umgibt, die dielektrische Isolierung an die erste, zweite und dritte Zone und den Photodiodenkörper angrenzt und die dielektrische Isolierung nicht an den schwebenden Diffusionsknoten angrenzt, wobei Abschnitte der zweiten Zone zwischen der dielektrischen Isolierung und dem schwebenden Diffusionsknoten angeordnet sind; und eine vergrabene Elektronenabschirmung in der zweiten Zone, wobei die vergrabene Elektronenabschirmung an die dielektrische Isolierung in der zweiten Zone und eine untere Fläche des schwebenden Diffusionsknotens angrenzt, wobei sich die vergrabene Elektronenabschirmung nicht bis zu einer oberen Fläche der Halbleiterschicht erstreckt, wobei Abschnitte der zweiten Zone zwischen der vergrabenen Elektronenabschirmung und der oberen Fläche der Halbleiterschicht angeordnet sind.

公开(公告)号：GB2486607A

公开(公告)日：2012-06-20

申请号：GB201204572

申请日：2010-09-02

Applicant: IBM

Inventor： ADKISSON JAMES ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JAFFE MARK ,  RASSEL RICHARD

IPC: H01L27/146

Abstract: Pixel sensor cells, method of fabricating pixel sensor cells and design structure for pixel sensor cells. The pixel sensor cells including: a photodiode body (150) in a first region of a semiconductor layer (100); a floating diffusion node (165) in a second region of the semiconductor layer, a third region of the semiconductor layer between and abutting the first and second regions; and dielectric isolation (105) in the semiconductor layer, the dielectric isolation surrounding the first, second and third regions, the dielectric isolation abutting the first, second and third regions and the photodiode body, the dielectric isolation not abutting the floating diffusion node, portions of the second region intervening between the dielectric isolation and the floating diffusion node.

公开(公告)号：GB2487860B

公开(公告)日：2014-08-27

申请号：GB201206521

申请日：2010-09-30

Applicant: IBM

Inventor： BOTULA ALAN B ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JOSEPH ALVIN ,  LEVY MAX G ,  PHELPS RICHARD A ,  SLINKMAN JAMES A

IPC: H01L27/12

Abstract: Disclosed is semiconductor structure with an insulator layer on a semiconductor substrate and a device layer is on the insulator layer. The substrate is doped with a relatively low dose of a dopant having a given conductivity type such that it has a relatively high resistivity. Additionally, a portion of the semiconductor substrate immediately adjacent to the insulator layer can be doped with a slightly higher dose of the same dopant, a different dopant having the same conductivity type or a combination thereof. Optionally, micro-cavities are created within this same portion so as to balance out any increase in conductivity with a corresponding increase in resistivity. Increasing the dopant concentration at the semiconductor substrate-insulator layer interface raises the threshold voltage (Vt) of any resulting parasitic capacitors and, thereby reduces harmonic behavior. Also disclosed herein are embodiments of a method and a design structure for such a semiconductor structure.

公开(公告)号：GB2498157A

公开(公告)日：2013-07-03

申请号：GB201307298

申请日：2011-09-21

Applicant: IBM

Inventor： ADKISSON JAMES ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  RASSEL RICHARD J

IPC: H01L27/146 ,  H04N5/359 ,  H04N5/3745

Abstract: A reference pixel sensor cell (e.g., global shutter) with hold node for leakage cancellation, methods of manufacture and design structure is provided., A pixel array includes one or more reference pixel sensor ceils (5') dispersed locally throughout active light sensing regions (5). The one or more reference pixel sensor cells provides reference signal (Vdd or REFERENCE) used, to correct for photon generated leakage signals which vary by locality within the active light sensing regions.

公开(公告)号：GB2486607B

公开(公告)日：2014-01-08

申请号：GB201204572

申请日：2010-09-02

Applicant: IBM

Inventor： ADKISSON JAMES ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JAFFE MARK ,  RASSEL RICHARD

IPC: H01L27/146

Abstract: Pixel sensor cells, method of fabricating pixel sensor cells and design structure for pixel sensor cells. The pixel sensor cells including: a photodiode body in a first region of a semiconductor layer; a floating diffusion node in a second region of the semiconductor layer, a third region of the semiconductor layer between and abutting the first and second regions; and dielectric isolation in the semiconductor layer, the dielectric isolation surrounding the first, second and third regions, the dielectric isolation abutting the first, second and third regions and the photodiode body, the dielectric isolation not abutting the floating diffusion node, portions of the second region intervening between the dielectric isolation and the floating diffusion node.

公开(公告)号：DE112010003704T5

公开(公告)日：2012-10-18

申请号：DE112010003704

申请日：2010-09-02

Applicant: IBM

Inventor： ADKISSON JAMES ,  ELLIS-MONAGHAN JOHN ,  JAFFE MARK ,  RASSEL RICHARD J

IPC: H01L27/146 ,  H01L27/148 ,  H04N5/225

Abstract: Pixelsensorzellen, Verfahren zur Herstellung von Pixelsensorzellen und Entwurfsstruktur für Pixelsensorzellen. Die Pixelsensorzellen umfassen das Folgende: einen Photodiodenkörper (150) in einer ersten Zone einer Halbleiterschicht (100); einen schwebenden Diffusionsknoten (165) in einer zweiten Zone der Halbleiterschicht, wobei eine dritte Zone der Halbleiterschicht zwischen der ersten und zweiten Zone angeordnet ist und an diese angrenzt; und eine dielektrische Isolierung (105) in der Halbleiterschicht, wobei die dielektrische Isolierung die erste, zweite und dritte Zone umgibt, die dielektrische Isolierung an die erste, zweite und dritte Zone und den Photodiodenkörper angrenzt und die dielektrische Isolierung nicht an den schwebenden Diffusionsknoten angrenzt, wobei Abschnitte der zweiten Zone zwischen der dielektrischen Isolierung und dem schwebenden Diffusionsknoten angeordnet sind.