| 요약 |
본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로, 보다 자세하게는 다결정 실리콘의 결정립 사이즈를 조절하여 결정립 내부에 캐리어를 트랩시켜 트랜지스터의 문턱전압을 변조하여 광전류를 얻어내는 방법을 이용하여, 적은 빛이 수광되더라도 고효율의 수광능력을 갖는 고감도 이미지 센서 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 상기 목적은 실리콘 기판의 상부에 실리콘 산화막과 실리콘 박막을 순차적으로 형성시킨 SOI 기판, 상기 SOI 기판의 상부에 형성된 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 상부에 형성된 게이트, 상기 게이트의 하부 양측에 제 2도전형으로 형성된 소오스와 드레인 및 상기 게이트 및 소오스를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고감도 이미지 센서에 의해 달성된다. 따라서, 본 발명의 고감도 이미지 센서는 일정한 사이즈의 다결정 실리콘에 빛을 조사하면 광여기된 전자-전공 쌍이 생성되며, 이때 소오스 전극에 일부를 연결하고 바이어스를 걸면 전자는 전극으로 흘러가고 정공은 다결정 실리콘의 각 결정립에 포획된다. 상기 포획된 정공은 각각의 결정립에서 포지티브 전하로써 존재하므로 다결정 실리콘 게이트 아래의 FET 채널의 문턱전압을 포획된 전하의 수만큼 낮추게 되어 신호전하를 유기시켜 광전변환 시킨다. 또한 다결정 실리콘의 결정립 사이즈를 조절하여 결정립 내부에 캐리어를 트랩시켜 광전류를 얻어내는 방법을 이용하여, 적은 빛이 수광되더라도 큰 광전변환 효율을 얻을 수 있다. 또한 SOI 구조의 기판을 사용하여 소자의 직접도를 향상시킬 수 있다. 이미지 센서, CMOS, CCD, 고감도, 결정립, 다결정 실리콘
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