1.一种彩色偏振CMOS图像传感器,结构包含:p+基底(01)、p+层1(02)、形成负掺杂隔离区的n+层、n+层1(04)、p+层2(05)、n+层2(06)、p+层3(07)、n+层3(08)、光电子漂流层(09)、彩色信息输出电路(10)、0º纳米线极化滤波器(11)、45º纳米线极化滤波器(12)、90º纳米线极化滤波器(13)、135º纳米线极化滤波器(14);
所述的CMOS图像传感器包含1300*800个像素,每个像素包含3个垂直堆叠的光电二极管和一个光电子漂流层(09),不同相邻像素之间形成负掺杂隔离区,用于防止一个像素中的光子产生的电子空穴对扩散到临近的像素;
所述p+层1(02)设置在所述p+基底(01)上;
所述n+层1(04)设置在所述p+层1(02)上,形成红光电二极管,用于吸收入射光中的红光信息;
所述p+层2(05)设置在所述n+层1(04)上;
所述n+层2(06)设置在所述p+层2(05)上,形成绿光电二极管,用于吸收入射光中的绿光信息;
所述p+层3(07)设置在所述n+层2(06)上;
所述n+层3(08)设置在所述p+层3(07)上形成蓝光电二极管,用于吸收入射光中的蓝光信息;
所述光电子漂流层(09)设置在所述n+层3(08)上;从而实现了200nm~1000nm的光谱响应,每个二极管由p+和n+交替掺杂的方法实现,具体如下:p+层1(02)和n+层1(04)形成红光电二极管,红光电二极管厚度为1.5μm;p+层2(05)和n+层2(06)形成绿光电二极管,绿光电二极管厚度为2μm;p+层3(07)和n+层3(08)形成蓝光电二极管,蓝光电二极管厚度为0.8μm;
在三个光电二极管沉积完成之后,再均匀的形成一层光电子漂流层(09),该层具有陡峭的掺杂剖面,从而提高了对紫外光的灵敏度和灵敏度的鲁棒性;
所述光电子漂流层包括:上层的中性区域、中间的p+层、掩埋的n层,p+层和掩埋n层之间具有低浓度结,设计结深度和掺杂剂浓度,使得当掩埋的n层完全耗尽时,耗尽层不会到达入射光侧表面;
所述彩色信息输出电路(10)以行并行方式同时访问三个光电二极管和光电子漂流层(09);
所述的每个光电二极管和光电子漂流层(09)各配有三个晶体管,并且通过紧凑配置来降低CMOS图像传感器的像素间距;
纳米线极化滤波器采用干涉光刻和反应离子刻蚀的技术沉积在每个像素上,所述纳米线极化滤波器包括0º纳米线极化滤波器(11)、45º纳米线极化滤波器(12)、90º纳米线极化滤波器(13)、135º纳米线极化滤波器(14),金属纳米线宽为75nm,高250nm,并有50%的工作周期。