一种像素阵列、图像传感器及图像采集装置的制作方法

1.本技术实施例属于半导体技术领域，尤其涉及一种像素阵列、图像传感器及图像采集装置。


背景技术：

2.图像传感器包含cmos(互补型金属氧化物半导体)和ccd(电荷耦合器件)两种类型，可广泛地应用于数码相机、移动手机、医疗器械、汽车和其他应用场合。随着半导体制造技术的不断进步，图像传感器向着低功耗、高度集成及尺寸更小的技术方向发展，而制造图像传感器技术的快速发展，也使人们对图像传感器的输出图像品质有了更高的要求，例如，在智能手机、微型监控装置、数字照相机等多个应用领域中，用于采集图像的传感器芯片越来越趋于小型化，在图像传感器设计、制造和加工过程中，为了降低成本而减小芯片面积，需考虑优化像素结构及工艺，以提高像素输出图像信号的品质。
3.然而，在实际应用中，由于图像传感器中通常包括红色像素、绿色像素以及蓝色像素，每种像素中的感光区在收集光电电荷达到饱和时容易产生溢出现象，此时感光区中溢出的电荷被相邻的感光区吸收，从而导致电荷信号干扰现象。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种像素阵列、图像传感器及图像采集装置，旨在解决图像传感器中存在电荷信号干扰现象的问题。
5.本技术实施例第一方面提供了一种像素阵列，所述像素阵列包括多个像素，每个所述像素包括用于将光信号转换为电荷信号的感光区域；
6.相邻的感光区域之间设有电荷隔离区域，用于防止相邻像素之间的信号干扰；
7.至少一个所述感光区域的边沿区域设置有电荷吸收区域，用于吸收所述感光区域溢出的电荷；
8.其中，所述电荷吸收区域延伸至所述电荷隔离区域内，以至少在所述电荷隔离区域中形成电子传输通道，所述感光区域溢出的电荷至少经由所述电子传输通道传输至所述电荷吸收区域。
9.在一个实施例中，所述电荷吸收区域的深度小于所述电荷隔离区域的深度，且所述电荷吸收区域的上表面不低于所述电荷隔离区域的上表面。
10.在一个实施例中，所述电荷吸收区域的深度介于所述电荷隔离区域的深度1/10-1/20之间。
11.在一个实施例中，所述电荷隔离区域为离子掺杂隔离区，所述电荷吸收区域和所述电荷隔离区域具有不同的离子掺杂类型。
12.在一个实施例中，所述电荷隔离区域为p型隔离区，所述电荷吸收区域为n型离子区，且所述n型离子区与正极电压源电连接；或者，所述电荷隔离区域为n型隔离区，所述电荷吸收区域为p型离子区，且所述p型离子区与负极电压源电连接。
13.在一个实施例中，所述电荷吸收区域的长度大于0.1um，所述电荷吸收区域的宽度大于0.1um，所述电荷吸收区域的深度大于0.1um。
14.在一个实施例中，所述电荷吸收区域和所述感光区域之间的间距为0.05～0.1um。
15.在一个实施例中，所述电荷隔离区域至少包括位于所述电荷吸收区域下方的第一区域和围绕所述电荷吸收区域的第二区域，其中，所述第一区域的掺杂浓度大于所述第二区域的掺杂浓度。
16.在一各实施例中，相邻两个所述感光区域之间均设有至少一个所述电荷吸收区域。
17.在一个实施例中，每个所述感光区域的每个侧边均设有所述电荷吸收区域；或者
18.每个所述感光区域的左侧和右侧均设有所述电荷吸收区域；或者
19.每个所述感光区域的前侧和后侧均设有所述电荷吸收区域；或者
20.每个所述感光区域的至少一个远离外延层的对角位置设有所述电荷吸收区域；或者
21.每四个所述感光区域构成一个像素单元，所述像素单元中心位置对应四个所述感光区域设有所述电荷吸收区域。
22.在一个实施例中，所述多个像素至少包括对应不同颜色的第一像素与第二像素，所述第一像素包括第一感光区域，所述第二像素包括第二感光区域，所述第一感光区的过饱和量大于所述第二感光区的过饱和量，所述第一感光区域和所述第二感光区域的边沿区域均设置有电荷吸收区域，位于所述第一感光区域边沿区域的电荷吸收区域的面积大于所述第二感光区域边沿区域的电荷吸收区域的面积。
23.本技术还提供了一种图像传感器，所述图像传感器包括上述任意一项的实施例所述的像素阵列。
24.在一个实施例中，图像传感器为cmos图像传感器或者为ccd图像传感器。
25.本技术在最后提供了一种图像采集装置，图像采集装置包括上述任一项的实施例像素阵列或图像传感器。
26.本技术提供了一种像素阵列、图像传感器及图像采集装置，像素阵列包括多个像素，每个像素包括用于进行光信号转化为电荷信号的感光区域，设置在感光区域之间的电荷隔离区域，设置在感光区域的边沿区域的电荷吸收区域，电荷吸收区域连接电压源，当电压源接通时，电荷吸收区域可吸收感光区域扩散到像素边缘的光电电荷，减少像素由于光电电荷的溢出造成邻近的像素吸收过饱和光电电荷而产生的图像边缘粉色边或紫色边问题，有效提升了图像传感器所采集的图像品质。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为现有技术的图像传感器的像素阵列的平面示意图；
29.图2为现有技术的图像传感器的像素阵列的剖面示意图；
30.图3是本技术提供的一种像素阵列的平面示意图；
31.图4是本技术提供的的一种像素阵列的剖面示意图；
32.图5是本技术提供的一种图像传感器的像素的电荷吸收量测试示意图；
33.图6是本技术提供的另一种像素阵列的剖面示意图；
34.图7是本技术提供的另一种像素阵列的平面示意图；
35.图8是本技术提供的另一种像素阵列的平面示意图；
36.图9是本技术提供的另一种像素阵列的平面示意图；
37.图10是本技术提供的另一种像素阵列的平面示意图；
38.图11是本技术提供的另一种像素阵列的平面示意图。
具体实施方式
39.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
40.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
41.图1为现有技术的图像传感器的像素阵列示意图，结合图1所示，图像传感器的像素阵列包括多个呈阵列排布的像素，例如，图1中的第一像素11、像素第二像素12、第三像素13、第四像素21、第五像素22、第六像素23、第七像素31、第八像素32、第九像素33呈阵列排布，通常像素阵列中包括红色像素、绿色像素以及蓝色像素，三种像素设置组成一个像素单元，三种像素会收集相应颜色光的光电电荷，并生成电信号进行输出。
42.图1中的虚线ab，表征指向像素内部的切面位置，所述切面结构示意图如图2所示。
43.参见图2所示，像素阵列中的每个像素包括感光区域101、电荷隔离区域102、外延层103和浅槽隔离区104，其中感光区域101位于外延层103的上方，电荷隔离区域102设于相邻的感光区域101之间，同时，感光区域101四周，浅槽隔离区104位于电荷隔离区域102内部上方，在像素进行工作时，感光区域101收集到对应颜色的入射光线的光电电荷，当第五像素22的感光区域101因收集到过多的光电电荷而达到饱和，第四像素21和第六像素23的感光区域101收集到的光电电荷未达到饱和时，第五像素22的感光区域101中多余的光电电荷会溢出到外延层103(如图2中的箭头所示)，并在外延层103中随机无序地进行扩散移动，从而移动到第四像素21和第六像素23附近被第四像素区域21和第六像素区域23的感光区域101进行捕获，因为第四像素21、第六像素23与第五像素22属于不同颜色的像素，第四像素21和第六像素23的感光区域101收集到本不属于自己的光电电荷，这种光电电荷信号干扰现象会引起第四像素21和第六像素23的图像信息失真，进而引发图像传感器采集的图像发生在高亮图像边缘的粉色边或紫色边问题。
44.为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种像素阵列，像素阵列包括多个
像素，每个像素包括用于将光信号转换为电荷信号的感光区域，相邻的感光区域之间设有电荷隔离区域，该电荷隔离区域用于防止相邻像素之间的信号干扰，通过在至少一个感光区域的边沿区域设置电荷吸收区域，当电荷吸收区域加正电压或负电压之后，电荷吸收区域与感光区域之间会形成电势差，电荷吸收区域能吸收感光区域的过饱和光电电荷，从而避免感光区域受到相邻感光区域的过饱和光电电荷的影响，消除图像传感器中的电荷信号干扰现象。
45.例如，参见图3所示，图3为本技术实施例提供的一种像素阵列的平面示意图，第一像素11和第四像素21的边界处、第二像素12和第五像素22边界处、第三像素13和第六像素23的边界处、第四像素21和第七像素31的边界处、第五像素22和第八像素32的边界处、第六像素23和第九像素33的边界处都设有一个电荷吸收区域204，电荷吸收区域204连接正极电压端或负极电压端，可用于吸收靠近像素边缘的光电电荷。
46.图4为图3中的虚线cd的剖面图，参见图4所示，相邻的感光区域101的四周设有电荷隔离区域102，感光区域101的边沿区域设置了至少一个电荷吸收区域204，电荷吸收区域204延伸至电荷隔离区域102内，电荷隔离区域102处于感光区域101与电荷吸收区域204之间，在电荷吸收区域204外接正电压源或负电压源时，电荷隔离区域102可以作为电子传输的导体存在，即在电荷隔离区域102中形成电子传输通道；在电荷吸收区域204外接正电压源时，感光区域101溢出的负电荷至少经由电子传输通道传输至电荷吸收区域204，或者，在电荷吸收区域204外接负电压源时，感光区域101溢出的正电荷通过电荷隔离区域102形成的电子传输通道进入电荷吸收区域204，需要解释的，此处的正电荷移动指的是正电荷相对于负电荷移动。通过上述实施例，可以调节感光区域101产生的过饱和光电电荷，使得感光区域101的过饱和的电荷不会影响相邻的感光区域101。
47.在本实施例中，第五像素22的感光区域101收集外部的光电电荷，当第五像素22的内部的光电电荷位于第五像素22的边界时，由于外接正电压源或负电压源的电荷吸收区域204与感光区域101会形成电势差，因此电荷吸收区域204会吸收靠近第五像素22的边缘的光电电荷以防止光电电荷干扰相邻第二像素12和第八像素32，感光区域101负责收集相应颜色的光电电荷，当第五像素22的感光区域101收到的光电电荷达到饱和状态，多余的光电电荷会溢出到外延层103，而当外延层103中的光电电荷移动到第五像素区域22的边缘时会被电荷吸收区域204所吸收，相邻像素的感光区域101不会收集到溢出到外延层103的光电电荷，所以不会引起光电电荷信号干扰现象，解决了高亮图像边缘的粉色边和紫色边的问题。
48.可以理解的，相邻两个像素的外延层103相连，且相邻两个像素的感光区域101由电荷隔离区域102进行隔离。例如，参见图4所示，第八像素32的感光区域101和第五像素22的感光区域101共同边界位置由电荷隔离区域102进行隔离，第五像素22和第二像素12的共同边界区域由电荷隔离区域102进行隔离。
49.在本实施例中，感光区域101中的过饱和光电电荷会进行无规则运动，当运动到电荷隔离区域102时会被隔离区所阻挡以防止对相邻像素区域的感光区域101的光电电荷进行干扰。
50.在一个实施例中，请继续参见图4所示，电荷吸收区域204设于电荷隔离区域102内，且电荷吸收区域204的深度小于电荷隔离区域102的深度，且电荷吸收区域204的上表面
不低于电荷隔离区域102的上表面。
51.例如，参见图4所示，电荷吸收区域204设于电荷隔离区域102的内部上方，电荷隔离区域102的上表面可高于电荷隔离区域102的表面或与电荷隔离区102的上表面共平面，可以理解的，电荷吸收区域204的上表面与电荷隔离区102的上表面共平面指的是直接在电荷隔离区上表面掺杂电荷吸收区域204；而电荷吸收区域204的上表面可高于电荷隔离区域102的上表面可以是指电荷吸收区域204的下部位于电荷隔离区域102中上部还延伸位于电荷隔离区域102上方的绝缘层中，在本发明实施例中，由于增加了位于氧化硅绝缘层的电荷吸收区域204，使得电荷吸收区域204的面积进一步增大，可以吸收更多的感光区域101中过饱和的光电电荷，且设置电荷吸收区域204的上表面超出电荷隔离区域102的上表面，可以更简便的外接正电压源或负电压源。
52.在本实施例中，当感光区域101产生光电电荷之后，光电电荷会分布在感光区域101的任何区域，电荷吸收区域204设于电荷隔离区域102的内部上方，此时，因电荷吸收区域204外接正电压源或负电压源，会收集感光区域101的过饱和光电电荷，不会发生光电电荷从感光区域101溢出至外延层103，相邻像素的感光区域101也不会收集到此部分光电电荷，所以不会引起电荷信号干扰现象，从而防止感光区域101的过饱和光电电荷影响相邻的像素，提高像素区域的感光准确度。
53.在一个实施例中，电荷吸收区域的深度介于电荷隔离区域的深度1/10-1/20之间。其中，电荷吸收区域的深度可以理解为电荷吸收区域与电荷隔离区域重叠部分的深度。可选的，电荷吸收区域的深度为0.1um，电荷隔离区域深度为1-2um，电荷隔离区域的深度为电荷吸收区域的深度的10-20倍，电荷吸收区域能吸收感光区域过饱和的电子，也不影响电荷隔离区域对相邻像素进行隔离。
54.在本实施例中，电荷隔离区域负责隔离相邻像素以防止相邻像素之间的光电电荷的渗透，电荷吸收区域能对过饱和光电电荷进行吸收。
55.在一个实施例中，参见图4所示，电荷隔离区域102为离子掺杂隔离区，电荷吸收区域204和电荷隔离区域102具有不同的离子掺杂类型。
56.可以理解的，电荷吸收区域204和电荷隔离区域102具有不同的离子掺杂类型指的是，电荷吸收区域204和电荷隔离区域102中，一者为n型离子掺杂，另一者为p型离子掺杂。例如，电荷隔离区域102为p型离子区，电荷吸收区域204为n型离子区，且n型离子区与正极电压源电连接，或者电荷隔离区域102为n型离子区，电荷吸收区域204为p型离子区，且p型离子区与负极电压源电连接。p型离子区和n型离子区之间通过掺杂方式结合形成了pn结，pn结的界面附近存在空间电荷区，该空间电荷区对于载流子而言就是一种能量势垒，势垒会使得载流子难以通过，而在电荷吸收区域204外接电源后，载流子可以越过势垒，电荷吸收区域204进而可以吸收感光区域101溢出的过饱和光电电荷。
57.在本实施例中，可选的，n型离子区域的离子可以为砷离子，也可以为磷离子还可以为砷和磷离子的组合，p型离子区域的离子可以为硼离子，也可以为铟离子，还可以为硼离子和铟离子的组合，且n型离子区域或p型离子区域的离子浓度至少是1e18个/cm^3，外延层103可以为半导体衬底p型外延层，感光光电二极管设置在外延层103中，电荷隔离区域102设置在半导体衬底p型外延层中。
58.在本实施例中，当像素阵列设置为nmos管时，电荷隔离区域102为p型离子区，电荷
吸收区域204为n型离子区，当像素阵列设置为pmos管时，电荷隔离区域102为n型离子区，电荷吸收区域204为p型离子区。
59.在一个实施例中，电荷吸收区域的长度大于0.1um，宽度大于0.1um，电荷吸收区域的深度大于0.1um。
60.例如，在一个具体的实施例中，参见图5所示，其中，图5a为图3所示的切线c-d位置的tcad仿真的切面图，中间为感光区域101，电荷隔离区域102位于感光区域101周围，电荷吸收区域204位于感光区域101的边沿位置，在本发明实施例中，像素单元尺寸为0.95um，感光区域101的深度为1.8um，感光区域101接收到的光电电荷为1e6个/s，电荷吸收区域204连接的正极电压端的电压值从0v到1.4v，图5b为感光区域101的过饱和光电电荷和电荷吸收区域204连接的正极电压端的电压从0v到1.4v的曲线图，从图5b中可以看到，当电荷吸收区域204连接的正极电压端的电压为0v时，感光区域101总溢出的电荷量为全部释放到外延层103的电荷量，随着电荷吸收区域204连接的正极电压端的电压的升高，感光区域101的过饱和光电电荷逐渐被电荷吸收区域204所吸收，电荷吸收区域204吸收的电荷量越高，感光区域101溢出到外延层103的电荷量即外延层103吸收电荷量就越低，图5c为信号干扰率随电荷吸收区域204外接电压源电压变化的示意图，其中信号干扰率定义为感光区域101溢出到外延层103的电荷量即外延层103吸收电荷量与感光区域101总溢出的电荷量的比值，如图5c所示，当感光区域101正极电压端的电压较低时，信号干扰率较高，随着电荷吸收区域204连接的正极电压端的电压的升高，信号干扰率逐渐降低。由此可见，在感光区域101的边沿位置设置电荷吸收区域可以有效吸收过饱和的电荷，减少相邻感光像素之间的电荷串扰。
61.在一个实施例中，电荷吸收区域和感光区域之间的间距为0.05-0.1um。可以理解的，由于电荷吸收区域延伸至电荷隔离区域内，电荷吸收区域和感光区域之间还存在一定厚度的电荷隔离区域，一方面，电荷隔离区域可以作为电子传输通道使感光区域过饱和的电荷被电荷吸收区域吸收，另一方面，电荷隔离区域可以阻挡电荷吸收区域吸收感光区域中未溢出的光电电荷。
62.同时，电荷吸收区域与感光区域之间的距离小于0.1um，有利于电荷吸收区域对过饱和光电电荷的吸收能力的增强，有利于改善感光区域过饱和光电电荷，电荷吸收区域与感光区域之间的距离大于0.05um，有利于防止电荷吸收区域吸收感光区域未溢出的光电电荷的几率，造成了像素亮度会变暗的问题。
63.在一个实施例中，参见图6所示，电荷隔离区域102至少包括位于电荷吸收区域204下方的第一区域601和围绕电荷吸收区域204的第二区域602，其中，第一区域601的掺杂浓度大于第二区域602的掺杂浓度。
64.例如，在一个实施例中，第一区域601为p型重掺杂区，第二区域602为p型掺杂区或者p型轻掺杂区，或者第一区域601为p型掺杂区，第二区域602为p型轻掺杂区，或者第一区域601为n型重掺杂区，第二区域602为n型掺杂区或者n型轻掺杂区，或者第一区域601为n型掺杂区，第二区域602为n型轻掺杂区。
65.可以理解的，在本实施例中，电荷隔离区域102的第一区域的掺杂浓度低，电荷吸收区域204能更容易吸收到来自感光区域101的过饱和的光电电荷，因此可以减小电荷吸收区域204表面连接正电压源或负电压源的电压，同时，如果掺杂浓度较低，电荷吸收区域204与电荷隔离区域102之间的势垒宽度较宽，不容易产生齐纳击穿，电荷吸收区域204可以更
稳定的吸收饱和的光电电荷。
66.在一个实施例中，像素阵列为拜尔像素阵列排布方式。
67.在本实施例中，拜尔像素阵列包含有红色、绿色和蓝色像素，三种像素中分别设置有光电二极管作为感光区域，三种像素区域中的感光区域分别收集相应颜色光的光电电荷，可能会在不同的曝光时间达到饱和，先饱和的感光区域中会有多余的光电电荷溢出到外延层中，过饱和光电电荷在外延层移动的临近的像素的感光区域附近，进而被相邻的像素的感光区域吸收。
68.在一个实施例中，相邻两个感光区域之间均设有所述至少一个电荷吸收区域。
69.在本实施例中，参见图4所示，通过在相邻的两个感光区域101之间均设置至少一个电荷吸收区域204，当感光区域101产生光电电荷之后，光电电荷会分布在感光区域101的任何区域，因电荷吸收区域204外接正电压源或负电压源，会收集感光区域101的过饱和光电电荷，不会发生光电电荷从感光区域101溢出至外延层103，相邻像素的感光区域101也不会收集到此部分光电电荷，所以不会引起电荷信号干扰现象，从而防止感光区域101的过饱和光电电荷影响相邻的像素，提高像素区域的感光准确度。
70.在一个实施例中，每个感光区域的左侧和右侧均设有一个所述电荷吸收区域，可以理解的，感光区域的左侧和右侧是指平行于传感器像素阵列的平面上，感光区域上相对的两侧。
71.例如，参见图7所示，图7为一种图像传感器像素阵列的平面示意图，第一像素11和第二像素12的边界处、第二像素12和第三像素13的边界处、第四像素21和第五像素22的边界处、第五像素22和第六像素23的边界处、第七像素31和第八像素32的边界处、第八像素32和第九像素33的边界处设置有电荷吸收区域204，用于吸收靠近像素边缘的光电电荷。
72.在一个实施例中，每个感光区域的前侧和后侧均设有电荷吸收区域，可以理解的，感光区域的前侧和后侧是指平行于传感器像素阵列的平面上，感光区域另一相对的两侧。
73.例如，参加图3所示，第一像素11和第四像素21的边界处、第二像素12和第五像素22的边界处、第三像素13和第六像素23的边界处、第四像素21和第七像素31的边界处、第五像素22和第八像素32的边界处、第六像素23和第九像素33的边界处都存在一个电荷吸收区域204，电荷吸收区域204连接正电压源或负电压源，可用于吸收靠近像素边缘的光电电荷。
74.在一个实施例中，相邻两个感光区域之间均设有一个电荷吸收区域，且每个感光区域的每个侧边均设有一个电荷吸收区域，可以理解的，感光区域的每个侧边是指图像传感器像素阵列的平面上的感光区域的每个侧边。
75.例如，参见图8所示，图8为一种图像传感器像素阵列的平面示意图，第一像素11、第二像素12、第三像素13、第四像素21、第五像素22、第六像素23、第七像素31、第八像素32和第九像素33的上下左右四个边都设置一个电荷吸收区域204用于吸收靠近像素边缘的光电电荷。
76.在一个实施例中，每个感光区域的至少一个远离外延层的对角位置设有一个电荷吸收区域。可以理解的，此处的对角位置指的是传感器像素阵列的平面上的感光区域的对角位置。
77.例如，参见图9所示，图9为一种图像传感器像素阵列的平面示意图，第一像素11、第二像素12、第三像素13、第四像素21、第五像素22、第六像素23、第七像素31、第八像素32
和第九像素33的左上角、右上角、左下角、右下角都设置一个电荷吸收区域204，由于电荷吸收区域204设置在图像传感器阵列的电荷隔离区中，因此电荷吸收区域204不会影响到感光区的各像素的感光面积，而每个像素中的感光区域搭配四个电荷吸收区域204用于吸收靠近像素边缘的光电电荷，可以避免溢出电荷较多时存在电荷吸收盲区。
78.在一个实施例中，每四个感光区域构成一个像素单元，像素单元中心位置对应四个感光区域设有电荷吸收区域，可以理解的，此处的像素单元中心位置是指传感器像素阵列的平面上的像素单元的中心位置。
79.例如，参见图10所示，图10为一种图像传感器像素阵列的平面示意图，第一像素11、第二像素12、第三像素13、第四像素21、第五像素22、第六像素23、第七像素31、第八像素32和第九像素33的右上角和左下角都设置一个电荷吸收区域204，此时，每个电荷吸收区域204可以用于吸收四个感光区域101中靠近像素边缘的光电电荷。
80.例如，参见图11所示，图11为一种图像传感器像素阵列的平面示意图，相邻的四个像素中间交界处设置一个电荷吸收区域204，此时，每个电荷吸收区域204可以用于吸收四个感光区域中靠近像素边缘的光电电荷，每四个像素共用一个电荷吸收区域204，进一步减小电荷吸收区域204的数量，同时每个像素均可以分配一个电荷吸收区域204用于吸收靠近像素边缘的光电电荷。
81.在本实施例中，每个像素都会与一个或两个或四个电荷吸收区域204相邻。像素区域曝光在强光环境时，像素的感光区域101收集到过多光电电荷而溢出，因电荷吸收区域204外接正电压源或负电压源，会收集感光区域101的过饱和光电电荷，不会发生相邻像素收集到此部分溢出光电电荷，所以不会引起光电电荷信号干扰现象，从而可消除图像传感器采集的图像发生在高亮图像边缘的粉色边或紫色边问题。
82.在一个实施例中，多个像素至少包括对应不同颜色的第一像素与第二像素，第一像素包括第一感光区域，第二像素包括第二感光区域，第一感光区域的过饱和量大于第二感光区域的过饱和量，第一感光区域和第二感光区域的边沿均设有电荷吸收区域，位于第一感光区域边沿区域的电荷吸收区域的面积大于第二感光区域边沿区域的电荷吸收区域的面积。
83.需要说明的，此处的过饱和量指的是感光区域产生的超出本身满阱容量的电荷量。
84.例如，在太阳光的情况下，绿光的吸收像素对应的电荷吸收区域的面积大于红光和蓝光的吸收像素对应的电荷吸收区域的面积，在黑夜的情况下，红光的吸收像素对应的电荷吸收区域的面积大于蓝光和绿光的吸收像素对应的电荷吸收区域的面积。
85.在本实施例中，像素对应的电荷吸收区域的面积可根据实际情况进行调整。
86.本实施例在另一方面提供了一种像素阵列的控制方法，包括如下步骤：
87.提供上述任意一项实施例所述的像素阵列；至少在曝光过程中在电荷吸收区域施加电压，以使得感光区域溢出的电荷至少经由电子传输通道传输至电荷吸收区域。
88.例如，在一个实施例中，参见图4所示，像素阵列在曝光的过程中，正电压源或负电压源向电荷吸收区域施加电压，电荷吸收区域204施加电压可使感光区域101和电荷吸收区域204之间形成电子传输通道以传输感光区域101的过饱和光电电荷，电荷吸收区域204可吸收从感光区域101的过饱和光电电荷。
89.在本实施例中，当感光区域101吸收到光电电荷之后，光电电荷会分布在感光区域101的任何区域，电荷吸收区域204设于电荷隔离区域102的内部上方，不超过电荷隔离区域102的边沿，此时，因电荷吸收区域204外接正电压源或负电压源，会收集感光区域101的过饱和光电电荷，不会发生光电电荷从感光区域101溢出至外延层103，相邻像素的感光区域101也不会收集到此部分光电电荷，所以不会引起电荷信号干扰现象，从而防止感光区域101过饱和光电电荷影响相邻的像素，提高像素区域的感光准确度。
90.本技术实施例还提供了一种图像传感器，图像传感器包括上述任意一项实施例所述的像素阵列。
91.在一个实施例中，图像传感器为cmos图像传感器或者为ccd图像传感器。
92.在本实施例中，cmos图像传感器和ccd图像传感器的感光区域的四周均可设置电荷吸收区域以吸收从感光区域的过饱和光电电荷。
93.本技术实施例还提供了一种图像采集装置，图像采集装置包括了上述任一项实施例所述的图像传感器像素阵列及图像传感器。
94.像素阵列包括多个像素，每个像素包括用于进行光信号转化为电荷信号的感光区域，设置在感光区域之间的电荷隔离区域，设置在感光区域的边沿区域的电荷吸收区域和支撑感光区域和电荷隔离区域的外延层，电荷吸收区域的表面连接电压源，当电压源接通时，电荷吸收区可吸收感光区域扩散到像素边缘的光电电荷，减少像素由于光电电荷的溢出造成邻近的像素吸收的过饱和光电电荷而产生的图像边缘粉色边或紫色边问题，有效提升了图像传感器所采集的图像品质。
95.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
96.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
97.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
98.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
99.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改
或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。