CN101950752B - 固态成像装置和电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供固态成像装置和电子装置。该固态成像装置和包括固态成像装置的电子装置防止光电转换区因长波光通过固态成像装置的表面下部分而位移。该装置包括具有第一导电类型的上层的光电二极管，第一导电类型的上层形成在具有第二导电类型的积聚区域的第二层上。上层是光电二极管的光接收部。包括多级元件隔离层，多级元件隔离层包括且具有多层的第一导电类型，从而多级的第一级的第一侧面相邻于积聚部，并且多级层的第二级与第二导电类型的中间部分的积聚区域隔开宽度W。
Description
技术领域
本发明涉及固态成像装置及固态成像装置的制造方法。本发明还涉及使用固态成像装置的电子装置。
背景技术
固态成像装置主要分成CCD(电荷耦合装置)固态成像装置和CMOS(互补金属氧化物半导体)固态成像装置。
在这些固态成像装置中，给各像素设置由光电二极管形成的光接收部，通过光接收部上的入射光的光电转换在光接收部中生成信号电荷。在CCD固态成像装置中，在光接收部中生成的信号电荷被转移至具有CCD结构的电荷转移部内，在转换为像素信号后从输出部输出。同样，在CMOS固态成像装置中，在光接收部中生成的信号电荷被逐个像素地放大，放大的信号被输出至对应的信号线作为像素信号。
为了防止相邻像素之间的信号电荷泄漏，固态成像装置在一个像素和相邻像素之间的区域中设置有用于元件隔离的阱区域。JP-A-2004-165462说明了以这样的方式构造的CCD固态成像装置：在各相邻像素之间形成由多级杂质区制成的元件隔离区。
依据该CCD固态成像装置，当通过离子注入形成由多级杂质区制成的元件隔离区时，形成下层杂质区的离子注入面积被制成为小于形成上层杂质区的离子注入面积。在此情况下，光接收部中的电荷积聚区在扩散后的完成阶段变为在深度方向上相同。从而，元件隔离区形成为在半导体基板的深度方向上逐渐变窄的杂质区，因而变得能够抑制杂质区中扩散引起的光接收部中电荷积聚区的减少。
发明内容
如图7所示，现有技术的CMOS固态成像装置中的像素包括形成在基板53中的光接收部55和将光接收部55中积聚的信号电荷读出到浮置扩散部52的读出电极56。读出电极56例如由多晶硅制成，并且在形成光接收部55的区域端部经由绝缘膜58形成在基板53。此外，包括光接收部55和读出电极56的一个像素与相邻像素由形成在这些像素之间的元件隔离区54隔离。元件隔离区54由LOCOS氧化膜59和多级的元件隔离层57形成，LOCOS氧化膜59形成在基板53的顶面上，多级的元件隔离层57通过几次执行离子注入形成在LOCOS氧化膜59的下面。
在如上构造的现有技术的CMOS固态成像装置中，由未示出的芯片上透镜聚集到像素中心的光L入射在基板53中的光接收部55。关于该入射光，例如，波长为500nm或更短的短波光吸收进入从基板53的表面至0.5μm～1μm深的区域，并且在吸收区域中经受光电转换。同样，例如，波长为600nm至700nm的长波光在比从基板53的表面至0.5μm～1μm深的区域更深的位置吸收，并且在吸收区域中经受光电转换。
在此情况下，像素的光聚集中心S1被设定为光接收部55的中心位置，位于连接读出电极56的端部和元件隔离区54的端部的直线的中心。然而，倾斜长波光L1通过由多晶硅制成的读出电极56进入基板53内。从而，甚至在不是光接收区域55的读出电极56下的区域中，也发生长波光的光电转换。因此，在读出电极56下也生成信号电荷e。更具体地讲，长波光的光电转换区域60不仅在光接收部55延伸，而且在读出电极56下延伸。因此，光电转换区60的中心S2从光聚集中心S1移位。同时，因为短波光几乎不通过由多晶硅制成的读出电极56，所以短波光的光电转换仅发生在光接收部55中。因此，短波光的光电转换区的中心与光聚集中心S1一致。
如上所述，在现有技术的固态成像装置中，长波光的光电转换区60从读出电极56延伸到元件隔离层57的端部。因此，光电转换区60的中心S2从像素的光聚集中心S1移位。尽管在短波入射光的特性上不发生问题，但是灵敏度上的偏差(灵敏度的不规则性)发生在长波入射光的各像素中。另外，中心的位移可能根据像素阵列引起不均匀的阴影等，并且像素特性变为依赖于波长。
因此，希望提供抑制灵敏度的不规则性和阴影的固态成像装置。还希望提供使用这样的固态成像装置的电子装置。
根据本发明的实施例，如这里所讨论，并且如本发明人的认识，能够获得抑制入射光波长依赖性引起的灵敏度的不规则性和阴影的固态成像装置。同样，能够获得通过使用这样的固态成像装置而实现高图像质量的电子装置。
附图说明
图1是示意性地示出本发明第一实施例的CMOS固态成像装置的总体构造的图；
图2是示意性地示出本发明第一实施例的固态成像装置中像素部构造的平面图；
图3是示出沿着图2的a-a′截取的截面构造的图；
图4A至图4C是示出本发明第一实施例的固态成像装置的制造顺序的示意图；
图5D至图5F是示出本发明第一实施例的固态成像装置的制造顺序的示意图；
图6是示意性地示出本发明第二实施例的电子装置构造的示意图；以及
图7是示意性地示出现有技术中固态成像装置构造的截面图。
具体实施方式
下面，按照以下指定次序，参考图1至图6说明本发明实施例的固态成像装置、其制造方法以及电子装置的示例。应当理解，本发明不限于下述实施例。
1.第一实施例：固态成像装置
1-1.固态成像装置的总体构造
1-2.主要部分的构造
1-3.制造方法
2.第二实施例：电子装置
<1.第一实施例：固态成像装置>
[1-1.固态成像装置的总体构造]
图1是示意性地示出本发明第一实施例的CMOS固态成像装置1的总体构造的图。
本实施例的固态成像装置1包括在由硅制成的基板11上排列的多个像素2形成的像素部3、垂直驱动电路4、列信号处理电路5、水平驱动电路6、输出电路7和控制电路8等。
每个像素2包括由光电二极管形成的光接收部和多个MOS晶体管，多个像素2以2D阵列的方式有规则地排列在基板11上。形成像素2的MOS晶体管可以是包括转移晶体管、复位晶体管、选择晶体管和放大晶体管的四个MOS晶体管或者去除选择晶体管的三个晶体管。
像素部3包括以2D阵列形式有规则地排列的多个像素2。像素部3包括有效像素区域和光学黑色像素区域(未示出)。在有效像素区域中，由实际接收的光通过光电转换生成的信号电荷被放大，并从有效像素区域读出至列信号处理电路5。作为黑色水平基准的光学黑色从光学黑色像素区域输出。光学黑色像素区域通常形成在有效像素区域的外部周边。
控制电路8生成用作垂直驱动电路4、列信号处理电路5和水平驱动电路6等操作基准的时钟信号，以及基于垂直同步信号、水平同步信号和主时钟的控制信号。控制电路8生成的时钟信号和控制信号被输入例如垂直驱动电路4、列信号处理电路5和水平驱动电路6中。
例如，垂直驱动电路4由移位寄存器形成，并且在垂直方向上依次逐行选择性地扫描像素部3中的各像素2。基于在各像素2的光电二极管处对应于接收的光量生成的信号电荷，垂直驱动电路4通过垂直信号线给列信号处理电路5提供像素信号。
列信号处理电路5例如是针对像素2的各列而设置，并且使用从光学黑色像素区域(未示出，但形成在有效像素区域的周边上)输出的信号对一行中从像素2输出的信号逐个像素列地实施信号处理，如噪声去处和信号放大。水平选择开关(未示出)设置在列信号处理电路5的输出级(output stage)中，并且连接到水平信号线10。
水平驱动电路6例如由移位寄存器形成，通过依次输出水平扫描脉冲而依次选择各列信号处理电路5，以便各列信号处理电路5给水平信号线10输出像素信号。
输出电路7对经由水平信号线10从各列信号处理电路5依次输入的信号实施信号处理，并且输出所生成的信号。
[1-2.主要部分的构造]
图2是示意性地示出本实施例的固态成像装置中的一个像素的构造的平面图。
如图2所示，本实施例的固态成像装置中的像素2包括隔离一个像素与相邻像素的元件隔离区13、形成在被元件隔离区13围绕的区域中的光接收部12以及形成在光接收部12端部的像素电极14。
图3示出了沿着图2的a-a′截取的截面构造。该图示出了像素电极14、光接收部12和元件隔离区13的构造，从截面看，元件隔离区13位于与像素电极14相对的区域中，光接收部12介于元件隔离区13与像素电极14之间。在本实施例中，假设第一导电类型为n型，第二导电类型为p型，以此给出说明。
如图3所示，形成像素2的基板19例如由第一导电类型(n型)的半导体制成。由第二导电类型(p型)阱区域形成的溢出阻挡层20形成在基板19距表面侧最深的区域中。
光接收部12包括暗电流抑制区16和电荷积聚区17，暗电流抑制区16由形成在最外表面上的高浓度p型杂质区形成，该最外表面是基板19的光入射侧，电荷积聚区17由形成在暗电流抑制区16下的n型杂质区形成。该“暗电流”涉及关于泄漏电流的观测现象，该泄漏电流甚至在晶体管关闭时也流过晶体管。本发明人发现，泄漏电流在使用者拍摄的图片上引起不规则的图像，因而被称为″暗电流″。在区域16中电荷被捕获，暗电流在一定程度上被抑制，因而在此称为″暗电流抑制区″。
低浓度n型杂质区(n-区域)18形成在电荷积聚区17和溢出阻挡层20之间的区域中。在光接收部12中，因暗电流抑制区16和电荷积聚区17之间的p-n结而形成主要的光电二极管。由于暗电流被空穴捕获(空穴是暗电流抑制区16中的多子)，在基板19的界面生成的暗电流被暗电流抑制区16抑制。此外，光接收部12中生成的信号电荷主要积聚在电荷积聚区17中。
在与光接收部12相邻的区域中，在基板19的顶部经由栅极绝缘膜28形成像素电极14，并且例如由多晶硅形成。在本实施例中，像素电极14是形成转移晶体管的读出电极。在基板19与形成光接收部12的区域相对一侧的表面上，形成由高浓度n型杂质区形成的浮置扩散部(floating diffusionportion)21，像素电极14介于光接收部12和浮置扩散部21之间。此外，像素电极14之下以及浮置扩散部21之下是p型杂质区27。
另外，元件隔离区13形成在与像素电极14相对的区域中，光接收部12介于元件隔离区13和像素电极14之间，元件隔离区13包括由LOCOS(硅的局部氧化)制成的元件隔离部26和形成在元件隔离部26下的多级元件隔离层31。多级元件隔离层31由多级的杂质扩散层制造。
除了LOCOS之外，STI(浅沟槽隔离(shallow trench isolation))也可以用作元件隔离部26。本实施例已经说明了形成元件隔离部26的情况。然而，也有这样的情形：不通过使用氧化物膜，而是通过仅使用由杂质扩散层制成的元件隔离层来形成元件隔离部26以提供隔离。
多级元件隔离层31由杂质扩散层制成，该杂质扩散层是通过在基板19的深度方向上以高浓度多次离子注入p型杂质而形成。在本实施例中，在多级元件隔离层31中，位于距基板表面(作为光照射表面)W1深度范围内(这里，0.5μm至1μm)的杂质扩散层被称为上级元件隔离层22和23。此外，形成在上级元件隔离层22和23下面的杂质扩散层被称为下级元件隔离层24和25。
上级元件隔离层22和23形成于从光接收部12的端部到元件隔离部26的下方的区域。在此情况下，元件隔离部26与基板19的界面由形成上级元件隔离层22和23的杂质扩散层围绕(其中p型杂质高浓度扩散)，因而元件隔离部26的界面上的缺陷所生成的暗电流得以抑制。
下级元件隔离层24和25形成在从距光接收部12的端部(在此情况下，形成光接收部12的电荷积聚区17的端部)预定距离W2的位置到元件隔离部26下方的区域。更具体地讲，下级元件隔离层24和25形成的区域窄于上级元件隔离层22和23的区域，且远离光接收部12。优选距离W2为0.1μm或更大，并且在本实施例中设定为约0.2μm。W2例如也可以是0.3μm、0.4μm或0.5μm。
在具有上述构造的固态成像装置中，由未示出的芯片上透镜(on-chiplens)聚集到像素中心的光L入射至基板19中的光接收部12上。就该入射光而言，短波光，例如波长为500nm以下的蓝光，被吸收入从基板19的表面至0.5μm～1μm深的区域，并且在吸收区域中经受光电转换。同样，长波光，例如，波长为600nm至700nm的红光，被吸收入比从基板19的表面至0.5μm至1μm深的区域更深的位置，并且在吸收区域中经受光电转换。通过给像素电极14施加预定的电压，由光电转换生成且积聚在光接收部12中的信号电荷被读出至浮置扩散部21。
依据本实施例的固态成像装置，就光接收部12而言，在与像素电极14相对的区域中形成的多级元件隔离层31中，所形成的下级元件隔离层24和25以预定的距离远离光接收部12。因此，形成光接收部12的电荷积聚区17的耗尽层(depletion layer)延伸至元件隔离部26下。因此，在基板19发生长波光的光电转换的深层区域中，光电转换区30延伸至元件隔离部26之下。因此，长波光甚至在下级元件隔离层24和25和光接收部12之间的区域中也经受光电转换。在此情况下，在像素电极14侧，穿过多晶硅的长波光也在像素电极14下的基板19的深层区域中经受光电转换。因此，因为长波光的光电转换区30对称地延伸到两侧，所以光电转换区30的中心S与像素的实际光聚集中心S一致。
下级元件隔离层24和25远离光接收区域12的距离W2随着像素电极14凸入光接收部12的量和元件隔离区13的宽度而变化。因此，距离W2被设定为预定的距离，以便长波光的光电转换区30的中心与像素的光聚集中心S一致。
在发生短波光的光电转换的基板19的浅层区域中，光接收部12形成为与上级元件隔离层22和23接触。另外，短波光几乎不通过由多晶硅制成的像素电极14。因此，短波光的光电转换区29呈现为从像素电极14的端部到光接收部12的端部。因此，光电转换区29的中心S也与像素在短波长侧的光聚集中心S一致。
如上所述，根据本实施例的固态成像装置，长波光的光电转换区30的中心、短波光的光电转换区29的中心以及像素的光聚集中心S彼此一致。因此，可以减少灵敏度的不规则性和阴影。而且，多级元件31的结构防止穿透像素电极14且与层27相互作用的长波光引起的光电转换区的中心沿中心线S的位移。
此外，如上所述，就由多级杂质扩散层制成的多级元件隔离层31而言，下级元件隔离层24和25形成在深度方向上的较深位置，以预定的距离远离光接收部12。然而，仅在光电转换的中心发生位移的区域中使用这样的构造即已足够。例如，在沿着与图2的a-a′线相交的线截取的截面上，不存在长波光在基板19内透过而破坏光电转换区对称性的情况。因此，对于与a-a′线相交的线上的元件隔离区13中的多级元件隔离层31，所有的杂质扩散层都形成为与光接收部12相接触。
由于上述构造，使用本实施例的固态成像装置，提高了长波光的灵敏度，并可以减少灵敏度的不规则性，因为像素的灵敏度变得均一，不依赖于光的波长。另外，可以改善像素阵列引起的不均匀阴影。此外，通过使所形成的下级元件隔离层24和25以预定的距离远离光接收部12，构造延伸了耗尽层，因而饱和电荷量(Qs)得到增加。此外，不通过使用在基板的顶层中制成的金属开口或者通过调整芯片上透镜的尺寸来改变上层的形状即能控制由红光的灵敏度(红灵敏度)与蓝光的灵敏度(蓝灵敏度)的比率形成的灵敏度比。
在本实施例的固态成像装置中，在示例中，多级元件隔离层31由两级的上级元件隔离层22和23和两级的下级元件隔离层24和25形成。然而，应当理解，上级元件隔离层和下级元件隔离层都可以为至少一级，都可以形成为两级或更多级。
在本实施例的固态成像装置中，像素电极14以示例的形式由多晶硅制成。然而，应当理解的是，根据本发明实施例的构造对于由非晶硅制成像素电极的固态成像装置也是有用的。
在本实施例的固态成像装置中，像素电极14被例示为读出电极。然而，除读出电极外，像素电极14也可以是形成复位晶体管或者放大晶体管的像素电极。更具体地讲，在形成像素晶体管的像素电极形成在与光接收部相邻的区域中的情况下，与本实施例一样，在长波侧，光电转换相对于像素的光聚集中心的对称性被破坏。为了避免此不便，在与像素电极相对的区域中(光接受部介于像素电极与该区域之间)，下级元件隔离层形成为远离光接收部。因此，长波侧的光电转换区中心与像素的光聚集中心一致。
[1-3.制造方法]
图4A至图5F是示出在本实施例的固态成像装置中像素部3的制造顺序的图，从沿着图2的a-a′线截取的截面观察像素部3。现在，使用图4A至图5F说明本实施例的固态成像装置的制造方法。
首先，如图4A所示，制备由n型半导体制成的基板19，通过在基板19上选择性氧化预定区域来形成由LOCOS制造的元件隔离部26，从而隔离了一个像素与相邻的像素。
接下来，如图4B所示，通过将p型杂质离子注入基板19的深层区域，在形成像素部3的基板19的整个面上形成溢出阻挡层20。
接下来，如图4C所示，形成掩模33，该掩模33在用作离子注入区域的元件隔离部26的上方具有开口。使用掩模33，高浓度将p型杂质离子注入基板19的一区域中，该区域位于元件隔离部26和溢出阻挡层20之间，比从基板19的表面的深度W1(在这里，0.5μm至1μm)更深。这样，形成了下级元件隔离层24和25。在此情形，通过改变注入能量将杂质多次离子注入，以此形成多级(图4C中的两级)的下级元件隔离层24和25。此外，下级元件隔离层24和25形成在与形成光接收部12的区域相距预定距离W2的区域中，例如这里为相距约0.2μm。从而，下级元件隔离层24和25形成为：下级元件隔离层24和25的端部位于由LOCOS制成的元件隔离部26的下方。下级元件隔离层24和25的端部与形成光接收部12的区域之间的距离用掩模33中的开口调整。
接下来，如图5D所示，形成掩模34，掩模34不同于前述步骤中使用的掩模33，且在用作离子注入区域的元件隔离部26上方具有开口。掩模34以这样的方式形成：开口的端部被移动至比元件隔离部26的端部更加靠近光接收部12的位置。然后，使用掩模34，在元件隔离部26和下级元件隔离层24和25之间的区域中以高浓度离子注入p型杂质，以形成上级元件隔离层22和23。在此情况下，多级(图5D中的两级)的上级元件隔离层22和23通过改变注入能量几次离子注入杂质而形成。另外，上级元件隔离层22和23形成为从形成光接收部12的区域到元件隔离部26之下的区域，以覆盖元件隔离部26和基板19之间的界面。
接下来，如图5E所示，p型杂质区27形成在像素电极14下以及通过离子注入p型杂质形成浮置扩散部21的区域之下。然后，例如由二氧化硅膜形成的栅极绝缘膜28形成在与形成光接收部12的区域相邻的基板19的顶面上，并且由多晶硅制造的像素电极14形成在栅极绝缘膜28上。
其后，如图5F所示，由电荷积聚区17和暗电流抑制区16形成的光接收部12通过离子注入所希望的杂质形成在像素电极14的端部和上级元件隔离层22和23的端部之间的区域中。此外，由于n型基板19的杂质浓度，n-区域18形成在电荷积聚区17和溢出阻挡层20之间的区域中。此外，通过以高浓度离子注入n型杂质，浮置扩散部21形成在相对于像素电极14的光接收部12的对向侧的基板19的表面。
其后，以与现有技术的制造顺序相同的方式，通过形成配线层、滤光层和芯片上透镜等而完成本实施例的固态成像装置。
根据本实施例，在形成多级元件隔离层31的步骤中，通过改变掩模而分别形成下级元件隔离层24和25和上级元件隔离层22和23，下级元件隔离层24和25可以形成为远离光接收部12。此外，本实施例的制造方法使其能够获得这样的固态成像装置：长波光的光电转换区30的中心S与像素的光聚集中心S一致，如图3所示。
此外，根据本实施例的固态成像装置的制造方法，分开几次执行深度方向上的离子注入。因此，能够控制注入杂质扩散层(用作适当元件隔离层)的杂质注入量。
此外，说明本实施例的固态成像装置的制造方法时，使用在形成像素电极14后形成光接收部12的示例。然而，应当理解，光接收部12可以在形成像素电极14之前的步骤中形成。
上面的实施例说明了本发明应用于CMOS固态成像装置的情况，CMOS固态成像装设置有单元像素矩阵，来检测作为物理量的对应于入射光量的信号电荷。然而，应当理解，本发明的应用不限于CMOS固态成像装置。本发明的应用也不限于通常的列式固态成像装置，在该列式固态成像装置中，在具有2D矩阵像素的像素部中，每个像素列设置一个列电路(columncircuit)。
此外，本发明的应用不限于通过检测可见入射光量的分布而摄像的固态成像装置，本发明还可应用于基于红外线、X射线和粒子等入射量的分布而摄像的固态成像装置。在很大程度上，本发明可应用于广义上的固态成像装置(物理量分布检测装置)，例如，指纹检测传感器，构造为通过检测诸如压力和静电电容的其它类物理量的分布而摄像。
本发明的应用也不限于被构造为通过依次逐行扫描各单元像素而从各单元像素读取像素信号的固态成像装置。本发明还可应用于X-Y地址型固态成像装置，该装置逐个像素地选则任意像素，并且从所选则的像素中逐个像素地读取信号。
固态成像装置可以制造为一个芯片的形式或者配备有成像能力的模块形式，在该模块中一起封装了像素部和信号处理部或光学系统。
本发明不限于上述实施例，并且在不偏离本发明范围的情况下可以进行各种修改。上面的实施例说明了主要形成n沟道MOS晶体管的情况。然而，应当理解的是，也可以形成p沟道MOS晶体管。在p沟道MOS晶体管的情形，在各图所示的构造中颠倒导电性。
上面的实施例说明了n型半导体基板用作基板的情况。然而，应当理解，也可用p型半导体基板。
本发明的应用不限于固态成像装置，本发明也可应用于成像装置。这里所指的成像装置包括诸如数字静态相机和摄像机的照相系统和诸如移动电话的配备有成像能力的电子装置，并且还可以包括结合在如上所述电子装置中的模块，即照相模块。
<2.第二实施例：电子装置>
现在，说明本发明第二实施例的电子装置。图6是示意性地示出本发明第二实施例的电子装置200的示意图。
本实施例的电子装置是上述第一实施例的固态成像装置1应用于电子装置(照相机)的情形。
本实施例的电子装置具有固态成像装置1、光学透镜210、快门装置211、驱动电路212和信号处理电路213。
光学透镜210在固态成像装置1的成像区域上形成来自物体的光(入射光)的图像。从而，信号电荷在一定时间积聚在固态成像装置1中。
快门装置211控制固态成像装置1的光照射时间和光屏蔽时间。
驱动电路212提供控制固态成像装置1转换操作和快门装置211快门操作的驱动信号。由驱动电路212提供的驱动信号(定时信号)执行固态成像装置1的信号转换。信号处理电路213执行各种类型的信号处理。信号处理后的视频信号被存储在诸如存储器的存储介质中或者输出至监视器。
因为固态成像装置1抑制了灵敏度的不规则性和阴影，所以本实施例的电子装置可以获得更高图像质量。
可应用固态成像装置1的电子装置200不限于照相机。固态成像装置1也可应用于数字静态相机以及成像装置，例如，用于以移动电话为代表的移动设备的照相机模块。
本申请包含2009年7月9日提交日本专利局的日本优先权专利申请JP2009-162718中公开的相关主题，其全部内容通过引用结合于此。
本领域的技术人员应当理解的是，在所附权利要求或其等同方案的范围内，根据设计需要和其他因素，可以进行各种修改、结合、部分结合和替换。
Claims (16)
1.一种固态成像装置，包括：
光电二极管，具有第一导电类型的上层，所述第一导电类型的上层形成在具有第二导电类型的积聚区域的第二层上，所述上层具有所述光电二极管的所述光接收表面；
多级元件隔离层，包括所述第一导电类型的上下叠置的多个层，
像素电极，形成在关于所述光电二极管的所述光接收表面的中心与所述多个层的结构相对的一侧，其中
所述多级层的第一级的第一侧面邻接所述积聚部，并且
所述多级层的第二级与所述积聚区域由第二导电类型的中间部分隔开宽度W，所述中间部分的宽度W足够宽，以使所述固态成像装置的光电转换区的中心S在所述长波光通过所述像素电极时相对于所述光电二极管的光接收部的中心保持居中。
2.如权利要求1所述的固态成像装置，还包括：
元件隔离部，所述多级层的所述第一级设置在所述元件隔离部和所述多级层的所述第二级之间。
3.如权利要求1所述的固态成像装置，其中：
所述多级层的所述多个层包括第三层，
所述第三层邻接所述积聚部，且长于所述第二级，并且
所述第一层设置在所述第三层和所述第二层之间。
4.如权利要求3所述的固态成像装置，其中：
所述多级层的所述多个层包括第四层，
所述第四层与所述积聚部由第二导电类型的中间部分隔开所述宽度W。
5.如权利要求1所述的固态成像装置，其中：
所述中间部分比从所述光电二极管的所述光接收表面至0.5μm深处更深。
6.如权利要求5所述的固态成像装置，其中：
所述中间部分比从所述光电二极管的所述光接收表面至1μm深处更深。
7.如权利要求1所述的固态成像装置，其中：
所述中间部分的所述宽度W为至少0.1μm。
8.如权利要求1所述的固态成像装置，其中：
所述中间部分的宽度W在0.1μm至0.5μm的闭区间内。
9.如权利要求1所述的固态成像装置，其中：
所述像素电极包括允许长波光通过的材料。
10.如权利要求9所述的固态成像装置，其中所述像素电极包括多晶硅。
11.一种电子成像装置，包括：
透镜，接收光且使光通过；以及
固态部件，设置为与所述透镜光学对准，以接收已经通过所述透镜的光，所述固态部件包括
光电二极管，具有第一导电类型的上层，所述第一导电类型的上层形成在具有第二导电类型的积聚区域的第二层上，所述上层具有所述光电二极管的光接收表面，及
多级元件隔离层，包括所述第一导电类型导的上下叠置的多个层，
像素电极，形成在关于所述光电二极管的所述光接收表面的中心与所述多个层的结构相对的一侧，其中
所述多级层的第一级的第一侧面邻接所述积聚部，并且
所述多级层的第二级与所述积聚区域由第二导电类型的中间部分隔开宽度W，所述中间部分的宽度W足够宽，以使所述固态成像装置的光电转换区的中心S在所述长波光通过所述像素电极时相对于所述光电二极管的光接收部的中心保持居中。
12.如权利要求11所述的电子成像装置，还包括：
快门，控制所述固态部件的光照射时间和光屏蔽时间，其中
所述快门设置在所述透镜和所述固态部件之间。
13.如权利要求12所述的电子成像装置，还包括：
驱动电路，提供控制所述固态成像装置的转换操作和所述快门的开闭操作的驱动信号。
14.如权利要求13所述的电子成像装置，还包括：
信号处理部，经由所述转换操作接收来自所述驱动电路的电信号，并且由所述电信号形成视频信号。
15.如权利要求11所述的电子成像装置，其中
所述透镜和所述固态部件设置在摄像机、数字静态相机和移动电话之一中。
16.如权利要求11所述的电子成像装置，其中：
所述像素电极包括允许长波光通过的材料。
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