CN117223105A

CN117223105A - 固态成像装置和电子设备

Info

Publication number: CN117223105A
Application number: CN202280029283.5A
Authority: CN
Inventors: 饭田聡子
Original assignee: Sony Semiconductor Solutions Corp
Current assignee: Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority date: 2021-05-17
Filing date: 2022-02-04
Publication date: 2023-12-12
Also published as: JPWO2022244328A1; WO2022244328A1

Abstract

本技术涉及一种可以获得更高质量的图像的固态成像装置和电子设备。所述固态成像装置包括设置有多个单位像素的像素阵列部。每个所述单位像素包括光电转换部、被构造为保持从所述光电转换部传输的电荷的FD部以及用于驱动所述单位像素的多个像素晶体管。所述光电转换部、所述FD部以及所述多个像素晶体管中的直接连接到所述FD部的像素晶体管设置在同一基板中。未直接连接到所述FD部的所述像素晶体管之中的至少一个设置在不同于所述基板的其他基板中。本技术可以适用于CMOS图像传感器。

Description

固态成像装置和电子设备

技术领域

本技术涉及一种固态成像装置和电子设备，特别涉及一种可以获得更高质量的图像的固态成像装置和电子设备。

背景技术

以往，在固态成像装置中，已知其中光电转换部和周边电路部或像素电路的一部分分别形成在不同的基板上并且彼此电气连接的构成(例如，参照专利文献1)。

专利文献1提出了一种优选的阱分离结构，在其构成中光电转换部和周边电路部或像素电路的一部分分别形成在不同的基板上并且彼此电气连接。具体地，专利文献1公开了一种与放大晶体管的构成有关的技术。

一般地，在其中基板在单个像素内不分割的固态成像装置中的放大晶体管的阱被设定为与光电转换部的阱相同的接地电位(GND电位)。另外，众所周知，在这种构成中，放大晶体管的增益(电压增益)约为0.9。

专利文献1提出了如下的结构，其中通过将放大晶体管配置在与配置有光电转换部的基板不同的基板中，将放大晶体管的源极和背栅极彼此连接，由此使放大晶体管成为自偏压型的，使电压增益成为1.0。

专利文献1中记载的技术在与设置有光电转换部的基板不同的基板中形成放大晶体管，由此在无需减小光电转换部的面积的情况下可以使放大晶体管成为自偏压型的。因此，放大晶体管的电压增益可以被设定为1.0，并且可以提高电荷转换系数。

引用文献列表

专利文献

专利文献1：日本专利公开第2012-15400号

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，为了建立不同基板的连接以使放大晶体管成为上述自偏压型的，需要在设置有光电转换部的基板与设置有放大晶体管的基板之间的边界部分中配置FD(浮动扩散)部。在这种情况下，浮动扩散部的一部分与放大晶体管被配置在同一基板中。

当FD部的区域被设置在上下基板中而这样与不同的基板连接时，FD电容将增大两倍以上。这样，即使当放大晶体管的电压增益可以从0.9变为1.0时，因为FD电容增大两倍以上，所以通过光电转换获得的电荷转换成电压信号的效率也下降到大约1/2。

当低照度图像质量要求高SN(信噪比)的低噪声时，FD电容的增大会降低转换效率，因此需要在后级阶段对信号进行增益校正。这种增益校正放大了各阶段的噪声并且成为图像质量劣化的因素。

有鉴于这种情况，提出了本技术，其旨在可以获得更高质量的图像。

技术问题的解决方案

根据本技术第一方面的固态成像装置包括：设置有多个单位像素的像素阵列部，每个所述单位像素包括光电转换部、被构造为保持从所述光电转换部传输的电荷的FD部以及用于驱动所述单位像素的多个像素晶体管，所述光电转换部、所述FD部以及所述多个像素晶体管之中的直接连接到所述FD部的像素晶体管设置在同一基板中，和未直接连接到所述FD部的所述像素晶体管之中的至少一个设置在不同于所述基板的其他基板中。

在本技术的第一方面中，多个单位像素设置在像素阵列部中，每个所述单位像素设置有所述光电转换部、被构造为保持从所述光电转换部传输的电荷的FD部以及用于驱动所述单位像素的多个像素晶体管。另外，所述光电转换部、所述FD部以及所述多个像素晶体管之中的直接连接到所述FD部的像素晶体管设置在同一基板中，和未直接连接到所述FD部的所述像素晶体管之中的至少一个设置在不同于所述基板的其他基板中。

根据本技术第二方面的电子设备是一种包括根据本技术第一方面的固态成像装置的电子设备。

附图说明

图1为示出CMOS图像传感器的构成例的图。

图2为辅助说明其中形成像素阵列部的半导体基板的图。

图3为示出单位像素的电路构成的示例的图。

图4为单位像素的俯视图。

图5为单位像素的截面图。

图6为单位像素的俯视图。

图7为单位像素的截面图。

图8为单位像素的俯视图。

图9为单位像素的截面图。

图10为示出单位像素的电路构成的示例的图。

图11为单位像素的俯视图。

图12为单位像素的截面图。

图13为示出单位像素的电路构成的示例的图。

图14为单位像素的俯视图。

图15为示出成像装置的构成例的图。

图16为辅助说明CMOS图像传感器的使用例的图。

图17为示出车辆控制系统的示意性构成的示例的框图。

图18为辅助说明车外信息检测单元和成像单元的安装位置的示例的图。

具体实施方式

以下将参照附图说明本技术适用的实施方案。

<第一实施方案>

<CMOS图像传感器的构成例>

本技术通过将光电转换部、用于保持从光电转换部传输的电荷的FD部以及直接连接到FD部的像素晶体管布置在同一基板中并且将其他的形成一部分的像素晶体管布置在不同的基板中，可以获得高SN特性。从而可以获得更高质量的图像。

图1为示出本技术适用的作为固态成像装置的CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器的构成例的图。

CMOS图像传感器11例如是一种背面照射型固态成像装置(固态成像元件)。CMOS图像传感器11具有包括形成在未示出的半导体基板(芯片)上的像素阵列部21和集成在与像素阵列部21相同的半导体基板上的周边电路部的构成。

周边电路部例如包括垂直驱动部22、列处理部23、水平驱动部24和系统控制部25。

CMOS图像传感器11还包括信号处理部28和数据存储部29。信号处理部28和数据存储部29可以配置在构成CMOS图像传感器11的半导体基板上或者可以配置在与构成CMOS图像传感器11的半导体基板不同的基板上。

像素阵列部21具有其中包括生成并累积对应于受光量的电荷的光电转换部的多个单位像素(以下可以简称为像素)在行方向和列方向中以矩阵状二维布置的构成。

这里，行方向是像素行的像素的布置方向(水平方向)，即，图中的水平方向，并且列方向是像素列的像素的布置方向(垂直方向)，即，图中的纵向方向。

对于在像素阵列部21中矩阵状的像素布置，像素驱动线26沿行方向针对各像素行布线，并且垂直信号线27沿列方向针对各像素列布线。像素驱动线26是用于供给驱动信号(控制信号)以驱动像素的信号线，如在从像素读出信号时进行驱动。像素驱动线26的一端连接到与垂直驱动部22各行对应的输出端。

顺便提及，这里，为了便于观察附图，针对一个像素行示出了一个像素驱动线26。然而，实际上，针对一个像素行布线多个像素驱动线26。

垂直驱动部22例如包括移位寄存器和地址解码器等，垂直驱动部22同时驱动像素阵列部21的所有像素或者以行为单位等驱动各像素。

垂直驱动部22例如具有包括两个扫描系统(即，读出扫描系统和扫出扫描系统)的构成。

读出扫描系统以行为单位顺次选择并扫描像素阵列部21的单位像素以从单位像素读出信号。从单位像素读出的信号为模拟信号。

扫出扫描系统对其中读出扫描系统执行读出扫描的读出行以预定的时机执行扫出扫描。扫出扫描系统的扫出扫描从读出行的单位像素的光电转换部扫出不必要的电荷。光电转换部由此被复位。

从由垂直驱动部22选择并扫描的像素行的各单位像素输出的信号针对各像素列经由垂直信号线27输入到列处理部23。

列处理部23针对像素阵列部21的各像素列对从所选行的各像素经由垂直信号线27供给的信号执行预定的信号处理，并且临时保持信号处理后获得的像素信号。

列处理部23例如执行作为信号处理的噪声去除、CDS(相关双采样)处理(相关双采样)、AD(模数)转换处理等。CDS处理例如去除复位噪声和诸如像素内的放大晶体管的阈值变化等像素固有的固定模式噪声。

水平驱动部24包括移位寄存器、地址解码器等。水平驱动部24顺次选择与列处理部23的像素列相对应的单位电路。水平驱动部24的选择扫描使得从通过列处理部23中各单位电路的信号处理获得的像素信号顺次输出到信号处理部28。

系统控制部25包括生成各种时序信号的时序发生器等。系统控制部25基于生成的时序信号控制垂直驱动部22、列处理部23和水平驱动部24等的驱动。

信号处理部28至少具有演算处理功能。信号处理部28对从列处理部23输出的像素信号执行诸如演算处理等各种信号处理。当信号处理部28执行信号处理时，数据存储部29临时存储处理所需的数据。

另外，例如，像素阵列部21形成在半导体基板51中，如图2所示。

在本示例中，半导体基板51由作为Si基板的第一基板61和第二基板62接合而成。多个片上透镜63还设置在第一基板61的第二基板62侧的相对侧的表面上。片上透镜63会聚从图2中上侧入射的光并且将光入射到半导体基板51上。

另外，虽然未示出，但是滤色器还形成在片上透镜63和第一基板61之间。

在CMOS图像传感器11中，像素阵列部21，即，构成像素阵列部21的多个单位像素形成在这种半导体基板51中。

<单位像素的电路构成的示例>

下面将说明设置到像素阵列部21的单位像素的电路构成的示例。

像素阵列部21设置有例如由图3所示的电路构成的多个单位像素91，这些单位像素连接到垂直信号线27。

每个单位像素91包括光电转换部101、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、FD部105、复位晶体管106、放大晶体管107和选择晶体管108。

特别地，在单位像素91中，传输晶体管102、切换晶体管104、复位晶体管106、放大晶体管107和选择晶体管108被设置作为用于驱动单位像素91的像素晶体管组。

光电转换部101例如包括埋入式光电二极管(PD)。光电转换部101接收从片上透镜63入射的光并且执行光电转换。光电转换部101由此生成与入射光量对应的电荷(信号)。

传输晶体管102例如包括多晶硅电极。传输晶体管102根据从垂直驱动部22供给的信号而导通或断开。传输晶体管102将光电转换部101中通过光电转换获得的电荷(信号)从光电转换部101传输到FD部103。

FD部103是浮动扩散区域(浮动扩散部)。FD部103用作保持(累积)经由传输晶体管102从光电转换部101传输的电荷的电荷保持部。

另外，FD部103直接连接到传输晶体管102、切换晶体管104和放大晶体管107。

切换晶体管104是在与用作传输晶体管102的FD部103的部分相同的部分中具有源极电位(源极)的晶体管。切换晶体管104根据从垂直驱动部22供给的信号而导通或断开，并且由此改变单位像素91的FD电容的大小。即，切换晶体管104是用于将FD部103和FD部105彼此连接的像素晶体管。

FD部105是设置在切换晶体管104和复位晶体管106之间的浮动扩散区域。

例如，当切换晶体管104被设定为导通状态(传导状态)以将FD部103和FD部105彼此电气连接时，由光电转换部101获得的电荷不仅累积在FD部103中，还累积在FD部105中。因此，在这种情况下，单位像素91的FD电容增加与FD部105对应的量。

累积在FD部103等中的电荷转换成电压信号的效率根据这种单位像素91的FD电容的大小而变化。因此，可以说切换晶体管104是用于改变转换效率的晶体管。

复位晶体管106连接到电源VDD，并根据从垂直驱动部22供给的信号而导通或断开。

例如，当复位晶体管106和切换晶体管104被设定为导通状态时，累积在FD部103和FD部105中的电荷被排出到电源VDD。连接到FD部103的放大晶体管107的栅极电极的输入由此被复位到预定电位。

放大晶体管107放大并输出从光电转换部101经由传输晶体管102传输到FD部103等之后保持在其中的信号(电荷)。

即，放大晶体管107形成经由垂直信号线27连接恒电流源的源极跟随器电路。放大晶体管107经由选择晶体管108和垂直信号线27向列处理部23输出表示与保持在FD部103或者FD部103和FD部105中的电荷相对应的电位的电压信号。

选择晶体管108设置在放大晶体管107的源极电极和垂直信号线27之间。选择晶体管108根据从垂直驱动部22供给的信号而导通或断开，从而控制放大晶体管107和垂直信号线27之间的导通。

在具有上述构成的单位像素91中，光电转换部101、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104和放大晶体管107形成在第一基板61中。

另外，FD部105设置在第一基板61和第二基板62之间的边界部分中，并且复位晶体管106和选择晶体管108设置在与第一基板61不同的第二基板62中。

<像素晶体管的布置的示例>

接下来，将参照图4说明单位像素91中的光电转换部101和像素晶体管的布置。

图4示出了从垂直于半导体基板51的表面的方向观察单位像素91的图(俯视图)。

在本示例中，在第一基板61的阱中形成单位像素91的区域的一部分，即，单位像素91的边界部分，被由绝缘体(绝缘膜)等形成的贯通DTI(深沟槽隔离)131所包围。

贯通DTI 131用作像素间遮光部，其抑制经由片上透镜63从外部入射的光入射到与第一基板61内的单位像素91相邻的其他单位像素91上，即，抑制混色(漏光)的发生。

例如，贯通DTI是通过形成贯通第一基板61的凹槽并在凹槽内埋入绝缘体而获得的沟槽结构的分离部。

顺便提及，虽然这里对其中贯通DTI 131被设置为像素间遮光部的示例进行了说明，但是像素间遮光部可以是任何东西，只要像素间遮光部由诸如多晶硅、空隙或多晶硅与空隙的组合等绝缘体形成即可。

光电转换部101、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、FD部105和放大晶体管107形成在第一基板61中的贯通DTI所围成的区域内。

另外，在第一基板61中的贯通DTI 131所围成的区域内，还设置有用于将第一基板61的阱与接地(GND)连接的阱触点132。放大晶体管107的漏极电极连接到电源VDD。

构成单位像素91的多个像素晶体管之中的复位晶体管106和选择晶体管108设置在第二基板62中。

因此，在单位像素91中，光电转换部101、直接连接到光电转换部101的传输晶体管102和保持由光电转换部101获得的电荷的FD部103设置在同一个第一基板61中。

另外，在构成单位像素91的多个像素晶体管之中，不仅传输晶体管102，而且直接连接到FD部103的切换晶体管104和放大晶体管107也设置在与光电转换部101相同的第一基板61中。

此外，在单位像素91中，FD部105形成在第一基板61和第二基板62之间的连接部分(边界部分)中。即，FD部105的一部分设置在第一基板61中，并且FD部105的其余部分设置在第二基板62中。

由于FD部105设置在第一基板61和第二基板62之间的连接部分中，所以FD部105的FD电容增加。然而，在电荷保持在仅仅FD部103中的情况下，FD部105的FD电容的增大与FD部103的FD电容的增大无关。

例如，在单位像素91中，在用于低照度且转换效率较高的高转换效率模式下，切换晶体管104处于断开(非导通)状态。即，FD部103和FD部105被设定为彼此电气脱离的状态。

于是，由光电转换部101获得的电荷保持在仅仅FD部103中，并且与电荷相对应的信号从放大晶体管107经由选择晶体管108输出到垂直信号线27。

相比而言，在用于中照度的比高转换效率模式时的转换效率低的低转换效率模式时，电荷也保持在FD部105中，即，FD部105成为信号的检测对象的区域。

在低转换效率模式下，切换晶体管104被设定为导通(传导)状态。即，FD部103和FD部105被设定为彼此电气连接。

于是，由光电转换部101获得的电荷被保持在FD部103和FD部105中，并且与电荷相对应的信号从放大晶体管107经由选择晶体管108输出到垂直信号线27。

在低转换效率模式和高转换效率模式之间执行切换的同时执行拍摄的情况下，FD电容的最小化(即，抑制FD电容的增大)在用于低照度的高转换效率模式时是必要的。

在高转换效率模式下，当可以抑制FD部103的FD电容的增大时，可以抑制转换效率的下降，并且可以改善从单位像素91(FD部103)读出的信号(像素信号)的SN特性。于是，可以获得低噪声的高质量图像，并且不需要执行在单位像素91的后级的增益校正。

因此，在单位像素91中，用于高转换效率模式的FD部103配置在设置有光电转换部101的第一基板61中，而不是在第一基板61和第二基板62之间的连接部分中。

另外，直接连接到FD部103的切换晶体管104和放大晶体管107也与FD部103同样配置在第一基板61中。此外，与高转换效率模式下的FD电容的增大无关的FD部105设置在第一基板61和第二基板62之间的连接部分中。

这样可以使FD部103的FD电容最小化(抑制FD电容的增大)，从而改善SN特性，并且获得更高质量的图像。

此外，在单位像素91中，与FD部103的FD电容的最小化无关(即，不直接连接到FD部103)的像素晶体管之中的至少一个被设置在不同于第一基板61的其他基板中。在本示例中，不直接连接到FD部103的复位晶体管106和选择晶体管108被设置在不同于第一基板61的第二基板62中。

因此，在第一基板61中，可以使光电转换部101的面积增大与复位晶体管106和选择晶体管108相对应的量，同时使FD部103的FD电容最小化。结果，可以通过光电转换部101获得更多的电荷，即，提高感度，从而获得更高质量的图像。

此外，第一基板61中的箭头W11表示的部分的截面例如如图5所示。

在本示例中，第一基板61的图中下侧的表面为光入射侧的表面，即，片上透镜63形成侧的表面。

另外，在第一基板61中，作为P型半导体区域的P+区域161～164是形成在第一基板61中的阱(P阱)区域。

特别地，在这种情况下，P+区域161和P+区域162通过贯通第一基板61的贯通DTI131彼此电气分离，并且类似地P+区域163和P+区域164通过贯通DTI 131彼此电气分离。

另外，作为N型半导体区域的N-区域165和N+区域166形成在第一基板61中的被贯通DTI 131包围的部分中，更具体地被P+区域162和P+区域163包围的部分中。包括N-区域165和N+区域166的区域用作光电转换部101。

此外，作为放大晶体管107的源极电极的N+区域167形成在P+区域163内，并且N+区域167和P+区域163通过配线168彼此电气连接。

换句话说，放大晶体管107的栅极电极的正下方的P+区域163(即，背栅极)和放大晶体管107的源极电极通过配线168彼此电气连接。因此，放大晶体管107是自偏压型的晶体管。

因此，放大晶体管107的电压增益可以被设定为1.0，并且电荷转换系数可以提高。即，在单位像素91中的电荷到电压信号的转换效率可以更高，并且可以进一步改善SN特性。

另外，绝缘体设置在P+区域162的位于N+区域166附近的部分与P+区域163之间。该绝缘体将P+区域162与P+区域163彼此电气分离。

<第二实施方案>

<单位像素的其他构成例>

另外，在单位像素91具有图3所示的电路构成的情况下，例如，如图6所示，其中形成光电转换部101的阱和其中形成放大晶体管107的阱可以彼此电气分离。顺便提及，在图6中，与图4中的情况相对应的部分附有相同的附图标记，并且适当地省略其说明。

图6示出了从垂直于半导体基板51的表面的方向观察单位像素91的图(俯视图)。

图6所示的单位像素91的构成和各元件等的布置与图4所示的构成和布置的不同之处在于，新设置了前部DTI 201，其他方面与图4相同。

在图6的示例中，包含绝缘体的前部DTI 201形成在第一基板61中的光电转换部101和放大晶体管107之间。

因此，贯通DTI 131和前部DTI 201用作分离部，并且在第一基板61的阱中形成光电转换部101的部分与形成放大晶体管107的部分通过分离部彼此电气分离。即，光电转换部101的阱与放大晶体管107的阱之间的边界被分离部绝缘。

顺便提及，在下文中，对关于其中前部DTI 201被设置为形成在光电转换部分101和放大晶体管107之间的分离部，或者更具体地，被设置为分离部的一部分的示例进行说明。然而，分离部(分离部的一部分)可以是任何东西，只要分离部是由诸如绝缘膜、空隙或绝缘膜和空隙的组合等绝缘体形成即可。

另外，为了将彼此绝缘的光电转换部101的阱和放大晶体管107的阱中的每一个连接到接地(GND)，除了阱触点132之外，还形成用于将光电转换部101的阱连接到接地的阱触点。

此外，第一基板61中的由箭头W21表示的部分的截面例如如图7所示。

另外，在第一基板61中，作为P型半导体区域的P+区域161、P+区域162、P+区域164、P+区域231和P+区域232是形成在第一基板61中的阱(P阱)区域。

特别地，构成光电转换部101的N-区域165和N+区域166形成在P+区域162的部分中，并且放大晶体管107形成在P+区域231的部分中。另外，N+区域167和P+区域231通过配线168彼此电气连接。因此，放大晶体管107是自偏压型的晶体管。

前部DTI 201是通过形成未贯通第一基板61的凹槽并在凹槽内埋入绝缘体而获得的沟槽结构的分离部，其中该凹槽从第一基板61的第二基板62侧的表面延伸到第一基板61的途中。

在单位像素91中，在光电转换部101(N+区域166)和放大晶体管107彼此相邻的部分(即，光电转换部101和放大晶体管107之间的部分)处，设置到该部分的前部DTI 201形成到比P+区域162和P+区域231更深的位置。即，在深度方向(垂直于第一基板61的表面的方向)上，前部DTI 201比P+区域162和P+区域231更长。

在本示例中，在与前部DTI 201接触的部分中，前部DTI 201形成到比P+区域162和P+区域231更图中下侧的位置，即，比P+区域162和P+区域231更深的位置。因此，在光电转换部101和放大晶体管107之间的部分中，P+区域162和P+区域231被前部DTI 201彼此电气分离(绝缘)。

另外，如图6所示，作为光电转换部101的阱的P+区域162被前部DTI 201和贯通DTI131包围，并且作为放大晶体管107的阱的P+区域231也被前部DTI 201和贯通DTI 131包围。

因此，P+区域162和P+区域231被前部DTI 201和贯通DTI 131彼此电气分离(其间不导通)。

如上所述，当光电转换部101的阱和放大晶体管107的阱彼此电气分离时，无需通过确保光电转换部101和放大晶体管107之间的大距离来执行阱分离。即，光电转换部101和放大晶体管107可以布置得比图5中的示例彼此更接近。

因此，在单位像素91中的光电转换部101的面积可以更大。换句话说，可以将光电转换部101的面积缩小到最小。因此，单位像素91的感度(转换效率)，即SN特性可以提高，从而可以获得更高质量的图像。

在第二实施方案中，如同第一实施方案中那样，可以使FD电容最小化，并且将放大晶体管107形成为自偏压型的，电压增益可以被设定为1.0。因此，可以获得比第一实施方案的情况甚至更高质量的图像。

<第三实施方案>.

<单位像素的其他构成例>

注意，在图6所示的示例中，虽然包围单位像素91的区域的像素间遮光部是通过贯通DTI 131实现的，但可以设置前部DTI代替贯通DTI 131。

在这种情况下，从垂直于半导体基板51的表面的方向观察的具有图3所示的电路构成的单位像素91的俯视图例如如图8所示。顺便提及，在图8中，与图6中的情况相对应的部分附有相同的附图标记，并且适当地省略其说明。

图8所示的单位像素91的构成和各元件等的布置与图6所示的构成和布置的不同之处在于，设置前部DTI 261代替贯通DTI 131，其他方面与图6相同。

在图8中，在第一基板61的阱中形成单位像素91的区域的一部分，即，单位像素91的边界部分，被由绝缘体(绝缘膜)等形成的前部DTI 261所包围。

另外，前部DTI 201形成在第一基板61中的光电转换部101和放大晶体管107之间。于是，光电转换部101的部分和放大晶体管107的部分分别被前部DTI 261和前部DTI 201包围。

因此，前部DTI 261和前部DTI 201用作分离部，并且在第一基板61的阱中形成光电转换部101的部分与形成放大晶体管107的部分通过分离部彼此电气分离。

此外，为了将彼此分离的光电转换部101的阱和放大晶体管107的阱中的每一个连接到接地(GND)，如同图6中的情况那样，还形成用于将光电转换部101的阱连接到接地的阱触点。

此外，第一基板61中的由箭头W31表示的部分的截面例如如图9所示。

另外，在第一基板61中，作为P型半导体区域的P+区域291、P+区域164和P+区域231是形成在第一基板61中的阱(P阱)区域。

特别地，构成光电转换部101的N-区域165和N+区域166形成在P+区域291的部分中，并且放大晶体管107形成在P+区域231的部分中。另外，N+区域167和P+区域231通过配线168彼此电气连接。因此，放大晶体管107是自偏压型的晶体管。

前部DTI 261是通过形成未贯通第一基板61的凹槽并在凹槽内埋入绝缘体而获得的沟槽结构的分离部，其中该凹槽从第一基板61的第二基板62侧的表面延伸到第一基板61的途中。

前部DTI 261还用作抑制混色的发生的像素间遮光部。

与贯通DTI 131相比，前部DTI 261未形成到深的位置。因此，与设置贯通DTI 131的情况相比，对于倾斜入射更容易发生混色。然而，通过片上透镜63等的光会聚设计，可以充分减轻混色。

前部DTI 261和前部DTI 201都是前部DTI，并且具有相同的深度和相同的构成。即，不采用如同图7的示例中那样分别形成贯通DTI和前部DTI的构成。因此，在CMOS图像传感器11中，可以在同一过程中形成前部DTI 261和前部DTI 201，从而可以减少制造时的过程数量。

另外，同样在本示例中，如同图7所示的示例那样，作为光电转换部101的阱的P+区域291和作为放大晶体管107的阱的P+区域231被前部DTI 201和前部DTI 261彼此电气分离(绝缘)。

因此，如同图7的情况那样，光电转换部101和放大晶体管107可以布置得比图5中的示例彼此更接近。由此，可以使光电转换部101的面积更大，因此单位像素91的感度(转换效率)，即SN特性可以提高，从而获得高质量的图像。

此外，如同第一实施方案中那样，可以使FD电容最小化，并且将放大晶体管107形成为自偏压型的，电压增益可以被设定为1.0。因此，可以获得比第一实施方案的情况甚至更高质量的图像。

<第四实施方案>

<单位像素的电路构成的示例>

现在，尽管在上文中，已经对关于其中在单位像素91内设置有一个光电转换部101的示例进行了说明，但是可以在单位像素内设置不同尺寸的两个以上的光电转换部。

在这种情况下，设置在像素阵列部21中的单位像素的电路构成例如如图10所示。顺便提及，在图10中，与图3中的情况相对应的部分附有相同的附图标记，并且适当地省略其说明。

在图10所示的示例中，单位像素321包括光电转换部331、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、FD部105、复位晶体管106、光电转换部332、传输晶体管333、切换晶体管334、电荷累积电容335、放大晶体管107和选择晶体管108。

特别地，在单位像素321中，传输晶体管102、切换晶体管104、复位晶体管106、传输晶体管333、切换晶体管334、放大晶体管107和选择晶体管108被设置为像素晶体管组。

另外，单位像素321设置有两个光电转换部，即，尺寸彼此不同(即，面积(受光面的面积)彼此不同)的光电转换部331和光电转换部332。

例如，光电转换部331包括埋入式PD，并且用作设置在单位像素321内的具有大面积的大面积像素。

光电转换部331通过接收来自外部的入射光并且执行光电转换生成电荷，并且将获得的电荷经由传输晶体管102传输到FD部103。

光电转换部332例如包括埋入式PD，并且用作设置在单位像素321内的具有比光电转换部331更小面积的小面积像素。光电转换部332被设置为获得比仅使用光电转换部331的低照度和中照度更高的高照度用的信号。

光电转换部332通过接收来自外部的入射光并且执行光电转换生成电荷，并且将获得的电荷经由传输晶体管333传输到电荷累积电容335。

传输晶体管333根据从垂直驱动部22供给的信号而导通或断开。传输晶体管333将光电转换部332中通过光电转换获得的电荷(信号)从光电转换部332传输到电荷累积电容335。

另外，在单位像素321中，FD部105不仅与切换晶体管104和复位晶体管106连接，而且还与切换晶体管334连接。

此外，在切换晶体管334和传输晶体管333之间设置用作像素内电容的电荷累积电容335。电荷累积电容335保持经由传输晶体管333从光电转换部332传输的电荷。

切换晶体管334是用于在由大面积像素(光电转换部331)获得的信号的读出和由小面积像素(光电转换部332)获得的信号的读出之间进行切换的像素晶体管。

例如，在由大面积像素获得的信号的读出时，切换晶体管104被设定为导通或断开状态，并且切换晶体管334被设定为断开状态。

更具体地，如同图3的示例那样，例如，在高转换效率模式下，在其中切换晶体管104断开并且由光电转换部331获得的电荷保持在仅仅FD部103中的状态下信号从放大晶体管107输出，。

另外，在低转换效率模式下，如同图3的示例那样，在其中切换晶体管104导通并且由光电转换部331获得的电荷保持在FD部103和FD部105中的状态下信号从放大晶体管107输出。

另一方面，在由小面积像素获得的信号的读出时，切换晶体管104和切换晶体管334被设定为导通状态。因此，例如，在其中由光电转换部332获得的电荷保持在FD部103、FD部105和电荷累积电容335中的状态下信号从放大晶体管107输出。

在这种单位像素321中，光电转换部331、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、光电转换部332、传输晶体管333、电荷累积电容335和放大晶体管107被设置在第一基板61上。

另外，虽然FD部105被设置在第一基板61和第二基板62之间的连接部分处，但是FD部105是在低转换效率模式时成为信号的检测对象的区域，并且在高转换效率模式下，FD部105无关，即，FD部105是不成为检测对象的区域。

第二基板62设置有复位晶体管106、切换晶体管334和选择晶体管108。

在单位像素321中，如同单位像素91的示例那样，用于高转换效率模式的光电转换部331和FD部103、直接连接到FD部103的传输晶体管102、切换晶体管104和放大晶体管107设置在第一基板61中。

因此，在单位像素321中，可以使FD部103的FD电容最小化(抑制FD电容的增大)，从而改善SN特性，并且获得更高质量的图像。

另外，在单位像素321中，如同单位像素91的情况那样，与FD部103的FD电容的最小化无关的复位晶体管106、切换晶体管334和选择晶体管108设置在第二基板62中。

因此，通过使光电转换部331和光电转换部332的面积更大，同时使FD部103的FD电容最小化，可以提高感度。因此，可以获得甚至更高质量的图像。

图11示出了从垂直于第一基板61的表面的方向观察单位像素321的第一基板61的部分的图(俯视图)。

在本示例中，光电转换部331、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、光电转换部332、传输晶体管333、电荷累积电容335和放大晶体管107布置在第一基板61上。

特别地，应当理解，从垂直于第一基板61的表面的方向观察，光电转换部331的面积大于光电转换部332的面积。

另外，单位像素321的截面例如如图12所示。

在本示例中，在第一基板61的第二基板62侧的相对侧的表面上，针对光电转换部331和光电转换部332设置会聚外部光并将光入射到其上的片上透镜361和片上透镜362。

特别地，在第一基板61中片上透镜361的正下方的部分是光电转换部331，并且光电转换部331对从片上透镜361入射的光进行光电转换。此外，在第一基板61中片上透镜362的正下方的部分是光电转换部332，并且光电转换部332对从片上透镜362入射的光进行光电转换。

特别地，片上透镜361的透镜直径大于片上透镜362的透镜直径，因此，由于这种结构，入射到大面积像素上的光多于入射到小面积像素上的光。另外，光电转换部331和光电转换部332通过绝缘体等彼此分离。

在单位像素321中，光电转换部331和光电转换部332形成在第一基板61(硅基板)的深侧，即，设置有片上透镜361和片上透镜362的一侧。

于是，电荷累积电容335和传输晶体管102等的像素晶体管组相对于在第一基板61中形成光电转换部331和光电转换部332的层而层叠布置在设置有片上透镜361等的一侧的相对侧。即，电荷累积电容335和像素晶体管的至少一部分相对于在第一基板61中形成光电转换部331的层而堆叠形成在不同层中。

例如，在第一基板61中的光电转换部331的正下方的区域中形成电荷累积电容335。并且电荷累积电容335包括彼此面对布置的扩散层363和包含多晶硅的电荷累积层364。

在本示例中，电荷累积电容335不是具有设置在第一基板61的Si内部的累积层，而是具有在第一基板61(Si基板)上的多晶硅电极侧(即，连接到传输晶体管333和切换晶体管334的一侧)的电荷累积层364。

此外，浓的P型的杂质(P型杂质)被注入到第一基板61中的由箭头Q11指示的部分，即，光电转换部331和电荷累积电容335的层叠层之间的边界部分。光电转换部331和电荷累积电容335由此彼此电气分离。

通过在光电转换部331的正下方设置电荷累积电容335，可以使光电转换部331和光电转换部332的区域比平面的布局布置更宽(最大化区域)。由此，可以增加光电转换部331和光电转换部332之间的面积比以上的光电转换部322的能够累积在电荷累积电容335中的电荷的量，从而扩大由CMOS图像传感器11获得的图像的动态范围。

<第五实施方案>

<单位像素的电路构成的示例>。

另外，如图13所示，例如，电荷累积电容可以设置在第二基板62中。顺便提及，在图13中，与图10中的情况相对应的部分附有相同的附图标记，并且适当地省略其说明。

在图13所示的示例中，单位像素321包括光电转换部331、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、FD部105、复位晶体管106、光电转换部332、传输晶体管333、切换晶体管334、电荷累积电容391、放大晶体管107和选择晶体管108。

图13所示的单位像素321的构成与图10中的单位像素321的构成的不同之处在于，设置电荷累积电容391代替电荷累积电容335。除此之外，图13中所示的单位像素321的构成与图10中的单位像素321的构成相同。

在图13的示例中，用作像素内电容的电荷累积电容391设置在第二基板62中并且在传输晶体管333和切换晶体管334之间。电荷累积电容391保持经由传输晶体管333从光电转换部332传输的电荷。

另外，图14示出了从垂直于第一基板61的表面的方向观察图13所示的单位像素321的第一基板61的部分的图(俯视图)。

在本示例中，光电转换部331、传输晶体管102、FD部103、切换晶体管104、光电转换部332、传输晶体管333和放大晶体管107布置在第一基板61上。

特别地，从垂直于第一基板61的表面的方向观察，光电转换部331的面积大于光电转换部332的面积。另外，可以理解的是，在本示例中，电荷累积电容391没有设置在第一基板61中。

例如，电荷累积电容391包括MIM(金属-绝缘体-金属)电容等。在本示例中，电荷累积电容391设置在第二基板62中。

当电荷累积电容391配置在第二基板62中时，形成(构成)电荷累积电容391的绝缘膜的种类可以是任何种类的绝缘膜，并且可以容易地提高电荷累积电容391的电容值。

另外，通过在第二基板62中配置电荷累积电容391，可以使光电转换部331和光电转换部332的区域更宽。由此，通过增强光电转换部331和光电转换部332的感度，可以改善SN特性，从而获得甚至更高质量的图像。

注意，尽管在上文中，已经对关于其中电荷累积电容391是MIM电容(3D MIM电容)的示例进行了说明，但是电荷累积电容391不限于3DMIM电容，而是可以是诸如凹入形MIM(Concave MIM)电容、圆柱形MIM(Cylinder MIM)电容或堆叠形MIM(Stack MIM)电容等任何电容。

随着单位像素321的最小化，例如，期望具有小面积和高电容的电荷累积电容391。因此，为了提高电容，例如，可以使用具有诸如高纵横比凸型的凹入形结构、圆柱形结构和简单的层叠结构等各种结构的电容，即，凹入形MIM电容、圆柱形MIM电容和堆叠形MIM电容来作为电荷累积电容391。

包括这种3D MIM电容、凹入形MIM电容、圆柱形MIM电容和堆叠形MIM电容的电荷累积电容391例如形成在第二基板62的配线层中。然而，电荷累积电容391可以形成在第一基板61的配线层中。第一基板61的配线层是相对于形成光电转换部331的层而堆叠形成的层。

[电子设备的适用例]。

注意，本技术不限于适用于固态成像装置。即，本技术一般适用于在图像捕捉部(光电转换部)中使用固态成像装置的电子设备，电子设备为诸如数码相机或摄像机等成像装置、具有成像功能的便携式终端设备，在图像读出部中使用固态成像装置的复印机。固态成像装置可以是单芯片形式，或者可以是其中成像部和信号处理部或光学系统一体封装形式的具有成像功能的模块形式。

图15是示出作为本技术适用的电子设备的成像装置的构成例的框图。

图15中的成像装置501包括具有透镜组的光学部511、采用图1中的CMOS图像传感器11的构成的固态成像装置(成像器件)512和作为相机信号处理电路的DSP(数字信号处理器)电路513。

另外，成像装置501还包括帧存储器514、显示部515、记录部516、操作部517和电源部518。DSP电路513、帧存储器514、显示部515、记录部516、操作部517和电源部518经由总线519彼此连接。

光学部511捕获来自被摄体的入射光(图像光)，并在固态成像装置512的成像面上形成图像。固态成像装置512将图像由光学部511形成在成像面上的入射光的光量以像素为单位转换为电气信号，并作为像素信号输出。

显示部515例如包括诸如LCD(液晶显示器)或有机EL(电致发光)显示器等薄型显示器。显示部515显示固态成像装置512拍摄的动态图像或静态图像。记录部516将固态成像装置512拍摄的动态或静态图像记录在诸如硬盘或半导体存储器等记录介质上。

操作部517在用户的操作下发出用于成像装置501所具有的各种功能的操作命令。电源部518将各种电源作为DSP电路513、帧存储器514、显示部515、记录部516和操作部517的操作电源适当地供给到这些供给对象。

[图像传感器的使用例]

图16示出了上述CMOS图像传感器11的使用例。

如上所述的CMOS图像传感器11可以例如用于如下的感测诸如可见光、红外光、紫外光和X射线等光的各种情况。

-用于拍摄用于鉴赏的图像的装置，该装置为数码相机、具有相机功能的便携式装置等。

-用于交通的装置，用于诸如自动停止等的安全驾驶、识别驾驶员的状况等，该装置为拍摄车辆的前方、后方、周围、内部等的车载传感器，监视行驶车辆和道路的监视相机，测量车辆等之间的距离的测距传感器等。

-用于家用电器的装置，例如，电视机、冰箱或空调，以便拍摄用户手势的图像并根据手势操作装置。

-用于医疗保健的装置，该装置为内窥镜，通过接收红外光执行血管造影的装置等。

-用于安保的装置，该装置为用于防止犯罪目的的监视相机，用于人物认证的相机等。

-用于美容的装置，该装置为用于拍摄皮肤的皮肤测量仪器，用于拍摄头皮的显微镜等。

-用于运动的装置，该装置为用于运动应用等的运动相机，可穿戴相机等。

-用于农业的装置，该装置为用于监视田地或农作物状况的相机等。

[移动体的应用例]。

因此，根据本公开的技术(本技术)可以应用于各种产品。例如，根据本公开的技术还可以实现为安装在诸如汽车、电动汽车、混合电动汽车、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人飞行器、船舶、机器人等各种类型的移动体上的装置。

图17是示出作为根据本公开的技术可适用的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性构成例的框图。

车辆控制系统12000包括经由通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图17所示的示例中，车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元12010、主体系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040和综合控制单元12050。此外，作为综合控制单元12050的功能构成，示出了微型计算机12051、声音/图像输出单元12052和车载网络接口(I/F)12053。

驱动系统控制单元12010根据各种程序来控制与车辆的驱动系统有关的装置的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作诸如用于产生如内燃机或驱动电机等车辆的驱动力的驱动力产生装置、用于向车轮传递驱动力的驱动力传递机构、用于调整车辆的转向角的转向机构、用于产生车辆的制动力的制动装置等的控制装置。

主体系统控制单元12020根据各种程序来控制安装到车体的各种装置的操作。例如，主体系统控制单元12020用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动窗装置或诸如头灯、尾灯、刹车灯、转向信号灯或雾灯等各种灯的控制装置。在这种情况下，用于代替按键的从便携式装置传递的无线电波或各种开关的信号可以输入到主体系统控制单元12020。主体系统控制单元12020接收无线电波或信号的输入并控制车辆的门锁装置、电动窗装置、灯等。

车外信息检测单元12030检测安装车辆控制系统12000的车辆的外部的信息。例如，车外信息检测单元12030与成像单元12031连接。车外信息检测单元12030使成像单元12031拍摄车辆外部的图像并接收所拍摄的图像。基于接收到的图像，车外信息检测单元12030可以执行诸如人、汽车、障碍物、标志、道路上的文字等物体检测处理或距离检测处理。例如，车外信息检测单元12030对接收到的图像实施图像处理，并且基于图像处理的结果执行物体检测处理或距离检测处理。

成像单元12031是接收光并输出对应于受光量的电气信号的光学传感器。成像单元12031可以输出电气信号作为图像或可以输出电气信号作为测距信息。此外，由成像单元12031接收的光可以是可见光或诸如红外线等不可见光。

车内信息检测单元12040检测车内的信息。例如，车内信息检测单元12040与用于检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测单元12041连接。例如，驾驶员状态检测单元12041包括拍摄驾驶员的相机。基于从驾驶员状态检测单元12041输入的检测信息，车内信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳度或集中度，或者可以判断驾驶员是否打瞌睡。

微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的车辆内部和外部的信息来计算驱动力产生装置、转向机构或制动装置的控制目标值，并且可以向驱动系统控制单元12010输出控制指令。例如，微型计算机12051可以执行协调控制，以实现包括车辆的碰撞避免或碰撞缓和、基于车辆之间的距离的追踪行驶、车辆速度保持行驶、车辆碰撞警告、车辆的车道偏离警告等的高级驾驶员辅助系统(ADAS)的功能。

此外，微型计算机12051可以通过基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的关于车辆周围的信息来控制驱动力产生装置、转向机构、制动装置等来进行协调控制，以实现其中车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等。

此外，微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030获得的车辆外部的信息将控制指令输出到主体系统控制单元12020。例如，微型计算机12051根据由车外信息检测单元12030检测到的前方车辆或对向车辆的位置来控制头灯，以进行协调控制，以实现诸如将远光灯切换为近光灯等防止眩光。

声音/图像输出单元12052将声音和图像输出信号中的至少一种传递到能够在视觉上或听觉上通知车辆乘员或车辆外部的信息的输出装置。在图25的示例中，作为输出装置，音频扬声器12061、显示单元12062和仪表板12063被示出。例如，显示单元12062可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一种。

图18是示出成像单元12031的安装位置的示例的图。

在图18中，成像单元12031包括成像单元12101、12102、12103、12104和12105。

成像单元12101、12102、12103、12104和12105被配置在例如车辆12100的车头、侧视镜、后保险杠、后门、车内的挡风玻璃的上侧等位置。设置在车头中的成像单元12101和设置在车内的挡风玻璃上侧的成像单元12105主要获得车辆12100的前方的图像。设置在侧视镜中的成像单元12102和12103主要获得车辆12100的侧方的图像。设置在后保险杠或后门中的成像单元12104主要获得车辆12100的后方的图像。成像单元12101和12105所获取的前方图像主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、交通信号、交通标志、车道等。

顺便提及，图18示出成像单元12101至12104的成像范围的示例。成像范围12111表示设置在车头中的成像单元12101的成像范围，成像范围12112和12113分别表示设置在侧视镜中的成像单元12102和12103的成像范围，成像范围12114表示设置在后保险杠或后门中的成像单元12104的成像范围。例如，由成像单元12101至12104拍摄的图像数据被彼此叠加，可以获得车辆12100的从上方看到的鸟瞰图像。

成像单元12101至12104中的至少一个可以具有获取距离信息的功能。例如，成像单元12101至12104中的至少一个可以是包括多个成像元件的立体相机，或者可以是具有相位差检测用的像素的成像元件。

例如，微型计算机12051可以基于从成像单元12101至12104获得的距离信息确定距各成像范围12111至12114内的各立体物的距离和距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，从而可以提取位于车辆12100的行驶路线上的特别是最靠近的立体物且在与车辆12100的大致相同的方向上以预定速度(例如，0km/h以上)行驶的立体物作为前方车辆。此外，微型计算机12051可以设定在前方车辆的前方预先确保的车辆之间的距离，并且可以进行自动制动控制(包括追踪行驶停止控制)、自动加速控制(包括追踪行驶开始控制)等。因此可以执行车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等的协调控制。

例如，微型计算机12051可以基于从成像单元12101至12104获得的距离信息通过将立体物分类为两轮车辆、普通车辆、大型车辆、行人和电线杆等其他立体物，提取关于立体物的立体物数据，并利用提取的数据自动避开障碍物。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物识别为可以由车辆12100的驾驶员视觉识别的障碍物和难以视觉识别的障碍物。然后，微型计算机12051判断指示与各障碍物碰撞的危险度的碰撞风险。当碰撞风险等于或高于设定值并且存在碰撞的可能性时，微型计算机12051可以通过经由音频扬声器12061和显示单元12062向驾驶者输出警告或者经由驱动系统控制单元12010进行强制减速或回避转向。微型计算机12051从而可以进行碰撞避免的驾驶辅助。

成像单元12101至12104中的至少一个可以是用于检测红外线的红外相机。例如，微型计算机12051可以通过判断行人是否存在于成像单元12101至12104的拍摄图像中来识别行人。例如，通过提取作为红外相机的成像单元12101至12104的拍摄图像中的特征点的过程以及对指示物体的轮廓的一系列特征点进行图案匹配处理以判断该物体是否为行人的过程来进行行人的识别。当微型计算机12051判断行人存在于成像单元12101至12104的拍摄图像中并且识别出行人时，声音/图像输出单元12052控制显示单元12062，使其显示叠加的四边形轮廓线以强调所识别的行人。声音/图像输出单元12052还可以控制显示单元12062，使其在期望的位置显示指示行人的图标等。

以上已经说明了根据本公开的技术可以适用的车辆控制系统的示例。根据本公开的技术可以适用于上述构成之中的成像单元12031等。具体地，例如，图1中所示的CMOS图像传感器11可以用作成像单元12031。由此，可以提高SN特性，并且因而获得更高质量的图像。

注意，本技术不限于适用于检测可见光的入射光量的分布并且将该分布成像为图像的固态成像装置，并且还可以适用于将红外线、X射线或粒子等的入射量的分布成像为图像的固态成像装置，或者广义上，一般还可以适用于诸如检测诸如压力或电容等其他物理量的分布并将该分布成像为图像的指纹检测传感器等固态成像装置(物理量分布检测装置)。

另外，本技术不限于固态成像装置，并且一般还适用于具有不同的半导体集成电路的半导体装置。

本技术的实施方案并不限于上述实施方案，并且在不偏离本技术的精神的前提下易于进行各种改变。

例如，可以采用将上述多个实施方案的全部或一部分彼此组合的形态。

另外，本说明书所记载的效果仅是说明性的并且不是限制性的，并且可以存在本说明书所记载的效果以外的效果。

此外，本技术还可以采用以下构成。

(1)一种固态成像装置，包括：

设置有多个单位像素的像素阵列部，

每个所述单位像素包括光电转换部、被构造为保持从所述光电转换部传输的电荷的FD部以及用于驱动所述单位像素的多个像素晶体管，

所述光电转换部、所述FD部以及所述多个像素晶体管之中的直接连接到所述FD部的像素晶体管设置在同一基板中，和

未直接连接到所述FD部的所述像素晶体管之中的至少一个设置在不同于所述基板的其他基板中。

(2)根据(1)所述的固态成像装置，其中，

在所述多个像素晶体管之中的被构造为输出与保持在所述FD部中的电荷相对应的信号的放大晶体管设置在所述基板中。

(3)根据(2)所述的固态成像装置，还包括：

分离部，其被构造为将在所述基板中的形成所述光电转换部的阱与形成所述放大晶体管的阱彼此电气分离。

(4)根据(3)所述的固态成像装置，其中，

所述分离部由绝缘体形成。

(5)根据(3)或(4)所述的固态成像装置，其中，

所述分离部的至少一部分是贯通所述基板的贯通DTI。

(6)根据(3)～(5)中任一项所述的固态成像装置，其中，

所述分离部的至少一部分是未贯通所述基板的前部DTI。

(7)根据(1)～(6)中任一项所述的固态成像装置，其中，

在所述多个像素晶体管之中的用于将所述FD部与其他FD部彼此连接的切换晶体管设置在所述基板中。

(8)根据(1)～(7)中任一项所述的固态成像装置，还包括：

被构造为保持在所述单位像素中获得的电荷的像素内电容。

(9)根据(8)所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容设置在所述基板中。

(10)根据(8)所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容设置在不同于所述基板的其他基板中。

(11)根据(8)～(10)中任一项所述的固态成像装置，其中，

所述单位像素还包括比所述光电转换部小的其他光电转换部，和

所述其他光电转换部设置在所述基板中。

(12)根据(11)所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容保持从所述其他光电转换部传输的电荷。

(13)根据(8)～(12)中任一项所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容设置在相对于形成有所述光电转换部的层而层叠的其他层中。

(14)根据(8)～(13)中任一项所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容是3D MIM电容。

(15)根据(8)～(13)中任一项所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容是凹入形MIM电容。

(16)根据(8)～(13)中任一项所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容是圆柱形MIM电容。

(17)一种电子设备，包括：

固态成像装置，所述固态成像装置包括设置有多个单位像素的像素阵列部，

附图标记列表

11：CMOS图像传感器

21：像素阵列部

22：垂直驱动部

23：列处理部

28：信号处理部

91：单位像素

101：光电转换部

102：传输晶体管

103：FD部

104：切换晶体管

105：FD部

106：复位晶体管

107：放大晶体管

108：选择晶体管

131：贯通DTI

201：前部DTI

321：单位像素

331：光电转换部

332：光电转换部

335：电荷累积电容

391：电荷累积电容

Claims

1.一种固态成像装置，包括：

设置有多个单位像素的像素阵列部，

2.根据权利要求1所述的固态成像装置，其中，

3.根据权利要求2所述的固态成像装置，还包括：

4.根据权利要求3所述的固态成像装置，其中，

所述分离部由绝缘体形成。

5.根据权利要求3所述的固态成像装置，其中，

所述分离部的至少一部分是贯通所述基板的贯通DTI。

6.根据权利要求3所述的固态成像装置，其中，

所述分离部的至少一部分是未贯通所述基板的前部DTI。

7.根据权利要求1所述的固态成像装置，其中，

8.根据权利要求1所述的固态成像装置，还包括：

被构造为保持在所述单位像素中获得的电荷的像素内电容。

9.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容设置在所述基板中。

10.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容设置在不同于所述基板的其他基板中。

11.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

所述其他光电转换部设置在所述基板中。

12.根据权利要求11所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容保持从所述其他光电转换部传输的电荷。

13.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

14.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容是3D MIM电容。

15.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容是凹入形MIM电容。

16.根据权利要求8所述的固态成像装置，其中，

所述像素内电容是圆柱形MIM电容。

17.一种电子设备，包括：