DE112019000836T5 - Bildgebungselement - Google Patents

Bildgebungselement Download PDF

Info

Publication number
DE112019000836T5
DE112019000836T5 DE112019000836.6T DE112019000836T DE112019000836T5 DE 112019000836 T5 DE112019000836 T5 DE 112019000836T5 DE 112019000836 T DE112019000836 T DE 112019000836T DE 112019000836 T5 DE112019000836 T5 DE 112019000836T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pixel
dti
opening portion
continuous
pixels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112019000836.6T
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuya Uchida
Tomoyuki Hirano
Ryoji Suzuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Semiconductor Solutions Corp
Original Assignee
Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Semiconductor Solutions Corp filed Critical Sony Semiconductor Solutions Corp
Publication of DE112019000836T5 publication Critical patent/DE112019000836T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14641—Electronic components shared by two or more pixel-elements, e.g. one amplifier shared by two pixel elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76—Making of isolation regions between components
    • H01L21/761—PN junctions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76—Making of isolation regions between components
    • H01L21/762—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers
    • H01L21/76224—Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using trench refilling with dielectric materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/14612—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/14612—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor
    • H01L27/14614—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor having a special gate structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14623—Optical shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1463—Pixel isolation structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1464—Back illuminated imager structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14645—Colour imagers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Element Separation (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)

Abstract

Die vorliegende Technik betrifft ein Bildgebungselement, das so konfiguriert ist, dass es den Freiheitsgrad der Anordnung eines Element vergrößern kann. Die vorliegende Erfindung umfasst Folgendes: eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die eine photoelektrische Umsetzung ausführt; einen durchgehenden Graben, der in der Tiefenrichtung durch ein Halbleitersubstrat verläuft und zwischen den Pixeln ausgebildet ist, die die photoelektrische Umsetzungseinheit enthalten; und ein PN-Verbindungsgebiet in der Seitenwand des durchgehenden Grabens, wobei das PN-Verbindungsgebiet aus einem P-Typ-Gebiet und einem N-Typ-Gebiet ausgebildet ist, der durchgehende Graben einen offenen Abschnitt in einem Querschnitt aufweist und das P-Typ-Gebiet in dem offenen Abschnitt ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung umfasst ferner Folgendes: eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die eine photoelektrische Umsetzung ausführt; einen Halteabschnitt, der eine von der photoelektrischen Umsetzungseinheit übertragene Ladung hält; einen durchgehenden Graben, der in der Tiefenrichtung durch das Halbleitersubstrat verläuft und zwischen der photoelektrischen Umsetzungseinheit und dem Halteabschnitt ausgebildet ist; und ein PN-Verbindungsgebiet in der Seitenwand des durchgehenden Grabens, wobei das PN-Verbindungsgebiet durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet ausgebildet ist, der durchgehende Graben einen offenen Abschnitt in einem Querschnitt aufweist und in dem offenen Abschnitt ein Lese-Gatter ausgebildet ist, wobei das Lese-Gatter die Ladung aus der photoelektrischen Umsetzungseinheit liest. Die vorliegende Technik ist z. B. auf ein Bildgebungselement anwendbar.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Technik bezieht sich auf ein Bildgebungselement und insbesondere auf ein Bildgebungselement mit einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht und einer N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht, die in einer Seitenwand einer Zwischenpixel-Lichtabschirmwand, die zwischen Pixeln ausgebildet ist, ausgebildet sind, um einen Bereich mit starkem elektrischen Feld zu bilden und die Ladungen in dem Bereich mit starkem elektrischen Feld zu halten, wodurch eine Sättigungsladungsmenge Qs jedes Pixels verbessert wird, und das die Anzahl der Kontakte verringert, wodurch der Freiheitsgrad der Anordnung des Elements erhöht wird.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Herkömmlich ist eine Technik zum Bilden einer P-Typ-Diffusionsschicht und einer N-Typ-Diffusionsschicht in einer Seitenwand eines zwischen Pixeln ausgebildeten Grabens bekannt, um einen Bereich mit starkem elektrischen Feld zu bilden und die Ladungen in dem Bereich mit starkem elektrischen Feld in der Absicht zu halten, die Sättigungsladungsmenge Qs jedes Pixels einer Festkörper-Bildgebungsvorrichtung zu verbessern (siehe z. B. das Patentdokument 1).
  • LISTE DER ENTGEGENHALTUNGEN
  • PATENTDOKUMENT
  • Patentdokument 1: Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2015-162603
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • DIE DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDEN PROBLEME
  • Bei der im Patentdokument 1 offenbarten Struktur gibt es jedoch eine Möglichkeit, dass das Pinning eines Silicium-Substrats (Si-Substrats) auf einer Lichteinfallsseite geschwächt wird, eine erzeugte Ladung in eine Photodiode fließt und sich eine Dunkelkennlinie verschlechtert und z. B. ein weißer Punkt auftritt und ein Dunkelstrom erzeugt wird.
  • Weiterhin muss, wenn die Pixel durch einen Graben vollständig isoliert sind, ein Topfkontakt ausgebildet sein, um den Pixels ein Massepotential zuzuführen. Weiterhin kann, wenn der Graben zwischen den Pixeln ausgebildet ist, ein Element, wie z. B. ein Pixeltransistor, nicht zwischen den Pixeln angeordnet sein, wobei es eine Beschränkung an die Anordnung des Elements gibt.
  • Die vorliegende Technik ist im Hinblick auf eine derartige Situation geschaffen worden und ermöglicht die Unterdrückung der Verschlechterung der Dunkelkennlinie und eine Erhöhung des Freiheitsgrades der Anordnung eines Elements.
  • LÖSUNGEN DER PROBLEME
  • Ein erstes Bildgebungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technik umfasst eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen, einen durchgehenden Graben, der ein Halbleitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen den Pixeln ausgebildet ist, die jedes die photoelektrische Umsetzungseinheit enthalten, und ein PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, wobei der durchgehende Graben teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist und das P-Typ-Gebiet in dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  • Ein zweites Bildgebungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technik enthält eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen, eine Halteeinheit, die konfiguriert ist, eine von der photoelektrischen Umsetzungseinheit übertragene Ladung zu halten, einen durchgehenden Graben, der ein Leitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen der photoelektrischen Umsetzungseinheit und der Halteeinheit ausgebildet ist, und ein PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, wobei der durchgehende Graben teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist und ein Auslese-Gatter zum Auslesen der Ladung aus der photoelektrischen Umsetzungseinheit im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  • In dem ersten Bildgebungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technik sind die photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen, der durchgehende Graben, der ein Halbleitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen den Pixeln ausgebildet ist, wobei jedes die photoelektrische Umsetzungseinheit enthält, und das PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, vorgesehen. Der durchgehende Graben weist teilweise den Öffnungsabschnitt auf, wobei das P-Typ-Gebiet in dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  • In dem zweiten Bildgebungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technik sind die photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen, die Halteeinheit, die konfiguriert ist, eine von der photoelektrischen Umsetzungseinheit übertragene Ladung zu halten, der durchgehende Graben, der ein Leitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen der photoelektrischen Umsetzungseinheit und der Halteeinheit ausgebildet ist, und das PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, enthalten. Der durchgehende Graben weist teilweise den Öffnungsabschnitt auf, wobei das Auslese-Gatter zum Auslesen der Ladung aus der photoelektrischen Umsetzungseinheit im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  • WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Technik kann die Verschlechterung der Dunkelkennlinie unterdrückt werden und kann der Freiheitsgrad der Anordnung eines Elements vergrößert werden.
  • Es wird angegeben, dass die hier beschriebenen Wirkungen nicht notwendigerweise eingeschränkt sind und dass jede der in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Wirkungen gezeigt werden kann.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine graphische Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel für eine Bildgebungsvorrichtung veranschaulicht.
    • 2 ist eine graphische Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines Bildgebungselements veranschaulicht.
    • 3 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines Pixels, auf das die vorliegende Technik angewendet wird.
    • 4 ist eine Draufsicht einer Vorderseite der ersten Ausführungsform des Pixels, auf das die vorliegende Technik angewendet wird.
    • 5 ist ein Stromlaufplan eines Pixels.
    • 6 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der ersten Ausführungsform.
    • 7 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben des gemeinsamen Benutzens eines Kontaktbereichs.
    • 8 ist eine graphische Darstellung, die die Unterdrückung des Bloomings veranschaulicht.
    • 9 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer weiteren Konfiguration des Pixels der ersten Ausführungsform.
    • 10 ist eine Draufsicht einer weiteren Konfiguration des Pixels der ersten Ausführungsform.
    • 11 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben der Bildung einer Festkörperphasendiffusionsschicht.
    • 12 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer zweiten Ausführungsform.
    • 13 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der zweiten Ausführungsform.
    • 14 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben des gemeinsamen Benutzens eines Kontaktbereichs.
    • 15 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben des gemeinsamen Benutzens eines Kontaktbereichs.
    • 16 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben des gemeinsamen Benutzens eines Kontaktbereichs.
    • 17 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer weiteren Konfiguration des Pixels der zweiten Ausführungsform.
    • 18 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer Konfiguration eines Pixels einer dritten Ausführungsform.
    • 19 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer vierten Ausführungsform.
    • 20 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der vierten Ausführungsform.
    • 21 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer fünften Ausführungsform.
    • 22 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der fünften Ausführungsform.
    • 23 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer sechsten Ausführungsform.
    • 24 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der sechsten Ausführungsform.
    • 25 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer siebten Ausführungsform.
    • 26 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer achten Ausführungsform.
    • 27 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben der Bildung einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht.
    • 28 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben der Bildung der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht.
    • 29 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer neunten Ausführungsform.
    • 30 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der neunten Ausführungsform.
    • 31 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer zehnten Ausführungsform.
    • 32 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der zehnten Ausführungsform.
    • 33 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer elften Ausführungsform.
    • 34 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Konfiguration des Pixels der elften Ausführungsform.
    • 35 ist eine Draufsicht einer Konfiguration eines Pixels einer zwölften Ausführungsform.
    • 36 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben der Bildung einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht.
    • 37 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben der Bildung der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht.
    • 38 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben des gemeinsamen Benutzens von Transistoren.
    • 39 ist eine graphische Darstellung, die ein Beispiel einer schematischen Konfiguration eines Systems für die endoskopische Chirurgie veranschaulicht.
    • 40 ist ein Blockschaltplan, der ein Beispiel einer funktionalen Konfiguration eines Kamerakopfes und einer CCU veranschaulicht.
    • 41 ist ein Blockschaltplan, der ein Beispiel einer schematischen Konfiguration eines Fahrzeugsteuersystems veranschaulicht.
    • 42 ist eine erklärende graphische Darstellung, die ein Beispiel der Installationspositionen einer Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit und einer Bildgebungseinheit veranschaulicht.
  • ART ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Im Folgenden werden die Arten zum Implementieren der vorliegenden Technik (die im Folgenden in Form von Ausführungsformen bezeichnet werden) beschrieben.
  • Weil die vorliegende Technik auf eine Bildgebungsvorrichtung angewendet werden kann, wird hier ein Fall, in dem die vorliegende Technik auf eine Bildgebungsvorrichtung angewendet wird, als ein Beispiel beschrieben. Es wird angegeben, dass die Beschreibung hier gegeben wird, indem eine Bildgebungsvorrichtung als ein Beispiel genommen wird, wobei aber die vorliegende Technik nicht auf die Anwendung auf eine Bildgebungsvorrichtung eingeschränkt ist und auf verschiedene elektronische Vorrichtungen angewendet werden kann, die eine Bildgebungsvorrichtung als eine Bildaufnahmeeinheit (photoelektrische Umsetzungseinheit) verwenden, wie z. B. eine Bildgebungsvorrichtung wie eine digitale Standbildkamera oder eine Videokamera, eine tragbare Endgerätvorrichtung mit einer Bildgebungsfunktion wie ein Mobiltelephon, ein Kopiergerät, das eine Bildgebungsvorrichtung als Bildleseeinheit verwendet, oder dergleichen. Es wird angegeben, dass eine Konfiguration des Modultyps, die an einer elektronischen Vorrichtung angebracht ist, d. h., ein Kameramodul, als eine Bildgebungsvorrichtung angenommen werden kann.
  • 1 ist ein Blockschaltplan, der ein Konfigurationsbeispiel einer Bildgebungsvorrichtung veranschaulicht, das ein Beispiel einer elektronischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist. Wie in 1 veranschaulicht ist, enthält eine Bildgebungsvorrichtung 10 ein optisches System, das eine Linsengruppe 11 oder dergleichen enthält, ein Bildgebungselement 12, eine DSP-Schaltung 13, die eine Kamerasignalverarbeitungseinheit ist, einen Rahmenspeicher 14, eine Anzeigeeinheit 15, eine Aufzeichnungseinheit 16, ein Betriebssystem 17, ein Leistungsversorgungssystem 18 und dergleichen.
  • Dann sind die DSP-Schaltung 13, der Rahmenspeicher 14, die Anzeigeeinheit 15, die Aufzeichnungseinheit 16, das Betriebssystem 17 und das Leistungsversorgungssystem 18 über eine Busleitung 19 wechselseitig verbunden. Eine CPU 20 steuert jede Einheit in der Bildgebungsvorrichtung 10.
  • Die Linsengruppe 11 nimmt das einfallende Licht (Bildlicht) von einem Objekt auf und erzeugt ein Bild auf einer Abbildungsfläche des Bildgebungselements 12. Das Bildgebungselement 12 setzt eine Lichtmenge des durch die Linsengruppe 11 auf der Abbildungsfläche gebildeten einfallenden Lichts in ein elektrisches Signal in den Pixeleinheiten um und gibt das elektrische Signal als ein Pixelsignal aus. Als das Bildgebungselement 12 kann ein Bildgebungselement (Bildsensor) verwendet werden, der die im Folgenden beschriebenen Pixel enthält.
  • Die Anzeigeeinheit 15 enthält eine Anzeigeeinheit des Tafeltyps, wie z. B. eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit oder eine organische Elektrolumineszenz-Anzeigeeinheit (EL-Anzeigeeinheit), und zeigt ein Bewegtbild oder ein Standbild an, das durch das Bildgebungselement 12 abgebildet wird. Die Aufzeichnungseinheit 16 zeichnet ein Bewegtbild oder ein Standbild, das durch das Bildgebungselement 12 abgebildet wird, in einem Aufzeichnungsmedium, wie z. B. einem Videoband oder einer digitalen vielseitigen Platte (DVD), auf.
  • Das Betriebssystem 17 gibt gemäß einer Betätigung durch einen Anwender Operationsbefehle für verschiedene Funktionen aus, die die vorliegende Bildgebungsvorrichtung besitzt. Das Leistungsversorgungssystem 18 führt verschiedene Leistungsquellen, die als Betriebsleistungsquellen der DSP-Schaltung 13, des Rahmenspeichers 14, der Anzeigeeinheit 15, der Aufzeichnungseinheit 16 und des Betriebssystems 17 dienen, diesen Versorgungszielen geeignet zu.
  • <Konfiguration des Bildgebungselements>
  • 2 ist ein Blockschaltplan, der ein Konfigurationsbeispiel des Bildgebungselements 12 veranschaulicht. Das Bildgebungselement 12 kann ein Bildsensor eines komplementären Metall-Oxid-Halbleiters (CMOS-Bildsensor) sein.
  • Das Bildgebungselement 12 enthält eine Pixelanordnungseinheit 41, eine vertikale Treibereinheit 42, eine Spaltenverarbeitungseinheit 43, eine horizontale Treibereinheit 44 und eine Systemsteuereinheit 45. Die Pixelanordnungseinheit 41, die vertikale Treibereinheit 42, die Spaltenverarbeitungseinheit 43, die horizontale Treibereinheit 44 und die Systemsteuereinheit 45 sind auf einem (nicht veranschaulichten) Halbleitersubstrat (Chip) ausgebildet.
  • In der Pixelanordnungseinheit 41 sind Einheitspixel (z. B. die Pixel 50 in 3), wobei jedes ein photoelektrisches Umsetzungselement enthält, das eine Photoladung mit einer Ladungsmenge erzeugt, die einer einfallenden Lichtmenge entspricht, und die erzeugte Photoladung darin akkumuliert, zweidimensional in einer Matrixweise angeordnet. Es wird angegeben, dass im Folgenden die Photoladung mit der Ladungsmenge, die der einfallenden Lichtmenge entspricht, einfach als eine „Ladung“ beschrieben werden kann und das Einheitspixel einfach als ein „Pixel“ beschrieben werden kann.
  • In der Pixelanordnungseinheit 41 sind bezüglich der Pixelanordnung in der Matrixweise ferner eine Pixeltreiberleitung 46 für jede Zeile in einer Rechts-Links-Richtung in 2 (einer Pixelanordnungsrichtung einer Pixelzeile) und eine vertikale Signalleitung 47 für jede Spalte in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung in 2 (einer Pixelanordnungsrichtung einer Pixelspalte) ausgebildet. Ein Ende der Pixeltreiberleitung 46 ist mit einem Ausgangsende verbunden, das jeder Zeile der vertikalen Treibereinheit 42 entspricht.
  • Das Bildgebungselement 12 enthält ferner eine Signalverarbeitungseinheit 48 und eine Datenspeichereinheit 49. Die Verarbeitung durch die Signalverarbeitungseinheit 48 und die Datenspeichereinheit 49 kann eine Verarbeitung durch eine externe Signalverarbeitungseinheit, z. B. einen digitalen Signalprozessor (DSP), der auf einem von dem Bildgebungselement 12 getrennten Substrat vorgesehen ist, oder durch Software sein oder die Signalverarbeitungseinheit 48 und die Datenspeichereinheit 49 können auf demselben Substrat wie das Bildgebungselement 12 angebracht sein.
  • Die vertikale Treibereinheit 42 ist eine Pixel-Treibereinheit, die durch ein Schieberegister, einen Adressendecodierer und dergleichen konfiguriert ist, und steuert alle Pixel der Pixelanordnungseinheit 41 gleichzeitig an oder steuert die Pixel auf einer Zeilenbasis oder dergleichen an. Obwohl die Veranschaulichung einer spezifischen Konfiguration weggelassen ist, weist die vertikale Treibereinheit 42 eine Konfiguration auf, die ein Ausleseabtastsystem und ein „Sweepout“-Abtastsystem oder einen Stapel-„Sweeping“ und eine Stapelübertragung enthält.
  • Das Ausleseabtastsystem wählt die Einheitspixel der Pixelanordnungseinheit 41 auf einer Zeilenbasis sequentiell aus und tastet sie ab, um die Signale von den Einheitspixeln zu lesen. Im Fall einer Zeilenansteuerung (Rollverschlussbetrieb) wird, was das „Sweeping“ betrifft, das „Sweepout“-Abtasten für eine Auslesezeile ausgeführt, für die das Ausleseabtasten durch das Ausleseabtastsystem um die Zeit einer Verschlusszeit vor dem Ausleseabtasten ausgeführt wird. Weiterhin wird im Fall der globalen Belichtung (des globalen Verschlussbetriebs) der Stapel-„Sweeping“ um die Zeit einer Verschlusszeit vor der Stapelübertragung ausgeführt.
  • Durch das „Sweeping“ werden unnötige Ladungen aus den photoelektrischen Umsetzungselementen der Einheitspixel der Auslesezeile gelöscht (rückgesetzt). Dann wird durch das „Sweeping-out“ (Rücksetzen) der unnötigen Ladungen eine sogenannte elektronische Verschlussoperation ausgeführt. Hier bezieht sich die elektronische Verschlussoperation auf eine Operation des Verwerfens der Photoladungen des photoelektrischen Umsetzungselements und des Startens einer neuen Belichtung (Startens einer Akkumulation von Photoladungen) .
  • Das durch die Ausleseoperation durch das Ausleseabtastsystem gelesene Signal entspricht der Lichtmenge, die bei oder nach einer unmittelbar vorhergehenden Ausleseoperation oder der elektronischen Verschlussoperation einfällt. Im Fall eines Zeilenansteuerung ist ein Zeitraum vom Auslesezeitpunkt durch die unmittelbar vorhergehende Ausleseoperation oder vom „Sweepout“-Zeitpunkt durch die elektronische Verschlussoperation bis zum Auslesezeitpunkt durch die aktuelle Ausleseoperation ein Akkumulationszeitraum (Belichtungszeitraum) der Photoladungen im Einheitspixel. Im Fall der globalen Belichtung ist ein Zeitraum vom Stapel-„Sweeping“ bis zur Stapelübertragung ein Akkumulationszeitraum (Belichtungszeitraum).
  • Das Pixelsignal, das von jedem Einheitspixel in der Pixelzeile ausgegeben wird, die durch die vertikale Treibereinheit 42 selektiv abgetastet wird, wird durch jede der vertikalen Signalleitungen 47 der Spaltenverarbeitungseinheit 43 zugeführt. Die Spaltenverarbeitungseinheit 43 führt für jede Pixelspalte der Pixelanordnungseinheit 41 eine vorgegebene Signalverarbeitung für das von jedem Einheitspixel in der ausgewählten Zeile über die vertikale Signalleitung 47 ausgegebene Pixelsignal aus und speichert das Pixelsignal nach der Signalverarbeitung vorübergehend.
  • Spezifisch führt die Spaltenverarbeitungseinheit 43 wenigstens eine Rauschunterdrückungsverarbeitung, z. B. eine Verarbeitung einer korrelierten Doppelabtastung (CDS), als die Signalverarbeitung aus. Die korrelierte Doppelabtastung durch die Spaltenverarbeitungseinheit 43 entfernt feste Rauschmuster, die den Pixeln eigen sind, wie z. B. das Rücksetzrauschen und die Variation des Schwellenwerts eines Verstärkungstransistors. Es wird angegeben, dass die Spaltenverarbeitungseinheit 43 zusätzlich zur Rauschbeseitigungsverarbeitung z. B. eine Analog-Digital-Umsetzungsfunktion (AD-Umsetzungsfunktion) aufweisen kann und einen Signalpegel als ein digitales Signal ausgeben kann.
  • Die horizontale Treibereinheit 44 ist durch ein Schieberegister, einen Adressendecodierer und dergleichen konfiguriert und wählt eine Einheitsschaltung, die der Pixelspalte der Spaltenverarbeitungseinheit 43 entspricht, sequentiell aus. Durch das selektive Abtasten durch die horizontale Treibereinheit 44 werden die von der Spaltenverarbeitungseinheit 43 verarbeiteten Pixelsignale sequentiell an die Signalverarbeitungseinheit 48 ausgegeben.
  • Die Systemsteuereinheit 45 ist durch einen Zeitsteuerungsgenerator konfiguriert, der verschiedene Zeitsteuerungssignale und dergleichen erzeugt und die vertikale Treibereinheit 42, die Spaltenverarbeitungseinheit 43, die horizontale Treibereinheit 44 und dergleichen auf der Grundlage der verschiedenen durch den Zeitsteuerungsgenerator erzeugten Zeitsteuerungssignale treibt und steuert.
  • Die Signalverarbeitungseinheit 48 weist wenigstens eine Additionsverarbeitungsfunktion auf und führt verschiedene Typen der Signalverarbeitung aus, wie z. B. die Additionsverarbeitung für das von der Spaltenverarbeitungseinheit 43 ausgegebene Pixelsignal. Die Datenspeichereinheit 49 speichert die für die Signalverarbeitung in der Signalverarbeitungseinheit 48 erforderlichen Daten vorübergehend.
  • <Struktur des Einheitspixels>
  • Als Nächstes wird eine spezifische Struktur der Einheitspixel 50 beschrieben, die in einer Matrixweise in der Pixelanordnungseinheit 41 angeordnet sind. Gemäß dem Pixel 50, das im Folgenden beschrieben wird, kann die Möglichkeit, dass das Pinning eines Siliciumsubstrats (Si-Substrats) (in 3 ein Si-Substrat 70) auf der Lichteinfallsseite geschwächt wird, eine erzeugte Ladung in eine Photodiode (in 3 eine PD 71) fließt und sich eine Dunkelkennlinie verschlechtert und z. B. ein Weißpunkt auftritt und ein Dunkelstrom erzeugt wird, verringert werden. Weiterhin kann die Anzahl der Topfkontakte verringert werden, wobei die Fläche, in der Elemente, wie z. B. die Transistoren, angeordnet sind, durch die Fläche der verringerten Topfkontakte groß gemacht werden kann. In dieser Hinsicht kann eine Verschlechterung der Dunkelkennlinie und dergleichen verhindert werden.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer ersten Ausführungsform>
  • 3 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Pixels 50a in der ersten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewandt wird, und 4 ist eine Draufsicht einer Vorderseite des Pixels 50a. Es wird angegeben, dass 3 der Position des Liniensegments A-A' in 4 entspricht.
  • Das Pixel 50 wird im Folgenden beschrieben, wobei der Fall eines von hinten beleuchteten Typs als ein Beispiel genommen wird. Die vorliegende Technik kann jedoch auf einen von vorn beleuchteten Typ angewendet werden.
  • Das in 3 veranschaulichte Pixel 50a enthält eine Photodiode (PD) 71, die ein photoelektrisches Umsetzungselement jedes Pixels ist, das innerhalb eines Si-Substrats 70 ausgebildet ist. Ein P-Typ-Gebiet 72 ist auf einer Lichteinfallsseite (einer unteren Seite und einer Rückseite in 3) der PD 71 ausgebildet, wobei ein abgeflachter Film 73 in einer weiteren unteren Schicht des P-Typ-Gebiets 72 ausgebildet ist. Eine Grenze zwischen dem P-Typ-Gebiet 72 und dem abgeflachten Film 73 ist eine Rückseiten-Si-Grenzfläche 75.
  • In dem abgeflachten Film 73 ist ein Lichtabschirmfilm 74 ausgebildet. Der Lichtabschirmfilm 74 ist vorgesehen, um den Austritt von Licht in ein benachbartes Pixel zu verhindern, und ist zwischen der PD 71 und einer benachbarten PD 71 ausgebildet. Der Lichtabschirmfilm 74 ist z. B. aus einem Metallmaterial, wie z. B. Wolfram (W), ausgebildet.
  • Eine Linse auf dem Chip (OCL) 76 zum Sammeln des auf die PD 71 einfallenden Lichts ist auf dem abgeflachten Film 73 und auf der Rückseite des Si-Substrats 70 ausgebildet. Die OCL 76 kann unter Verwendung eines anorganischen Materials ausgebildet sein. Es kann z. B. SiN, SiO oder SiOxNy (es wird angegeben, dass 0 < x ≤ 1 und 0 < y ≤ 1 gilt) verwendet werden.
  • Obwohl dies in 3 nicht veranschaulicht ist, kann eine Konfiguration angewendet werden, bei der eine transparente Platte, wie z. B. ein Deckglas oder ein Harz, auf die OCL 76 geklebt ist. Weiterhin kann eine Konfiguration angewendet werden, bei der eine Farbfilterschicht zwischen der OCL 76 und dem abgeflachten Film 73 ausgebildet ist, obwohl dies in 3 nicht veranschaulicht ist. Weiterhin weist die Farbfilterschicht mehrere Farbfilter auf, die für jedes Pixel vorgesehen sind, und die Farben der Farbfilter z. B. gemäß einer Bayer-Anordnung angeordnet sein können.
  • Ein aktives Gebiet (Pwell) 77 ist auf einer gegenüberliegenden Seite (einer Oberseite und einer Vorderseite in 3) der Lichteinfallsseite der PD 71 ausgebildet. Das aktive Gebiet 77 weist ein Gebiet auf, in dem ein Elementisolationsgebiet (das im Folgenden als flache Grabenisolation (STI) bezeichnet wird) zum Isolieren eines Pixeltransistors und dergleichen ausgebildet ist. Auf der Vorderseite (Oberseite in 3) des Si-Substrats 70 und auf dem aktiven Gebiet 77 ist eine Verdrahtungsschicht 79 ausgebildet, wobei in der Verdrahtungsschicht 79 mehrere Transistoren ausgebildet sind.
  • Zwischen den Pixeln 50a ist ein Graben ausgebildet. Dieser Graben wird als eine tiefe Grabenisolation (DTI) bezeichnet. Diese DTI 82 ist in einer Form ausgebildet, die das Si-Substrat 70 in einer Tiefenrichtung (einer vertikalen Richtung in 3 und einer Richtung von der Vorderseite zur Rückseite) zwischen benachbarten Pixeln 50a durchdringt. Der Graben zwischen den Pixeln 50a ist durchdringend, wobei es aber außerdem einen Graben gibt, der zwischen den Pixeln 50a in einer nicht durchgehenden Weise ausgebildet ist. Deshalb wird hier der in einer durchgehenden Weise ausgebildete Graben als eine durchgehende DTI beschrieben, während der in einer nicht durchgehenden Weise ausgebildete Graben als eine nicht durchgehende DTI beschrieben wird. Weiterhin werden in dem Fall, in dem die durchgehende DTI und die nicht durchgehende DTI nicht unterschieden werden, diese einfach als die DTI(s) bezeichnet.
  • Die durchgehende DTI 82 arbeitet außerdem als eine Lichtabschirmwand zwischen den Pixeln, so dass unnötiges Licht nicht in ein benachbartes Pixel 50a austritt.
  • Eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und eine N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 sind zwischen der PD 71 und der durchgehenden DTI 82 in der Reihenfolge von der Seite der durchgehenden DTI 82 in Richtung auf die PD 71 gebildet. Die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 ist entlang der durchgehenden DTI 82 gebildet, um mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 des Si-Substrats 70 in Kontakt zu gelangen. Die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 ist entlang der durchgehenden DTI 82 gebildet, um mit dem P-Typ-Gebiet 72 des Si-Substrats 70 in Kontakt zu gelangen.
  • Es wird angegeben, dass sich die Festkörperphasendiffusionsschicht auf eine Schicht bezieht, die durch das Bilden einer P-Typ-Schicht und einer N-Typ-Schicht durch Störstellendotierung durch ein Fertigungsverfahren erhalten wird, das im Folgenden beschrieben wird. In der vorliegenden Technik ist das Fertigungsverfahren jedoch nicht auf das Verfahren durch Festkörperphasendiffusion eingeschränkt, wobei die P-Typ-Schicht und die N-Typ-Schicht, die durch ein weiteres Fertigungsverfahren, wie z. B. Ionenimplantation, erzeugt werden, zwischen der durchgehenden DTI 82 und der PD 71 vorgesehen sein können. Weiterhin ist die PD 71 in der vorliegenden Ausführung durch ein N-Typ-Gebiet konfiguriert. Die photoelektrische Umsetzung wird in einem Teil oder in dem gesamten Gebiet des N-Typ-Gebiets ausgeführt.
  • Während die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 so ausgebildet ist, dass sie mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 in Kontakt gelangt, befindet sich die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 nicht mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 in Kontakt, wobei zwischen der N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 und der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 ist eine Lücke vorgesehen ist.
  • Bei einer derartigen Konfiguration bildet ein PN-Übergangsgebiet der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und der N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 einen Bereich mit starkem elektrischen Feld, wobei es die in der PD 71 erzeugte Ladung hält. Gemäß der Konfiguration bilden die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84, die entlang der durchgehenden DTI 82 ausgebildet sind, den Bereich mit starkem elektrischen Feld, wobei sie die in der PD 71 erzeugte Ladung halten können.
  • Falls die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 entlang der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist, um mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 des Si-Substrats 70 in Kontakt zu gelangen, wird das Pinning der Ladung in einem Abschnitt geschwächt, in dem sich die Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 des Si-Substrats 70 auf der Seite der Lichteinfallsfläche und die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 miteinander in Kontakt befinden. Deshalb gibt es eine Möglichkeit, dass die erzeugte Ladung in die PD 71 fließt, sich die Dunkelkennlinie verschlechtert und z. B. ein Weißpunkt auftritt und ein Dunkelstrom erzeugt wird.
  • In dem in 3 veranschaulichten Pixel 50a befindet sich jedoch die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 nicht mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 des Si-Substrats 70 in Kontakt, wobei sie entlang der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist, um mit dem P-Typ-Gebiet 72 des Si-Substrats 70 in Kontakt zu gelangen. Bei einer derartigen Konfiguration kann eine Schwächung des Pinning der Ladung verhindert werden, wobei ein Fließen der Ladung in die PD 71 und eine Verschlechterung der Dunkelkennlinie verhindert werden können.
  • Weiterhin ist in dem in 3 veranschaulichten Pixel 50a ein Seitenwandfilm, der SiO2 enthält, an einer Innenwand der durchgehenden DTI 82 ausgebildet, wobei ein Füllstoff 86, der Polysilicium enthält, innerhalb des Seitenwandfilms eingebettet ist.
  • Das Pixel 50a gemäß der ersten Ausführungsform weist die Konfiguration auf, bei der das P-Typ-Gebiet 72 auf der Rückseite vorgesehen ist und die PD 71 und die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 in der Nähe der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 nicht vorhanden sind. Bei dieser Konfiguration tritt keine Schwächung des Pinning in der Nähe der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 auf. Deshalb können das Fließen der erzeugten Ladung in die PD 71 und die Verschlechterung der Dunkelkennlinie unterdrückt werden.
  • Es wird angegeben, dass in der DTI 82 SiN anstelle von SiO2 angewendet werden kann, das für den Seitenwandfilm 85 angewendet wird. Weiterhin kann Dotierungspolysilicium anstelle des für den Füllstoff 86 angewendeten Polysiliciums verwendet werden. Im Fall des Hinzufügens des Dotierungspolysiliciums oder im Fall des Ausführens der Dotierung vom N-Typ-Störstellen oder P-Typ-Störstellen nach dem Hinzufügen des Polysiliciums kann das Pinning der Seitenwand der durchgehenden DTI 82 durch das Anlegen einer negativen Vorspannung verstärkt werden. Deshalb kann die Dunkelkennlinie weiter verbessert werden.
  • Die Anordnung der im Pixel 50a ausgebildeten Transistoren wird bezüglich 4 beschrieben. 4 ist eine Draufsicht zweier vertikal angeordneter Pixel 50a, die von der Vorderseite (in 3 der Oberseite) unter den in der Pixelanordnungseinheit 41 (2) angeordneten Pixeln betrachtet wird. 5 ist ein Stromlaufplan zum Beschreiben der Verbindungsbeziehung zwischen den in 4 veranschaulichten Transistoren.
  • In 4 repräsentiert ein Quadrat ein Pixel 50a. Wie in 4 veranschaulicht ist, ist die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 ausgebildet, um das Pixel 50a (die im Pixel 50a enthaltene PD 71) zu umgeben. Weiterhin ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 außerhalb der N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 ausgebildet, wobei das Pixel 50a außerdem so ausgebildet ist, dass es von der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 umgeben ist.
  • Überdies ist die durchgehende DTI 82 außerhalb der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 ausgebildet, wobei das Pixel 50a außerdem so ausgebildet ist, dass es von der durchgehenden DTI 82 umgeben ist. Es wird angegeben, dass in der in 4 veranschaulichten Draufsicht die durchgehende DTI 82 durch eine dicke schwarze Linie veranschaulicht ist.
  • Die durchgehende DTI 82 umgibt das Pixel 50a nicht vollständig und ist so ausgebildet, dass sie teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist. Im Fall der Fokussierung auf ein Pixel 50a-1 in 4 sind die Öffnungsabschnitte der durchgehenden DTI 82 in einer oberen linken Ecke und einer unteren rechten Ecke des Pixels 50a-1 vorgesehen. Die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 ist im Öffnungsabschnitt ausgebildet. Eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50a, das den Öffnungsabschnitt enthält, ist in 6 veranschaulicht, wobei der Öffnungsabschnitt im Folgenden beschrieben wird.
  • Auf der Vorderseite des Pixels 50a-1 sind ein Transfertransistor 90, eine schwebende Diffusion (FD) 91, ein Verstärkungstransistor 93, ein Auswahltransistor 94 und ein Umsetzungswirkungsgrad-Schalttransistor 95 ausgebildet. Auf der Vorderseite eines Pixels 50a-2 sind ein Transfertransistor 90, eine FD 91, ein Rücksetztransistor 92, ein Umsetzungswirkungsgrad-Schalttransistor 95 und ein GND-Kontaktbereich 96 ausgebildet.
  • Der Rücksetztransistor 92 und der Verstärkungstransistor 93 sind so konfiguriert, dass sie durch den Pixel 50a-1 und den Pixel 50b-1 gemeinsam benutzt werden. Weiterhin sind die FD 91 des Pixels 50a-1 und die FD 91 des Pixels 50a-2 durch die Verdrahtungsschicht 79 durch einen FD-Kontakt elektrisch verbunden.
  • Weiterhin ist der GND-Kontaktbereich 96 nicht im Pixel 50a-1 ausgebildet, wobei er nur im Pixel 50a-2 ausgebildet ist. Wie im Folgenden bezüglich 7 beschrieben wird, befinden sich die in einer schrägen Richtung benachbarten Pixel 50a in den Öffnungsabschnitten in einem verbundenen Zustand, weil die Öffnungsabschnitte in der durchgehenden DTI 82 vorgesehen sind. Der GND-Kontaktbereich 96 muss nur in wenigstens einem Pixel 50a der in der schrägen Richtung benachbarten Pixel 50a ausgebildet sein, wobei dadurch die Massespannungen der in der schrägen Richtung benachbarten Pixel 50a konstant einheitlich gemacht werden.
  • Die PD 71 erzeugt und akkumuliert eine Ladung (Signalladung) gemäß einer empfangenen Lichtmenge. Die PD 71 weist einen geerdeten Anodenanschluss und einen Kathodenanschluss, der über den Transfertransistor 90 mit der FD 91 verbunden ist, auf.
  • Wenn der Transfertransistor 90 durch ein Transfersignal TR eingeschaltet wird, liest er die in der PD 71 erzeugte Ladung, wobei er die gelesene Ladung zur FD 91 überträgt.
  • Die FD 91 hält die aus der PD 71 gelesene Ladung. Wenn der Rücksetztransistor 92 durch ein Rücksetzsignal RST eingeschaltet wird, setzt er ein Potential der FD 91 zurück, da die in der FD 91 akkumulierte Ladung zu einem Drain (einer Konstantspannungsquelle Vdd) entladen wird. Der Umsetzungswirkungsgrad-Schalttransistor 95 ist so konfiguriert, dass er mit der FD 91 elektrisch gekoppelt ist, um einen schwebenden Diffusionsbereich der FD 91 zu erweitern und die Kapazität der FD 91 zu vergrößern, wodurch der Umsetzungswirkungsgrad verringert wird, wenn er eingeschaltet wird.
  • Der Verstärkungstransistor 93 gibt ein Pixelsignal gemäß dem Potential der FD 91 aus. Das heißt, der Verstärkungstransistor 93 bildet eine Source-Folger-Schaltung mit einem (nicht veranschaulichten) Last-MOS als eine Konstantstromquelle, der über eine vertikale Signalleitung 33 angeschlossen ist. Das Pixelsignal, das einen Pegel gemäß der in der FD 91 akkumulierten Ladung angibt, wird vom Verstärkungstransistor 93 durch den Auswahltransistor 94 und die vertikale Signalleitung 47 an die Spaltenverarbeitungseinheit 43 (2) ausgegeben.
  • Der Auswahltransistor 94 wird eingeschaltet, wenn das Pixel 31 durch ein Auswahlsignal SEL ausgewählt wird, und gibt das Pixelsignal des Pixels 31 über die vertikale Signalleitung 33 an die Spaltenverarbeitungseinheit 43 aus. Die Signalleitungen zum Übertragen des Übertragungssignals TR, des Auswahlsignals SEL und des Rückstellsignals RST entsprechen den Pixeltreiberleitungen 46 in 2.
  • Das Pixel 50a kann konfiguriert sein, wie oben beschrieben worden ist, wobei aber die Konfiguration nicht darauf eingeschränkt ist und eine weitere Konfiguration angewendet werden kann.
  • 6 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50a, die der Position des Liniensegments B-B' in 4 entspricht. Die Beschreibung der gleichen Abschnitte wie jener des in 3 veranschaulichten Pixels 50a wird weggelassen.
  • Das aktive Gebiet (Pwell) 77 ist auf der gegenüberliegenden Seite (der Oberseite und der Vorderseite in 6) der Lichteinfallsseite der PD 71 des in 6 veranschaulichten Pixels 50a ausgebildet. In dem aktiven Gebiet 77 ist ein Elementisolationsgebiet (das im Folgenden als eine flache Grabenisolation (STI) bezeichnet wird) 78 zum Isolieren eines Pixeltransistors und dergleichen ausgebildet. Die STI 78 ist auf der linken Seite und der rechten Seite in 6 ausgebildet.
  • Die Verdrahtungsschicht 79 ist auf der Vorderseite (Oberseite in 6) des Si-Substrats 70 und auf dem aktiven Gebiet 77 ausgebildet, wobei die mehreren Transistoren in der Verdrahtungsschicht 79 ausgebildet sind. 3 veranschaulicht ein Beispiel, in dem der Transfertransistor 90 ausgebildet ist. Der Transfertransistor (das Gatter) 90 ist unter Verwendung eines vertikalen Transistors ausgebildet. Das heißt, im Transfertransistor (Gatter) 90 ist ein vertikaler Transistorgraben 81 geöffnet, wobei in der Öffnung ein Transfer-Gatter (TG) 90 zum Lesen der Ladung aus der PD 71 ausgebildet ist.
  • Es wird angegeben, dass für die Transistoren, wie z. B. den Transfertransistor 90, Kontakte ausgebildet sind, um mit der Verdrahtung in der Verdrahtungsschicht 79 verbunden zu sein. Diese Kontakte sind jedoch in 6 nicht veranschaulicht. In anderen Querschnittsansichten werden die Kontakte ohne Veranschaulichung beschrieben.
  • Die Seite des Punkts B in 4 entspricht der linken Seite in 6, während die Seite des Punkts B' in 4 der rechten Seite in 6 entspricht. Die Beschreibung wird in der Reihenfolge vom Punkt B in Richtung auf den Punkt B' gegeben. In den 4 und 6 sind eine durchgehende DTI 82a, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a, eine durchgehende DTI 82b und eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83b im Fall des Bewegens vom Punkt B zum Punkt B' in dieser Reihenfolge angeordnet.
  • In diesem Bereich ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b ausgebildet. Ferner entspricht der Abschnitt zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b dem oben beschriebenen Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82. Folglich ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet.
  • Unterdessen verläuft in 4 die Seite des Punkts B' entlang der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist. Deshalb ist, wie in 6 veranschaulicht ist, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c unterhalb der STI 78 ausgebildet.
  • Wie oben beschrieben worden ist, ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet, wobei das Pixel 50a über die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 mit dem benachbarten Pixel 50a verbunden ist. Deshalb kann das benachbarte Pixel 50a in einen elektrisch leitfähigen Zustand hergestellt werden. Die Konfiguration, in der der GND-Kontaktbereich 96 nicht in jedem Pixel angeordnet ist, weil das benachbarte Pixel 50a elektrisch leitfähig ist, wird bezüglich 7 beschrieben.
  • 7 veranschaulicht 4 × 4 sechzehn Pixel 50a, die in der Pixelanordnungseinheit 41 angeordnet sind. In 7 ist das in der ersten Zeile und der ersten Spalte angeordnete Pixel 50a als ein Pixel 50a-11 definiert, ist das in der zweiten Zeile und der zweiten Spalte angeordnete Pixel 50a als ein Pixel 50a-22 definiert, ist das in der dritten Zeile und der dritten Spalte angeordnete Pixel 50a als ein Pixel 50a-33 definiert und ist das in der vierten Zeile und der vierten Spalte angeordnete Pixel 50a als ein Pixel 50a-44 definiert.
  • Diese Pixel 50a-11, 50a-22, 50a-33 und 50a-44 sind die Pixel 50a, die in einer Linie in der schrägen Richtung angeordnet sind, wie in 7 veranschaulicht ist. Die in einer Linie in der schrägen Richtung angeordneten Pixel 50a sind am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 elektrisch leitfähig. Das Pixel 50a-11 und das Pixel 50a-22 sind z. B. am unteren rechten Öffnungsabschnitt der in dem Pixel 50a-11 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 und am oberen linken Öffnungsabschnitt der in dem Pixel 50a-22 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 elektrisch leitfähig miteinander.
  • Ähnlich sind das Pixel 50a-22 und das Pixel 50a-33 am unteren rechten Öffnungsabschnitt der in dem Pixel 50a-22 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 und am oberen linken Öffnungsabschnitt der in dem Pixel 50a-33 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 elektrisch leitfähig miteinander. Überdies sind ähnlich das Pixel 50a-33 und das Pixel 50a-44 am unteren rechten Öffnungsabschnitt der in dem Pixel 50a-33 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 und am oberen linken Öffnungsabschnitt der in dem Pixel 50a-44 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 elektrisch leitfähig miteinander.
  • Weil die in der schrägen Richtung benachbarten Pixel 50a an den Öffnungsabschnitten, die an zwei Ecken unter den vier Ecken jedes der Pixel 50a vorgesehen sind, elektrisch leitfähig sind, wie oben beschrieben worden ist, muss der GND-Kontaktbereich 96 zum Festlegen des Potentials des Pwell-Gebiets 77 nicht in jedem Pixel 50a vorgesehen sein.
  • Es wird angegeben, dass hier die Beschreibung fortgesetzt wird, wobei der Fall, in dem die Öffnungsabschnitte an zwei Ecken unter den vier Ecken des Pixels 50a vorgesehen sind, als ein Beispiel genommen wird. Der Öffnungsabschnitt kann jedoch an einer Ecke unter den vier Ecken vorgesehen sein. In dem Fall, in dem der Öffnungsabschnitt an einer Ecke vorgesehen ist, können sich die Pixel über den Öffnungsabschnitt im elektrisch leitfähigen Zustand befinden.
  • In 7 ist ein GND-Kontaktbereich 96-22 im Pixel 50a-22 ausgebildet, wobei aber kein GND-Kontaktbereich 96 im Pixel 50a-11 des elektrisch leitfähigen Pixels 50a-11 und Pixels 50a-22 ausgebildet ist. In diesem Fall sind das Pixel 50a-11 und das Pixel 50a-22 so konfiguriert, dass sie den GND-Kontaktbereich 96-22 gemeinsam benutzen, wobei das Pwell-Potential des Pixels 50a-11 durch den GND-Kontaktbereich 96-22 im Pixel 50a-22 festgelegt ist.
  • Weiterhin ist ähnlich in 7 ein GND-Kontaktbereich 96-44 im Pixel 50a-44 ausgebildet, wobei aber kein GND-Kontaktbereich 96 im Pixel 50a-33 des elektrisch leitfähigen Pixels 50a-33 und Pixels 50a-44 ausgebildet ist. In diesem Fall sind das Pixel 50a-33 und das Pixel 50a-44 so konfiguriert, dass sie den GND-Kontaktbereich 96-44 gemeinsam benutzen, wobei das Pwell-Potential des Pixels 50a-33 durch den GND-Kontaktbereich 96-22 im Pixel 50a-44 festgelegt ist.
  • In dem in 7 veranschaulichten Beispiel wird die Konfiguration angenommen, in der zwei Pixel den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen. Es kann jedoch eine Konfiguration, in der vier Pixel 50a den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen, oder eine Konfiguration, in der acht Pixel 50a den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen, angenommen werden.
  • Überdies kann eine Konfiguration angenommen werden, in der der GND-Kontaktbereich 96 in einem Pixel 50a unter den in der schrägen Richtung angeordneten Pixeln 50a, mit anderen Worten, in einem Pixel 50a unter den elektrisch leitfähigen Pixeln 50a ausgebildet ist. In einem derartigen Fall kann eine Konfiguration angenommen werden, in der der GND-Kontaktbereich 96 in dem Pixel 50a ausgebildet ist, das in einer vorgegebenen Linie, wie z. B. einer obersten Linie oder einer untersten Linie, unter den Pixellinien der Pixelanordnungseinheit 41 angeordnet ist.
  • Wie oben beschrieben worden ist, weisen die Pixel 50a gemäß der ersten Ausführungsform die Konfiguration auf, in der die vertikal angeordneten Pixel 50a den Rücksetztransistor 92, den Verstärkungstransistor 93 und den Auswahltransistor 94 gemeinsam benutzen, wie bezüglich 4 beschrieben worden ist, während die schräg angeordneten Pixel 50a den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen, wie bezüglich 7 beschrieben worden ist.
  • Bei der Konfiguration, die mit den Öffnungsabschnitten der durchgehenden DTI 82 versehen ist, gibt es eine Möglichkeit der Verringerung der Blooming-Unterdrückungsfähigkeit. Für die Öffnungsabschnitte der durchgehenden DTI 82 ist jedoch das P-Typ-Gebiet in der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 sichergestellt. Deshalb kann die Schwächung der Isolation zwischen benachbarten Pixeln minimiert werden.
  • Weiterhin sind im Fall der Bayer-Anordnung G-Pixel, die wahrscheinlich ein Blooming verursachen, leitfähig, während ein G-Pixel und ein R-Pixel und ein G-Pixel und ein B-Pixel nicht leitfähig sind, wie in 8 veranschaulicht ist. In 8 ist das oben links in 8 angeordnete Pixel 50a-11 ein G-Pixel mit einem grünen Farbfilter. Ein Pixel 50a-12, das oben rechts in 8 angeordnet ist, ist ein R-Pixel mit einem roten Farbfilter.
  • Ein Pixel 50a-21, das unten links in 8 angeordnet ist, ist ein B-Pixel mit einem blauen Farbfilter. Ein Pixel 50a-22, das unten rechts in 8 angeordnet ist, ist ein G-Pixel mit einem grünen Farbfilter.
  • Das Pixel 50a-11 und das Pixel 50a-22 sind durch den Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 elektrisch leitfähig. Das heißt, die G-Pixel sind elektrisch leitfähig. Im Gegensatz sind das Pixel 50a-11 und das Pixel 50a-12 durch die durchgehende DTI 82 isoliert. Das heißt, das G-Pixel und das R-Pixel sind nicht elektrisch leitfähig.
  • Weiterhin sind das Pixel 50a-11 und das Pixel 50a-21 durch die durchgehende DTI 82 isoliert. Das heißt, das G-Pixel und das B-Pixel sind nicht elektrisch leitfähig. Ähnlich sind im Pixel 50a-22 (G-Pixel) das R-Pixel und das B-Pixel durch die durchgehende DTI 82 isoliert, wobei sie folglich nicht elektrisch leitfähig sind.
  • Weil der Austritt der Ladung vom G-Pixel zum R-Pixel oder B-Pixel und das Auftreten des Bloomings verhindert werden, kann deshalb die Verringerung der Unterdrückungsfähigkeit für das Blooming sogar in der Konfiguration mit dem Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 verhindert werden, wobei die Verringerung sogar unterdrückt werden kann, falls die Unterdrückungsfähigkeit verringert ist.
  • Weil das Pixel 50a einen Bereich aufweist, der nicht durch die durchgehende DTI 82 isoliert ist, gibt es im Öffnungsabschnitt des durchgehenden DTI 82 eine Möglichkeit, dass das Licht, das in den Bereich eintritt, eine Ursache einer Farbmischung wird. Um das Auftreten einer derartigen Farbmischung zu unterdrücken, kann die Konfiguration des Pixels 50a, wie sie in den 9 und 10 veranschaulicht ist, übernommen werden.
  • Die 9 und 10 sind graphische Darstellungen, die eine weitere Konfiguration des Pixels 50a veranschaulichen. 9 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50a, und 10 ist eine Vorderseiten-Draufsicht des Pixels 50a. 10 entspricht der Position des Liniensegments B-B' in 9.
  • Ein in 9 veranschaulichtes Pixel 50a' (beschrieben mit einem Strich, um von dem in 6 veranschaulichten Pixel 50a unterschieden zu sein) ist insofern verschieden, als der Lichtabschirmfilm 74 des in 6 veranschaulichten Pixels 50a groß ausgebildet ist, während es in anderen Konfigurationen ähnlich ist.
  • In dem Pixel 50a' ist ein Lichtabschirmfilm 74' groß ausgebildet. Wie in 9 veranschaulicht ist, ist der Lichtabschirmfilm 74' so ausgebildet, dass er sich bis unter die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 erstreckt. In der Draufsicht ist der Lichtabschirmfilm 74' an den Öffnungsabschnitten der durchgehenden DTI 82 größer als der Abschnitt ausgebildet, der von den Öffnungsabschnitten der durchgehenden DTI 82 verschieden ist, wie in 10 veranschaulicht ist.
  • Wie in 10 veranschaulicht ist, ist der Lichtabschirmfilm 74' in dem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 entlang der durchgehenden DTI 82 bis zu der Position, an der er die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 nicht überlappt, ausgebildet, wobei der Lichtabschirmfilm 74' in den Öffnungsabschnitten der durchgehenden DTI 82 (den vier Eckabschnitten des Pixels 50a') so ausgebildet ist, dass er die Öffnungsabschnitte vollständig bedeckt und die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 bis zu der Position bedeckt, an der er die PD 71 teilweise überlappt.
  • Der am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildete Lichtabschirmfilm 74 ist so ausgebildet, dass er den Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 bedeckt, wodurch der Eintritt des Lichts in den Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 verhindert werden kann und die Farbmischung durch das Licht durch den Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 unterdrückt werden kann.
  • <Herstellungsverfahren der DTI 82 und der Peripherie der DTI 82>
  • 11 ist eine graphische Darstellung zum Beschreiben eines Verfahrens zum Herstellen der durchgehenden DTI 82 und einer Peripherie der durchgehenden DTI 82.
  • Wie in A in 11 veranschaulicht ist, wird beim Öffnen der durchgehenden DTI 82 im Si-Substrat 70 das Si-Substrat 70 mit Ausnahme der Position, an der die durchgehende DTI 82 gebildet werden soll, mit einer Hartmaske unter Verwendung von SiN und SiO2 bedeckt, während der nicht mit der Hartmaske bedeckte Abschnitt trockengeätzt wird, um eine Nut in der vertikalen Richtung bis zu einer vorgegebenen Tiefe im Si-Substrat 70 zu öffnen.
  • Als Nächstes wird ein Si02-Film, der Phosphor (P) enthält, der eine N-Typ-Störstelle ist, innerhalb der geöffneten Nut gebildet, wobei eine Wärmebehandlung ausgeführt wird, so dass ein Abschnitt des SiO2-Films zur Seite des Si-Substrats 70 mit dem Phosphor (P) dotiert wird (was im Folgenden als Festkörperphasendiffusion bezeichnet wird).
  • Als Nächstes wird, wie in B in 11 veranschaulicht ist, der P enthaltende SiO2-Film, der innerhalb der geöffneten Nut ausgebildet ist, entfernt, wobei dann die Wärmebehandlung abermals ausgeführt wird und der Phosphor (P) bis zur Innenseite des Si-Substrats 70 diffundiert wird, so dass die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84, die in der Form der aktuellen Nut selbstausrichtend ist, gebildet wird. Danach wird ein Bodenabschnitt der Nut durch Trockenätzen geätzt, wodurch sie in Tiefenrichtung verlängert wird.
  • Als Nächstes wird, wie in C in 11 veranschaulicht ist, ein Si02-Film, der Bor (B) enthält, das eine P-Typ-Störstelle ist, innerhalb der verlängerten Nut gebildet, wobei dann die Wärmebehandlung ausgeführt wird und das Bor (B) vom SiO2-Film zur Seite des Si-Substrats 70 festkörperphasendiffundiert wird, so dass die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 gebildet wird, die in der Form der verlängerten Nut selbstausrichtend ist.
  • Danach wird der Bor (B) enthaltende SiO2-Film, der an einer Innenwand der Nut ausgebildet ist, entfernt.
  • Als Nächstes wird, wie in D in 11 veranschaulicht ist, ein Seitenwandfilm 85, der SiO2 enthält, an einer Innenwand der geöffneten Nut gebildet, wobei Polysilicium hinzugefügt wird, um die durchgehende DTI 82 zu bilden. Danach werden die Pixeltransistoren und die Verdrahtung gebildet. Danach wird das Si-Substrat 70 von der Rückseite verdünnt. Zum Zeitpunkt des Verdünnens wird der untere Abschnitt der durchgehenden DTI 82 gleichzeitig verdünnt, der die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 enthält. Dieses Verdünnen wird bis zu einer Tiefe ausgeführt, die die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 nicht erreicht.
  • Durch die obigen Schritte können der Bereich mit starkem elektrischen Feld einschließlich der N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84, die sich mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 nicht in Kontakt befindet, und die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die sich mit der Rückseiten-Si-Grenzfläche 75 in Kontakt befindet, der PD 71 benachbart gebildet werden.
  • Weiterhin wird die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 gebildet wird, außerdem durch derartige Schritte gebildet. Das heißt, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 wird im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 durch den in C in 11 veranschaulichten Schritt gebildet.
  • Abermals in 4 wird die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a durch Festkörperphasendiffusion an der durchgehenden DTI 82a gebildet, während die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a durch Festkörperphasendiffusion an der durchgehenden DTI 82b gebildet wird. Deshalb wird die P-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a, die zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b gebildet wird, durch die P-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a, die an der durchgehenden DTI 82a gebildet wird, und die P-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a, die an der durchgehenden DTI 82b gebildet wird, gebildet.
  • Wie oben beschrieben worden ist, wird die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 vorgesehen ist, in dem Schritt des Ausführens der Festkörperphasendiffusion in der durchgehenden DTI 82 gebildet. Deshalb kann die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 vorgesehen ist, gebildet werden, ohne dass eine neue Verarbeitung zum Bilden der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 vorgesehen ist, hinzugefügt wird, d. h., ohne die Anzahl der Schritte zu vergrößern.
  • <Konfigurationsbeispiel für ein Pixel in einer zweiten Ausführungsform>
  • 12 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50b in einer zweiten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 13 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50b. 13 entspricht der Position des Liniensegments B-B' in 12.
  • Die zweite Ausführungsform ist insofern von der ersten Ausführungsform verschieden, als in einem Öffnungsabschnitt einer durchgehenden DTI 82 eine nicht durchgehende DTI (die im Folgenden als eine nicht durchgehende DTI beschrieben wird) ausgebildet ist, und ist in den anderen Konfigurationen zur ersten Ausführungsform ähnlich. Die ähnlichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird. In der folgenden Beschreibung des Pixels 50 wird der gleiche Abschnitt wie das Pixel 50a in der ersten Ausführungsform durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird.
  • 12 veranschaulicht einen Fall, in dem das Pixel 50b eine Konfiguration des gemeinsamen Benutzens durch zwei Pixel aufweist, in der die vertikal angeordneten Pixel 50b-1 und Pixel 50b-2 wie in dem in 4 veranschaulichten Pixel 50a einen Rücksetztransistor 92, einen Verstärkungstransistor 93 und einen Auswahltransistor 94 gemeinsam benutzen.
  • Durch das Bilden der nicht durchgehenden DTI im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 kann die Blooming-Unterdrückungsfähigkeit im Vergleich zum Pixel 50a in der ersten Ausführungsform vergrößert werden.
  • In der in 12 veranschaulichten Draufsicht der Vorderseite des Pixels 50b ist im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 eine nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet. Die nicht durchgehende DTI 121 ist ausgebildet, um die Pixel 50b am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 zu isolieren. Deshalb weist in der Konfiguration des Pixels 50b die PD 71 eine Struktur auf, die von der durchgehenden DTI 82 und der nicht durchgehenden DTI 121 umgeben ist.
  • Eine Draufsicht, die der Position des Liniensegments C-C' in der vertikalen Querschnittsansicht des Pixels 50b in 13 entspricht, ist in 4 veranschaulicht. Eine durchgehende DTI 63a, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a und eine durchgehende DTI 82b sind auf der Seite des Punkts C und auf einer Seite nah bei einer Verdrahtungsschicht 79 des Pixels 50b angeordnet.
  • Das heißt, der Abschnitt zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b ist ein Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82, wobei die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a in dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist. Weiterhin ist in der Draufsicht, die der Position des Liniensegments C-C' entspricht, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c auf der Seite des Punktes C' und auf einer Seite nah bei der Verdrahtungsschicht 79 des Pixels 50b angeordnet.
  • Eine Draufsicht, die der Position des Liniensegments D-D' in der vertikalen Querschnittsansicht des Pixels 50b in 13 entspricht, ist in 12 veranschaulicht. Die durchgehende DTI 63a, ein nicht durchgehender Graben 121a und die durchgehende DTI 82b sind auf der Seite des Punkts D und auf einer von der Verdrahtungsebene 79 des Pixels 50b entfernten Seite angeordnet.
  • Das heißt, der Abschnitt zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b ist ein Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82, wobei die nicht durchgehende DTI 121a im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist. Weiterhin ist in der Draufsicht, die der Position des Liniensegments D-D' entspricht, eine nicht durchgehende DTI 121b, die von der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c umgeben ist, auf der Seite des Punkts D' und auf einer von der Verdrahtungsschicht 79 des Pixels 50b entfernten Seite angeordnet.
  • Folglich ist die nicht durchgehende DTI 121 am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet. Deshalb befindet sich das Pixel 50b durch die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 auf der Seite nah bei der Verdrahtungsschicht 79 in einem elektrisch leitfähigen Zustand mit einem benachbarten Pixel 50b, wohingegen sich das Pixel 50b durch die nicht durchgehende DTI 121 auf der von der Verdrahtungsschicht 79 entfernten Seite, mit anderen Worten, an der Position einer Seitenfläche der PD 71 in einem vom benachbarten Pixel 50b isolierten Zustand befindet.
  • Deshalb kann die Wirkung des Bloomings verringert werden, selbst wenn der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist und der mit dem angrenzenden Pixel 50b elektrisch leitfähige Abschnitt vorgesehen ist.
  • Wie oben beschrieben worden ist, sind die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und die nicht durchgehende DTI 121 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet, wobei das Pixel 50b über die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 mit dem benachbarten Pixel 50b verbunden ist. Deshalb kann sich das benachbarte Pixel 50b im elektrisch leitfähigen Zustand befinden. Weil das benachbarte Pixel 50b elektrisch leitfähig ist, kann sogar in der zweiten Ausführungsform wie in der ersten Ausführungsform nicht in jedem Pixel ein GND-Kontaktbereich 96 angeordnet sein. Dies wird bezüglich 14 beschrieben.
  • 14 veranschaulicht 4 × 8 zweiunddreißig Pixel 50b, die in einer Pixelanordnungseinheit 41 angeordnet sind. In 14 ist das in der ersten Zeile und der ersten Spalte angeordnete Pixel 50b als ein Pixel 50b-11 definiert, ist das in der zweiten Zeile und der zweiten Spalte angeordnete Pixel 50b als ein Pixel 50b-22 definiert, ist das in der dritten Zeile und der dritten Spalte angeordnete Pixel 50b als ein Pixel 50b-33 definiert und ist das in der vierten Zeile und der vierten Spalte angeordnete Pixel 50b als ein Pixel 50b-44 definiert.
  • Diese Pixel 50b-11, 50b-22, 50b-33 und 50b-44 sind die Pixel 50b, die in einer Linie in einer schrägen Richtung angeordnet sind, wie in 14 veranschaulicht ist. Weiterhin sind die Pixel 50b, die in einer Linie in der schrägen Richtung angeordnet sind, durch die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die in den Öffnungsabschnitten der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist, elektrisch leitfähig, aber durch die nicht durchgehende DTI 121 isoliert.
  • Das Pixel 50b-11 und das Pixel 50b-22 sind z. B. durch die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im unteren rechten Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 im Pixel 50b-11 und im oberen linken Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 im Pixel 50b-22 ausgebildet ist, elektrisch leitfähig, sind aber durch die nicht durchgehende DTI 121 isoliert.
  • Ähnlich sind das Pixel 50b-22 und das Pixel 50b-33 durch die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im unteren rechten Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 im Pixel 50b-22 und im oberen linken Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 im Pixel 50b-33 ausgebildet ist, elektrisch leitfähig, wobei sie aber durch die nicht durchgehende DTI 121 isoliert sind.
  • Überdies sind ähnlich das Pixel 50b-33 und das Pixel 50b-44 durch die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die im unteren rechten Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 im Pixel 50b-33 und im oberen linken Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 im Pixel 50b-44 ausgebildet ist, elektrisch leitfähig, wobei sie aber durch die nicht durchgehende DTI 121 isoliert sind.
  • Weil die in der schrägen Richtung benachbarten Pixel 50b elektrisch leitfähig sind, wie oben beschrieben worden ist, muss der GND-Kontaktbereich 96 zum Festlegen eines Potentials eines Pwell-Gebiets 77 nicht in jedem Pixel 50b vorgesehen sein. In 14 ist ein GND-Kontaktbereich 96-22 in dem Pixel 50b-22 ausgebildet, wobei aber kein GND-Kontaktbereich 96 in dem Pixel 50b-11 des elektrisch leitfähigen Pixels 50b-11 und Pixels 50b-22 ausgebildet ist. In diesem Fall sind das Pixel 50b-11 und das Pixel 50b-22 so konfiguriert, dass sie den GND-Kontaktbereich 96-22 gemeinsam benutzen, wobei das Pwell-Potential des Pixels 50b-11 durch den GND-Kontaktbereich 96-22 im Pixel 50b-22 festgelegt ist.
  • Weiterhin ist ähnlich in 14 ein GND-Kontaktbereich 96-44 in dem Pixel 50b-44 ausgebildet, wobei aber kein GND-Kontaktbereich 96 in dem Pixel 50b-33 der elektrisch leitfähigen Pixel 50b-33 und Pixel 50b-44 ausgebildet ist. In diesem Fall sind das Pixel 50b-33 und das Pixel 50b-44 konfiguriert, den GND-Kontaktbereich 96-44 gemeinsam zu benutzen, wobei das Pwell-Potential des Pixels 50b-33 durch den GND-Kontaktbereich 96-22 im Pixel 50b-44 festgelegt ist.
  • In dem in 14 veranschaulichten Beispiel wird die Konfiguration angewendet, in der zwei Pixel den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen. Wie in 15 veranschaulicht ist, kann jedoch eine Konfiguration angewendet werden, in der acht Pixel 50b den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen. Die in 15 veranschaulichte Konfiguration ist ein Konfigurationsbeispiel, bei dem acht Pixel 50b einen GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen.
  • In 15 ist der GND-Kontaktbereich 96-22 nur in dem Pixel 50b-22 unter dem Pixel 50b-11, dem Pixel 50b-22, dem Pixel 50b-33 und dem Pixel 50b-44 ausgebildet, die in einer Linie in der schrägen Richtung angeordnet sind. Obwohl dies nicht veranschaulicht ist, sind außerdem ein Pixel 50b-55, ein Pixel 50b-66, ein Pixel 50b-77 und ein Pixel 50b-88 in einer schräg nach unten gerichteten Richtung des Pixels 50b-44 ausgebildet, wobei der GND-Kontaktbereich 96-22 nur in dem Pixel 50b-22 unter den acht Pixeln 50b ausgebildet ist.
  • Hier sind, auf das Pixel 50b-11 konzentriert, ein Pixel 50b-21, ein Pixel 50b-31, ein Pixel 50b-41, ein Pixel 50b-51, ein Pixel 50b-61, ein Pixel 50b-71 und ein Pixel 50b-81 in 15 in der vertikalen Richtung angeordnet. Der GND-Kontaktbereich 96 ist nur in dem Pixel 50b-21 unter den acht Pixeln 50b vom Pixel 50b-11 bis zum Pixel 50b-81 ausgebildet.
  • Mit anderen Worten, der GND-Kontaktbereich 96 befindet sich nicht in den Pixeln 50b, die jeweils in der ersten Zeile, in der das Pixel 50b-11 angeordnet ist, in der dritten Zeile, in der das Pixel 50b-31 angeordnet ist, in der vierten Zeile, in der das Pixel 50b-41 angeordnet ist, in der fünften Zeile, in der das Pixel 50b-51 angeordnet ist, in der sechsten Zeile, in der das Pixel 50b-61 angeordnet ist, in der siebenten Zeile, in der das Pixel 50b-71 angeordnet ist, und in der achte Zeile, in der das Pixel 50b-81 angeordnet ist, angeordnet sind, wobei aber der GND-Kontaktbereich 96 nur in dem Pixel 50b ausgebildet ist, das in der zweiten Zeile angeordnet ist, in der das Pixel 50b-21 angeordnet ist. Mit anderen Worten, die GND-Kontaktbereiche 96 sind in jeder achten Zeile ausgebildet.
  • Deshalb ist, wie oben beschrieben worden ist, bei Betrachtung der in einer Zeile in der schrägen Richtung angeordneten Pixel 50b der GND-Kontaktbereich 96 in einem Pixel 50b unter den acht in der schrägen Richtung angeordneten Pixeln 50b ausgebildet, wobei der GND-Kontaktbereich 96 durch die acht Pixel 50b gemeinsam benutzt wird.
  • Eine Konfiguration, in der der GND-Kontaktbereich 96 durch vier Pixel 50b oder eine Anzahl von Pixeln gleich oder größer als acht Pixel 50b gemeinsam benutzt wird, kann sogar in der zweiten Ausführungsform wie in der ersten Ausführungsform angewendet werden. Weiterhin kann eine Konfiguration angewendet werden, in der der GND-Kontaktbereich 96 in einem Pixel 50b unter den in der schrägen Richtung angeordneten Pixeln 50b, mit anderen Worten, in einem Pixel 50b unter den elektrisch leitfähigen Pixeln 50b ausgebildet ist.
  • In einem derartigen Fall kann eine Konfiguration angewendet werden, in der der GND-Kontaktbereich 96 in dem in einer vorgegebenen Linie, wie z. B. einer obersten Linie oder einer unterster Linie unter den Pixellinien der Pixelanordnungseinheit 41, angeordneten Pixel 50b ausgebildet ist.
  • Wie oben beschrieben worden ist, weisen die Pixel 50b gemäß der zweiten Ausführungsform die Konfiguration auf, in der die vertikal angeordneten zwei Pixel 50b den Rücksetztransistor 92, den Verstärkungstransistor 93 und den Auswahltransistor 94 gemeinsam benutzen, wie bezüglich 12 beschrieben worden ist, während die schräg angeordneten Pixel 50b den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam benutzen, wie bezüglich der 14 und 15 beschrieben worden ist.
  • Die Pixel 50b, die bezüglich der 14 und 15 beschrieben worden sind, werden beschrieben, indem der Fall, in dem die vertikal angeordneten zwei Pixel 50b die Transistoren gemeinsam benutzen, der beschrieben worden ist, als ein Beispiel genommen wird. Die Anzahl der Pixel, die die Transistoren gemeinsam benutzen, ist jedoch nicht auf zwei eingeschränkt und kann vier oder acht betragen.
  • 16 veranschaulicht die Konfiguration eines Falles, in dem 2 × 4 acht Pixel den Rücksetztransistor 92, den Verstärkungstransistor 93 und den Auswahltransistor 94 gemeinsam benutzen. 16 veranschaulicht 4 × 8 zweiunddreißig Pixel 50b, die wie in 14 in der Pixelanordnungseinheit 41 angeordnet sind.
  • Die Pixel in 16 veranschaulichen einen Acht-Pixel-Fall des gemeinsamen Benutzens. Insgesamt acht Pixel von vier Pixeln einschließlich des Pixels 50b-22, eines Pixels 50b-23, eines Pixels 50b-24 und eines Pixels 50b-25, die in der vertikalen Richtung angeordnet sind, und vier Pixeln einschließlich eines Pixels 50b-32, eines Pixels 50b-33, eines Pixels 50b-34 und eines Pixels 50b-35, die auf der rechten Seite angeordnet sind, bilden z. B. eine Einheit des gemeinsamen Benutzens.
  • Ein Rücksetztransistor 92-22 ist in dem Pixel 50b-22 angeordnet, während ein Auswahltransistor 94-32 in dem Pixel 50b-32 angeordnet ist. Der Rücksetztransistor 92-22 und der Auswahltransistor 94-32 sind Transistoren, die durch acht Pixel gemeinsam benutzt werden. Der Verstärkungstransistor 93 ist für jedes Pixel 50b vorgesehen.
  • Ein Verstärkungstransistor 93-22 ist in dem Pixel 50b-22 angeordnet, ein Verstärkungstransistor 93-23 ist in dem Pixel 50b-23 angeordnet, ein Verstärkungstransistor 93-24 ist in dem Pixel 50b-24 angeordnet und ein Verstärkungstransistor 93-25 ist in dem Pixel 50b-25 angeordnet. Ähnlich ist ein Verstärkungstransistor 93-32 in dem Pixel 50b-32 angeordnet, ist ein Verstärkungstransistor 93-33 in dem Pixel 50b-33 angeordnet, ist ein Verstärkungstransistor 93-34 in dem Pixel 50b-34 angeordnet und ist ein Verstärkungstransistor 93-35 in dem Pixel 50b-35 angeordnet.
  • Diese acht Verstärkungstransistoren 93-22 bis 93-35 sind durch eine Verdrahtung verbunden und arbeiten als ein einziger Verstärkungstransistor 93. Deshalb kann der Verstärkungstransistor 93 groß ausgebildet sein, wird eine Gate-Fläche groß und kann das Zufallsrauschen verringert werden.
  • Weiterhin ist ähnlich zum Verstärkungstransistor 93 in jedem Pixel 50b in der einen Einheit des gemeinsamen Benutzens eine FD 91 angeordnet, wobei die FDs 91 in der einen Einheit des gemeinsamen Benutzens durch eine Verdrahtung verbunden sind. Weiterhin ist der Transfertransistor 90 außerdem in jedem Pixel 50b in der einen Einheit des gemeinsamen Benutzens angeordnet.
  • Weiterhin wird der GND-Kontaktbereich 96 durch die in der schrägen Richtung angeordneten Pixel 50b gemeinsam benutzt. Dieser Punkt ist zu dem bezüglich der 14 und 15 beschriebenen Fall ähnlich. Die Pixel 50b, die durch den Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 in der schrägen Richtung angeordnet sind, befinden sich im elektrisch leitfähigen Zustand und können folglich konfiguriert sein, den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam zu benutzen.
  • Wie oben beschrieben worden ist, kann die vorliegende Technik auf den Fall angewendet werden, in dem die Transistoren durch mehrere Pixel gemeinsam benutzt werden. Weiterhin kann mit der Konfiguration des gemeinsamen Benutzens der Transistoren und des GND-Kontaktbereichs 96 der Bereich, in dem die Elemente angeordnet sind, groß gemacht werden, wobei eine Wirkung des Unterdrückens des Zufallsrauschen und dergleichen erhalten werden kann.
  • Abermals in dem in 13 veranschaulichten Pixel 50b ist ein Beispiel beschrieben worden, in dem die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 auf der Seite der Verdrahtungsschicht 79 der nicht durchgehenden DTI 121 im Pixel 50b in 13 ausgebildet ist. Wie in 17 veranschaulicht ist, kann jedoch eine Konfiguration angewendet werden, in der die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der Nähe einer Mitte eines Pixels 50b' in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung in 17 ausgebildet ist.
  • In 17 ist eine nicht durchgehende DTI 121a', die zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b (im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82) auf der linken Seite in 17 ausgebildet ist, bis zu einer Position ausgebildet, die in einer Höhenrichtung des Pixels 50b' niedriger als die mittlere Position ist, wobei darauf eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a' ausgebildet ist. Deshalb ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a' in einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt eines Si-Substrats 70 ausgebildet.
  • Eine nicht durchgehende DTI 12b'-1 und eine nicht durchgehende DTI 12b'-2 sind auf der rechten Seite in 17 ausgebildet. Eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c' ist zwischen der nicht durchgehenden DTI 12b'-1 und der nicht durchgehenden DTI 12b'-2 ausgebildet. Die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c' ist in einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt des Si-Substrats 70 ausgebildet. Mit anderen Worten, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c' ist in einem Bereich ausgebildet, der zwischen den beiden DTIs der nicht durchgehenden DTI 12b'-1 und der nicht durchgehenden DTI 12b'-2 eingelegt ist. Die nicht durchgehende DTI 12b'-1 und die nicht durchgehende DTI 12b'-2 werden durch das Graben des Si-Substrats 70 von der Rückseite bzw. von der Vorderseite gebildet.
  • Wie in 17 veranschaulicht ist, sind in dem Fall, in dem die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 im zentralen Abschnitt des Si-Substrats 70 des Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist, die durchgehende DTI 82a, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a' und die durchgehende DTI 82b, im Querschnitt (in der Draufsicht an der Position des Liniensegments C-C' in 17) nah bei der Mitte des Si-Substrats 70 betrachtet, auf der Seite des Punkts C und auf der Seite nah bei der Verdrahtungsschicht 79 des Pixels 50b' angeordnet. Das heißt, der Abschnitt zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b ist ein Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82, wobei die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a' in dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  • In einem Fall, in dem die Position, die der Position des Liniensegments D-D' in der vertikalen Querschnittsansicht des Pixels 50b' in 17 entspricht, in der Draufsicht betrachtet wird, sind die durchgehende DTI 82a, der nicht durchgehende Graben 121a' und die durchgehende DTI 82b auf der Seite des Punkts D und auf der von der Verdrahtungsschicht 79 des Pixels 50b' entfernten Seite angeordnet. Das heißt, der Abschnitt zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b ist ein Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82, wobei die nicht durchgehende DTI 121a' in dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist. Weiterhin ist in der Ebene, die der Position des Liniensegments D-D' entspricht, die nicht durchgehende DTI 121b'-1, die von der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c' umgeben ist, auf der Seite des Punkts D' und auf der von der Verdrahtungsschicht 79 des Pixels 50b' entfernten Seite angeordnet.
  • Selbst im Fall des in 17 veranschaulichten Pixels 50b' ist die nicht durchgehende DTI 121' wie in dem in 13 veranschaulichten Pixel 50b' im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet. Deshalb befindet sich das Pixel 50b' durch die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83' am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 auf der Seite nah bei der Verdrahtungsschicht 79 in einem elektrisch leitfähigen Zustand mit einem benachbarten Pixel 50b', wohingegen sich das Pixel 50b' durch die nicht durchgehende DTI 121' auf der von der Verdrahtungsschicht 79 entfernten Seite, mit anderen Worten, an der Position der Seitenfläche der PD 71, in einem isolierten Zustand vom benachbarten Pixel 50b' befindet.
  • Deshalb kann die Wirkung des Bloomings verringert werden, selbst wenn der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist und der elektrisch leitfähige Teil mit dem benachbarten Pixel 50b vorgesehen ist.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer dritten Ausführungsform>
  • 18 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Pixels 50c in einer dritten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird.
  • Die dritte Ausführungsform ist insofern von der zweiten Ausführungsform verschieden, als keine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 auf einer flachen Seite (einer Seite der Verdrahtungsschicht 79) eines Si-Substrats 70 ausgebildet ist, und ist in den anderen Konfigurationen zu der zweiten Ausführungsform ähnlich. Die ähnlichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird.
  • Auf der linken Seite in 18 ist eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a auf einer nicht durchgehenden DTI 121a in 18 (auf der Seite einer Verdrahtungsschicht 79) ausgebildet, wobei ein aktives Gebiet 77a auf der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a ausgebildet ist. Mit anderen Worten, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a, die auf der nicht durchgehenden DTI 121a ausgebildet ist, ist dünn ausgebildet und ist nicht auf der Seite einer STI 78 ausgebildet.
  • Ähnlich ist auf der rechte Seite in 18 eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c auf einer nicht durchgehenden DTI 121b in 18 (auf der Seite der Verdrahtungsschicht 79) ausgebildet, wobei ein aktives Gebiet 77b auf der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c ausgebildet ist. Mit anderen Worten, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83b, die auf der nicht durchgehenden DTI 121b ausgebildet ist, ist dünn ausgebildet und ist nicht auf der Seite der STI 78 ausgebildet.
  • Wie oben beschrieben worden ist, ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die auf der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet ist, an einer Position ausgebildet, die von einer Grenzfläche zwischen dem aktive Gebiet 77 und der Verdrahtungsschicht 79 getrennt ist, so dass weniger wahrscheinlich ist, dass die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 eine Spannung Vth und den Diffusionsschicht-Kriechverlust der Pixeltransistoren (wie z. B. eines Transfertransistors 90 und eines Verstärkungstransistors 93) beeinflusst, wobei der Freiheitsgrad einer Anordnung der Pixeltransistoren verbessert werden kann.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer vierten Ausführungsform>
  • 19 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50d in einer vierten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 20 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50d. 20 entspricht der Position des Liniensegments B-B' in 19.
  • Die vierte Ausführungsform ist von der zweiten oder der dritten Ausführungsform insofern verschieden, als eine nicht durchgehende DTI 121 unter einem aktiven Gebiet 77 ausgebildet ist, mit anderen Worten, die nicht durchgehende DTI 121 ist an einer Position ausgebildet, die sich nicht unter einer STI 78 befindet, und ist in den anderen Konfigurationen zu der zweiten oder der dritten Ausführungsform ähnlich. Die ähnlichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird.
  • In 19 sind in einem Pixel 50d-1 ein Verstärkungstransistor 93 und ein Auswahltransistor 94 in einem oberen Abschnitt vorgesehen, während ein Umsetzungswirkungsgrad-Schalttransistor 95 und ein Transfertransistor 90 in einem unteren Abschnitt vorgesehen sind, wobei die STI 78 dazwischen ausgebildet ist. In einem Pixel 50d-2 ist die STI 78 zwischen einem Rücksetztransistor 92 und einem GND-Kontaktbereich 96 ausgebildet.
  • Auf der linken Seite in der Querschnittsansicht in 20 (auf der Seite eines Punkts B in 19) sind bis zu einem unteren Abschnitt einer Verdrahtungsschicht 79 eine durchgehende DTI 82a und eine durchgehende DTI 82b ausgebildet, wobei auf einer zwischen der durchgehenden DTI 82a und der durchgehenden DTI 82b ausgebildeten nicht durchgehenden DTI 121a ein aktives Gebiet 77a ausgebildet ist. Mit anderen Worten, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a und das aktive Gebiet 77a sind zwischen der nicht durchgehenden DTI 121a und der Verdrahtungsschicht 79 ausgebildet.
  • Ähnlich sind auf der rechten Seite in der Querschnittsansicht in 20 (der Seite eines Punkts B' in 19), eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c und ein aktives Gebiet 77b auf einer nicht durchgehenden DTI 121b ausgebildet. Mit anderen Worten, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c und das aktive Gebiet 77b sind zwischen der nicht durchgehenden DTI 121a und der Verdrahtungsschicht 79 ausgebildet.
  • Wie oben beschrieben worden ist, ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die auf der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet ist, an einer Position ausgebildet, die von einer Grenzfläche zwischen dem aktiven Gebiet 77 und der Verdrahtungsschicht 79 getrennt ist, so dass es weniger wahrscheinlich ist, dass die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 eine Spannung Vth und den Diffusionsschicht-Kriechverlust der Pixeltransistoren (wie z. B. des Transfertransistors 90 und des Verstärkungstransistors 93) beeinflusst, wobei der Freiheitsgrad einer Anordnung der Pixeltransistoren verbessert werden kann.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer fünften Ausführungsform>
  • 21 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50e in einer fünften Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 22 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50e. 22 entspricht der Position des Liniensegments B-B' in 21.
  • Die fünfte Ausführungsform ist insofern von der vierten Ausführungsform verschieden, als ein GND-Kontaktbereich 96 über einer nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet ist, und ist in den anderen Konfigurationen zu der vierten Ausführungsform ähnlich. Die ähnlichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird.
  • In einem Abschnitt in der Querschnittsansicht des in 22 veranschaulichten Pixels 50e, wobei der Abschnitt der Seite eines Punkts B' in der in 21 veranschaulichten Draufsicht des Pixels 50e entspricht, sind wie beim Pixel 50d in der vierten Ausführungsform auf einer nicht durchgehenden DTI 121b eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c und ein aktives Gebiet 77b ausgebildet. Überdies ist in dem Pixel 50e in der fünften Ausführungsform eine P+-Diffusionsschicht 96' in der Nähe einer Grenzfläche zwischen dem aktiven Gebiet 77b und einer Verdrahtungsschicht 79 ausgebildet.
  • Diese P+-Diffusionsschicht 96' wird als der GND-Kontaktbereich 96 verwendet. Das heißt, der GND-Kontaktbereich 96 ist an der nicht durchgehenden DTI 121b ausgebildet. Wie oben beschrieben worden ist, sind in dem Fall, in dem der GND-Kontaktbereich 96 an der nicht durchgehenden DTI 121b ausgebildet ist, die nicht durchgehende DTI 121 und der GND-Kontaktbereich 96 an Positionen ausgebildet, die, von oben (unten) in der Draufsicht betrachtet, einander überlappen, wie in 21 veranschaulicht ist.
  • Durch das Bilden des GND-Kontaktbereichs 96 an de nicht durchgehenden DTI 121b muss weiterhin der GND-Kontaktbereich 96 nicht in einem Bereich ausgebildet sein, in dem eine PD 71 ausgebildet ist. Deshalb kann z. B. ein Auswahltransistor 94 in dem Bereich angeordnet sein. In dem in 21 veranschaulichten Pixel 50e ist ein Auswahltransistor 94-1 in einem Pixel 50e-1 angeordnet, während ein Auswahltransistor 94-2 in einem Pixel 50e-2 angeordnet ist.
  • Abermals in 19 ist der Bereich, in dem der Auswahltransistor 94-2 des Pixels 50e-2 angeordnet ist, z. B. der Bereich, in dem der GND-Kontaktbereich 96 im Pixel 50d gemäß der vierten Ausführungsform angeordnet ist. Hier wird ein Beispiel beschrieben, in dem der Auswahltransistor 94-2 angeordnet ist, wobei aber ein anderer Transistor angeordnet sein kann.
  • Wie oben beschrieben worden ist, können durch das Bilden des GND-Kontaktbereichs 96 an der nicht durchgehenden DTI 121b mehr Pixeltransistoren angeordnet werden. Weiterhin können die Pixeltransistoren größer sein, obwohl dies nicht veranschaulicht ist. Indem die Pixeltransistoren groß konfiguriert werden, kann das Rauschen verringert werden.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer sechsten Ausführungsform>
  • 23 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50f in einer sechsten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 24 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50f. 24 entspricht der Position des Liniensegments A-A' in 23.
  • Das Pixel 50f in der sechsten Ausführungsform ist insofern von den ersten bis fünften Ausführungsformen verschieden, als eine nicht durchgehende DTI 121 auf einer Seite des Pixels 50f ausgebildet ist, und ist in den anderen Konfigurationen zu den ersten bis fünften Ausführungsformen ähnlich. Die ähnlichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird.
  • Es wird angegeben, dass hier die Beschreibung fortgesetzt wird, indem ein Beispiel genommen wird, in dem die nicht durchgehende DTI 121 in einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt einer durchgehenden DTI 82, die auf einer Seite des Pixels 50f ausgebildet ist, ausgebildet ist, wobei aber die nicht durchgehende DTI 121 an einer Position außerhalb der Mitte ausgebildet sein kann.
  • In der in 23 veranschaulichten Draufsicht des Pixels 50f ist die durchgehende DTI 82 so ausgebildet, dass sie ein Pixel 50f-1 und ein Pixel 50f-2 umgibt. Die äußeren Rahmen des Pixels 50f-1 und des Pixels 50f-2 sind vollständig von der durchgehenden DTI 82 umgeben. In einem Abschnitt der durchgehenden DTI 82, die zwischen dem Pixel 50f-1 und dem Pixel 50f-2 ausgebildet ist, ist ein Öffnungsabschnitt ausgebildet, wobei der Öffnungsabschnitt unter Verwendung der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet ist.
  • Es wird angegeben, dass die Beschreibung hier fortgesetzt wird, indem ein Beispiel genommen wird, in dem die nicht durchgehende DTI 121 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist, wobei aber eine Konfiguration angewendet werden kann, in der die nicht durchgehende DTI 121 nicht im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist.
  • Mit anderen Worten, die Beschreibung wird fortgesetzt, indem ein Beispiel genommen wird, bei dem wie in dem Pixel 50b gemäß der zweiten Ausführungsform die nicht durchgehende DTI 121 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist. Es kann jedoch eine Konfiguration angewendet werden, in der wie in dem Pixel 50a gemäß der ersten Ausführungsform die nicht durchgehende DTI 121 nicht im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet ist und nur eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 ausgebildet ist.
  • In der vertikalen Querschnittsansicht des in 24 veranschaulichten Pixels 50f sind in einem aktiven Gebiet 77 in der Nähe einer Schnittstelle mit einer Verdrahtungsschicht 79 eine N+-Diffusionsschicht 201a, eine N+-Diffusionsschicht 201b und eine N+-Diffusionsschicht 201c ausgebildet, wobei Kontakte ausgebildet sind.
  • Weiterhin sind in der vertikalen Querschnittsansicht des Pixels 50f in 24 eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83a, eine durchgehende DTI 82a, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83b und eine N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84a in der Reihenfolge auf der Seite eines Punkts A angeordnet. Die Seite des Punkts A ist durch die durchgehende DTI 82 vollständig von dem benachbarten Pixel 50f isoliert.
  • In der vertikalen Querschnittsansicht des in 24 veranschaulichten Pixels 50b sind in der Reihenfolge von einer PD 71-2, die in einem Pixel 50f-2 enthalten ist, eine N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84b, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83c, eine nicht durchgehende DTI 121, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83d, eine N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84c und eine PD 71-1, die in dem Pixel 50f-1 enthalten ist, auf der Seite des Punkts A' angeordnet.
  • Das aktive Gebiet 77 ist in dem Abschnitt ausgebildet, in dem die nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist, wobei sich das Pixel 50f-1 und das Pixel 50f-2 durch das aktive Gebiet 77 in einem elektrisch leitfähigen Zustand befinden.
  • Das Pixel 50f gemäß der sechsten Ausführungsform weist eine Konfiguration auf, in der ein GND-Kontaktbereich 96 durch die beiden benachbarten Pixel 50f gemeinsam benutzt wird. Das heißt, wie bezüglich 24 beschrieben worden ist, das Pixel 50f-1 und das Pixel 50f-2, die in 23 veranschaulicht sind, befinden sich im aktiven Gebiet 77 an dem Abschnitt, in dem die nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist, im elektrisch leitfähigen Zustand. Deshalb ist durch den im Pixel 50f-2 vorgesehenen GND-Kontaktbereich 96 ein Pwell-Potential des aktiven Gebiets 77 des Pixels 50f-1 und des Pixels 50f-2 festgelegt.
  • Weil ein Abschnitt der durchgehenden DTI 82 als die nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist, wie oben beschrieben worden ist, sind das Pixel 50f und das benachbarte Pixel 50f im aktiven Gebiet 77 an dem Abschnitt der nicht durchgehenden DTI 121 elektrisch leitfähig. Das Pixel 50f ist von dem benachbarten Pixel 50f durch die nicht durchgehende DTI 121 an der Position einer Seitenfläche der PD 71 isoliert.
  • Deshalb kann der Wirkung des Bloomings verringert werden, selbst wenn in der durchgehenden DTI 82 ein Öffnungsabschnitt ausgebildet ist und ein mit dem benachbarten Pixel 50b elektrisch leitfähiger Abschnitt vorgesehen ist.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer siebenten Ausführungsform>
  • 25 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50g in einer siebenten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird.
  • Das Pixel 50g in der siebenten Ausführungsform ist in einer Form einer durchgehenden DTI 82 eines Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 82 von der sechsten Ausführungsform verschieden und ist in den anderen Konfigurationen zu der sechsten Ausführungsform ähnlich. Die ähnlichen Abschnitte sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei die Beschreibung geeignet weggelassen wird.
  • Die durchgehende DTI 82 im Öffnungsabschnitt des in 25 veranschaulichten Pixels 50g ist in einer T-Form ausgebildet. Die durchgehende DTI 82 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 weist eine Form auf, die durch eine durchgehende DTI 82L, die in einer horizontalen Richtung linear ausgebildet ist, und eine durchgehende DTI 82S, die in einer vertikalen Richtung linear ausgebildet ist und sich mit der durchgehenden DTI 82L senkrecht schneidet, ausgebildet ist.
  • Die durchgehende DTI 82 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 des Pixels 50f (23) in der fünften Ausführungsform weist eine Form auf, die nur aus dem Abschnitt ausgebildet ist, der der durchgehenden DTI 82L entspricht, wohingegen die durchgehende DTI 82 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 des Pixels 50g in der sechsten Ausführungsform eine Form aufweist, die aus der durchgehenden DTI 82L und der durchgehenden DTI 82S ausgebildet ist.
  • Durch das Bilden der durchgehenden DTI 82S wird die Festkörperphasendiffusion in der durchgehenden DTI 82S ausgeführt, wenn die P-Typ-Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird. Deshalb wird, wie in 25 veranschaulicht ist, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in dem Bereich gebildet, der die durchgehende DTI 82S umgibt. Mit anderen Worten, die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 im Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 kann groß ausgebildet sein.
  • Weiterhin sind, wie in 25 veranschaulicht ist, die durchgehende DTI 82S und die durchgehende DTI 82S so ausgebildet, dass sie einander zugewandt sind. Selbst wenn der Öffnungsabschnitt groß (lang) ausgebildet ist, kann deshalb die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 ausgebildet sein, ohne den Bereich der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 zu trennen.
  • Wie oben beschrieben worden ist, kann in dem Pixel 50g gemäß der siebten Ausführungsform der Öffnungsabschnitt sogar in einem Fall, in dem der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 lang ausgebildet ist, von der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 umgeben sein, wobei die Form angewendet werden kann, in der die Konzentration der P-Typ-Schicht leicht sichergestellt werden kann. Weil der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 lang gemacht werden kann, kann der Freiheitsgrad der Elementanordnung vergrößert werden.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer achten Ausführungsform>
  • 26 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50h in einer achten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird.
  • Das Pixel 50h in der achten Ausführungsform weist wie im Pixel 50f (23) in der sechsten Ausführungsform eine Form mit einem Öffnungsabschnitt in einem zentralen Abschnitt einer durchgehenden DTI 82 auf, wobei wie im Pixel 50g (25) in der siebenten Ausführungsform eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 im Öffnungsabschnitt groß ausgebildet ist.
  • In dem Pixel 50h in der achten Ausführungsform kann der Öffnungsabschnitt lang gebildet werden und kann die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 groß gebildet werden, selbst wenn keine durchgehende DTI 82S (25) gebildet wird, indem ein Schritt des Bildens der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 entwickelt wird.
  • In der in 26 veranschaulichten Draufsicht des Pixels 50h weisen die äußeren Rahmen eines Pixels 50h-1 und eines Pixels 50h-2 eine Form auf, die von der durchgehenden DTI 82 vollständig umgeben ist. Der Öffnungsabschnitt ist in einem Abschnitt der zwischen dem Pixel 50h-1 und dem Pixel 50h-2 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 ausgebildet, wobei der Öffnungsabschnitt unter Verwendung einer nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet ist. Dieser Öffnungsabschnitt ist länger (mit einer breiteren Öffnung) als der Öffnungsabschnitt des Pixels 50f (23) ausgebildet.
  • Die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der Nähe des Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 82 des Pixels 50h ist größer als die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der Nähe der durchgehenden DTI 82 in einem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt ausgebildet.
  • Es wird ein Fertigungsschritt beim Bilden der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der Nähe des Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 82, so dass sie groß ist, bezüglich der 27 und 28 beschrieben. Die 27 und 28 veranschaulichen Draufsichten des Öffnungsabschnitts in den jeweiligen Schritten, die Querschnittsansichten im Liniensegment B-B' und die Querschnittsansichten im Liniensegment C-C'.
  • Der Schritt des Herstellens der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der Nähe des Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 82 wird im Wesentlichen zum Schritt des Bildens der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, der bezüglich 11 beschrieben worden ist, ähnlich ausgeführt, unterscheidet sich aber durch das zweimalige Wiederholen des Schritts des Bildens der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83.
  • Im Schritt S11 wird durch Ätzen des Si-Substrats 70 ein Graben 82 an einer Position gebildet, an der die durchgehende DTI 82 ausgebildet ist.
  • Im Schritt S12 wird ein Siliciumoxidfilm (BSG) 251-1, der Bor (B) enthält, unter Verwendung eines Atomschichtabscheidungsverfahrens (ALD-Verfahrens) abgeschieden. Weil bei der Verarbeitung im Schritt S12 Bor (B) verwendet wird, wird der BSG-Film 251-1 als P-Film gebildet.
  • Der BSG 251-1 wird einmal auf der gesamten Seitenwand im Graben 82 gebildet und dann geätzt, um nur die BSG 251-1 an einem Endabschnitt des Grabens 82 (einem Abschnitt, in dem Festkörperphasendiffusion ausgeführt werden soll) zurückzulassen, so dass der BSG 251-1 nur auf dem Endabschnitt des Grabens 82 ausgebildet ist.
  • Es wird angegeben, dass die Verarbeitung zum Bilden der N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 zwischen dem Schritt S11 und dem Schritt S12 ausgeführt wird, wobei die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 gebildet wird. Der Fertigungsschritt und die Veranschaulichung werden jedoch weggelassen.
  • Im Schritt S12 wird, nachdem der BSG-Film 251-1 gebildet worden ist, ferner eine Wärmediffusionsverarbeitung ausgeführt. Durch das Glühen eines Wafers wird in einem Bereich, in dem sich der BSG-Film 251-1 mit dem Si-Substrat 70 in Kontakt befindet, Bor (B) aus dem BSG-Film 251-1 zu dem Si-Substrat 70 festkörperphasendiffundiert. Im Ergebnis wird, wie im Schritt S12 in 27 veranschaulicht, ein P-Typ-Störstellenbereich gebildet. Dieser P-Typ-Störstellenbereich ist ein Bereich, der die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 (im Schritt S12 ein Abschnitt einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83-1) ist.
  • Nachdem die Wärmediffusionsverarbeitung abgeschlossen ist, wird der BSG-Film 251-1 entfernt. Die Entfernung des BSG-Films 251-1 kann z. B. durch Nassätzen unter Verwendung von Fluorwasserstoffsäure ausgeführt werden.
  • Im Schritt S13 wird eine zu der Verarbeitung im Schritt S12 ähnliche Verarbeitung ausgeführt. Im Schritt S13 wird im Graben 82 ein BSG-Film 251-2 gebildet. Der im Schritt S13 gebildete BSG-Film 251-2 wird auf der gesamten Seitenwand im Graben 82 gebildet. Danach wird, wie im Schritt S12, die Wärmediffusionsverarbeitung ausgeführt, um einen P-Typ-Störstellenbereich zu bilden. Dieser P-Typ-Störstellenbereich ist ein Bereich, der die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 (im Schritt S13 ein Abschnitt einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83-2) ist.
  • Wie oben beschrieben worden ist, wird am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 die Festkörperphasendiffusionsverarbeitung zum Bilden der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 zweimal ausgeführt, so dass die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 am Öffnungsabschnitt groß gebildet werden kann, wobei die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 an einem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt mit der gleichen Größe wie der in den oben beschriebenen Ausführungsformen gebildet werden kann.
  • Nach der Entfernung des BSG-Films 251-1 werden im Schritt S14 (28) ein Polysilicium 261 und ein Siliciumoxidfilm 262 in den Graben 82 eingebettet. Es wird angegeben, dass der Graben 82 z. B. mit einem Metall, wie z. B. Wolfram, gefüllt werden kann, um eine Lichtabschirmleistung zu schaffen.
  • Im Schritt S15 wird auf der Oberseite des Wafers abgeschiedenes überflüssiges Polysilicium entfernt und werden die Pixeltransistoren, die Verdrahtung und dergleichen gebildet. Weiterhin wird das Si-Substrat 70 von der Rückseite verdünnt, wobei nach dem Verdünnen ein Lichtabschirmfilm 74 und dergleichen gebildet werden, so dass das Pixel 50h hergestellt wird.
  • Wie oben beschrieben worden ist, kann in dem Pixel 50h gemäß der achten Ausführungsform sogar in einem Fall, in dem der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 lang ausgebildet ist, der Öffnungsabschnitt von der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 umgeben sein, wobei die Form, in der die Konzentration der P-Typ-Schicht leicht sichergestellt werden kann, angewendet werden kann. Weil der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 lang hergestellt werden kann, kann der Freiheitsgrad der Elementanordnung vergrößert werden.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer neunten Ausführungsform>
  • 29 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50i in einer neunten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 30 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50i. 30 entspricht der Position des Liniensegments A-A' in 29.
  • Das Pixel 50i in der neunten Ausführungsform weist wie im Pixel 50h (26) in der achten Ausführungsform eine Form mit einem Öffnungsabschnitt in einem zentralen Abschnitt einer durchgehenden DTI 82 auf, wobei der Öffnungsabschnitt lang ausgebildet ist. Der Punkt, an dem eine FD 91 im Öffnungsabschnitt angeordnet ist, ist von dem Pixel 50h in der achten Ausführungsform verschieden, wobei die anderen Konfigurationen die gleichen wie das Pixel 50h in der achten Ausführungsform sind.
  • In der Draufsicht des Pixels 50i in 29 weist die durchgehende DTI 82, die zwischen einem Pixel 50i-1 und einem Pixel 50i-2 ausgebildet ist, einen Öffnungsabschnitt in einem zentralen Abschnitt auf, wobei eine nicht durchgehende DTI 121 im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist. Die FD-Diffusionsschicht 91 ist in der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet. Die FD-Diffusionsschicht 91 funktioniert als eine schwebende Diffusion (FD).
  • Das in 29 veranschaulichte Pixel 50i weist eine Zwei-Pixel-Konfiguration des gemeinsamen Benutzens auf, wobei die FD-Diffusionsschicht 91 durch das Pixel 50i-1 und das Pixel 50i-2 gemeinsam benutzt wird. Die Transfertransistoren 90 sind an beiden Enden der FD-Diffusionsschicht 91 angeordnet. Ein Transfertransistor 90-1 ist in dem Pixel 50i-1 angeordnet, während ein Transfertransistor 90-2 in dem Pixel 50i-2 angeordnet ist.
  • In 30, die eine Querschnittsansicht an der Position des Liniensegments A-A' in 29 ist, ist der Transfertransistor 90-2 mit einem vertikalen Transistorgraben in einer PD 71-2 des Pixels 50i-2 angeordnet. Weiterhin ist der Transfertransistor 90-1 mit einem vertikalen Transistorgraben in einer PD 71-1 des Pixels 50i-1 angeordnet.
  • Die FD-Diffusionsschicht 91 ist zwischen dem Transfertransistor 90-1 und dem Transfertransistor 90-2 ausgebildet. Weiterhin ist die FD-Diffusionsschicht 91 über der nicht durchgehenden DTI 121 (auf der Seite einer Verdrahtungsschicht 79) ausgebildet.
  • Wie oben beschrieben worden ist, kann durch das Bilden der FD-Diffusionsschicht 91 in dem Abschnitt der nicht durchgehenden DTI 121 eine Konfiguration, in der die FD 91 wie in den ersten bis acht Ausführungsformen durch eine Verdrahtung angeschlossen ist, nicht angewendet werden. In dem Fall der Konfiguration, in der die FD 91 durch eine Verdrahtung angeschlossen ist, ist die FD-Kapazität tendenziell groß. Wie in der neunten Ausführungsform ist jedoch die FD-Diffusionsschicht 91 im Abschnitt der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet, wobei keine Verdrahtung verwendet wird, wodurch die FD-Kapazität verringert werden kann und der Umsetzungswirkungsgrad vergrößert werden kann, weil die Verdrahtung überflüssig ist. Eine Verbesserung des S/N-Verhältnisses kann erwartet werden, wenn der Änderungswirkungsgrad hoch wird.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer zehnten Ausführungsform>
  • 31 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50j in einer zehnten Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 32 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50j. 32 entspricht der Position des Liniensegments A-A' in 30.
  • Das Pixel 50j in der zehnten Ausführungsform unterscheidet sich von den ersten bis neunten Ausführungsformen, indem es eine 2 × 2 Vier-Pixel-Konfiguration des gemeinsamen Benutzens aufweist.
  • In 30 ist ein Verstärkungstransistor 93 in einem Pixel 50j-1 angeordnet, der durch vier Pixel gemeinsam benutzt wird, ist ein Auswahltransistor 94 in einem Pixel 50j-2 angeordnet und ist ein Rücksetztransistor 92 in einem Pixel 50j-3 angeordnet, und ist ein GND-Kontaktbereich 96 in einem Pixel 50j-4 angeordnet. Weiterhin sind die Transfertransistoren 90-1 bis 90-4 jeweils in den Pixeln 50j-1 bis 50j-4 in der Nähe der Zentren der vier Pixel 50i angeordnet.
  • Die Peripherien der vier Pixel 50j, die durch die vier Pixel gemeinsam benutzt werden, sind durch eine durchgehende DTI 82 vollständig isoliert. In der durchgehenden DTI 82, die zwischen den vier Pixeln 50j ausgebildet ist, die durch die vier Pixel gemeinsam benutzt werden, ist ein Öffnungsabschnitt ausgebildet, wobei wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen in dem Öffnungsabschnitt eine nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist. Wie in 31 veranschaulicht ist, ist ein zentraler Abschnitt der Pixel 50j, die durch die vier Pixel gemeinsam benutzt werden, als der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 ausgebildet, wobei im Öffnungsabschnitt eine nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist.
  • Überdies wird an dem Abschnitt, an dem die nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist, durch den in den 27 und 28 beschriebenen Fertigungsschritt eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 gebildet, so dass eine große P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 gebildet wird. Dann werden wie in der neunten Ausführungsform die Transfertransistoren 90 durch eine zwischen den Transfertransistoren 90 ausgebildete FD-Diffusionsschicht 91 verbunden.
  • In einem derartigen Pixel 50j, das durch die vier Pixel gemeinsam benutzt wird, ist der Querschnitt an der Position des Liniensegments A-A' in 31 so, wie in 32 veranschaulicht ist. Die Konfiguration des in 32 veranschaulichten Pixels 50j ist zu der Konfiguration des in 30 veranschaulichten Pixels 50i ähnlich. Es wird angegeben, dass, weil der Abstand zwischen dem Transfertransistor 90-1 und dem Transfertransistor 90-4 lang wird, die FD-Diffusionsschicht 91 außerdem lang ausgebildet ist und die Breite der unter der FD-Diffusionsschicht 91 ausgebildeten P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 breit ausgebildet ist.
  • Wie oben beschrieben worden ist, weist das Pixel 50j mit der Vier-Pixel-Konfiguration des gemeinsamen Benutzens die FD-Diffusionsschicht 91 auf, die im Abschnitt der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet ist, wodurch wie in dem Pixel 50i in der neunten Ausführungsform die FD-Kapazität verringert wird, der Umsetzungswirkungsgrad erhöht wird und das S/N-Verhältnis verbessert wird.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer elften Ausführungsform>
  • 33 ist eine Draufsicht einer Vorderseite eines Pixels 50k in einer elften Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird, und 34 ist eine vertikale Querschnittsansicht des Pixels 50k. 34 entspricht der Position des Liniensegments A-A' in 33.
  • Das Pixel 50k in der elften Ausführungsform enthält das oben beschriebene Pixel 50 und einen Ladungshaltebereich (entsprechend einem Speicher 311, der im Folgenden beschrieben wird). Durch das Bereitstellen des Ladungshaltebereichs kann ein globaler Verschluss implementiert werden.
  • Die Pixel 50a bis 50j in den ersten bis zehnten Ausführungsformen sind von hinten beleuchtete Sensoren. Im Allgemeinen wendet ein CMOS-Bildsensor ein Rollverschlusssystem an, das die Pixel nacheinander ausliest, so dass es aufgrund eine Unterschieds des Belichtungszeitpunkts zu einer Bildverzerrung kommen kann.
  • Als eine Gegenmaßnahme gegen das Auftreten einer Verzerrung ist ein Verfahren eines globalen Verschlusses zum gleichzeitigen Lesen aller Pixel durch das Bereitstellen einer Ladungshalteeinheit in einem Pixel vorgeschlagen worden. Gemäß dem Verfahren eines globalen Verschlusses werden alle Pixel sequentiell lesbar, nachdem die Pixel gleichzeitig in die Ladungshalteeinheit gelesen worden sind. Deshalb kann der Belichtungszeitpunkt für alle Pixel gemeinsam sein und kann die Pixelverzerrung unterdrückt werden.
  • In dem Pixel 50k sind eine PD 71 und der Speicher 311 in einem Si-Substrat 70 ausgebildet. Der Speicher 311 ist ein Bereich mit einer hohen N-Typ-Störstellenkonzentration wie die PD 71. Der Speicher 311 ist als die Ladungshalteeinheit vorgesehen, die eine durch die PD 71 photoelektrisch umgesetzte Ladung vorübergehend hält.
  • Das Pixel 50k ist von einer durchgehenden DTI 82 umgeben, die wie in den anderen Ausführungsformen, z. B. dem in 3 veranschaulichten Pixel 50a, ausgebildet ist, das Si-Substrat 70 in Tiefenrichtung zu durchdringen. In dem in 33 veranschaulichten Pixel 50k ist auf der linken Seite eine durchgehende DTI 82-1 ausgebildet, während auf der rechten Seite eine durchgehende DTI 82-2 ausgebildet ist, wie aber in der Draufsicht in 33 veranschaulicht ist, ist die durchgehende DTI 82 so ausgebildet, dass sie das Pixel 50a (den Bereich einschließlich der PD 71 und des Speichers 311) umgibt.
  • Eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und eine N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 sind wie in den anderen Ausführungsformen in der durchgehenden DTI 82 ausgebildet, die ausgebildet ist, um das Pixel 50a zu umgeben. Die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 bilden einen Bereich mit starkem elektrischen Feld. Deshalb kann wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen eine Wirkung des Verhinderns der Verschlechterung der Dunkelkennlinie erhalten werden.
  • Zwischen der PD 71 und dem Speicher 311 sind die durchgehende DTI 82 und eine nicht durchgehende DTI 121 vorgesehen. Ein Abschnitt der durchgehenden DTI 82 ist als ein Öffnungsabschnitt ausgebildet, während die nicht durchgehende DTI 121 so ausgebildet ist, dass sie das Si-Substrat 70 in der Tiefenrichtung im Öffnungsabschnitt nicht durchdringt. Die nicht durchgehende DTI 121 ist ungleich zur durchgehenden DTI 82, die so ausgebildet ist, dass sie das Pixel 50k umgibt, so ausgebildet, dass sie nicht durchgehend ist. Mit anderen Worten, die nicht durchgehende DTI 121, die zwischen der PD 71 und dem Speicher 311 ausgebildet ist, ist ein Graben, der in einem Zustand gegraben ist, in dem ein Pwell-Bereich 77 auf einem oberen Abschnitt (einem oberen Abschnitt in 34) verbleibt.
  • Ein Auslese-Gatter 313 ist über der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet, die nicht durchgehend ausgebildet ist. Das Auslese-Gatter 313 enthält einen vertikalen Transistorgraben 314, wobei der vertikale Transistorgraben 314 bis zu einer Position ausgebildet ist, die das Innere der PD 71 erreicht. Das heißt, das Auslese-Gatter 313 zum Auslesen der Ladung aus der PD 71 ist in einer vertikalen und einer horizontale Richtung bezüglich der PD 71 ausgebildet, während das Auslese-Gatter 313 (der vertikale Transistorgraben 314), das in der vertikalen Richtung ausgebildet ist, so ausgebildet ist, dass es mit der PD 71 in Kontakt gelangt.
  • Es wird angegeben, dass die Beschreibung hier fortgesetzt wird, indem das Beispiel genommen wird, in dem der vertikale Transistorgraben 314 das Innere der PD 71 erreicht. Der vertikale Transistorgraben 314 und die PD 71 können jedoch so ausgebildet sein, dass sie sich miteinander in Kontakt befinden, oder können (mit einem kleinen Abstand) ausgebildet sein, dass sie sich nicht miteinander in Kontakt befinden. Dies gilt ähnlich für die anderen vertikalen Transistorgräben.
  • Ein Transfer-Gatter 315 ist in einem dem Auslese-Gatter 313 benachbarten Bereich ausgebildet, während ein Schreib-Gatter 316 ferner in einem dem Transfer-Gatter 315 benachbarten Bereich ausgebildet ist. Wie in 34 veranschaulicht ist, ist ein Abschnitt des Speichers 311 an einer Position nah bei einer Verdrahtungsschicht 97 ausgebildet, so dass das Schreib-Gatter 316 eine Form aufweist, die keinen vertikalen Transistorgraben enthält. Der Speicher 311 kann eine Konfiguration aufweisen, die wie in der PD 71 nicht in der Nähe der Oberfläche des Si-Substrats 70 ausgebildet ist. In einer derartigen Konfiguration weist das Schreib-Gatter 316 eine Konfiguration auf, die einen vertikalen Transistorgraben enthält.
  • Die in der PD 71 akkumulierte Ladung wird durch das Auslese-Gatter 313 gelesen, wobei die gelesene Ladung durch das Schreib-Gatter 316 in den Speicher 311 geschrieben wird. Um eine derartige Verarbeitung zu ermöglichen, mit anderen Worten, um den Bereich bereitzustellen, in dem das Auslese-Gatter 313 und das Schreib-Gatter 316 ausgebildet sind, weist die nicht durchgehende DTI 121 die Form auf, die das Si-Substrat 70 nicht durchdringt. Weiterhin ist die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet.
  • Das Transfer-Gatter 315 ist in dem dem Schreib-Gatter 316 benachbarten Bereich ausgebildet. Die in den Speicher 311 geschriebene (gespeicherte) Ladung wird durch das Transfer-Gatter 315 ausgelesen und zu einer FD-Diffusionsschicht 318 übertragen.
  • Durch das Bereitstellen der nicht durchgehenden DTI 121 zwischen der PD 71 und dem Speicher 311 in dieser Weise kann ein Fließen der Ladung von der PD 71 in den Speicher 311 verhindert werden. Weiterhin kann das Auslese-Gatter 313 im Abschnitt der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet sein, wobei die Ladung von der PD 71 zum Speicher 311 übertragen werden kann.
  • Weil weiterhin die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und die N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 in der durchgehenden DTI 82 bzw. in der nicht durchgehenden DTI 121 ausgebildet sind und der Bereich mit starkem elektrischen Feld durch den PN-Übergang der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 und der N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 84 ausgebildet ist, kann ein elektrisches Feld sichergestellt werden und kann eine Sättigungssignalmenge Qs erhöht werden. Weil der Abschnitt, in dem die nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist, den P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 von der durchgehenden DTI 82 aufweist, kann verhindert werden, dass sich das Ping an einer Seitenwandgrenzfläche der nicht durchgehenden DTI 121 löst, wobei eine Verschlechterung des Dunkelstroms und des Weißpunkts aufgrund der Elektronen, die an der Grenzfläche erzeugt werden, unterdrückt werden kann.
  • Deshalb verbessert das Pixel 50k gemäß der elften Ausführungsform die Sättigungssignalmenge Qs, wobei es einen globalen Verschluss implementieren kann, bei dem sich der Dunkelstrom und der Weißpunkt nicht verschlechtern.
  • <Konfigurationsbeispiel eines Pixels in einer zwölften Ausführungsform>
  • 35 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Pixels 50m in einer zwölften Ausführungsform des Pixels 50, auf das die vorliegende Technik angewendet wird.
  • Das Pixel 50m in der zwölften Ausführungsform weist eine zu dem Pixel 50k in der elften Ausführungsform ähnliche Konfiguration auf, mit Ausnahme, dass ein Öffnungsabschnitt einer durchgehenden DTI 82 breit ausgebildet ist, eine P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83, die einen derartigen breiten Öffnungsabschnitt abdeckt, ausgebildet ist und eine durchgehende DTI zum Bilden einer derartigen großen P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 hinzugefügt ist.
  • In dem in 35 veranschaulichten Pixel 50m sind in einem Öffnungsabschnitt einer durchgehenden DTI 82 eine durchgehende DTI 382-1 und eine durchgehende DTI 382-2 ausgebildet. Die durchgehende DTI 382-1 und die durchgehende DTI 382-2 sind rechteckige durchgehende DTIs. Es wird angegeben, dass hier die rechteckigen durchgehenden DTIs 382 veranschaulicht sind, wobei die Beschreibung fortgesetzt wird. Die Form der durchgehenden DTI 3821 kann jedoch z. B. eine andere als die rechteckige Form, wie z. B. eine Kreisform, sein.
  • Es kann eine Konfiguration, in der wie in der zweiten Ausführungsform eine nicht durchgehende DTI 121 zwischen der durchgehenden DTI 382-1 und der durchgehenden DTI 382-2 oder in einem Abschnitt, der sich mit der durchgehenden DTI 382-1 und der durchgehenden DTI 382-2 in Kontakt befindet, ausgebildet sein kann, oder eine Konfiguration, in der wie in der ersten Ausführungsform die nicht durchgehende DTI 121 nicht ausgebildet ist, angewendet werden.
  • Durch das Ausführen der Festkörperphasendiffusion an der durchgehenden DTI 382 kann die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 am Öffnungsabschnitt groß gebildet werden, wie in 35 veranschaulicht ist. Dies wird bezüglich der 36 und 37 beschrieben.
  • Die 36 und 37 veranschaulichen Draufsichten des Öffnungsabschnitts in den jeweiligen Schritten, die Querschnittsansichten im Liniensegment B-B' und die Querschnittsansichten im Liniensegment C-C'. Der Schritt des Herstellens der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in der Nähe des Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 382 wird grundsätzlich ähnlich zu dem Schritt des Bildens der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 ausgeführt, der bezüglich 11 beschrieben worden ist.
  • Im Schritt S101 werden ein Graben 382-1 und ein Graben 382-2 an den Positionen, an denen die durchgehende DTI 382-1 und die durchgehende DTI 382-2 gebildet werden, durch Ätzen des Si-Substrats 70 gebildet.
  • Im Schritt S102 wird ein Siliciumoxidfilm (BSG) 251-1, der Bor (B) enthält, auf den Seitenwänden im Graben 382-1 und im Graben 382-2 unter Verwendung eines Atomschichtabscheidungsverfahrens (ALD) abgeschieden. Weil das Bor (B) bei der Verarbeitung im Schritt S102 verwendet wird, wird der BSG-Film 251-1 als ein P-Typ-Film gebildet.
  • Nachdem der BSG-Film 251-1 gebildet worden ist, wird eine Wärmediffusionsverarbeitung ausgeführt, so dass das Bor (B) in einem Bereich, in dem sich der BSG-Film 251-1 mit dem Si-Substrat 70 in Kontakt befindet, vom BSG-Film 251-1 zum Si-Substrat 70 festkörperphasendiffundiert wird. Im Ergebnis wird, wie im Schritt S102 in 36 veranschaulicht ist, ein P-Typ-Störstellenbereich gebildet. Dieser P-Typ-Störstellenbereich ist ein Bereich, der die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 (im Schritt S102 ein Abschnitt einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83-1) ist.
  • Durch die bisherigen Schritte wird die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in einem Bereich gebildet, der die Gräben umgibt, die der durchgehenden DTI 381-1 und der durchgehenden DTI 382-2 entsprechen.
  • Nachdem die Wärmediffusionsverarbeitung abgeschlossen ist, wird der BSG-Film 251-1 entfernt. Die Entfernung des BSG-Films 251-1 kann z. B. durch Nassätzen unter Verwendung von Fluorwasserstoffsäure ausgeführt werden.
  • Nach der Entfernung des BSG-Films 251-1 werden im Schritt S103 ein Polysilicium 261 und ein Siliciumoxidfilm 262 in den Graben 382 eingebettet. Es wird angegeben, dass der Graben 382 z. B. mit einem Metall, wie z. B. Wolfram, gefüllt werden kann, um eine Lichtabschirmleistung zu schaffen.
  • Weiterhin wird im Schritt S103 ein Graben 82 gebildet, der der durchgehenden DTI 82 entspricht. Im Schritt S103 wird der Graben 82 an einer Position, an der die durchgehende DTI 82 ausgebildet ist, durch das Ätzen des Si-Substrats 70 gebildet.
  • Im Schritt S103 wird eine Verarbeitung ähnlich zum Schritt S102 ausgeführt, so dass der BSG 251-2 auf der Seitenwand im Graben 82 abgeschieden wird, wobei eine Wärmediffusionsverarbeitung ausgeführt wird, so dass ein P-Typ-Störstellenbereich in dem Bereich gebildet wird, in dem sich der BSG-Film 251-2 und das Si-Substrat 70 miteinander in Kontakt befinden. Dieser P-Typ-Störstellenbereich ist ein Bereich, der die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 (im Schritt S103 ein Abschnitt einer P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83-2) ist.
  • Im Schritt S103 wird die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in einem Bereich gebildet, der den Graben umgibt, der der durchgehenden DTI 82 entspricht.
  • Es wird angegeben, dass im Fall des Bildens des Grabens 82 (der durchgehenden DTI 82) in einem Zustand, in dem er sich mit der durchgehenden DTI 382-1 oder der durchgehenden DTI 382-2 in Kontakt befindet, das Silicium des Si-Substrats 70 zwischen dem Graben 82 (der durchgehenden DTI 82) und der durchgehenden DTI 382-1 oder der durchgehenden DTI 382-2 in einem schlecht steuerbaren Zustand verbleiben kann. Deshalb ist hier die Beschreibung gegeben worden, die den Fall als ein Beispiel nimmt, in dem der Graben 82 (die durchgehende DTI 82) von der durchgehenden DTI 382-1 oder der durchgehenden DTI 382-2 isoliert ist und die nicht durchgehende DTI 121 vorgesehen ist.
  • Es wird angegeben, dass in der in 35 veranschaulichten Konfiguration des Pixels 50m wie in dem in 33 veranschaulichten Pixel 50k eine Konfiguration angewendet werden kann, in der die nicht durchgehende DTI 121 nicht zwischen den Pixeln 50m vorgesehen ist und die Pixel 50m von der durchgehenden DTI 82 umgeben sind.
  • Wie oben beschrieben worden ist, werden die Bildung der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 am Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 und die Bildung der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 in dem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 durch getrennte Schritte ausgeführt, so dass die P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 gebildet wird.
  • Nach der Entfernung des BSG-Films 251-2 werden im Schritt S104 das Polysilicium 261 und der Siliciumoxidfilm 262 in den Graben 82 eingebettet. Es wird angegeben, dass der Graben 82 z. B. mit einem Metall, wie z. B. Wolfram, gefüllt werden kann, um eine Lichtabschirmleistung bereitzustellen.
  • Im Schritt S105 wird auf der Oberseite des Wafers abgeschiedenes überflüssiges Polysilicium entfernt und werden die Pixeltransistoren, die Verdrahtung und dergleichen gebildet. Weiterhin wird das Si-Substrat 70 von der Rückseite verdünnt, wobei nach dem Verdünnen ein Lichtabschirmfilm 74 und dergleichen gebildet werden, so dass das Pixel 50m hergestellt wird.
  • Wie oben beschrieben worden ist, kann in dem Pixel 50m gemäß der zwölften Ausführungsform sogar in einem Fall, in dem der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 lang ausgebildet ist, der Öffnungsabschnitt von der P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht 83 umgeben sein, wobei die Form, in der die Konzentration der P-Typ-Schicht leicht sichergestellt werden kann, angewendet werden kann. Weil der Öffnungsabschnitt der durchgehenden DTI 82 lang hergestellt werden kann, kann der Freiheitsgrad der Elementanordnung vergrößert werden.
  • Es kann eine Zwei-Pixel-Konfiguration des gemeinsamen Benutzens, bei der die Pixel 50m gemäß der zwölften Ausführungsform vertikal angeordnet sind und die vertikal angeordneten beiden Pixel 50m die Transistoren gemeinsam benutzen, angewendet werden. 38 ist eine graphische Darstellung, die ein Konfigurationsbeispiel der Pixel 50m mit der Zwei-Pixel-Konfiguration des gemeinsamen Benutzens veranschaulicht.
  • Ein Rücksetztransistor 92, ein Auswahltransistor 94 und ein Umsetzungswirkungsgrad-Schalttransistor 95 sind auf der Seite einer PD 71 eines Pixels 50m-1 angeordnet, das in 38 veranschaulicht ist, wobei diese Transistoren mit einem Pixel 50m-2 gemeinsam benutzt werden.
  • Weiterhin ist ein Verstärkungstransistor 93-1 in dem Pixel 50m-1 angeordnet, wobei der Verstärkungstransistor 93-1 durch eine Verdrahtung mit den in dem Pixel 50-2 angeordneten Verstärkungstransistoren 93-2 bis 93-5 verbunden ist, um als ein Verstärkungstransistor 93 zu arbeiten. Weil der Verstärkungstransistor 93 groß ausgebildet werden kann, wird eine Gate-Fläche groß, wobei das Zufallsrauschen verringert werden kann.
  • Weiterhin sind in dem Pixel 50m-1 eine FD-Diffusionsschicht 318-1 und eine FD-Diffusionsschicht 318-2 angeordnet, während in dem Pixel 50m-2 eine FD-Diffusionsschicht 318-3 angeordnet ist. Diese FD-Diffusionsschichten 318-1 bis 318-3 sind außerdem durch eine Verdrahtung verbunden, um als eine FD-Diffusionsschicht 318 (FD 91) zu arbeiten.
  • Weiterhin ist ein GND-Kontaktbereich 96 im Pixel 50m-1 angeordnet, wobei er aber nicht im Pixel 50m-2 angeordnet ist. Weiterhin ist in einem Abschnitt der zwischen dem Pixel 50m-1 und dem Pixel 50m-2 ausgebildeten durchgehenden DTI 82 ein Öffnungsabschnitt ausgebildet, wobei die nicht durchgehende DTI 121 im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist. Durch das Bilden des Öffnungsabschnitts der durchgehenden DTI 82 in dieser Weise können das Pixel 50m-1 und das Pixel 50m-2 wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen in einen elektrisch leitfähigen Zustand gebracht werden.
  • Deshalb benutzen das Pixel 50m-1 und das Pixel 50m-2 den GND-Kontaktbereich 96 gemeinsam, wobei ein Pwell-Potential des Pixels 50m-2 durch den GND-Kontaktbereich 96 im Pixel 50m-2 festgelegt werden kann.
  • Es wird angegeben, dass hier die Beschreibung gegeben worden ist, die den Fall als ein Beispiel nimmt, in dem sich die beiden Pixel 50m-1 und 50m-2 im elektrisch leitfähigen Zustand befinden. Es können jedoch zwei oder mehr Pixel in einem elektrisch leitfähigen Zustand hergestellt werden, wobei der GND-Kontaktbereich 96 in einem der mehreren Pixel ausgebildet sein kann.
  • Es wird angegeben, dass in dem in 38 veranschaulichten Konfigurationsbeispiel die Konfiguration beschrieben worden ist, in der die nicht durchgehende DTI 121 zwischen den beiden Pixeln 50m-1 und 50m-2 ausgebildet ist und die Pixel 50m-1 und 50m-2 elektrisch verbunden sind. Es kann jedoch eine Konfiguration angewendet werden, in der die nicht durchgehende DTI 121 nicht ausgebildet ist.
  • In der in 38 veranschaulichten Konfiguration werden z. B. das Pixel 50m-1 und ein (nicht veranschaulichtes) Pixel 50m-0, das sich über dem Pixel 50m-1 befindet, betrachtet. Im Pixel 50m-1 ist in einem zentralen Abschnitt der Informationen in 38 ein Öffnungsabschnitt ausgebildet, wobei die nicht durchgehende DTI 121 ausgebildet ist.
  • An diesem Öffnungsabschnitt können das Pixel 50m-1 und das Pixel 50m-0 in einen elektrisch leitfähigen Zustand gebracht werden. Im Fall der Konfiguration, in der die Pixel am Öffnungsabschnitt elektrisch leitfähig sind, kann außerdem eine Konfiguration angewendet werden, in der das zwischen den beiden Pixeln 50m-1 und 50m-2 ausgebildete nicht durchgehende DTI 121 nicht ausgebildet ist.
  • Selbst die Pixelkonfiguration des gemeinsamen Benutzens kann die Sättigungssignalmenge Qs verbessern und einen globalen Verschluss implementieren, bei dem sich der Dunkelstrom und der Weißpunkt nicht verschlechtern.
  • Gemäß der vorliegenden Technik können die Pixel durch das Isolieren der Pixel durch die durchgehende DTI isoliert werden. Weiterhin wird ein Bereich, in dem die durchgehende DTI nicht vorgesehen ist, teilweise gebildet, so dass ein Topf zwischen den Pixeln gemeinsam benutzt werden kann, wobei eine Struktur angewendet werden kann, in der nicht in jedem Pixel ein GND-Kontakt angeordnet ist.
  • Weiterhin ist der Bereich, in dem die durchgehende DTI nicht vorgesehen ist, teilweise ausgebildet, so dass Elemente in dem Bereich angeordnet sein können und der Freiheitsgrad hinsichtlich der Anordnung der Elemente vergrößert werden kann.
  • Mit der Struktur, in der der GND-Kontakt nicht in jedem Pixel angeordnet ist, kann ein weiteres Element in dem Bereich angeordnet sein, in dem der GND-Kontakt angeordnet ist, wobei der Freiheitsgrad hinsichtlich der Anordnung der Elemente vergrößert werden kann.
  • Weiterhin ist gemäß der vorliegenden Technik der Bereich, in dem keine durchgehende DTI ausgebildet ist, mit der P-Typ-Dotierungsschicht (P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht) von der durchgehenden DTI gefüllt, so dass benachbarte Pixel isoliert sind und das Auftreten eines Einflusses auf das benachbarte Pixel, z. B. ein Einfluss der Farbmischung und dergleichen, verhindert werden kann.
  • Überdies ist gemäß der vorliegenden Technik die nicht durchgehende DTI in dem Bereich angeordnet, so dass das Pinning durch die P-Typ-Dotierungsschicht sichergestellt ist. Deshalb können das Blooming und die Farbmischung zwischen benachbarten Pixeln unterdrückt werden.
  • Es wird angegeben, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen einzeln implementiert sein können. Es können jedoch mehrere der Ausführungsformen in Kombination implementiert sein.
  • <Anwendungsbeispiel eines Systems für die endoskopische Chirurgie>
  • Weiterhin kann z. B. die Technik (vorliegenden Technik) gemäß der vorliegenden Offenbarung auf ein System für die endoskopische Chirurgie angewendet werden.
  • 39 ist eine graphische Darstellung, die ein Beispiel einer schematischen Konfiguration eines Systems für die endoskopische Chirurgie veranschaulicht, auf das die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung (vorliegenden Technik) anwendbar ist.
  • 39 veranschaulicht einen Zustand, in dem ein Operateur (Chirurg) 11131 eine Operation für einen Patienten 11132 an einem Patientenbett 11133 unter Verwendung des Systems 11000 für die endoskopische Chirurgie ausführt. Wie in 39 veranschaulicht ist, enthält das System 11000 für die endoskopische Chirurgie ein Endoskop 11100, andere chirurgische Instrumente 11110, wie z. B. einen Pneumoperitoneum-Schlauch 11111 und ein Energiebehandlungswerkzeug 11112, eine Tragarmvorrichtung 11120, die das Endoskop 11100 trägt, und einen Wagen 11200, auf dem verschiedene Geräte für die Endoskopchirurgie angebracht sind.
  • Das Endoskop 11100 enthält einen Objektivtubus 11101 und einen Kamerakopf 11102. Ein Bereich mit einer vorgegebenen Länge von einem distalen Ende des Objektivtubus 11101 wird in eine Körperhöhle des Patienten 11132 eingeführt. Der Kamerakopf 11102 ist mit dem proximalen Ende des Objektivtubus 11101 verbunden. 39 veranschaulich das Endoskop 11100, das als ein sogenanntes hartes Endoskop konfiguriert ist, das den harten Objektivtubus 11101 enthält. Das Endoskop 11100 kann jedoch als sogenanntes weiches Endoskop konfiguriert sein, das einen weichen Objektivtubus enthält.
  • Am distalen Ende des Objektivtubus 11101 ist ein Öffnungsabschnitt vorgesehen, in den ein Objektiv eingepasst ist. Eine Lichtquellenvorrichtung 11203 ist mit dem Endoskop 11100 verbunden, wobei das durch die Lichtquellenvorrichtung 11203 erzeugte Licht durch einen innerhalb des Objektivtubus 11101 verlaufenden Lichtleiter zum distalen Ende des Objektivtubus 11101 geführt, wobei ein Beobachtungsziel in der Körperhöhle des Patienten 11132 mit dem Licht durch das Objektiv bestrahlt wird. Es wird angegeben, dass das Endoskop 11100 ein vorwärts blickendes Endoskop sein kann, ein schräg blickendes Endoskop sein kann oder ein seitlich blickendes Endoskop sein kann.
  • Innerhalb des Kamerakopfes 11102 sind ein optisches System und ein Bildgebungselement vorgesehen, wobei das vom Beobachtungsziel reflektierte Licht (Beobachtungslicht) durch das optische System auf dem Bildgebungselement kondensiert wird. Das Beobachtungslicht wird durch das Bildgebungselement photoelektrisch umgesetzt, wobei ein dem Beobachtungslicht entsprechendes elektrisches Signal, mit anderen Worten, ein Bildsignal, das einem beobachteten Bild entspricht, erzeugt wird. Das Bildsignal wird als die Rohdaten zu einer Kamerasteuereinheit (CCU) 11201 übertragen.
  • Die CCU 11201 enthält eine Zentraleinheit (CPU), eine Graphikverarbeitungseinheit (GPU) und dergleichen und steuert im Allgemeinen den Betrieb des Endoskops 11100 und einer Anzeigevorrichtung 11202. Überdies empfängt die CCU 11201 das Bildsignal vom Kamerakopf 11102, wobei sie verschiedene Typen der Bildverarbeitung zum Anzeigen eines auf dem Bildsignal basierenden Bildes, wie z. B. eine Entwicklungsverarbeitung (Demosaicing-Verarbeitung) oder dergleichen, auf das Bildsignal anwendet.
  • Die Anzeigevorrichtung 11202 zeigt das Bild basierend auf dem Bildsignal, auf das die Bildverarbeitung durch die CCU 11201 angewendet worden ist, durch die Steuerung der CCU 11201 an.
  • Die Lichtquellenvorrichtung 11203 enthält z. B. eine Lichtquelle, wie z. B. eine Leuchtdiode (LED), und führt beim Aufnehmen eines Operationsabschnitts oder dergleichen dem Endoskop 11100 Bestrahlungslicht zu.
  • Eine Eingabevorrichtung 11204 ist eine Eingangsschnittstelle für das System 11000 für die endoskopische Chirurgie. Ein Anwender kann durch die Eingabevorrichtung 11204 verschiedene Typen von Informationen und Anweisungen in das System 11000 für die endoskopische Chirurgie eingeben. Der Anwender gibt z. B. eine Anweisung zum Ändern der Bildgebungsbedingungen (eines Typs des Bestrahlungslichts, einer Vergrößerung, einer Brennweite und dergleichen) durch das Endoskop 11100 und dergleichen ein.
  • Eine Behandlungswerkzeug-Steuervorrichtung 11205 steuert den Antrieb des Energiebehandlungswerkzeugs 11112 zum Kauterisieren oder Einschneiden eines Gewebes, Versiegeln eines Blutgefäßes und dergleichen. Eine Pneumoperitoneum-Vorrichtung 11206 schickt ein Gas durch den Pneumoperitoneum-Schlauch 11111 in die Körperhöhle des Patienten 11132, um die Körperhöhle für den Zweck des Sicherstellens eines Sichtfelds durch das Endoskop 11100 und eines Arbeitsraums für den Operateur zu erweitern. Ein Rekorder 11207 ist eine Vorrichtung, die verschiedene Typen von Informationen hinsichtlich der Operation aufzeichnen kann. Ein Drucker 11208 ist eine Vorrichtung, die die verschiedenen Typen von Informationen hinsichtlich der Operation in verschiedenen Formaten, wie z. B. einen Text, ein Bild und eine Graphik, drucken kann.
  • Es wird angegeben, dass die Lichtquellenvorrichtung 11203, die das Bestrahlungslicht beim Aufnehmen des Operationsabschnitts dem Endoskop 11100 zuführt, aus einer Weißlichtquelle konfiguriert sein kann, die z. B. aus einer LED, einer Laserlichtquelle oder einer Kombination aus einer LED und der Laserlichtquelle konfiguriert ist. In einem Fall, in dem die Weißlichtquelle aus einer Kombination von RGB-Laserlichtquellen konfiguriert ist, können die Ausgangsintensität und der Ausgangszeitpunkt der jeweiligen Farben (Wellenlängen) mit hoher Genauigkeit gesteuert werden. Deshalb kann die Einstellung des Weißabgleichs des aufgenommenen Bildes in der Lichtquellenvorrichtung 11203 ausgeführt werden. Weiterhin wird in diesem Fall das Beobachtungsziel mit dem Laserlicht aus jeder der RGB-Laserlichtquellen in einer Zeitmultiplexweise bestrahlt, wobei der Antrieb des Bildgebungselements des Kamerakopfes 11102 synchron mit dem Bestrahlungszeitpunkt gesteuert wird, so dass jeweils RGB entsprechende Bilder in einer Zeitmultiplexweise aufgenommen werden können. Gemäß dem Verfahren kann ein Farbbild erhalten werden, ohne ein Farbfilter für das dem Bildgebungselement bereitzustellen.
  • Weiterhin kann die Ansteuerung der Lichtquellenvorrichtung 11203 so gesteuert werden, um die Intensität des auszugebenden Lichts zu jedem vorgegebenen Zeitpunkt zu ändern. Der Antrieb des Bildgebungselements des Kamerakopfes 11102 wird synchron mit dem Änderungszeitpunkt der Lichtintensität gesteuert, wobei die Bilder in einer Zeitmultiplexweise aufgenommen werden und die Bilder synthetisiert werden, so dass ein Bild mit einem hohem Dynamikbereich ohne beschnittenes Schwarz und aufgeweitete Glanzlichter erzeugt werden kann.
  • Weiterhin kann die Lichtquellenvorrichtung 11203 konfiguriert sein, dass sie Licht in einem vorgegebenen Wellenlängenband liefern kann, das einer Beobachtung mit speziellem Licht entspricht. Bei der Beobachtung mit speziellem Licht wird z. B. unter Verwendung der Wellenlängenabhängigkeit der Lichtabsorption in einem Körpergewebe die sogenannte Schmalband-Bildgebung ausgeführt, indem Licht in einem schmaleren Band als das Bestrahlungslicht (mit anderen Worten das weiße Licht) zum Zeitpunkt der normalen Beobachtung abgestrahlt wird, um ein vorgegebenes Gewebe, wie z. B. ein Blutgefäß in einer Schleimhautoberflächenschicht, mit hohem Kontrast aufzunehmen. Alternativ kann bei der Beobachtung mit speziellem Licht eine Fluoreszenzbildgebung ausgeführt werden, um ein Bild durch die durch die Strahlung von Anregungslicht erzeugte Fluoreszenz zu erhalten. Bei der Fluoreszenzbildgebung kann z. B. das Bestrahlen des Körpergewebes mit Anregungslicht, um von dem Körpergewebe Fluoreszenz zu erhalten (Selbstfluoreszenzbeobachtung), oder das Injizieren eines Reagens, wie z. B. Indocyaningrün (ICG), in das Körpergewebe und das Bestrahlen des Körpergewebes mit Anregungslicht, das einer Fluoreszenzwellenlänge des Reagens entspricht, um ein Fluoreszenzbild zu erhalten, ausgeführt werden. Die Lichtquellenvorrichtung 11203 kann so konfiguriert sein, dass sie schmalbandiges Licht und/oder Anregungslicht zuführen kann, das einer derartigen Beobachtung mit speziellem Licht entspricht.
  • 40 ist ein Blockschaltplan, der ein Beispiel der Funktionskonfigurationen des Kamerakopfes 11102 und der CCU 11201, die in 39 veranschaulicht sind, veranschaulicht.
  • Der Kamerakopf 11102 enthält eine Objektiveinheit 11401, eine Bildgebungseinheit 11402, eine Antriebseinheit 11403, eine Kommunikationseinheit 11404 und eine Kamerakopf-Steuereinheit 11405. Die CCU 11201 enthält eine Kommunikationseinheit 11411, eine Bildverarbeitungseinheit 11412 und eine Steuereinheit 11413. Der Kamerakopf 11102 und die CCU 11201 sind über ein Übertragungskabel 11400 kommunikationstechnisch miteinander verbunden.
  • Die Objektiveinheit 11401 ist ein optisches System, das in einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Kamerakopf 11102 und dem Objektivtubus 11101 vorgesehen ist. Das Beobachtungslicht, das durch das distale Ende des Objektivtubus 11101 aufgenommen wird, wird zum Kamerakopf 11102 geführt und tritt in die Objektiveinheit 11401 ein. Die Objektiveinheit 11401 ist durch eine Kombination mehrerer Objektive einschließlich eines Zoom-Objektivs und eines Fokussier-Objektivs konfiguriert.
  • Das Bildgebungselement, das die Bildgebungseinheit 11402 konfiguriert, kann ein Bildgebungselement (ein sogenanntes einzelnes Bildgebungselement) sein oder aus mehreren Bildgebungselementen (sogenannten mehreren Bildgebungselementen) bestehen. In einem Fall, in dem die Bildgebungseinheit 11402 z. B. durch mehrere Bildgebungselemente konfiguriert ist, kann durch das Erzeugen von Bildsignalen, die jeweils RGB entsprechen, durch die Bildgebungselemente und das Synthetisieren der Bildsignale ein Farbbild erhalten werden. Alternativ kann die Bildgebungseinheit 11402 durch ein Paar von Bildgebungselementen konfiguriert sein, um jeweils Bildsignale für das rechte Auge und für das linke Auge zu erhalten, die einer dreidimensionalen Anzeige (3D-Anzeige) entsprechen. Mit der 3D-Anzeige kann der Operateur 11131 die Tiefe eines biologischen Gewebes im Operationsabschnitt genauer erfassen. Es wird angegeben, dass in einem Fall, in dem die Bildgebungseinheit 11402 durch die mehreren Bildgebungselemente konfiguriert ist, mehrere Systeme der Objektiveinheiten 11401 entsprechend den Bildgebungselementen vorgesehen sein können.
  • Weiterhin ist die Bildgebungseinheit 11402 nicht notwendigerweise im Kamerakopf 11102 vorgesehen. Die Bildgebungseinheit 11402 kann z. B. unmittelbar nach dem Objektiv innerhalb des Objektivtubus 11101 vorgesehen sein.
  • Die Antriebseinheit 11403 ist durch einen Aktuator konfiguriert und bewegt das Zoom-Objektiv und das Fokussier-Objektiv der Objektiveinheit 11401 durch die Steuerung der Kamerakopf-Steuereinheit 11405 um eine vorgegebene Strecke entlang einer optischen Achse. Mit der Bewegung können eine Vergrößerung und ein Brennpunkt eines durch die Bildgebungseinheit 11402 aufgenommenen Bildes geeignet eingestellt werden.
  • Die Kommunikationseinheit 11404 ist durch eine Kommunikationsvorrichtung zum Senden oder Empfangen verschiedener Typen von Informationen an die oder von der CCU 11201 konfiguriert. Die Kommunikationseinheit 11404 sendet das von der Bildgebungseinheit 11402 erhaltene Bildsignal durch das Übertragungskabel 11400 als die Rohdaten an die CCU 11201.
  • Weiterhin empfängt die Kommunikationseinheit 11404 ein Steuersignal zum Steuern des Antriebs des Kamerakopfes 11102 von der CCU 11201, wobei sie das Steuersignal der Kamerakopf-Steuereinheit 11405 zuführt. Das Steuersignal enthält z. B. Informationen hinsichtlich der Bildgebungsbedingungen, wie z. B. Informationen zum Spezifizieren einer Bildfrequenz des aufgenommenen Bildes, Informationen zum Spezifizieren eines Belichtungswertes zum Zeitpunkt der Bildgebung und/oder Informationen zum Spezifizieren der Vergrößerung und des Brennpunktes des aufgenommenen Bildes.
  • Es wird angegeben, dass die Bildgebungsbedingungen, wie z. B. die Bildfrequenz, der Belichtungswert, die Vergrößerung und der Brennpunkt, durch den Anwender geeignet spezifiziert werden können oder durch die Steuereinheit 11413 der CCU 11201 auf der Grundlage des erfassten Bildsignals automatisch festgelegt werden können. Im letzteren Fall sind eine sogenannte Belichtungsautomatikfunktion (AE-Funktion), eine Autofokusfunktion (AF-Funktion) und eine Funktion des automatischen Weißabgleichs (AWB-Funktion) im Endoskop 11100 enthalten.
  • Die Kamerakopf-Steuereinheit 11405 steuert den Antrieb des Kamerakopfes 11102 auf der Grundlage des Steuersignals, das von der CCU 11201 durch die Kommunikationseinheit 11404 empfangen wird.
  • Die Kommunikationseinheit 11411 ist aus einer Kommunikationsvorrichtung zum Senden oder Empfangen verschiedener Typen von Informationen an den oder von dem Kamerakopf 11102 konfiguriert. Die Kommunikationseinheit 11411 empfängt das vom Kamerakopf 11102 durch das Übertragungskabel 11400 gesendete Bildsignal.
  • Weiterhin sendet die Kommunikationseinheit 11411 ein Steuersignal zum Steuern des Antriebs des Kamerakopfes 11102 an den Kamerakopf 11102. Das Bildsignal und das Steuersignal können durch Telekommunikation, optische Kommunikation oder dergleichen übertragen werden.
  • Die Bildverarbeitungseinheit 11412 wendet verschiedene Typen der Bildverarbeitung auf das Bildsignal als die Rohdaten an, das vom Kamerakopf 11102 gesendet wird.
  • Die Steuereinheit 11413 führt verschiedene Typen der Steuerung hinsichtlich der Bildgebung des Operationsabschnitts und dergleichen durch das Endoskop 11100 und der Anzeige des durch die Bildgebung des Operationsabschnitts erhaltenen aufgenommenen Bildes und dergleichen aus. Die Steuereinheit 11413 erzeugt z. B. ein Steuersignal zum Steuerung des Antriebs des Kamerakopfs 11102.
  • Weiterhin zeigt die Steuereinheit 11413 das aufgenommene Bild des Operationsabschnitts oder dergleichen in der Anzeigevorrichtung 11202 auf der Grundlage des Bildsignals an, auf das die Bildverarbeitung durch die Bildverarbeitungseinheit 11412 angewendet worden ist. Zu diesem Zeitpunkt kann die Steuereinheit 11413 unter Verwendung verschiedener Bilderkennungstechniken verschiedene Objekte in dem aufgenommenen Bild erkennen. Die Steuereinheit 11413 kann z. B. durch das Detektieren einer Form einer Kante, einer Farbe oder dergleichen eines in dem aufgenommenen Bild enthaltenen Objekts ein chirurgisches Instrument, wie z. B. eine Pinzette, einen spezifischen Teil des lebenden Körpers, Blut, Nebel zum Zeitpunkt der Verwendung des Energiebehandlungswerkzeugs 11112 oder dergleichen erkennen. Die Steuereinheit 11413 kann beim Anzeigen des aufgenommenen Bildes in der Anzeigevorrichtung 11202 unter Verwendung eines Ergebnisses der Erkennung verschiedene Typen von Operationsunterstützungsinformationen auf dem Bild des Operationsabschnitts überlagern und anzeigen. Die Überlagerung und Anzeige und die Darstellung der Operationsunterstützungsinformationen für den Operateur 11131 kann eine Belastung des Operateurs 11131 verringern und ermöglicht es dem Operateur 11131, mit der Operation zuverlässig fortzufahren.
  • Das Übertragungskabel 11400, das den Kamerakopf 11102 und die CCU 11201 verbindet, ist ein elektrisches Signalkabel, das der Übertragung von elektrischen Signalen entspricht, eine optische Faser, die der optischen Kommunikation entspricht, oder ein zusammengesetztes Kabel daraus.
  • Hier ist im veranschaulichten Beispiel die Kommunikation in einer verdrahteten Weise unter Verwendung des Übertragungskabel 11400 ausgeführt worden. Die Kommunikation zwischen dem Kamerakopf 11102 und der CCU 11201 kann jedoch drahtlos ausgeführt werden.
  • Es ist ein Beispiel eines Systems für die endoskopische Chirurgie beschrieben worden, auf das die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung anwendbar ist. Die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung ist z. B. auf den Kamerakopf 11102 oder die Bildgebungseinheit 11402 des Kamerakopfes 11102 der oben beschriebenen Konfigurationen anwendbar. Spezifisch kann z. B. das Bildgebungselement 12 in 1 auf die Bildgebungseinheit 11402 angewendet werden. Durch das Anwenden der Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung auf die Bildgebungseinheit 11402 kann ein ausführlicheres und im hohen Grade genaues Operationsbild erhalten werden, so dass der Operateur den Operationsabschnitt sicher bestätigen kann.
  • Es wird angegeben, dass hier das System für die endoskopische Chirurgie als ein Beispiel beschrieben worden ist. Die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung kann jedoch z. B. auf die Mikrochirurgie oder dergleichen angewendet werden.
  • <Anwendungsbeispiel für bewegliche Körper>
  • Die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung kann z. B. weiterhin als eine Vorrichtung verwirklicht sein, die an irgendeinem Typ von beweglichen Körpern einschließlich eines Kraftfahrzeugs, eines Elektroautos, eines Hybrid-Elektroautos, eines Motorrads, eines Fahrrads, einer persönlichen Mobilität, eines Flugzeugs, einer Drohne, eines Schiffs, eines Roboters und dergleichen angebracht ist.
  • 41 ist ein Blockschaltplan, der ein schematisches Konfigurationsbeispiel eines Fahrzeugsteuersystems als Beispiel eines Steuersystems eines beweglichen Körpers veranschaulicht, auf das die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung anwendbar ist.
  • Ein Fahrzeugsteuersystem 12000 enthält mehrere elektronische Steuereinheiten, die durch ein Kommunikationsnetz 12001 verbunden sind. In dem in 41 veranschaulichten Beispiel enthält das Fahrzeugsteuersystem 12000 eine Antriebssystem-Steuereinheit 12010, eine Karosseriesystem-Steuereinheit 12020, eine Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030, eine Fahrzeuginneninformations-Detektionseinheit 12040 und eine integrierte Steuereinheit 12050. Weiterhin sind als die funktionalen Konfigurationen der integrierten Steuereinheit 12050 ein Mikrocomputer 12051, eine Ton-Bild-Ausgabeeinheit 12052 und eine fahrzeuginterne Netzschnittstelle (I/F) 12053 veranschaulicht.
  • Die Antriebssystem-Steuereinheit 12010 steuert den Betrieb von Vorrichtungen hinsichtlich eines Antriebssystems eines Fahrzeugs gemäß verschiedenen Programmen. Die Antriebssystem-Steuereinheit 12010 arbeitet z. B. als eine Steuervorrichtung einer Antriebskraft-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Antriebskraft eines Fahrzeugs, wie z. B. einer Brennkraftmaschine oder eines Antriebsmotors, eines Antriebskraft-Übertragungsmechanismus zum Übertragen der Antriebskraft auf die Räder, eines Lenkmechanismus, der einen Lenkwinkel eines Fahrzeugs einstellt, einer Bremsvorrichtung, die die Bremskraft eines Fahrzeugs erzeugt, und dergleichen.
  • Die Karosseriesystem-Steuereinheit 12020 steuert die Operationen der Vorrichtungen, mit denen eine Fahrzeugkarosserie ausgerüstet ist, gemäß verschiedenen Programmen. Die Karosseriesystem-Steuereinheit 12020 arbeitet z. B. als eine Steuervorrichtung eines schlüssellosen Zugangssystems, eines Smart-Key-Systems, einer automatischen Fenstervorrichtung und verschiedener Leuchten, wie z. B. der Scheinwerfer, der Rückleuchten, der Bremsleuchten, der Fahrtrichtungsanzeiger und der Nebelleuchten. In diesem Fall können Funkwellen, die von einer Mobilvorrichtung, die einen Schlüssel ersetzt, gesendet werden oder Signale verschiedener Schalter in die Karosseriesystem-Steuereinheit 12020 eingegeben werden. Die Karosseriesystem-Steuereinheit 12020 empfängt eine Eingabe der Funkwellen oder der Signale und steuert eine Türverriegelungsvorrichtung, die automatische Fenstervorrichtung, die Leuchten und dergleichen.
  • Die Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 detektiert die Informationen außerhalb des Fahrzeugs, an dem das Fahrzeugsteuerungssystem 12000 angebracht ist. Mit der Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 ist z. B. eine Bildgebungseinheit 12031 verbunden. Die Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 veranlasst die Bildgebungseinheit 12031, ein Bild außerhalb des Fahrzeugs aufzunehmen und empfängt das aufgenommene Bild. Die Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 kann auf der Grundlage des empfangenen Bildes eine Objektdetektionsverarbeitung oder eine Abstandsdetektionsverarbeitung von Personen, Fahrzeugen, Hindernissen, Zeichen, Buchstaben auf einer Straßenoberfläche oder dergleichen ausführen.
  • Die Bildgebungseinheit 12031 ist ein optischer Sensor, der Licht empfängt und ein elektrisches Signal gemäß einer Lichtempfangsmenge des Lichts ausgibt. Die Bildgebungseinheit 12031 kann das elektrische Signal als ein Bild ausgeben und kann das elektrische Signal als die Information einer Abstandsmessung ausgeben. Weiterhin kann das durch die Bildgebungseinheit 12031 empfangene Licht sichtbares Licht oder nicht sichtbares Licht, wie z. B. Infrarotlicht, sein.
  • Die Fahrzeuginneninformations-Detektionseinheit 12040 detektiert die Informationen innerhalb des Fahrzeugs. Eine Fahrerzustands-Detektionseinheit 12041, die einen Zustand eines Fahrers detektiert, ist z. B. mit der Fahrzeuginneninformations-Detektionseinheit 12040 verbunden. Die Fahrerzustands-Detektionseinheit 12041 enthält z. B. eine Kamera, die den Fahrer aufnimmt, wobei die Fahrzeuginneninformations-Detektionseinheit 12040 auf der Grundlage der von der Fahrerzustands-Detektionseinheit 12041 eingegebenen Detektionsinformationen den Grad der Ermüdung oder den Grad der Konzentration des Fahrers berechnen kann oder bestimmen kann, ob der Fahrer am Lenkrad einschläft oder nicht.
  • Der Mikrocomputer 12051 berechnet einen Steuersollwert der Antriebskraft-Erzeugungsvorrichtung, des Lenkmechanismus oder der Bremsvorrichtung auf der Grundlage der Informationen außerhalb und innerhalb des Fahrzeugs, die in der Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 oder der Fahrzeuginneninformations-Detektionseinheit 12040 erfasst werden, und kann einen Steuerbefehl an die Antriebssystem-Steuereinheit 12010 ausgeben. Der Mikrocomputer 12051 kann z. B. eine kooperative Steuerung zum Zweck der Verwirklichung einer Funktion eines fortschrittlichen Fahrerassistenzsystems (ADAS) ausführen, einschließlich der Kollisionsvermeidung oder der Stoßabschwächung des Fahrzeugs, des Folgefahrens basierend auf einer Fahrzeuglücke, des Fahrens unter Beibehaltung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Kollisionswarnung des Fahrzeugs, der Außerhalb-der-Fahrspur-Warnung des Fahrzeugs und dergleichen.
  • Weiterhin steuert der Mikrocomputer 12051 die Antriebskraft-Erzeugungsvorrichtung, den Lenkmechanismus, die Bremsvorrichtung oder dergleichen auf der Grundlage der Informationen um das Fahrzeug, die in der Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 oder der Fahrzeuginneninformations-Detektionseinheit 12040 erfasst werden, um eine kooperative Steuerung zum Zweck des automatischen Fahrens des autonomen Fahrens, ohne von einer Betätigung des Fahrers abhängig zu sein, und dergleichen auszuführen.
  • Weiterhin kann der Mikrocomputer 12051 einen Steuerbefehl an die Karosseriesystem-Steuereinheit 12020 auf der Grundlage der in der Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 erfassten Informationen außerhalb des Fahrzeugs ausgeben. Der Mikrocomputer 12051 kann z. B. durch das Steuern der Scheinwerfer gemäß der Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs oder eines entgegenkommenden Fahrzeugs, das in der Fahrzeugaußeninformations-Detektionseinheit 12030 detektiert worden ist, das Umschalten des Fernlichts zum Abblendlicht und dergleichen eine kooperative Steuerung zum Zweck des Erreichens der Blendfreiheit ausführen.
  • Die Ton-Bild-Ausgabeeinheit 12052 sendet ein Ausgangssignal von wenigstens einem eines Tons oder eines Bilds an eine Ausgabevorrichtung, das einen Insassen des Fahrzeugs oder eine Außenseite des Fahrzeugs visuell und aural Informationen melden kann. In dem Beispiel in 41 sind als die Ausgabevorrichtung ein Audiolautsprecher 12061, eine Anzeigeeinheit 12062 und eine Instrumententafel 12063 beispielhaft veranschaulicht. Die Anzeigeeinheit 12062 kann z. B. wenigstens eine einer Bordanzeige oder einer Head-up-Anzeige enthalten.
  • 42 ist eine graphische Darstellung, die ein Beispiel einer Installationsposition der Bildgebungseinheit 12031 veranschaulicht.
  • In 42 sind die Bildgebungseinheiten 12101, 12102, 12103, 12104 und 12105 als die Bildgebungseinheit 12031 enthalten.
  • Die Bildgebungseinheiten 12101, 12102, 12103, 12104 und 12105 sind z. B. an Positionen, wie z. B. einer Frontnase, den Seitenspiegeln, einem hinteren Stoßfänger, einer Hecktür und einem oberen Abschnitt einer Windschutzscheibe in einem Innenraum des Fahrzeugs 12100, vorgesehen. Die Bildgebungseinheit 12101, die an der Frontnase vorgesehen ist, und die Bildgebungseinheit 12105, die an einem oberen Abschnitt der Windschutzscheibe in einem Innenraum des Fahrzeugs vorgesehen ist, nehmen hauptsächlich die Frontbilder des Fahrzeugs 12100 auf. Die Bildgebungseinheiten 12102 und 12103, die an den Seitenspiegeln vorgesehen sind, nehmen hauptsächlich die Seitenbilder des Fahrzeugs 12100 auf. Die Bildgebungseinheit 12104, die am hinteren Stoßfänger oder der Hecktür vorgesehen ist, nimmt hauptsächlich ein hinteres Bild des Fahrzeugs 12100 auf. Die Bildgebungseinheit 12105 am oberen Abschnitt der Windschutzscheibe im Innenraum des Fahrzeugs wird hauptsächlich zum Detektieren eines vorausfahrenden Fahrzeugs, eines Fußgängers, eines Hindernisses, eines Lichtsignals, eines Verkehrszeichens, einer Fahrspur oder dergleichen verwendet.
  • Es wird angegeben, dass 42 ein Beispiel der Erfassungsbereiche der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 veranschaulicht. Ein Bildgebungsbereich 12111 gibt den Bildgebungsbereich der an der Frontnase vorgesehenen Bildgebungseinheit 12101 an, die Bildgebungsbereiche 12112 und 12113 geben die Bildgebungsbereiche der Bildgebungseinheiten 12102 bzw. 12103, die an den Seitenspiegeln vorgesehen sind, an und ein Bildgebungsbereich 12114 gibt den Bildgebungsbereich der an dem hinteren Stoßfänger oder der Hecktür vorgesehenen Bildgebungseinheit 12104 an. Durch das Überlagern der Bilddaten, die in den Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 erfasst worden sind, kann z. B. ein Bild des Fahrzeugs 12100 aus der Vogelperspektive, wie es von oben gesehen wird, erhalten werden.
  • Wenigstens eine der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 kann eine Funktion aufweisen, um Abstandsinformationen zu erfassen. Wenigstens eine der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 kann z. B. eine Stereokamera sein, die mehrere Bildgebungselemente enthält, oder kann ein Bildgebungselement mit Pixeln zur Phasendifferenzdetektion sein.
  • Der Mikrocomputer 12051 erhält auf der Grundlage der von den Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 erhaltenen Abstandsinformationen z. B. die Abstände zu dreidimensionalen Objekten in den Bildgebungsbereichen 12111 bis 12114 und die zeitliche Änderung der Abstände (die Relativgeschwindigkeiten zum Fahrzeug 12100), um dadurch ein dreidimensionales Objekt zu extrahieren, das sich auf einer Fahrstraße am nächsten bei dem Fahrzeug 12100 befindet und sich mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit (z. B. 0 km/h oder mehr) in etwa der gleichen Richtung wie das Fahrzeug 12100 als ein führendes Fahrzeug bewegt. Überdies kann der Mikrocomputer 12051 im Voraus einen Zwischenfahrzeugabstand, der vom führenden Fahrzeug sicherzustellen ist, festlegen und eine automatische Bremssteuerung (einschließlich einer folgenden Stoppsteuerung) und eine automatische Beschleunigungssteuerung (einschließlich einer folgenden Startsteuerung) und dergleichen ausführen. In dieser Weise können die kooperative Steuerung zum Zweck des automatischen Fahrens des autonomen Fahrens, ohne von einer Betätigung des Fahrers abhängig zu sein, und dergleichen ausgeführt werden.
  • Der Mikrocomputer 12051 extrahiert und klassifiziert auf der Grundlage der von den Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 erhaltenen Abstandsinformationen z. B. dreidimensionale Objektdaten hinsichtlich dreidimensionaler Objekte in zweirädrige Fahrzeuge, gewöhnliche Autos, große Fahrzeuge, Fußgänger und andere dreidimensionale Objekte, wie z. B. Leitungsmasten, und kann die Daten zur automatischen Umgehung von Hindernissen verwenden. Der Mikrocomputer 12051 unterscheidet z. B. die Hindernisse um das Fahrzeug 12100 in durch den Fahrer des Fahrzeugs 12100 visuell erkennbare Hindernisse und in durch den Fahrer visuell nicht erkennbare Hindernisse. Dann bestimmt der Mikrocomputer 12051 ein Kollisionsrisiko, das ein Risiko einer Kollision mit jedem der Hindernisse angibt, wobei er in einem Fall, in dem das Kollisionsrisiko ein Sollwert oder mehr ist und es eine Kollisionsmöglichkeit gibt, durch das Ausgeben einer Warnung durch den Audiolautsprecher 12061 oder die Anzeigeeinheit 12062 an den Fahrer und das Ausführen einer Zwangsverzögerung oder einer Ausweichlenkung durch die Antriebssystem-Steuereinheit 12010 eine Fahrunterstützung zur Kollisionsvermeidung ausführen kann.
  • Wenigstens eine der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 kann eine Infrarotkamera sein, die Infrarotlicht detektiert. Der Mikrocomputer 12051 bestimmt z. B., ob in den aufgenommenen Bildern der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 ein Fußgänger vorhanden ist oder nicht, um dadurch den Fußgänger zu erkennen. Eine derartige Erkennung eines Fußgängers wird z. B. durch einen Prozess des Extrahierens charakteristischer Punkte in den aufgenommenen Bildern der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104, wie z. B. der Infrarotkamera, und durch einen Prozess des Ausführens einer Mustervergleichsverarbeitung für die Folge charakteristischer Punkte, die einen Umriss eines Objekts angibt, und durch des Bestimmens, ob das Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, ausgeführt. Wenn der Mikrocomputer 12051 bestimmt, dass in den aufgenommenen Bildern der Bildgebungseinheiten 12101 bis 12104 ein Fußgänger vorhanden ist, und den Fußgänger erkennt, veranlasst die Ton-Bild-Ausgabeeinheit 12052 die Anzeigeeinheit 12062, eine quadratische Umrisslinie zur Hervorhebung des erkannten Fußgängers zu überlagern und anzuzeigen. Weiterhin kann die Ton-Bild-Ausgabeeinheit 12052 die Anzeigeeinheit 12062 veranlassen, ein Piktogramm, das den Fußgänger oder dergleichen darstellt, an einer gewünschten Position anzuzeigen.
  • Es ist ein Beispiel eines Fahrzeugsteuersystems beschrieben worden, auf das die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung anwendbar ist. Die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung ist z. B. auf die Bildgebungseinheit 12031 der oben beschriebenen Konfigurationen anwendbar. Spezifisch kann z. B. die Bildgebungsvorrichtung 10 in 1 auf die Bildgebungseinheit 12031 angewendet werden. Durch das Anwenden der Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung auf die Bildgebungseinheit 12031 können die Informationen außerhalb des Fahrzeugs in einer ausführlicheren und genaueren Weise erhalten werden, wobei z. B. eine Verbesserung der Sicherheit des automatischen Antriebs und dergleichen implementiert werden kann.
  • In der vorliegenden Beschreibung bezieht sich das System auf eine gesamte Vorrichtung, die durch mehrere Vorrichtungen konfiguriert ist.
  • Es wird angegeben, dass die in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Wirkungen lediglich Beispiele sind und nicht eingeschränkt sind und dass andere Wirkungen gezeigt werden können.
  • Es wird angegeben, dass die Ausführungsformen der vorliegenden Technik nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt sind und dass verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Hauptpunkt der vorliegenden Technik abzuweichen.
  • Es wird angegeben, dass die vorliegende Technik außerdem die folgenden Konfigurationen aufweisen kann.
    1. (1) Ein Bildgebungselement, das Folgendes enthält:
      • eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen;
      • einen durchgehenden Graben, der ein Halbleitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen Pixeln ausgebildet ist, wobei jedes die photoelektrische Umsetzungseinheit enthält; und
      • ein PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, wobei
      • der durchgehende Graben teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist und das P-Typ-Gebiet im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    2. (2) Das Bildgebungselement gemäß (1), wobei der Öffnungsabschnitt an wenigstens einer Ecke von vier Ecken des Pixels ausgebildet ist.
    3. (3) Das Bildgebungselement gemäß (1) oder (2), wobei ein Kontaktbereich zum Festlegen eines Potentials in wenigstens einem Pixel von mehreren Pixeln ausgebildet ist, das durch den Öffnungsabschnitt elektrisch leitfähig ist.
    4. (4) Das Bildgebungselement gemäß (3), wobei die elektrisch leitfähigen Pixel Pixel mit einem grünen Farbfilter sind.
    5. (5) Das Bildgebungselement gemäß einem von (1) bis (4), wobei ein Lichtabschirmfilm zum Abdecken des Öffnungsabschnitts auf einer Seite der Lichteinfallsfläche des Öffnungsabschnitts ausgebildet ist.
    6. (6) Das Bildgebungselement gemäß einem von (1) bis (5), wobei ein nicht durchgehender Graben im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    7. (7) Das Bildgebungselement gemäß einem von (1) bis (6), wobei das P-Typ-Gebiet des Öffnungsabschnitts in einem Bereich ausgebildet ist, der zwischen den nicht durchgehenden Gräben eingelegt ist.
    8. (8) Das Bildgebungselement gemäß einem von (1) bis (7), wobei der durchgehende Graben in einem Elementisolationsbereich ausgebildet ist.
    9. (9) Das Bildgebungselement gemäß einem von (1) bis (8), wobei das P-Typ-Gebiet und ein aktives Gebiet im Öffnungsabschnitt ausgebildet sind.
    10. (10) Das Bildgebungselement gemäß (9), wobei ein Kontaktbereich zum Festlegen eines Potentials im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    11. (11) Das Bildgebungselement gemäß (1), wobei der Öffnungsabschnitt in einer Seite des Pixels ausgebildet ist.
    12. (12) Das Bildgebungselement gemäß (11), wobei der im Öffnungsabschnitt ausgebildete durchgehende Graben in einer T-Form ausgebildet ist.
    13. (13) Das Bildgebungselement gemäß (11) oder (12), wobei das P-Typ-Gebiet, das im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist, größer als das P-Typ-Gebiet ausgebildet ist, das in einem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    14. (14) Das Bildgebungselement gemäß einem von (11) bis (13), wobei ein schwebendes Diffusionsgebiet (FD-Gebiet) im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    15. (15) Ein Bildgebungselement, das Folgendes enthält:
      • eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen;
      • eine Halteeinheit, die konfiguriert ist, eine von der photoelektrischen Umsetzungseinheit übertragene Ladung zu halten;
      • einen durchgehenden Graben, der ein Halbleitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen der photoelektrischen Umsetzungseinheit und der Halteeinheit ausgebildet ist; und
      • ein PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, wobei
      • der durchgehende Graben teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist und im Öffnungsabschnitt ein Auslese-Gatter zum Lesen der Ladung aus der photoelektrischen Umsetzungseinheit ausgebildet ist.
    16. (16) Das Bildgebungselement gemäß (15), wobei das Auslese-Gatter in einer vertikalen Richtung und in einer horizontalen Richtung bezüglich der photoelektrischen Umsetzungseinheit ausgebildet ist.
    17. (17) Das Bildgebungselement gemäß (15) oder (16), wobei das P-Typ-Gebiet im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    18. (18) Das Bildgebungselement gemäß einem von (15) bis (17), wobei im Öffnungsabschnitt außerdem ein durchgehender Graben ausgebildet ist.
    19. (19) Das Bildgebungselement gemäß einem von (15) bis (18), wobei das P-Typ-Gebiet, das im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist, größer als das P-Typ-Gebiet ausgebildet ist, das in einem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
    20. (20) Das Bildgebungselement gemäß einem von (15) bis (19), wobei ein Kontaktbereich zum Festlegen eines Potentials in wenigstens einem Pixel von mehreren Pixeln ausgebildet ist, das durch den Öffnungsabschnitt elektrisch leitfähig ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Bildgebungsvorrichtung
    11
    Linsengruppe
    12
    Bildgebungselement
    13
    DSP-Schaltung
    14
    Rahmenspeicher
    15
    Anzeigeeinheit
    16
    Aufzeichnungseinheit
    17
    Betriebssystem
    18
    Leistungsversorgungssystem
    19
    Busleitung
    20
    CPU
    31
    Pixel
    33
    Vertikale Signalleitung
    41
    Pixelanordnungseinheit
    42
    Vertikale Treibereinheit
    43
    Spaltenverarbeitungseinheit
    44
    Horizontale Treibereinheit
    45
    Systemsteuereinheit
    46
    Pixeltreiberleitung
    47
    Vertikale Signalleitung
    48
    Signalverarbeitungseinheit
    49
    Datenspeichereinheit
    50
    Pixel
    70
    Si-Substrat
    72
    P-Typ-Gebiet
    73
    Abgeflachter Film
    74
    Lichtabschirmfilm
    74'
    Lichtabschirmfilm
    75
    Rückflächen-Si-Grenzfläche
    77
    Aktives Gebiet
    79
    Verdrahtungsschicht
    81
    Vertikaler Transistorgraben
    82
    Durchgehende DTI
    83
    P-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht
    84
    N-Typ-Festkörperphasendiffusionsschicht
    85
    Seitenwandfilm
    86
    Füllstoff
    90
    Transfertransistor
    91
    FD-Diffusionsschicht
    92
    Rücksetztransistor
    93
    Verstärkungstransistor
    94
    Auswahltransistor
    95
    Umsetzungswirkungsgrad-Schalttransistor
    96
    GND-Kontaktgebiet
    121
    Nicht durchgehende DTI
    311
    Speicher
    313
    Auslese-Gatter
    314
    Vertikaler Transistorgraben
    315
    Transfer-Gatter
    316
    Schreib-Gatter
    318
    FD-Diffusionsschicht
    382
    Graben
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2015162603 [0003]

Claims (20)

  1. Bildgebungselement, das Folgendes umfasst: eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen; einen durchgehenden Graben, der ein Halbleitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen Pixeln ausgebildet ist, wobei jedes die photoelektrische Umsetzungseinheit enthält; und ein PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, wobei der durchgehende Graben teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist und das P-Typ-Gebiet im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  2. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei der Öffnungsabschnitt an wenigstens einer Ecke von vier Ecken des Pixels ausgebildet ist.
  3. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei ein Kontaktbereich zum Festlegen eines Potentials in wenigstens einem Pixel von mehreren Pixeln ausgebildet ist, das durch den Öffnungsabschnitt elektrisch leitfähig ist.
  4. Bildgebungselement nach Anspruch 3, wobei die elektrisch leitfähigen Pixel Pixel mit einem grünen Farbfilter sind.
  5. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei ein Lichtabschirmfilm zum Abdecken des Öffnungsabschnitts auf einer Seite der Lichteinfallsfläche des Öffnungsabschnitts ausgebildet ist.
  6. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei ein nicht durchgehender Graben im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  7. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei das P-Typ-Gebiet des Öffnungsabschnitts in einem Bereich ausgebildet ist, der zwischen den nicht durchgehenden Gräben eingelegt ist.
  8. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei der durchgehende Graben in einem Elementisolationsbereich ausgebildet ist.
  9. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei das P-Typ-Gebiet und ein aktives Gebiet im Öffnungsabschnitt ausgebildet sind.
  10. Bildgebungselement nach Anspruch 9, wobei ein Kontaktbereich zum Festlegen eines Potentials im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  11. Bildgebungselement nach Anspruch 1, wobei der Öffnungsabschnitt in einer Seite des Pixels ausgebildet ist.
  12. Bildgebungselement nach Anspruch 11, wobei der im Öffnungsabschnitt ausgebildete durchgehende Graben in einer T-Form ausgebildet ist.
  13. Bildgebungselement nach Anspruch 11, wobei das P-Typ-Gebiet, das im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist, größer als das P-Typ-Gebiet ausgebildet ist, das in einem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  14. Bildgebungselement nach Anspruch 11, wobei ein schwebendes Diffusionsgebiet (FD-Gebiet) im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  15. Bildgebungselement, das Folgendes umfasst: eine photoelektrische Umsetzungseinheit, die konfiguriert ist, eine photoelektrische Umsetzung auszuführen; eine Halteeinheit, die konfiguriert ist, eine von der photoelektrischen Umsetzungseinheit übertragene Ladung zu halten; einen durchgehenden Graben, der ein Halbleitersubstrat in einer Tiefenrichtung durchdringt und zwischen der photoelektrischen Umsetzungseinheit und der Halteeinheit ausgebildet ist; und ein PN-Übergangsgebiet, das durch ein P-Typ-Gebiet und ein N-Typ-Gebiet in einer Seitenwand des durchgehenden Grabens konfiguriert ist, wobei der durchgehende Graben teilweise einen Öffnungsabschnitt aufweist und im Öffnungsabschnitt ein Auslese-Gatter zum Lesen der Ladung aus der photoelektrischen Umsetzungseinheit ausgebildet ist.
  16. Bildgebungselement nach Anspruch 15, wobei das Auslese-Gatter in einer vertikalen Richtung und in einer horizontalen Richtung bezüglich der photoelektrischen Umsetzungseinheit ausgebildet ist.
  17. Bildgebungselement nach Anspruch 15, wobei das P-Typ-Gebiet im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  18. Bildgebungselement nach Anspruch 15, wobei im Öffnungsabschnitt außerdem ein durchgehender Graben ausgebildet ist.
  19. Bildgebungselement nach Anspruch 15, wobei das P-Typ-Gebiet, das im Öffnungsabschnitt ausgebildet ist, größer als das P-Typ-Gebiet ausgebildet ist, das in einem anderen Abschnitt als dem Öffnungsabschnitt ausgebildet ist.
  20. Bildgebungselement nach Anspruch 15, wobei ein Kontaktbereich zum Festlegen eines Potentials in wenigstens einem Pixel von mehreren Pixeln ausgebildet ist, das durch den Öffnungsabschnitt elektrisch leitfähig ist.
DE112019000836.6T 2018-02-16 2019-02-01 Bildgebungselement Pending DE112019000836T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018025661A JP2019145544A (ja) 2018-02-16 2018-02-16 撮像素子
JP2018-025661 2018-02-16
PCT/JP2019/003554 WO2019159711A1 (ja) 2018-02-16 2019-02-01 撮像素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112019000836T5 true DE112019000836T5 (de) 2020-10-22

Family

ID=67620085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112019000836.6T Pending DE112019000836T5 (de) 2018-02-16 2019-02-01 Bildgebungselement

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20210082974A1 (de)
JP (1) JP2019145544A (de)
KR (2) KR102661315B1 (de)
CN (1) CN111527606A (de)
DE (1) DE112019000836T5 (de)
WO (1) WO2019159711A1 (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019176089A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置、および電子機器
KR102574973B1 (ko) * 2018-09-17 2023-09-06 에스케이하이닉스 주식회사 P-형 분리 구조를 갖는 이미지 센서
KR102629334B1 (ko) * 2018-10-11 2024-01-26 에스케이하이닉스 주식회사 중앙에 배치된 p-형 웰-탭 영역을 갖는 활성 영역들을 포함하는 이미지 센서
JP2021048158A (ja) * 2019-09-17 2021-03-25 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像素子および撮像装置
US11309342B2 (en) * 2019-09-23 2022-04-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Dummy vertical transistor structure to reduce cross talk in pixel sensor
JP2021068788A (ja) 2019-10-21 2021-04-30 キヤノン株式会社 光電変換装置、光電変換装置の製造方法、および撮像システム
WO2021100556A1 (ja) * 2019-11-19 2021-05-27 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置およびその製造方法、電子機器
JP2021136380A (ja) * 2020-02-28 2021-09-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置及び電子機器
JP2021136416A (ja) * 2020-02-28 2021-09-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 センサ素子およびセンサ装置
JP2021141262A (ja) * 2020-03-06 2021-09-16 Ｇｐｉｘｅｌ Ｊａｐａｎ株式会社 固体撮像装置用画素
JP7309647B2 (ja) 2020-03-24 2023-07-18 株式会社東芝 受光装置及び半導体装置
US11616088B2 (en) * 2020-03-25 2023-03-28 Omnivision Technologies, Inc. Transistors having increased effective channel width
KR20220005888A (ko) * 2020-07-07 2022-01-14 삼성전자주식회사 이미지 센서
US11189655B1 (en) * 2020-07-08 2021-11-30 Omnivision Technologies, Inc. Isolation structure for suppressing floating diffusion junction leakage in CMOS image sensor
JP2023182872A (ja) * 2020-11-12 2023-12-27 ソニーグループ株式会社 固体撮像素子およびその製造方法
JP2022114224A (ja) * 2021-01-26 2022-08-05 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置
JP2023069540A (ja) * 2021-11-05 2023-05-18 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5581954B2 (ja) * 2010-10-07 2014-09-03 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、及び電子機器
JP5794068B2 (ja) * 2011-09-16 2015-10-14 ソニー株式会社 固体撮像素子および製造方法、並びに電子機器
JP6168331B2 (ja) * 2012-05-23 2017-07-26 ソニー株式会社 撮像素子、および撮像装置
TW201405792A (zh) * 2012-07-30 2014-02-01 Sony Corp 固體攝像裝置、固體攝像裝置之製造方法及電子機器
JP2014096490A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Sony Corp 撮像素子、製造方法
KR20140130969A (ko) * 2013-05-02 2014-11-12 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 이를 제조하는 방법
JP2015053411A (ja) * 2013-09-09 2015-03-19 ソニー株式会社 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法、および電子機器
JP2015153772A (ja) * 2014-02-10 2015-08-24 株式会社東芝 固体撮像装置
JP2015162603A (ja) * 2014-02-27 2015-09-07 株式会社東芝 半導体装置
JP2016039315A (ja) * 2014-08-08 2016-03-22 株式会社東芝 固体撮像素子
KR102383649B1 (ko) * 2014-08-19 2022-04-08 삼성전자주식회사 Cmos 이미지 센서
KR102286111B1 (ko) * 2014-08-21 2021-08-04 삼성전자주식회사 단위 픽셀, 상기 단위 픽셀을 포함하는 이미지 센서, 및 상기 단위 픽셀을 포함하는 이미지 처리 시스템
JP2016162917A (ja) * 2015-03-03 2016-09-05 ソニー株式会社 固体撮像素子および電子機器
KR102617389B1 (ko) * 2016-10-06 2023-12-26 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센서
KR20180077393A (ko) * 2016-12-28 2018-07-09 삼성전자주식회사 광센서

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200121285A (ko) 2020-10-23
KR20240060701A (ko) 2024-05-08
WO2019159711A1 (ja) 2019-08-22
CN111527606A (zh) 2020-08-11
KR102661315B1 (ko) 2024-04-30
US20230033933A1 (en) 2023-02-02
JP2019145544A (ja) 2019-08-29
US20210082974A1 (en) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112019000836T5 (de) Bildgebungselement
DE112018006695T5 (de) Bildgebungselement
DE112018001158T5 (de) Festkörper-bildgebungsvorrichtung und herstellungsverfahren für festkörperbildgebungsvorrichtung
DE112019006136T5 (de) Bildgebungsvorrichtung und elektronische vorrichtung
TWI834644B (zh) 攝像元件及電子機器
DE112018004884T5 (de) Festkörper-bildgebungsvorrichtung und elektronisches gerät
DE112019003578T5 (de) Festkörperbildaufnahmeelement und elektronisches gerät
WO2021124964A1 (ja) 撮像素子、撮像素子の駆動方法および電子機器
DE112019004581T5 (de) Festkörperbildgebungsvorrichtung und elektronische ausrüstung
DE112019005424T5 (de) Festkörper-Bildgebungselement und Bildgebungsvorrichtung
DE112021001902T5 (de) Abbildungsvorrichtung und elektronische vorrichtung
DE112021001917T5 (de) Bildgebungsvorrichtung und elektronische vorrichtung
DE112020002994T5 (de) Fotoelektrisches umwandlungselement, fotodetektor, fotodetektionssystem,elektronische einrichtung und mobiler körper
DE112018001649T5 (de) Halbleiter-bilderzeugungselement, elektronische vorrichtung und herstellungsverfahren
WO2020066640A1 (ja) 撮像素子、電子機器
DE112020003121T5 (de) Halbleitervorrichtung und bilderzeugungsvorrichtung
DE112022001031T5 (de) Fotoelektrisches umwandlungselement und elektronische vorrichtung
DE112019006318T5 (de) Bildgebungsvorrichtung
EP4386847A1 (de) Bildgebungsvorrichtung und elektronische vorrichtung
DE112022001686T5 (de) Bildgebungselement und bildgebungsvorrichtung
DE112019002840T5 (de) Bildgebungselement und elektronische vorrichtung
WO2022176626A1 (ja) 固体撮像装置および電子機器
DE112022001705T5 (de) Bildgebungselement und bildgebungsvorrichtung
DE112021001693T5 (de) Bildgebungsvorrichtung und elektronische einrichtung
DE112022003027T5 (de) Halbleitervorrichtung, verfahren zum herstellen einer halbleitervorrichtung und elektronische ausrüstung

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SONY SEMICONDUCTOR SOLUTIONS CORPORATION, ATSU, JP

Free format text: FORMER OWNER: SONY SEMICONDUCTOR SOLUTIONS CORPORATION, ATSUGI-SHI, KANAGAWA, JP

R082 Change of representative

Representative=s name: MFG PATENTANWAELTE MEYER-WILDHAGEN MEGGLE-FREU, DE