JP4863517B2 - 光電変換装置及びカメラ - Google Patents
光電変換装置及びカメラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4863517B2 JP4863517B2 JP2008005842A JP2008005842A JP4863517B2 JP 4863517 B2 JP4863517 B2 JP 4863517B2 JP 2008005842 A JP2008005842 A JP 2008005842A JP 2008005842 A JP2008005842 A JP 2008005842A JP 4863517 B2 JP4863517 B2 JP 4863517B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor region
- photoelectric conversion
- region
- impurity concentration
- conductivity type
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 124
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 280
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 77
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 74
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 32
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 12
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 12
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 27
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 27
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 13
- 108010075750 P-Type Calcium Channels Proteins 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 108091006146 Channels Proteins 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- -1 boron ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 238000005036 potential barrier Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
前記第1の半導体領域内に配され、前記光電変換素子からの信号電荷が転送される第2導電型のフローティングディフュージョン領域と、を含む画素の複数と、
第1の画素に含まれる前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と、該第1の画素に隣接する第2の画素に含まれる前記フローティングディフュージョン領域と、の間に形成され、該第2の半導体領域と前記フローティングディフュージョン領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第3の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第3の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域を有し、該第4の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記フローティングディフュージョン領域の不純物濃度が前記第2の半導体領域よりも高く、
該フローティングディフュージョン領域と前記第4の半導体領域との間に、少なくとも前記第3の半導体領域の一部が配され、
前記第4の半導体領域が、前記フローティングディフュージョン領域とはPN接合を構成せずに、前記フローティングディフュージョン領域側よりも前記第2の半導体領域側に寄っていることを特徴とする。
前記第1の半導体領域内に配され、前記光電変換素子からの信号電荷が転送される第2導電型のフローティングディフュージョン領域と、を含む画素の複数と、
第1の画素に含まれる前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と、該第1の画素に隣接する第2の画素に含まれる前記フローティングディフュージョン領域と、の間に形成され、該第2の半導体領域と前記フローティングディフュージョン領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第3の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第3の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域を有し、該第4の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記フローティングディフュージョン領域の不純物濃度が前記第2の半導体領域よりも高く、
該フローティングディフュージョン領域と前記第4の半導体領域との間に、少なくとも前記第3の半導体領域の一部が配され、
前記第4の半導体領域が、前記フローティングディフュージョン領域とはPN接合を構成せずに、前記第2の半導体領域とPN接合を構成していることを特徴とする。
また本発明の光電変換装置は、第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有する複数のトランジスタと、を含む複数の画素と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、該光電変換素子の前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記複数のトランジスタは、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタを含んでおり、
前記配線層は、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタのゲートであり、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第3の半導体領域側よりも前記第2の半導体領域側に寄っていることを特徴とする。
また本発明の光電変換装置は、第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有する複数のトランジスタと、を含む複数の画素と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、該光電変換素子の前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記複数のトランジスタは、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタを含んでおり、
前記配線層は、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタのゲートであり、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第2の半導体領域とPN接合を構成していることを特徴とする。
また本発明の光電変換装置は、第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有するトランジスタと、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された前記トランジスタのゲート配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記ゲート配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記ゲート配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記ゲート配線層が、前記光電変換素子が電荷を蓄積している期間の少なくとも一部で、前記第4の半導体領域中の少数キャリア濃度を高める方向の電気力線が生じる電圧印加動作を行っており、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第3の半導体領域側よりも前記第2の半導体領域側に寄っていることを特徴とする。
また本発明の光電変換装置は、第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有するトランジスタと、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された前記トランジスタのゲート配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記ゲート配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記ゲート配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記ゲート配線層が、前記光電変換素子が電荷を蓄積している期間の少なくとも一部で、前記第4の半導体領域中の少数キャリア濃度を高める方向の電気力線が生じる電圧印加動作を行っており、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第2の半導体領域とPN接合を構成していることを特徴とする。
図1、図2及び図3に本発明の光電変換装置の第1の実施形態の断面図、平面図およびその一画素の等価回路図を示す。
図7に本発明の光電変換装置の第2の実施形態を示す。本実施形態の特徴は暗電流低減領域701が領域702で示したように、フォトダイオードの一部まで拡張されていることにある。図1と同一構成部材については同一符号を付する。
図12は本発明の光電変換装置の第3の実施形態を示したものである。図12において、1201は所謂メサ分離により形成された素子分離絶縁膜である。その他の構成は図1に示した第1実施形態と同じである。なお、第2実施形態で説明した各形状の暗電流低減領域としてもよい。本実施形態においても、本発明の第1及び第2の実施形態と同様の効果が得られる。
図13は本発明の光電変換装置の第4の実施例を示したものである。
以下、本発明の撮像装置の実施形態について説明する。
2 レンズ
3 絞り
4 固体撮像素子
5 撮像信号処理回路
6 A/D変換器
7 信号処理部
8 タイミング発生部
9 全体制御・演算部
10 メモリ部
11 記録媒体制御インターフェース(I/F)部
12 記録媒体
13 外部インターフェース(I/F)部
20 欠陥領域
101 n型基板
102 p型半導体層
103 n型半導体領域
104 素子分離絶縁膜
105 配線層
106 p型のチャネルストップ領域
106’ 上部に配線層のないp型のチャネルストップ領域
107 高濃度N領域
108 p+暗電流低減領域
201 フォトダイオード
202 リセットトランジスタ
203 転送MOSトランジスタ
204 ソースフォロアアンプ
205 行選択MOSトランジスタ
206 フローティングディフュージョン(FD)領域
701 暗電流低減領域
702 フォトダイオード側に拡張された暗電流低減領域
801 p+層
901 暗電流低減領域
1001 犠牲酸化膜
1002 窒化シリコン膜
1003 不純物イオン注入領域
1004 レジスト層
1005a 深くイオン注入された不純物イオン
1005b 浅くイオン注入された不純物イオン
1101a 深くイオン注入された不純物イオン
1101b 浅くイオン注入された不純物イオン
1201 メサ形状の素子分離絶縁膜
1301 トレンチ形状の素子分離絶縁膜
Claims (16)
- 第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
前記第1の半導体領域内に配され、前記光電変換素子からの信号電荷が転送される第2導電型のフローティングディフュージョン領域と、を含む画素の複数と、
第1の画素に含まれる前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と、該第1の画素に隣接する第2の画素に含まれる前記フローティングディフュージョン領域と、の間に形成され、該第2の半導体領域と前記フローティングディフュージョン領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第3の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第3の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域を有し、該第4の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記フローティングディフュージョン領域の不純物濃度が前記第2の半導体領域よりも高く、
該フローティングディフュージョン領域と前記第4の半導体領域との間に、少なくとも前記第3の半導体領域の一部が配され、
前記第4の半導体領域が、前記フローティングディフュージョン領域とはPN接合を構成せずに、前記フローティングディフュージョン領域側よりも前記第2の半導体領域側に寄っていることを特徴とする光電変換装置。 - 第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
前記第1の半導体領域内に配され、前記光電変換素子からの信号電荷が転送される第2導電型のフローティングディフュージョン領域と、を含む画素の複数と、
第1の画素に含まれる前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と、該第1の画素に隣接する第2の画素に含まれる前記フローティングディフュージョン領域と、の間に形成され、該第2の半導体領域と前記フローティングディフュージョン領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第3の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第3の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域を有し、該第4の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記フローティングディフュージョン領域の不純物濃度が前記第2の半導体領域よりも高く、
該フローティングディフュージョン領域と前記第4の半導体領域との間に、少なくとも前記第3の半導体領域の一部が配され、
前記第4の半導体領域が、前記フローティングディフュージョン領域とはPN接合を構成せずに、前記第2の半導体領域とPN接合を構成していることを特徴とする光電変換装置。 - 請求項1又は2項に記載の光電変換装置において、前記第4の半導体領域の一部が、前記第2の半導体領域に接して形成されている光電変換装置。
- 請求項3に記載の光電変換装置において、前記第4の半導体領域のうち前記第2の半導体領域に接した部分の表面からの深さが、前記素子分離絶縁膜の下に位置する、前記第3の半導体領域よりも深く、もしくは前記第4の半導体領域の前記接した部分以外の領域よりも深く形成されている光電変換装置。
- 第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有する複数のトランジスタと、を含む複数の画素と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、該光電変換素子の前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記複数のトランジスタは、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタを含んでおり、
前記配線層は、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタのゲートであり、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第3の半導体領域側よりも前記第2の半導体領域側に寄っていることを特徴とする光電変換装置。 - 第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有する複数のトランジスタと、を含む複数の画素と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、該光電変換素子の前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記複数のトランジスタは、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタを含んでおり、
前記配線層は、前記光電変換素子で発生した電荷を電圧に変換するための増幅トランジスタのゲートであり、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第2の半導体領域とPN接合を構成していることを特徴とする光電変換装置。 - 第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有するトランジスタと、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された前記トランジスタのゲート配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記ゲート配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記ゲート配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記ゲート配線層が、前記光電変換素子が電荷を蓄積している期間の少なくとも一部で、前記第4の半導体領域中の少数キャリア濃度を高める方向の電気力線が生じる電圧印加動作を行っており、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第3の半導体領域側よりも前記第2の半導体領域側に寄っていることを特徴とする光電変換装置。 - 第1導電型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域とPN接合を構成する第2導電型の第2の半導体領域と、を有する光電変換素子と、
第2導電型のソース、ドレイン領域を有するトランジスタと、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域に隣接する、前記第2の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有し、前記トランジスタのソースもしくはドレイン領域として機能する第3の半導体領域と、
前記光電変換素子の前記第2の半導体領域と前記第3の半導体領域との間に形成され、該第2の半導体領域と前記第3の半導体領域とを電気的に分離する素子分離絶縁膜と、
前記素子分離絶縁膜上の一部に形成された前記トランジスタのゲート配線層と、
前記素子分離絶縁膜の前記ゲート配線層とは反対側の、前記第1の半導体領域内に配された、前記第1の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第4の半導体領域と、を有する光電変換装置において、
前記第4の半導体領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第1導電型の第5の半導体領域を有し、該第5の半導体領域は、前記ゲート配線層との間に前記素子分離絶縁膜の一部が位置するように配され、
前記第3の半導体領域と前記第5の半導体領域との間に、少なくとも前記第4の半導体領域の一部が配され、
前記ゲート配線層が、前記光電変換素子が電荷を蓄積している期間の少なくとも一部で、前記第4の半導体領域中の少数キャリア濃度を高める方向の電気力線が生じる電圧印加動作を行っており、
前記第5の半導体領域が、前記第3の半導体領域とはPN接合を構成せずに、前記第2の半導体領域とPN接合を構成していることを特徴とする光電変換装置。 - 請求項7又は8に記載の光電変換装置において、前記第5の半導体領域の一部が、前記第2の半導体領域に接して形成されている光電変換装置。
- 請求項9に記載の光電変換装置において、前記第5の半導体領域のうち前記第2の半導体領域に接した部分の表面からの深さが、前記素子分離絶縁膜の下に位置する、前記第4の半導体領域よりも深く、もしくは前記第5の半導体領域の前記接した部分以外の領域よりも深く形成されている光電変換装置。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載の光電変換装置において、前記光電変換素子が、前記第2の半導体領域の表面に第1導電型の半導体領域を形成した埋め込み型フォトダイオードである光電変換装置。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の光電変換装置において、前記素子分離絶縁膜は選択酸化分離により形成されている光電変換装置。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の光電変換装置において、前記素子分離絶縁膜はメサ分離により形成されている光電変換装置。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の光電変換装置において、前記素子分離絶縁膜はトレンチ分離により形成されている光電変換装置。
- 請求項1から14のいずれか1項に記載の光電変換装置において、前記光電変換装置が1次元、あるいは2次元のマトリックス状に配置されている光電変換装置。
- 請求項1から15のいずれか1項に記載の光電変換装置と、前記光電変換装置に画像を結像する光学系と、前記光電変換装置からの画像信号を記憶する手段とを有することを特徴とするカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008005842A JP4863517B2 (ja) | 2008-01-15 | 2008-01-15 | 光電変換装置及びカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008005842A JP4863517B2 (ja) | 2008-01-15 | 2008-01-15 | 光電変換装置及びカメラ |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002053945A Division JP4282049B2 (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | 半導体装置、光電変換装置及びカメラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008113030A JP2008113030A (ja) | 2008-05-15 |
JP4863517B2 true JP4863517B2 (ja) | 2012-01-25 |
Family
ID=39445341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008005842A Expired - Fee Related JP4863517B2 (ja) | 2008-01-15 | 2008-01-15 | 光電変換装置及びカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4863517B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5538976B2 (ja) | 2010-03-29 | 2014-07-02 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子、撮像装置 |
-
2008
- 2008-01-15 JP JP2008005842A patent/JP4863517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008113030A (ja) | 2008-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4282049B2 (ja) | 半導体装置、光電変換装置及びカメラ | |
JP3840203B2 (ja) | 固体撮像装置及び固体撮像装置を用いたカメラシステム | |
JP5110831B2 (ja) | 光電変換装置及び撮像システム | |
JP6179865B2 (ja) | 固体撮像装置及びその製造方法 | |
US9620545B2 (en) | Solid-state image pickup device and method for producing the same | |
JP2003258232A (ja) | 固体撮像素子 | |
WO2021117523A1 (ja) | 固体撮像素子及び電子機器 | |
JP2005268814A (ja) | 固体撮像装置及び固体撮像装置を用いたカメラシステム | |
JP4435063B2 (ja) | 固体撮像装置及び固体撮像装置を用いたカメラシステム | |
JP2007134639A (ja) | 光電変換装置及びそれを用いた撮像素子 | |
WO2021187422A1 (ja) | 固体撮像素子及び電子機器 | |
JP4863517B2 (ja) | 光電変換装置及びカメラ | |
JP5241759B2 (ja) | 固体撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080225 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20090326 |
|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20090427 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111104 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111107 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141118 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4863517 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141118 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |