JP5708686B2 - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5708686B2 JP5708686B2 JP2013044368A JP2013044368A JP5708686B2 JP 5708686 B2 JP5708686 B2 JP 5708686B2 JP 2013044368 A JP2013044368 A JP 2013044368A JP 2013044368 A JP2013044368 A JP 2013044368A JP 5708686 B2 JP5708686 B2 JP 5708686B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- transistor
- solid
- imaging device
- circuit
- 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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/79—Arrangements of circuitry being divided between different or multiple substrates, chips or circuit boards, e.g. stacked image sensors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
一方、微細化されたCMOSプロセスでは、素子分離領域の微細化が可能なシャロートレンチ分離(以降、STIと称する)が用いられる。しかし、STIは、従来のLOCOS酸化膜による素子分離(以降、LOCOS分離と称する)などに比較してリーク電流が大きくなることが知られている。さらに、微細化されたCMOSプロセスでは、ゲート絶縁膜が薄くなるためリーク電流が増大するという問題も生じる。
さらに、前記接続部は、前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板とを接続するマイクロバンプで構成されることを特徴とする。
(第1の実施形態)
第1の実施形態に係る固体撮像素子101について図1を用いて説明する。固体撮像素子101は、第1の素子分離手段(LOCOS分離)で素子分離領域を形成したセンサ基板102(第1半導体基板)と、第1の素子分離手段とは異なる第2の素子分離手段(STI)で素子分離領域を形成した周辺回路基板103(第2半導体基板)とに回路を分けて構成される。周辺回路は、単位画素から電気信号を読み出すための回路であり、垂直走査回路、水平走査回路などからなる。尚、周辺回路は、NMOS,PMOS,CMOSによって作られ、微細化されたトランジスタが用いられる。
第2の実施形態に係る固体撮像素子201について図6を用いて説明する。固体撮像素子201は、第1の素子分離手段(LOCOS分離)で素子分離領域を形成したセンサ基板202(第1半導体基板)と、第1の素子分離手段とは異なる第2の素子分離手段(STI)で素子分離領域を形成した周辺回路基板203(第2半導体基板)とに回路を分けて構成される。尚、第1の実施形態の図1と同符号のものは同じものを示す。
第3の実施形態に係る固体撮像素子301について図9を用いて説明する。固体撮像素子301は、第1の素子分離手段(LOCOS分離)で素子分離領域を形成したセンサ基板302(第1半導体基板)と、第1の素子分離手段とは異なる第2の素子分離手段(STI)で素子分離領域を形成した周辺回路基板303(第2半導体基板)とに回路を分けて構成される。尚、第1の実施形態の図1と同符号のものは同じものを示す。
102,202,302・・・センサ基板
103,203,303・・・周辺回路基板
P(n,m)・・・単位画素 VSCAN・・・垂直走査回路
HREAD・・・水平読み出し回路 HSCAN・・・水平走査回路
VLINE(m)・・・垂直信号線 PW(m)・・・定電流源
φSEL(n)・・・タイミング信号 φRES(n)・・・タイミング信号
φTX(n)・・・タイミング信号 PD・・・フォトダイオード
QT・・・転送トランジスタ QR・・・リセットトランジスタ
QA・・・増幅トランジスタ QS・・・選択トランジスタ
FD・・・フローティング容量部 Vdd・・・電源
Claims (7)
- POLYバッファードLOCOS(Local Oxidation of Silicon)またはリセスLOCOSを用いる第1の素子分離手段による素子分離領域を有する第1の半導体基板と、
STI(Shallow Trench Isolation)を用いる第2の素子分離手段による素子分離領域を有する第2の半導体基板とを有し、
前記第1の半導体基板の主面と前記第2の半導体基板の主面とは対向して位置され、
前記第1の半導体基板の主面および前記第2の半導体基板の主面には、各々を電気的に接続する接続部が設けられ、
前記第1の半導体基板はセンサ回路基板に対応し、前記第2の半導体基板は周辺回路基板に対応する
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 請求項1に記載の固体撮像素子において、
前記第1の半導体基板には、
光電変換部と、前記光電変換部から電荷保持部に電荷を転送する転送トランジスタと、前記電荷保持部の電荷をリセットするリセットトランジスタと、前記電荷保持部の電荷を電気信号に変換する増幅トランジスタと、前記増幅トランジスタが出力する電気信号を前記接続部を介して前記第2の半導体基板側に読み出す選択トランジスタとが配置され、
前記第2の半導体基板には、
前記転送トランジスタ、前記リセットトランジスタおよび前記選択トランジスタを制御して前記接続部を介して電気信号を読み出す走査回路と、前記走査回路により読み出された電気信号を外部に出力する回路とが配置される
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 請求項1に記載の固体撮像素子において、
前記第1の半導体基板には、
光電変換部と、前記光電変換部から電荷保持部に電荷を転送する転送トランジスタと、前記電荷保持部の電荷をリセットするリセットトランジスタと、前記電荷保持部の電荷を電気信号に変換して前記第2の半導体基板側に前記接続部を介して出力する増幅トランジスタとが配置され、
前記第2の半導体基板には、
前記第1の半導体基板側の前記増幅トランジスタが前記接続部を介して出力する電気信号を読み出す選択トランジスタと、前記転送トランジスタ、前記リセットトランジスタおよび前記選択トランジスタを制御して電気信号を読み出す走査回路と、前記走査回路により読み出された電気信号を外部に出力する回路とが配置される
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 請求項1に記載の固体撮像素子において、
前記第1の半導体基板には、
光電変換部と、前記光電変換部から前記接続部を介して前記第2の半導体基板側に接続される電荷保持部に前記光電変換部から電荷を転送する転送トランジスタと、前記電荷保持部の電荷をリセットするリセットトランジスタとが配置され、
前記第2の半導体基板には、
前記第1の半導体基板側の前記電荷保持部に保持される電荷を前記接続部を介して読み出して電気信号に変換する増幅トランジスタと、前記増幅トランジスタが出力する電気信号を読み出す選択トランジスタと、前記転送トランジスタ、前記リセットトランジスタおよび前記選択トランジスタを制御して電気信号を読み出す走査回路と、前記走査回路により読み出された電気信号を外部に出力する回路とが配置される
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の固体撮像素子において、
前記接続部は、前記第1の半導体基板と前記第2の半導体基板とを接続するマイクロバンプで構成される
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の固体撮像素子において、
前記第1の半導体基板に配置された前記転送トランジスタのゲート酸化膜の膜厚は、前記第2の半導体基板に配置されたトランジスタのゲート酸化膜の膜厚より厚い
ことを特徴とする固体撮像素子。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の固体撮像素子において、
前記第1の半導体基板の背面から受光する背面照射型固体撮像素子であることを特徴とする固体撮像素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013044368A JP5708686B2 (ja) | 2013-03-06 | 2013-03-06 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013044368A JP5708686B2 (ja) | 2013-03-06 | 2013-03-06 | 固体撮像素子 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008003394A Division JP5223343B2 (ja) | 2008-01-10 | 2008-01-10 | 固体撮像素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013145907A JP2013145907A (ja) | 2013-07-25 |
JP5708686B2 true JP5708686B2 (ja) | 2015-04-30 |
Family
ID=49041514
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013044368A Expired - Fee Related JP5708686B2 (ja) | 2013-03-06 | 2013-03-06 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5708686B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112018000933T5 (de) * | 2017-02-21 | 2019-10-31 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Bildaufnahmevorrichtung und elektronisches gerät |
WO2019107178A1 (ja) * | 2017-11-30 | 2019-06-06 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 固体撮像素子および電子機器 |
JP6957559B2 (ja) | 2019-06-24 | 2021-11-02 | キヤノン株式会社 | 半導体装置および機器 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4496866B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2010-07-07 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
JP4349232B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2009-10-21 | ソニー株式会社 | 半導体モジュール及びmos型固体撮像装置 |
DE202005016122U1 (de) * | 2005-03-29 | 2006-03-16 | Reckitt Benckiser N.V. | Behälter |
JP5223343B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2013-06-26 | 株式会社ニコン | 固体撮像素子 |
-
2013
- 2013-03-06 JP JP2013044368A patent/JP5708686B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013145907A (ja) | 2013-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5223343B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
JP6541080B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
US11343455B2 (en) | Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus | |
JP5110831B2 (ja) | 光電変換装置及び撮像システム | |
JP5864990B2 (ja) | 固体撮像装置およびカメラ | |
JP5552768B2 (ja) | 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器 | |
US10186535B2 (en) | Image sensors with stacked photodiodes | |
US8053272B2 (en) | Semiconductor device fabrication method | |
KR100820520B1 (ko) | 고체촬상장치 | |
JP2010206172A (ja) | 撮像装置およびカメラ | |
US20120104523A1 (en) | Solid-state imaging device manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic apparatus | |
TW201110338A (en) | Imager with biased material and backside well | |
JP2013045879A (ja) | 半導体装置、半導体装置の製造方法、固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、電子機器 | |
JP2011129633A (ja) | 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器 | |
JP5508355B2 (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子情報機器 | |
JP5708686B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2011066506A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP5453968B2 (ja) | 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器 | |
JP2012009697A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2013118409A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP7032902B2 (ja) | 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器 | |
JP6536627B2 (ja) | 固体撮像装置及び電子機器 | |
JP2018046089A (ja) | 固体撮像装置及びその製造方法、並びに、電子機器 | |
JP6526115B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP6178835B2 (ja) | 固体撮像装置およびカメラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140225 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140228 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20141125 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150115 |
|
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: 20150203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5708686 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |