JP6152060B2 - 固体撮像装置及びカメラ - Google Patents

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Description

本発明は、固体撮像装置及びカメラに関する。
固体撮像装置は、例えば、半導体基板に形成されたウエルと、該ウエルに該ウエルとは異なる導電型の不純物を注入して形成された光電変換部と、を備える。ウエルには、該ウエルに電位が与えるためのコンタクトプラグが電気的に接続されている。
特開2011−210837号公報
特許文献1によると、コンタクトプラグを介してウエルに流入される少数キャリアが光電変換部に到達すると、固体撮像装置により得られる画像の品質低下をもたらしうる。また、特許文献1には、上記少数キャリアが光電変換部に到達することを防ぐため、ウエルのコンタクトプラグとの接続部分と光電変換部との間に、ウエルよりも不純物濃度の高い領域が形成された構造が開示されている。この構造によると、該領域は、上記少数キャリアに対するポテンシャル障壁として機能する。しかしながら、このポテンシャル障壁よりも大きいエネルギーを得た少数キャリアは、光電変換部に到達してしまう。
本発明の目的は、光電変換部への少数キャリアの流入を防ぐのに有利な技術を提供することにある。
本発明の一つの側面は固体撮像装置にかかり、前記固体撮像装置は、基板に形成された第1導電型の第1の半導体領域と、前記第1の半導体領域に形成された互いに隣り合う第1の光電変換部及び第2の光電変換部と、前記基板の上面に対する平面視において前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間に配され、第1の電位が与えられる前記第1導電型の第1部分と、前記第1の半導体領域と接触し且つ前記平面視における前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間において前記第1部分を覆う前記第1導電型の第2部分であって、該第2部分を介して前記第1部分から前記第1の半導体領域に前記第1の電位を与える第2部分と、前記第1の電位とは異なる第2の電位が与えられる第2導電型の第2の半導体領域と、を備え、前記第2の半導体領域は、前記平面視において、前記第1部分及び前記第2部分と前記第1の光電変換部との間および前記第1部分及び前記第2部分と前記第2の光電変換部との間にそれぞれ配されていることを特徴とする。

本発明によれば、光電変換部への少数キャリアの流入を防ぐことができる。
固体撮像装置の構成例を説明する図。 画素のレイアウトおよび断面構造の参考例を説明する図。 画素のレイアウトおよび断面構造の例を説明する図。 画素のレイアウトおよび断面構造の例を説明する図。 画素のレイアウトおよび断面構造の例を説明する図。
(1. 固体撮像装置の全体構成例)
図1は、固体撮像装置Iの全体構成例を示している。固体撮像装置Iは、複数の画素Pが配列された画素アレイと、垂直走査回路VSCと、読出部UROと、水平走査回路HSCと、出力部UOUTと、を備えている。
複数の画素Pは、ここでは説明を容易にするため、4行×4列に配列された構成を例示する。なお、図中において、第M行目・第N列目の画素を「PMN」と示す。図中に例示されるように、画素P11は、光電変換部PD(例えば、フォトダイオード)、転送トランジスタTTX、フローティングディフュージョン容量FD、リセットトランジスタTRES、増幅トランジスタTSF、選択トランジスタTSELを含んでいる。他の画素P12〜P44についても同様である。
転送トランジスタTTXのゲート端子には、信号線LTXを介して制御信号TXが与えられる。制御信号TXが活性化されたことに応答して、転送トランジスタTTXは、光電変換部PDにおいて受光によって生じた電荷を、フローティングディフュージョン容量FDに転送する。増幅トランジスタTSFはソースフォロワ動作を行い、増幅トランジスタTSFのソース電位は、フローティングディフュージョン容量FDに転送された電荷量の変動に応じて変化する。選択トランジスタTSELのゲート端子には、信号線LSELを介して制御信号SELが与えられる。制御信号SELが活性化されたことに応答して、選択トランジスタTSELは、増幅トランジスタTSFのソース電位に応じた画素信号を、対応する列信号線Lに出力する。また、リセットトランジスタTRESのゲート端子には、信号線LRESを介して制御信号RESが与えられる。制御信号RESが活性化されたことに応答して、リセットトランジスタTRESは画素Pを初期化する。本構成では、リセットトランジスタTRESは、フローティングディフュージョン容量FDを電源ノードに接続し、フローティングディフュージョン容量FDの電位をリセットする。画素Pの初期化の他の例としては、光電変換部PDの電位をリセットしてもよい。
垂直走査回路VSCは、各画素Pから画素信号を読み出すための上記制御信号TX等を各画素Pに行ごとに出力する。読出部UROは、各画素Pからの画素信号を列ごとに読み出す。なお、読出部UROは、読み出された画素信号に所定の処理を行ってもよい。水平走査回路HSCは、スイッチSWを列ごとに駆動して、読出部UROにより列ごとに読み出された画素信号を順に水平転送する。出力部UOUTは、水平転送された画素信号を外部に出力する。
(2. 画素構造の参考例)
図2は、単位画素P’の構造の参考例を示す模式図である。図2(a)は、画素P’のレイアウト配置を示している。図2(b)は、カットラインX−X’の断面構造を示している。なお、図2(a)において、前述のトランジスタTTX、TRES、TSF、TSELのゲート電極を、それぞれ、「GTX」、「GRES」、「GSF」、「GSEL」と示している。
光電変換部PDやトランジスタTTX等の各素子(以下、単に「各素子」と記す)は、基板上のP型(第1導電型)のウエルWに形成されている。なお、ここでは、各素子がP型のウエルWに形成された構造を例示したが、各素子は、P型の半導体基板の上に形成されてもよいし、P型のエピタキシャル成長層等の半導体領域の上に形成されてもよい。
各素子は、ウエルW表面に形成された素子分離部PISOによって互いに電気的に分離されている。素子分離部PISOは、例えばSTI(Shallow Trench Isolation)法やLOCOS(LOCal Oxidation of Silicon)法により形成される。
光電変換部PDは、ウエルWに、N型(第2導電型)の不純物を注入してN型領域R1を形成することにより形成される。N型領域R1は、ウエルWとの間でPN接合を形成する。光電変換部PDは、領域R1の上(ウエルW表面)にP型の不純物をさらに注入してP型領域R2を形成することにより、いわゆる埋め込み型で形成されてもよい。なお、ここでは、ウエルWにN型の不純物を注入して光電変換部PDを形成する方法を例示したが、光電変換部PDは、ウエルWの隣にウエルWに接するようにN型領域R1を形成することによって形成されてもよい。
トランジスタTTX等のソース及びドレインは、例えばゲート電極GTX等を自己整合マスクとして用いて、N型の不純物を注入することにより形成される。
コンタクトCTVDDは、トランジスタTRES及びTSFのドレインに電位を供給する。トランジスタTRES及びTSFのドレインには固定電位ないし電源電位(本実施形態では、電源電圧VDD)が供給される。ただし、固定電位であっても、電流の変化などの過渡的な応答によりその電位は変動することがある。本明細書において、固定電位が供給されているとは、過渡的な電位変動が生じても所定の電位に収束することを意味する。
コンタクトCTGNDは、ウエルWに電気的に接続されており、ウエルWを接地する(ウエルWをグランド電位ないし基準電位に固定する)。領域R3は、ウエルWよりもP型不純物濃度が高いP型領域であり、ウエルWとコンタクトCTGNDとのオーミック接触を形成している(第1部分)。
なお、コンタクトCTVDD及びCTGNDは、「コンタクトプラグ」と称されてもよいし、「電極」と称されてもよい。
ここで、図2(b)に例示されるように、基板の上面に対する平面視おいて、光電変換部PDとコンタクトCTGNDとの間には、ウエルWよりもP型不純物濃度が高いP型領域R4が形成されている。領域R4は、ウエルWにおいて、コンタクトCTGNDから流入した少数キャリア(電子)に対するポテンシャル障壁として機能しうる。しかしながら、図中に矢印で示されるように、該少数キャリアが、その拡散によって光電変換部PDに到達する虞がある。このことは、画素信号を取得する際の暗電流成分として、画像の品質の低下をもたらしうる。
(3. 本発明にかかる画素構造の例)
(3−1. 第1実施形態)
図3は、画素アレイの構造の一部の領域を例示する模式図である。図3(a)は、主に、4つの画素Pの各々の光電変換部PDと、それらの間に配されたトランジスタTSF及びTSELと、のレイアウト配置を示している。図3(b)は、カットラインY−Y’の断面構造を示している。なお、ここでは説明を容易にするため、各素子の接続関係を示す配線パターンは不図示としている。
ここで、基板の上面に対する平面視において、上下方向または左右方向を「対辺方向」と称し、斜め方向を「対角方向」と称する。複数の光電変換部PDで構成された画素アレイは、対辺方向、対角方向などの方向について周期性を有する。例えば、複数の光電変換部PDのうちの20個が、対辺方向に沿った約100マイクロメートルの距離に配列されていれば、当該複数の光電変換部PDの対辺方向の周期は約5マイクロメートルである。また、20個の光電変換部PDが、対角方向に沿った約141.4マイクロメートルの距離に配列されていれば、当該20個の光電変換部PDの対角方向の周期は約7.1マイクロメートルである。
本実施形態では、図3(a)に例示されるように、対角方向で互いに隣接する光電変換部PD間に、ウエルWの電位を接地するためのコンタクトCTGNDが形成されている。なお、図3(b)に例示されるように、ウエルWとコンタクトCTGNDとのオーミック接触を形成するP型領域R3の下には、領域R3を覆うように、P型不純物濃度が領域R3と同等または領域R3よりも低いP型領域R3’が形成されてもよい。領域R3から図示された光電変換部PDまでの距離は、複数の光電変換部の配列する周期よりも短い。
なお、ここでは、領域R3及びR3’並びにコンタクトCTGNDを、対角方向での隣接画素間に配置した場合について例示したが、対辺方向での隣接画素間に配置した場合についても同様である。即ち、対辺方向および対角方向において、間に他の画素が存在しない2つの画素は「隣接画素」と称され、該2つの画素の関係は「互いに隣接する」と表現される。複数の光電変換部の所定の方向に沿った周期は、その方向において隣接する2つの隣接画素の光電変換部PDの中心どうしの距離にほぼ等しい。
領域R3及びR3’と光電変換部PDとの間には、N型領域R5が形成されている。領域R5には、コンタクトCTVDDにより電源電圧VDDが供給される。
なお、領域R3及びR3’と領域R5との間と、領域R5と光電変換部PDとの間とには、絶縁材料で形成された素子分離部PISOがそれぞれ形成されてもよい。
上記構成によると、図中に矢印で示されるように、コンタクトCTGNDから流入した少数キャリアは、領域R5に電界拡散によって導かれ、光電変換部PDに到達しない。そのため、画素信号を取得する際の暗電流成分が抑制され、固体撮像装置Iにより得られる画像の品質が向上する。領域R5の電位が領域R1の電位よりも高く維持されることによって、少数キャリアがより効果的に領域R5に導かれる。また、コンタクトCTGNDからの少数キャリアに限らず、半導体領域とその上の絶縁膜との界面の界面トラップや半導体領域の格子欠陥に起因する少数キャリアについても同様である。
N型領域R5は、その不純物濃度が、画素アレイ外の各ユニット(垂直走査回路VSC、読出部URO、水平走査回路HSC、出力部UOUT等)を形成するNMOSトランジスタのソース及びドレインの不純物濃度よりも低くなるように形成されてもよい。これにより、例えば電源ノイズ等の過電圧に対する耐圧が向上しうる。
また、領域R5に電気的に接続されるコンタクトCTVDDは、平面視において、4つの光電変換部PDの各々と領域R3及びR3’との間に配されるとよい。特に、コンタクトCTVDDは、4つの光電変換部PDの各々とコンタクトCTGNDとの間に配されるとよく、これらを結ぶ直線上に配されると更によい。
また、領域R3及びR3’並びにコンタクトCTGNDは、4つの光電変換部PDの各々からの距離が最短かつ実質的に等しい位置に配されるとよい。これにより、各光電変換部PDに対する暗電流成分が均一に抑制され、画素間の特性ばらつきが効果的に抑制される。
なお、領域R3、R3’及びR5並びにコンタクトCTGND及びCTVDDは、各画素間に配されてもよいし、画素アレイの中の隣接画素間に所定の間隔で(例えば、所定行ないし所定列ごとに)配されてもよい。
以上、本実施形態によると、光電変換部への少数キャリアの流入が防止され、その結果、画素信号を取得する際の暗電流成分が抑制されるため、画質の向上に有利である。
なお、本実施形態では、電源電圧VDDがトランジスタTRES及びTSFのドレインに供給されるため、該電源電圧VDDをコンタクトCTVDDに供給して領域R5に固定電位を与える構造を例示した。しかしながら、領域R5には、固体撮像装置Iが適切に動作する範囲で、他の固定電位が供給されてもよい。
(3−2. 第2実施形態)
図4は、画素アレイの構造の一部の領域を、前述の第1実施形態(図3)と同様に例示しており、図4(a)はレイアウト配置を示し、図3(b)はカットラインY−Y’の断面構造を示している。
本実施形態は、主に、基板の上面に対する平面視において、N型領域R5がP型領域R3及びR3’を取り囲むように形成されている、という点で前述の第1実施形態と異なる。この構造によると、コンタクトCTGNDからの少数キャリアが、より効果的に領域R5に導かれる。
領域R5の下には、領域R5を覆うように、N型不純物濃度が領域R5と同等または領域R5よりも低いN型領域R5’が形成されてもよい。なお、ここでは、領域R3’とR5’とが互いに接するように形成された構造を示したが、これらは互いに離れていてもよい。
領域R5’は、光電変換部PDよりも、ウエルW表面から深い位置まで形成されるとよい。この構造によると、コンタクトCTGNDからの少数キャリアは領域R5及びR5’に効果的に導かれる。同様の理由で、領域R5’は、領域R3’よりもウエルW表面から深い位置まで形成されてもよいし、さらに、ウエルWと領域R3及びR3’とが電気的に分離されないように、領域R3’の下の領域の一部まで延在してもよい。
また、領域R3及びR3’を取り囲む領域R5及びR5’には、電源電圧VDDが供給され、領域R5及びR5’は、例えばトランジスタTRES及びTSFのドレインに電気的に接続されてもよいし、該ドレインと一体に形成されてもよい。この構造によると、画素Pのレイアウト効率が向上する。
一方、トランジスタTRES及びTSFのドレインは、領域R5及びR5’の機能を兼ねることが可能である。そのため、領域R3及びR3’と、ある画素(「画素P」とする)の光電変換部PDとの間に、画素PのトランジスタTRES及びTSFが配される場合には、領域R3及びR3’と画素Pとの間には領域R5及びR5’は形成されなくてもよい。
また、例えば固体撮像装置Iの仕様によっては、コンタクトCTGNDからの少数キャリアに起因するノイズを考慮しなくてよい場合もある。そのため、該仕様によっては、領域R3及びR3’と、一部の画素の光電変換部PDとの間に、トランジスタTRES及びTSF並びに領域R5のいずれもが形成されていなくてもよい。例えば、ノイズの影響を相対的に受けにくい画素(ベイヤ配列等のカラー対応の画素アレイにおいてノイズの影響が相対的に小さい色の画素)や、領域R3までの距離が他の画素よりも相対的に大きい画素等が挙げられる。また、例えば、他の画素に比べて開口が小さい焦点検出用の画素では、光電変換部からコンタクトまでの距離を相対的に大きくすることができる。
よって、本実施形態によると、前述の第1実施形態と同様の効果が得られる他、レイアウト効率の向上にも有利である。
図5は、本実施形態にかかる画素アレイの構造の一部の領域の変形例を、図4と同様に示しており、図5(a)はレイアウト配置を示し、図5(b)はカットラインY−Y’の断面構造を示している。前述の図4では、領域R3’とR5’とが互いに接するように形成された構造を示したが、図5に例示されるように、領域R3’とR5’との間に素子分離部PISOが形成されてもよい。
(4. その他)
以上、2つの好適な実施形態を例示したが、本発明はこれらに限られるものではないことは言うまでもなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その一部を目的等に応じて変更してもよい。例えば、上記各実施形態では、第1導電型をP型とし、第2導電型をN型として述べたが、各半導体領域の導電型の極性を反対にした場合も同様である。
また、上述の各実施形態では、カメラ等に代表される撮像システムに含まれる固体撮像装置について述べた。撮像システムの概念には、撮影を主目的とする装置のみならず、撮影機能を補助的に備える装置(例えば、パーソナルコンピュータ、携帯端末)も含まれる。撮像システムは、上述の各実施形態で例示された固体撮像装置と、該固体撮像装置から出力される信号を処理する処理部とを含みうる。処理部は、例えば、A/D変換部や該A/D変換部からのデジタルデータを処理するプロセッサを含みうる。

Claims (21)

  1. 基板に形成された第1導電型の第1の半導体領域と、
    前記第1の半導体領域に形成された互いに隣り合う第1の光電変換部及び第2の光電変換部と、
    前記基板の上面に対する平面視において前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間に配され、第1の電位が与えられる前記第1導電型の第1部分と、
    前記第1の半導体領域と接触し且つ前記平面視における前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間において前記第1部分を覆う前記第1導電型の第2部分であって、該第2部分を介して前記第1部分から前記第1の半導体領域に前記第1の電位を与える第2部分と、
    前記第1の電位とは異なる第2の電位が与えられる第2導電型の第2の半導体領域と、を備え、
    前記第2の半導体領域は、前記平面視において、前記第1部分及び前記第2部分と前記第1の光電変換部との間および前記第1部分及び前記第2部分と前記第2の光電変換部との間にそれぞれ配されている
    ことを特徴とする固体撮像装置。
  2. 前記第1部分に電気的に接続され、前記第1の電位を前記第1部分に供給するための第1電極と、
    前記第2の半導体領域に電気的に接続され、前記第2の電位を前記第2の半導体領域に供給するための第2電極と、をさらに備えており、
    前記第2電極は、前記平面視において、前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の各々と前記第1電極との間に配されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
  3. 前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の少なくとも1つを含む画素を備え、
    前記画素は、前記第1の半導体領域に形成された少なくとも1つのMOSトランジスタを有し、
    前記第2の半導体領域は、前記少なくとも1つのMOSトランジスタのドレインである
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の固体撮像装置。
  4. 前記少なくとも1つのMOSトランジスタは、
    前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の前記少なくとも1つで生じた電荷量に基づく信号を増幅するための増幅トランジスタと、
    前記画素を初期化するためのリセットトランジスタと、
    の少なくとも一方を含む
    ことを特徴とする請求項3に記載の固体撮像装置。
  5. 前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部からの信号を読み出すためのユニットをさらに備え、
    前記ユニットを形成する少なくとも1つのMOSトランジスタのソース及びドレインは前記第2導電型で形成されており、
    前記第2の半導体領域は、該ソース及びドレインよりも不純物濃度が低い
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  6. 前記第2の半導体領域は、前記平面視において前記第1部分を取り囲むように形成されている
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  7. 前記第1の半導体領域は、前記第2の半導体領域の下の領域を介して、前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部まで延在している
    ことを特徴とする請求項6に記載の固体撮像装置。
  8. 前記第1部分と前記第2の半導体領域との間に絶縁材料で形成された素子分離部をさらに備える
    ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  9. 前記第1の半導体領域は、前記素子分離部の下の領域を介して、前記第1の光電変換部または前記第2の光電変換部まで延在している
    ことを特徴とする請求項8に記載の固体撮像装置。
  10. 前記第2の半導体領域は、前記第1の光電変換部および前記第2の光電変換部よりも深い位置まで形成されている
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  11. 前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部のそれぞれは、前記第1の半導体領域とPN接合を構成する前記第2導電型の第3の半導体領域を含む
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  12. 前記第2の電位は、電源電位である
    ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  13. 前記第1の電位は、グランド電位である
    ことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  14. 基板に形成された第1導電型の第1の半導体領域と、
    前記第1の半導体領域に形成された互いに隣り合う第1の光電変換部及び第2の光電変換部と、
    前記基板の上面に対する平面視において前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間に配され、第1の電位が与えられる前記第1導電型の第1部分と、
    前記第1の半導体領域と接触し且つ前記平面視における前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間において前記第1部分を覆う前記第1導電型の第2部分であって、該第2部分を介して前記第1部分から前記第1の半導体領域に前記第1の電位を与える第2部分と、
    前記第1の電位とは異なる第2の電位が与えられる第2導電型の第2の半導体領域と、を備え、
    前記第2の半導体領域は、前記平面視において、前記第1部分及び前記第2部分と前記第1の光電変換部との間および前記第1部分及び前記第2部分と前記第2の光電変換部との間に、前記第1部分及び前記第2部分を取り囲むように配されている
    ことを特徴とする固体撮像装置。
  15. 基板に形成された第1導電型の第1の半導体領域と、
    前記第1の半導体領域に配列された互いに隣り合う第1の光電変換部及び第2の光電変換部と、
    1の電位が与えられる前記第1導電型の第1部分と、
    前記第1の半導体領域と接触し且つ前記第1部分を覆う前記第1導電型の第2部分であって、該第2部分を介して前記第1部分から前記第1の半導体領域に前記第1の電位を与える第2部分と、
    前記第1の電位とは異なる第2の電位が与えられる第2導電型の第2の半導体領域と、を備え、
    前記基板の上面に対する平面視において、
    前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部は、行列状に配列された複数の光電変換部の一部であり、
    前記第1部分及び前記第2部分は、前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の各々から前記複数の光電変換部の配列の周期よりも小さい距離だけ離れた位置に配され、
    前記第1部分と前記第2の半導体領域との間の最短距離は、前記第1の光電変換部と前記第1部分との間の最短距離より小さく、前記第2の光電変換部と前記第1部分との間の最短距離より小さい
    ことを特徴とする固体撮像装置。
  16. 前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の少なくとも1つを含む画素を備えており、
    前記平面視において、
    前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部とは、行方向および列方向の一方で隣り合っており、
    前記画素は、前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の前記少なくとも1つで生じた電荷量に基づく信号を読み出すためのMOSトランジスタであって、前記第1の光電変換部と前記第2の光電変換部との間に配されたMOSトランジスタを有しており、
    前記第1部分は、前記MOSトランジスタから、前記行方向および列方向の他方にずれた位置に配されている
    ことを特徴とする請求項15に記載の固体撮像装置。
  17. 前記平面視において、
    前記画素は、前記第1の光電変換部及び前記第2の光電変換部の前記少なくとも1つから、前記行方向および列方向の前記他方にずれた位置に配されたフローティングディフュージョンをさらに有しており、
    前記第1部分及び前記第2部分と前記フローティングディフュージョンとは、前記行方向および列方向の前記一方で隣り合っている
    ことを特徴とする請求項16に記載の固体撮像装置。
  18. 前記第2の半導体領域は、前記第1の光電変換部と前記第1部分及び前記第2部分との間及び前記第2の光電変換部と前記第1部分及び前記第2部分との間にそれぞれ配されている
    ことを特徴とする請求項15乃至17のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  19. 前記第1の光電変換部と前記第1部分及び前記第2部分との間に位置する前記第2の半導体領域と、前記第2の光電変換部と前記第1部分及び前記第2部分との間に位置する前記第2の半導体領域とは互いに繋がっている
    ことを特徴とする請求項1乃至17のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  20. 前記第2部分は、前記第1導電型不純物濃度が前記第1部分より低
    ことを特徴とする請求項1乃至19のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
  21. 請求項1乃至20のいずれか1項に記載の固体撮像装置と、
    前記固体撮像装置から出力される信号を処理する処理部と、を備える
    ことを特徴とするカメラ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6789653B2 (ja) 2016-03-31 2020-11-25 キヤノン株式会社 光電変換装置およびカメラ
KR102591525B1 (ko) * 2018-05-28 2023-10-23 에스케이하이닉스 주식회사 공통 선택 트랜지스터를 가진 유닛 픽셀 블록을 포함하는 이미지 센서
CN110556390B (zh) * 2018-05-31 2024-09-27 松下知识产权经营株式会社 摄像装置
KR102704197B1 (ko) * 2019-12-12 2024-09-09 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 장치
KR102708675B1 (ko) * 2020-04-09 2024-09-24 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 장치
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Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04239171A (ja) * 1991-01-14 1992-08-27 Hitachi Ltd 半導体装置
JP2006032385A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Canon Inc 固体撮像装置
JP2008244021A (ja) * 2007-03-26 2008-10-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置およびそれを用いたカメラ
JP2010073819A (ja) 2008-09-17 2010-04-02 Canon Inc 光電変換装置及び撮像システム
JP2010135653A (ja) * 2008-12-07 2010-06-17 Nikon Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2011014218A (ja) 2009-07-06 2011-01-20 Sharp Corp 録画装置、録画方法、プログラムおよび記録媒体
JP5564874B2 (ja) 2009-09-25 2014-08-06 ソニー株式会社 固体撮像装置、及び電子機器
JP5581698B2 (ja) * 2010-01-06 2014-09-03 株式会社ニコン 固体撮像素子
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
JP6200188B2 (ja) 2013-04-08 2017-09-20 キヤノン株式会社 固体撮像装置、その製造方法及びカメラ

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