TW201532257A - 固態影像感測裝置 - Google Patents

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Hirofumi Yamashita
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Toshiba Kk
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Abstract

依照實施形態，係提供一種具有複數個像素及元件分離部之固態影像感測裝置。複數個像素配置於半導體基板。複數個像素的各者係具有訊號蓄積部。元件分離部將半導體基板中的複數個像素彼此電性分離。元件分離部為DTI(Deep Trench Isolation)型。複數個像素的各者當中的訊號蓄積部，具有第1半導體區域及第2半導體區域。第1半導體區域，覆蓋元件分離部當中訊號蓄積部側的側壁。第1半導體區域為第1導電型。第2半導體區域，從半導體基板當中比表面還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著第1半導體區域以板狀延伸。第2半導體區域為第2導電型。第2導電型和第1導電型為相反導電型。

Description

固態影像感測裝置 關連申請案參照
本申請案享受2014年2月10日申請之日本發明專利申請案編號2014-023604之優先權利益，該日本發明專利申請案的所有內容被援用於本申請案中。
本實施形態，係有關固態影像感測裝置。
以CMOS感測器為首的固態影像感測裝置，如今使用在數位相機或視訊錄影、或監視攝影機等多樣用途。數位相機、視訊錄影、監視攝影機等應用中，要求下述的攝像特性。亦即，當拍攝暗的被攝體時需能以高S/N比來攝像，而且當拍攝相當亮的被攝體時也具有圖像的輸出解析能力。像這樣，當拍攝暗的被攝體時的S/N比良好，且能夠拍攝亮的被攝體，便能拍攝所謂動態範圍寬的圖像，而能實現如同人類眼睛所見般自然的還原，是其優點。不過近年來，強烈要求攝像光學系統尺寸縮小，另一方對於高 解析度的要求也同時升高，像素尺寸有縮小的傾向，因此逐漸變得難以獲得上述般具有寬動態範圍的圖像。以下說明其緣由。
亦即，若縮小各像素的面積，則伴隨此，將藉由像素內部的光電變換而產生的訊號電荷予以蓄積之光二極體的面積亦會同時縮小，但，光二極體中能夠蓄積的訊號電荷量上限大致與光二極體的面積成比例，故若縮小像素面積，則光二極體中所能蓄積的訊號電荷數上限，即飽和電子數，會隨之同時減少。在此情形下，針對超出飽和電子數的訊號便無法獲得圖像資訊，故對於能拍攝的被攝體的亮度便產生極限，因此變得難以獲得寬動態範圍的圖像。
又，當縮小各像素的面積時，可能會發生下述問題。亦即，若像素面積被縮小，則配置於像素中而構成輸出電路之MOS電晶體的尺寸亦會同時縮小。但，如果構成像素的輸出電路之MOS電晶體，例如構成作為輸出電路之源極隨動器(source follower)電路的放大電晶體的尺寸縮小，那麼在該處產生之1/f雜訊或RTA(Random Telegraph Signal)雜訊就會變大。這樣一來，在拍攝暗的被攝體而訊號電荷量少時，相對於該些雜訊而言S/N比便會降低，故在此情形下，再生圖像可能會變成雜訊多的低畫質圖像。
又，當縮小各像素的面積時，可能會發生下述問題。亦即，若各像素的面積變小，則入射至像素的光便會變得容易洩漏至鄰接的像素，而通常來說在鄰接的像素配置有 取得不同顏色訊號之彩色濾光片，故在此情形下，混色可能會變嚴重。此外，即便入射光並未漏出至鄰接像素，於構成像素之半導體區域內，如果在像素以及接近像素交界的部分產生光電子，則光電子會因熱擴散等而洩漏至鄰接像素，因此基於同樣的理由仍可能使混色增加。若混色嚴重，則顏色重現性會降低，因此於再生畫面上便難以獲得高彩度的圖像。
本發明所欲解決之問題，在於提供一種固態影像感測裝置，其使各像素的平面方向的面積微細化，同時能維持足夠的飽和電荷量，能抑制暗時雜訊增加，進而可防止混色增加。
一個實施形態的固態影像感測裝置，具備：複數個像素，配置於半導體基板，各自具有訊號蓄積部；及DTI(Deep Trench Isolation；深溝槽隔離)型的元件分離部，將前述半導體基板中的前述複數個像素彼此電性分離；複數個像素的各者之前述訊號蓄積部，具有：第1導電型的第1半導體區域，覆蓋前述元件分離部當中前述訊號蓄積部側的側壁；及第2導電型的第2半導體區域，和前述第1導電型為相反導電型，從前述半導體基板當中比表面還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著前述第1半導體區域以板狀延伸。
按照上述構成之固態影像感測裝置，可使各像素的平面方向的面積微細化，同時能維持足夠的飽和電荷量，能抑制暗時雜訊增加，進而可防止混色增加。
1‧‧‧攝像系統
2‧‧‧攝像部
3‧‧‧後段處理部
4‧‧‧攝像光學系
5‧‧‧固態影像感測裝置
6‧‧‧ISP(Image Signal Processor)
7‧‧‧記憶部
8‧‧‧顯示部
10‧‧‧影像感測器
11‧‧‧訊號處理電路
12‧‧‧像素排列
13‧‧‧垂直移位暫存器
15‧‧‧時序控制部
16‧‧‧相關雙重取樣部(CDS)
17‧‧‧類比數位變換部(ADC)
18‧‧‧線記憶體
31‧‧‧膜
43‧‧‧半反射鏡
44‧‧‧透鏡
45‧‧‧稜鏡
46‧‧‧機械快門
47‧‧‧攝影透鏡
48‧‧‧觀景窗
47a‧‧‧攝影透鏡
47b‧‧‧攝影透鏡
47c‧‧‧透鏡驅動機構
205、205’、205i‧‧‧固態影像感測裝置
212、212’、212i‧‧‧像素排列
ADR‧‧‧選擇部
ADRD‧‧‧選擇部的汲極
ADRG‧‧‧選擇部的閘極
ADRS‧‧‧選擇部的源極
AMP‧‧‧放大部
AMPD‧‧‧放大部的汲極
AMPG‧‧‧放大部的閘極
AMPS‧‧‧放大部的源極
CF、CF(B)、CF(G)、CF(R)‧‧‧彩色濾光片
CL1、CL2、CL3、CL4‧‧‧交錯線
DTI、DTIp、DTIr‧‧‧元件分離部
DTI1‧‧‧元件分離部DTI的側壁
DTI2‧‧‧元件分離部DTI的下端
FC1、FC2、FC3、FC4‧‧‧面
FD‧‧‧電荷電壓變換部
ML‧‧‧微透鏡
OP‧‧‧光軸
P(1,1)~P(4,2)‧‧‧像素
PD‧‧‧訊號蓄積部
RP1、RP2、RP3‧‧‧阻劑圖樣
RP2a、RP3a‧‧‧開口圖樣
RST‧‧‧重置部
RSTD‧‧‧重置部的汲極
RSTG‧‧‧重置部的閘極
RSTS‧‧‧重置部的源極
SB‧‧‧半導體基板
SBa‧‧‧半導體基板的表面
SBb‧‧‧半導體基板的背面
SBC‧‧‧基板接點
SIG‧‧‧訊號線
SR1、SR2、SR2i、SR2j、SR2k、SR3、SR4、SR4i、 SR4j‧‧‧半導體區域
SR1a、SR1b、SR11、SR12、SR13、SR13i、SR14‧‧‧半導 體區域SR1的部分
SR212、SR223i‧‧‧連接部分
SR2a、SR21、SR22、SR23i、SR23j、SR24、SR24j、 SR25k‧‧‧半導體區域SR2的部分
ST‧‧‧方筒
TR‧‧‧傳輸部
TR1‧‧‧溝
TRG、TRGi‧‧‧溝槽閘極
TRG1‧‧‧平板部
TRG2、TRG2i‧‧‧溝槽部
UR‧‧‧基底區域
圖1為運用了第1實施形態之固態影像感測裝置的攝像系統的構成示意圖。
圖2為運用了第1實施形態之固態影像感測裝置的攝像系統的構成示意圖。
圖3為第1實施形態之固態影像感測裝置的電路構成示意圖。
圖4A為第1實施形態之固態影像感測裝置的佈局構成示意圖。
圖4B為第1實施形態之固態影像感測裝置的截面構成示意圖。
圖5為第1實施形態之像素的構成示意圖。
圖6A及圖6B為第1實施形態之像素的構成示意圖。
圖7A及圖7B為第1實施形態之像素的構成示意圖。
圖8為第1實施形態之像素的構成示意圖。
圖9A及圖9B為第1實施形態之像素的動作示意圖。
圖10A及圖10B為第1實施形態之元件分離部的另 一構成例示意圖。
圖11為形成於第1實施形態之元件分離部的外周部分之半導體區域的另一構成例示意圖。
圖12A及圖12B為第1實施形態之固態影像感測裝置的製造方法示意圖。
圖13為第1實施形態之固態影像感測裝置的製造方法示意圖。
圖14A~圖14D為第1實施形態之固態影像感測裝置的製造方法示意圖。
圖15A~圖15D為第1實施形態變形例之固態影像感測裝置的製造方法示意圖。
圖16A及圖16B為第1實施形態另一變形例之像素的構成示意圖。
圖17A及圖17B為第1實施形態另一變形例之像素的動作示意圖。
圖18A及圖18B為第1實施形態另一變形例之像素的構成示意圖。
圖19A及圖19B為第1實施形態另一變形例之像素的動作示意圖。
圖20A及圖20B為第1實施形態另一變形例之像素的構成示意圖。
圖21為第2實施形態之固態影像感測裝置的構成示意圖。
圖22為第2實施形態之固態影像感測裝置的構成示 意圖。
圖23為第2實施形態之固態影像感測裝置的另一構成示意圖。
圖24為第2實施形態變形例之固態影像感測裝置的構成示意圖。
圖25為第2實施形態變形例之固態影像感測裝置的構成示意圖。
圖26為第2實施形態另一變形例之固態影像感測裝置的構成示意圖。
圖27為第2實施形態另一變形例之固態影像感測裝置的構成示意圖。
圖28為第1實施形態及第2實施形態中於各像素配置基板接點之情形下的平面構成示意圖。
圖29為第1實施形態及第2實施形態的變形例之元件分離部的構成示意圖。
圖30為第1實施形態及第2實施形態的變形例中針對複數個像素配置1個基板接點之情形的平面構成示意圖。
圖31為第1實施形態及第2實施形態的另一變形例之元件分離部的構成示意圖。
依照實施形態，係提供一種具有複數個像素及元件分離部之固態影像感測裝置。複數個像素配置於半導體基 板。複數個像素的各者係具有訊號蓄積部。元件分離部將半導體基板中的複數個像素彼此電性分離。元件分離部為DTI(Deep Trench Isolation)型。複數個像素的各者當中的訊號蓄積部，具有第1半導體區域及第2半導體區域。第1半導體區域，覆蓋元件分離部當中訊號蓄積部側的側壁。第1半導體區域為第1導電型。第2半導體區域，從半導體基板當中比表面還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著第1半導體區域以板狀延伸。第2半導體區域為第2導電型。第2導電型和第1導電型為相反導電型。
以下參照所附圖面，詳細說明實施形態之固態影像感測裝置。另，本發明並非由該些實施形態所限定。
(第1實施形態)
說明第1實施形態之固態影像感測裝置。固態影像感測裝置，例如是運用於圖1及圖2所示之攝像系統。圖1及圖2為攝像系統的概略構成示意圖。圖1中，以OP表示光軸。
攝像系統1，例如可為數位相機、數位視訊攝影機等，亦可為相機模組運用於電子機器中之物(例如附相機之行動終端等)。攝像系統1如圖2所示，具備攝像部2及後段處理部3。攝像部2例如為相機模組。攝像部2具有攝像光學系統4與固態影像感測裝置5。後段處理部3具備ISP(Image Signal Processor，影像訊號處理器)6、記憶部7及顯示部8。
攝像光學系統4具有攝影鏡頭47、半反射鏡(half mirror)43、機械快門46、透鏡44、稜鏡45、及觀景窗48。攝影鏡頭47具有攝影透鏡47a、47b，光圈(未圖示)、及透鏡驅動機構47c。光圈配置於攝影透鏡47a與攝影透鏡47b之間，調節導向至攝影透鏡47b的光量。另，圖1中是例示地揭示攝影鏡頭47具有2片攝影透鏡47a、47b之情形，但攝影鏡頭47亦可具有多數片的攝影透鏡。
固態影像感測裝置5，配置於攝影鏡頭47的預定成像面。舉例來說，攝影鏡頭47使入射的光折射，經由半反射鏡43及機械快門46導向至固態影像感測裝置5的攝像面，而在固態影像感測裝置5的攝像面(攝像區域IR)形成被攝體的像。固態影像感測裝置5生成與被攝體像相應之圖像訊號。
固態影像感測裝置5如圖3所示，具有影像感測器10、及訊號處理電路11。圖3為固態影像感測裝置的電路構成示意圖。影像感測器10例如可為CMOS影像感測器，亦可為其他的放大型(amplification type)固態影像感測元件。影像感測器10具有：像素排列12、垂直移位暫存器(vertical shift register)13、時序控制部15、相關雙重取樣部(correlated double sampling；CDS)16、類比數位變換部(ADC)17及線記憶體(line memory)18。
像素排列12中，複數個像素P係以2維方式排列。 舉例來說，圖4A中例示了像素排列12當中2行×2列的像素P(1,1)~P(2,2)的排列。圖4A為固態影像感測裝置5之複數個像素P的佈局構成示意圖。以下，將垂直於半導體基板表面的方向訂為z方向，將與z方向正交而在面內彼此垂直的2個方向訂為x方向及y方向。x方向為沿著像素排列12的列之方向。y方向為沿著像素排列12的行之方向。
此時，當像素排列12的面積被限制在規定面積的情形下，為了增加像素排列12的像素數以提升解析度，必須將各像素P的平面方向的面積予以微細化。舉例來說，係將各像素P的x方向的寬度Wx縮小、或將y方向的寬度Wy縮小、或將x方向的寬度Wx及y方向的寬度Wy均縮小，以將各像素P的平面方向的面積予以微細化。
假設將在光二極體產生的訊號電荷予以蓄積之訊號蓄積部是以平面型所構成的情形下，訊號蓄積部中，會在半導體基板的表面鄰近形成沿著半導體基板表面之第2導電型(例如N型)的半導體區域，而在該半導體區域與基底的第1導電型(例如P型)的半導體區域之間形成PN接合構造。該PN接合構造，具有沿著半導體基板表面之PN接合界面，因此若將各像素P的平面方向的面積予以微細化，那麼各像素P中的PN接合界面的面積亦會減少。如此一來，當將PN接合構造等價地視為電容元件的情形下，由於等價電容元件的電極面積減少而PN接合構造的電容值減少，故在各像素P的訊號蓄積部PD可蓄積之電 荷量會減少，訊號蓄積部PD的靈敏度可能會降低。
鑑此，第1實施形態中，固態影像感測裝置5中，是將各像素的訊號蓄積部PD(PN接合構造)以縱型來構成，且確保深度方向(z方向)的PN接合界面的面積，藉此謀求將各像素的平面方向的面積予以微細化的同時，提升在訊號蓄積部PD所能蓄積之最大蓄積電荷量(例如最大蓄積電子數)。
具體而言，固態影像感測裝置5如圖4B所示，是以背面照射型來構成。圖4B為以圖4A中A-A’線截斷的情形下之截面示意圖。亦即，固態影像感測裝置5中，各像素P中，在半導體基板SB的背面SBb側配置微透鏡ML及彩色濾光片CF，在半導體基板SB內配置訊號蓄積部PD。此時，訊號蓄積部PD是以縱型來構成。藉此，固態影像感測裝置5便能夠因應從半導體基板SB的背面SBb側入射的光而在半導體基板SB內的訊號蓄積部PD中蓄積訊號電荷，於一定蓄積期間之後讀出訊號電荷並藉由讀出閘極(傳輸部TR)來讀出至半導體基板SB的表面SBa側之電荷電壓變換部FD。
舉例來說，固態影像感測裝置5具備複數個像素P及元件分離部DTI。
複數個像素P配置於半導體基板SB。複數個像素P是於沿著半導體基板SB的表面SBa之方向以二維方式排列。
元件分離部DTI配置於半導體基板SB。元件分離部 DTI於俯視時例如是以格子狀延伸(參照圖13)，將半導體基板SB中的複數個像素P彼此予以電性分離。元件分離部DTI如圖4B所示，於截面視時，從半導體基板SB的表面SBa朝深度方向在半導體基板SB內一直延伸至背面SBb鄰近。
各像素P，例如具有微透鏡ML、彩色濾光片CF、訊號蓄積部PD、傳輸部TR、電荷電壓變換部FD、重置部RST、及放大部AMP。
微透鏡ML配置於半導體基板SB的背面SBb側。微透鏡ML是構成為，將入射的光對於其配置之像素聚光。入射至微透鏡ML的光會被導向彩色濾光片CF。
彩色濾光片CF，將入射的光當中的規定波長區域的光選擇性地導向像素。舉例來說，圖4B所示之像素P(2,1)中，彩色濾光片CF將入射的光當中的藍色波長區域的光選擇性地導向像素。舉例來說，圖4B所示之像素P(1,2)中，彩色濾光片CF將入射的光當中的紅色波長區域的光選擇性地導向像素。
訊號蓄積部PD，是將因應在像素接受的光而產生之電荷予以蓄積。訊號蓄積部PD是以縱型來構成。
舉例來說，訊號蓄積部PD是如圖5所示般構成。圖5為像素P的構成示意透視立體圖。
訊號蓄積部PD，當從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視時，是被元件分離部DTI包圍。元件分離部DTI例如形成為略方筒形狀，其內側容納訊號蓄積部 PD及基底區域UR。基底區域UR是半導體基板SB當中位於訊號蓄積部PD與彩色濾光片CF之間的半導體區域，含有第2導電型(例如N型)的雜質。另，基底區域UR亦可含有第1導電型(例如P型)的雜質來取代第2導電型的雜質。此外，在基底區域UR與彩色濾光片CF之間亦可配置絕緣膜。
訊號蓄積部PD具有半導體區域(第1半導體區域)SR1、半導體區域(第2半導體區域)SR2、及半導體區域SR4。
半導體區域SR1，覆蓋元件分離部DTI當中訊號蓄積部PD側的側壁DTI1。半導體區域SR1具有和元件分離部DTI相對應之形狀，例如形成為略方筒形狀。半導體區域SR1含有之第1導電型(例如P型)的雜質，係比基底區域UR中的第2導電型的雜質濃度還高濃度，且比半導體區域SR4中的第1導電型的雜質濃度還高濃度。P型的雜質例如為硼等。半導體區域SR1含有之第1導電型的雜質，係比半導體區域SR2中的第2導電型的雜質濃度還高濃度。
更具體而言，半導體區域SR1是如圖6A、圖6B所示般構成。圖6A為像素P的構成當中元件分離部DTI內側的Si區域的一部分之示意透視立體圖。圖6B為和像素P的構成相對應之假想方筒示意立體圖。半導體區域SR1，例如沿著圖6B所示之角筒ST而延伸。角筒ST中，面(第1面)FC1與面(第2面)FC2是在交錯線 CL1交錯。面FC2與面(第3面)FC3是在交錯線CL2交錯。交錯線CL2，於面FC2是和交錯線CL1位於相反側。面FC3與面(第4面)FC4是在交錯線CL3交錯。交錯線CL3，於面FC3是和交錯線CL2位於相反側。面FC4與面FC1是在交錯線CL4交錯。交錯線CL4，於面FC4是和交錯線CL3位於相反側。面FC1、FC2、FC3、FC4，分別為角筒ST中的+y側、-x側、-y側、+x側之面。各交錯線CL1~CL4為朝z方向延伸之線。
半導體區域SR1如圖6A所示，具有部分SR11、SR12、SR13、SR14。部分SR11，沿著面FC1從和交錯線CL4相對應之位置延伸至和交錯線CL1相對應之位置。部分SR12，沿著面FC2從和交錯線CL1相對應之位置延伸至和交錯線CL2相對應之位置。部分SR13，沿著面FC3從和交錯線CL2相對應之位置延伸至和交錯線CL3相對應之位置。部分SR14，沿著面FC4從和交錯線CL3相對應之位置延伸至和交錯線CL4相對應之位置。
半導體區域SR2是如圖6A~圖8所示般構成。圖7A及圖7B為像素的構成示意平面圖。圖7A為配置著各電晶體的閘極電極、源極區域、汲極區域之狀態下的半導體基板SB平面圖。圖7B為從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視半導體基板SB內和半導體區域SR2有關的構成時之平面圖。圖8為以圖7A、B中B-B’線截斷的情形下之截面圖。
半導體區域SR2如圖6A及圖8所示，在半導體基板 SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向以縱型配置。半導體區域SR2如圖6A及圖7B所示，沿著半導體區域SR1以縱型之板狀延伸。半導體區域SR2含有之第2導電型(例如N型)的雜質，係比基底區域UR中的第2導電型的雜質濃度還高濃度，且比半導體區域SR1中的第1導電型的雜質濃度還低濃度。N型的雜質例如為磷、砷等。第1導電型是第2導電型的相反導電型。
更具體而言，半導體區域SR2如圖6A及圖7B所示，具有部分(第1部分)SR21及部分(第2部分)SR22。部分SR21沿著半導體區域SR1的部分SR11而延伸。部分SR21，沿著面FC1從和交錯線CL4相對應之位置延伸至和交錯線CL1相對應之位置。部分SR22沿著半導體區域SR1的部分SR12而延伸。部分SR22，沿著面FC2從和交錯線CL1相對應之位置延伸至和交錯線CL2相對應之位置。半導體區域SR2，當從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視時，具有略L形狀。
半導體區域SR4係規定了半導體區域SR2的交界，以使半導體區域SR2成為縱型之板狀。亦即，半導體區域SR4係將半導體區域SR2從和半導體區域SR1相反側予以覆蓋。又，半導體區域SR2與半導體區域SR4之交界面，是沿著半導體區域SR2與半導體區域SR1之交界面(例如略平行)。半導體區域SR4是配置成，當將半導體區域SR2做成縱型之板狀的情形下，係填埋形成於半導體區域SR1與半導體區域SR2之間的空間。半導體區域 SR4含有之第1導電型(例如P型)的雜質，係比基底區域UR中的第2導電型的雜質濃度還高濃度，且比半導體區域SR1的雜質濃度還低濃度。
舉例來說，當半導體區域SR2形成為從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視時成為略L形狀的情形下，如圖7B及圖8所示，會產生被半導體區域SR2的部分SR21及部分SR22及半導體區域SR1的部分SR13及部分SR14所圍繞之空間。半導體區域SR4，是以填埋該空間之方式，而配置於半導體基板SB內和半導體區域SR2相對應(例如均等)的深度位置。
訊號蓄積部PD中，例如如圖8所示，會在半導體區域SR1與半導體區域SR2之間形成PN接合構造，半導體區域SR1與半導體區域SR2之交界面鄰近會成為PN接合界面。此時，由於PN接合界面是朝深度方向延伸，故即使將各像素P的平面方向的面積(平面寬度Wp)予以微細化，仍能確保PN接合界面的面積較大。如此一來，當將PN接合構造等價地視為電容元件的情形下，由於能夠確保等價電容元件的電極面積而能確保PN接合構造的電容值，故能增加各像素P的訊號蓄積部PD可蓄積之電荷量，能提升訊號蓄積部PD的靈敏度。
此處，假設半導體區域SR4不存在的情形下，在圖8所示截面中，半導體區域SR2的寬度可能會增大至接近像素的寬度Wp之值W3。在此情形下，當將PN接合構造等價地視為電容元件的情形下，由於等價電容元件的電極間 隔增大而PN接合構造的電容值減少，故在各像素P的訊號蓄積部PD可蓄積之電荷量會減少，訊號蓄積部PD中的最大蓄積電荷量可能會降低。若在維持電容小的情況下欲增大飽和電子數，那麼空乏化電位會變高，當將訊號電子經由讀出閘極(傳輸部TR)從訊號蓄積部PD讀出至電荷電壓變換部FD時，便難以讀出所有的訊號電子，訊號蓄積部PD中容易殘留電子，因此在再生畫面上可能會發生殘像、或訊號的非線形性等。
相對於此，本實施形態中，半導體區域SR4係規定了半導體區域SR2的交界，以使半導體區域SR2成為縱型之板狀。藉此，能將半導體區域SR2的平面方向(例如x方向)的寬度W2相較於值W3而言大幅抑制成較小。此外，半導體區域SR1的平面方向的寬度W1，比寬度W2還狹窄。亦即，當將PN接合構造等價地視為電容元件的情形下，由於能夠減少等價電容元件的電極間隔而能確保PN接合構造的電容值，故能增加各像素P的訊號蓄積部PD可蓄積之電荷量，能增加飽和電子數。
圖5、圖7A、圖8所示之傳輸部TR，係將蓄積於訊號蓄積部PD之電荷傳輸給電荷電壓變換部FD。傳輸部TR例如為縱型之傳輸電晶體，包含溝槽閘極TRG。傳輸部TR，當動作準位(active level)的控制訊號被供給至溝槽閘極TRG時為導通(On)，藉此將訊號蓄積部PD的電荷傳輸給電荷電壓變換部FD；而當非動作準位(non-active level)的控制訊號被供給至溝槽閘極TRG時 則為斷開(Off)，藉此不將訊號蓄積部PD的電荷傳輸給電荷電壓變換部FD。
電荷電壓變換部FD，將傳輸而來的電荷變換成電壓。電荷電壓變換部FD例如為浮動擴散(floating diffusion)，包含半導體區域(第3半導體區域)SR3。半導體區域SR3，配置於半導體基板SB內的半導體基板SB的表面SBa鄰近。半導體區域SR3，亦可和下述各者電性分離，即，配置於半導體基板SB的表面SBa鄰近之其他半導體區域及STI型之元件分離部或LOCOS型之元件分離部、及由第1導電型的擴散層所構成之通道阻擋層。此外，半導體區域SR3如圖7A所示，配置於半導體基板SB內的半導體基板SB的表面SBa鄰近當中和溝槽閘極TRG鄰接之位置。
溝槽閘極TRG具有平板部TRG1及溝槽部TRG2。平板部TRG1如圖8所示，配置於半導體基板SB的表面SBa上。溝槽部TRG2，從半導體基板SB的表面朝深度方向延伸至半導體區域SR2的鄰近。藉此，溝槽閘極TRG，當被供給動作準位的控制訊號時，能夠在半導體區域SR2與半導體區域SR3之間形成縱型的通道區域。
此時，溝槽部TRG2，是從半導體基板SB的表面SBa當中和交錯線CL1(參照圖6B)相對應之位置，朝深度方向延伸至半導體區域SR2的鄰近(參照圖6A)。半導體區域SR2如圖9A所示，部分SR21的主要部位及部分SR22的主要部位分別於俯視時具有平坦的形狀，相對於 此，部分SR21及部分SR22的連接部分SR212，於俯視時從斜方向觀看，具有從半導體區域SR1至半導體區域SR4之距離為較長的部分。如此一來，半導體區域SR2中，如圖9B所示，對於欲傳輸之電荷而言，相較於部分SR21的主要部位及部分SR22的主要部位，連接部分SR212的電位(空乏化電位)容易變高。因此，使溝槽部TRG2從和交錯線CL1相對應之位置朝深度方向延伸至半導體區域SR2的鄰近，藉此便能從半導體區域SR2當中電荷容易積聚之區域將電荷取出。另，圖9A為半導體區域SR2的平面構成示意圖。圖9B為相對於沿著圖9A中C-C’線的電荷而言之電位分布示意圖。
重置部RST，係將電荷電壓變換部FD的電壓重置。重置部RST，例如為重置電晶體，當動作準位的控制訊號被供給至閘極RSTG時為導通，藉此重置電荷電壓變換部FD的電壓；而當非動作準位的控制訊號被供給至閘極RSTG時則為斷開，藉此使電荷電壓變換部FD成為電性浮動狀態。
此外，重置部RST係進行用來使像素P成為選擇狀態/非選擇狀態之動作。舉例來說，重置部RST，當藉由垂直移位暫存器13(參照圖3)而重置電源RSD(參照圖22)被控制成第1電位(例如VDD)時，係將電荷電壓變換部FD的電位重置成第1電位，藉此使像素P成為選擇狀態。重置部RST，亦可當藉由垂直移位暫存器13而重置電源RSD被控制成第2電位(放大部AMP會斷開之 電位，例如GND)時，係將電荷電壓變換部FD的電位重置成第2電位，藉此使像素P成為非選擇狀態。
放大部AMP，當像素P成為選擇狀態時，係將和電荷電壓變換部FD的電壓相應之訊號輸出給訊號線SIG(例如圖21所示之訊號線SIG_j，SIG_j+1)。放大部AMP，例如為放大電晶體，其閘極AMPG與電荷電壓變換部FD電性連接。如此一來，放大部AMP(放大電晶體)，當像素P成為選擇狀態時，會與透過訊號線SIG而連接之負載電流源(未圖示)共同進行源極隨動器動作，藉此將和電荷電壓變換部FD的電壓相應之訊號輸出給訊號線SIG。
另，元件分離部DTI於截面視時，亦可從半導體基板SB的表面SBa朝深度方向在半導體基板SB內一直延伸至比背面SBb還淺的位置。在該情形下同樣地，如圖10A、圖10B所示，只要元件分離部DTI的下端DTI2至少位於大於等於各像素的半導體區域SR2的下端SR2a之較深位置，便能增大訊號蓄積部PD的蓄積電容。圖10A、圖10B為元件分離部DTI的另一構成例示意圖。
舉例來說，如圖10A所示情形中，元件分離部DTI的下端DTI2，是位於各像素的半導體區域SR2的下端SR2a與半導體基板SB的背面SBb之間的深度。圖10B所示情形中，元件分離部DTI的下端DTI2，是位於和各像素的半導體區域SR2的下端SR2a均等之深度。
此外，如圖11所示，形成於元件分離部DTI的外周 部分之高濃度的第1導電型的半導體區域SR1(例如p型區域)中，元件分離部DTI的最上端部分，也就是表面SBa鄰近的部分(第1部分區域)SR1a之雜質濃度，其濃度可以比位於比其位置還深的位置而與半導體區域SR2相接之部分(第2部分區域)SR1b的雜質濃度還低。圖11中，部分SR1a中沒有陰影線，其交界以虛線表示，相對於此，部分SR1b中劃上陰影線而其交界以實線表示，藉此示意部分SR1a的雜質濃度比部分SR1b的雜質濃度來得低。舉例來說，半導體區域SR1當中表面SBa鄰近的部分SR1a的雜質濃度，理想是和設於表面SBa鄰近之P-well區域的雜質濃度成為概略同等程度之濃度。此時，半導體區域SR1，理想是與P-well區域電性接觸。這是因為，當像素微細化，那麼作為讀出電路的源極區域、汲極區域、或電荷電壓變換區域之第2導電型的高濃度的半導體區域SR3便會與半導體區域SR1變得靠近，因而在被施加高電壓之第2導電型的半導體區域SR3與被施加基準電位之半導體區域SR1之間會被施加高電場，而產生熱載子(hot carrier)等，這可能會造成暗時雜訊(參照圖4A、圖4B)。
接著，利用圖12A~圖14D，說明固態影像感測裝置5之製造方法。圖12A、圖12B、圖14A、圖14C為固態影像感測裝置5之製造方法示意工程截面圖。圖13、圖14B、圖14D為固態影像感測裝置5之製造方法示意平面圖。圖12A~圖14D中，係例示地揭示當元件分離部DTI 的構成為圖10A所示構成之情形下的製造方法。
圖12A所示工程中，係備妥半導體基板SB。半導體基板SB中，係以半導體(例如矽)來形成第2導電型(例如N型)的雜質。N型的雜質例如為磷、砷等。此外SB所示之部分，亦可為形成於矽基板上而事先導入有雜質之半導體磊晶層，來取代半導體基板SB。
在半導體基板SB，形成用來埋入絕緣物之溝TR1。舉例來說，藉由微影(lithography)法，在半導體基板SB的上方，形成和元件分離部DTI相對應之部分為開口的阻劑圖樣RP1。該阻劑圖樣RP1的開口，係和欲成為元件分離部DTI之區域(參照圖13)相對應，於俯視時形成為以格子狀延伸。藉由RIE法，以阻劑圖樣RP1作為遮罩，將半導體基板SB蝕刻以形成溝TR1。此時，係調整蝕刻時間，使得溝TR1的深度成為和元件分離部DTI相對應之深度(參照圖10A)。
然後，藉由離子植入法，以阻劑圖樣RP1作為遮罩，對溝TR1的側面導入第1導電型(例如P型)的雜質。P型的雜質例如為硼等。此時，以相對於+x方向略為傾斜之角度，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。此外，以比後續工程中的植入量還大之植入量，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。藉此，溝TR1當中-x側的側面(元件分離部DTI當中欲成為+x側的側壁之面)便被導入雜質，而形成半導體區域SR1中的部分SR14(參照圖6A)。
圖12B所示工程中，藉由離子植入法，以阻劑圖樣RP1作為遮罩，對溝TR1的另一側面導入第1導電型(例如P型)的雜質。亦即，以阻劑圖樣RP1作為遮罩，以相對於-x方向略為傾斜之角度，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。此外，以比後續工程中的植入量還大之植入量，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。藉此，溝TR1當中+x側的側面(元件分離部DTI當中欲成為-x側的側壁之面)便被導入雜質，而形成半導體區域SR1中的部分SR12(參照圖6A)。
同樣地，雖未圖示，以阻劑圖樣RP1作為遮罩，以相對於+y方向略為傾斜之角度，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。此外，以比後續工程中的植入量還大之植入量，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。藉此，溝TR1當中-y側的側面(元件分離部DTI當中欲成為+y側的側壁之面)便被導入雜質，而形成半導體區域SR1中的部分SR11(參照圖6A)。
然後，以阻劑圖樣RP1作為遮罩，以相對於-y方向略為傾斜之角度，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。此外，以比後續工程中的植入量還大之植入量，對溝TR1的側面植入第1導電型的雜質離子。藉此，溝TR1當中+y側的側面(元件分離部DTI當中欲成為-y側的側壁之面)便被導入雜質，而形成半導體區域SR1中的部分SR13(參照圖6A)。
如此一來，半導體區域SR1便形成為略方筒形狀(參 照圖6B)。其後，除去阻劑圖樣RP1。
圖13所示工程中，係在溝TR1埋入絕緣物。舉例來說，藉由CVD法全面地堆積絕緣物(例如矽氧化物)，再藉由CMP法除去半導體基板SB的表面SBa上的絕緣物，而在溝TR1內選擇性地留下絕緣物。如此一來，便在半導體基板SB形成元件分離部DTI。元件分離部DTI的圖樣，係和溝TR1的圖樣相對應，於俯視時以格子狀延伸。元件分離部DTI的深度，形成為足以將複數個像素予以電性分離之深度。舉例來說，元件分離部DTI形成為，元件分離部DTI的下端，位於大於等於後續工程中欲形成之半導體區域SR2的下端之深度(參照圖8、圖10A、圖10B)。
圖14A、圖14B所示工程中，係形成將元件分離部DTI及半導體區域SR1選擇性地予以覆蓋之阻劑圖樣RP2。阻劑圖樣RP2，於俯視時以格子狀延伸。此外，阻劑圖樣RP2，具有和欲形成半導體區域SR2及半導體區域SR4的區域相對應之開口圖樣RP2a。當半導體區域SR4的第1導電型的雜質濃度比半導體區域SR2的第2導電型的雜質濃度還充分高的情形下，阻劑圖樣PR2亦可為對像素陣列全體開口之圖樣。
然後，藉由離子植入法，以阻劑圖樣RP2作為遮罩，對半導體基板SB導入第2導電型(例如N型)的雜質。亦即，以阻劑圖樣RP2作為遮罩，對半導體基板SB植入第2導電型的雜質離子。N型的雜質例如為磷、砷等。此 時，以比圖12A、圖12B所示工程中的植入量還少之植入量，對半導體基板SB植入第2導電型的雜質離子。此外，藉由會植入至半導體基板SB當中比表面SBa還深的位置之加速電壓(植入能量)，來對半導體基板SB植入第2導電型的雜質離子。又，半導體基板SB，亦可藉由事先對矽基板導入雜質來摻入。又，半導體基板SB亦可為形成於矽基板上之半導體磊晶層，在此情形下，亦可藉由事先對磊晶層導入雜質來摻入。
如此一來，便形成從半導體基板SB當中比表面SBa還深的位置朝深度方向配置之半導體區域SR24(參照圖14A)。其後，除去阻劑圖樣RP2。
圖14C、圖14D所示工程中，形成除了元件分離部DTI及半導體區域SR1以外更將欲成為半導體區域SR2之區域選擇性地予以覆蓋之阻劑圖樣RP3。阻劑圖樣RP3，於俯視時以格子狀延伸。此外，阻劑圖樣RP3，具有和欲形成半導體區域SR4的區域相對應之開口圖樣RP3a。
然後，藉由離子植入法，以阻劑圖樣RP3作為遮罩，對半導體基板SB導入第1導電型(例如P型)的雜質。亦即，以阻劑圖樣RP3作為遮罩，對半導體基板SB植入第1導電型的雜質離子。P型的雜質例如為硼等。此時，以比圖12A、圖12B所示工程中的植入量還少之植入量，對半導體基板SB植入第1導電型的雜質離子。此外，藉由會植入至半導體基板SB當中比表面SBa還深的位置之 加速電壓(植入能量)，來對半導體基板SB植入第1導電型的雜質離子。
如此一來，便在半導體區域SR24(參照圖14A)內形成植入有第1導電型的雜質離子之區域來作為半導體區域SR4。半導體區域SR4，是在半導體基板SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向配置之半導體區域。同時，半導體區域SR24(參照圖14A)內未被植入第1導電型的雜質離子之區域便殘留作為半導體區域SR2。半導體區域SR2中，半導體區域SR2的交界是被規定成，在半導體基板SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向以縱型配置之半導體區域。
如以上般，第1實施形態中，固態影像感測裝置5中，各像素P的訊號蓄積部PD是以縱型來構成。亦即，各像素P的訊號蓄積部PD中，半導體區域SR1為第1導電型(例如P型)的半導體區域，覆蓋元件分離部DTI當中訊號蓄積部PD側的側壁。半導體區域SR2為第2導電型(例如N型)的半導體區域，在半導體基板SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著半導體區域SR1以縱型之板狀延伸。如此一來，會在半導體區域SR1與半導體區域SR2之間形成PN接合構造，半導體區域SR1與半導體區域SR2之交界面鄰近會成為PN接合界面。
此時，由於PN接合界面是朝深度方向延伸，故即使將各像素P的平面方向的面積予以微細化，仍能確保PN 接合界面的面積較大。藉此，當將PN接合構造等價地視為電容元件的情形下，由於能夠確保等價電容元件的電極面積而能確保PN接合構造的電容值，故能增加各像素P的訊號蓄積部PD可蓄積之電荷量，能增加飽和電子數。
此外，由於半導體區域SR2是沿著半導體區域SR1以縱型之板狀延伸，故能抑制半導體區域SR2的平面方向的寬度。藉此，當將PN接合構造等價地視為電容元件的情形下，由於能夠減少等價電容元件的電極間隔而能確保PN接合構造的電容值，故能增加各像素P的訊號蓄積部PD可蓄積之電荷量，能增加飽和電子數。
是故，當將各像素的平面方向的面積予以微細化的情形下，能夠增加飽和電子數。
此外，第1實施形態中，固態影像感測裝置5中，各像素P的訊號蓄積部PD是配置於比半導體基板SB的表面還深的位置。藉此，當將各像素的平面方向的面積予以微細化的情形下，能確保配置於半導體基板SB的表面之各像素P的放大部(放大電晶體)AMP的尺寸(=W/L、W：閘極寬、L：閘極長)較大，而能抑制隨機雜訊的增加。
此外，第1實施形態中，各像素P的訊號蓄積部PD中，半導體區域SR1是沿著方筒ST而延伸，該方筒ST包含面FC1及和面FC1在交錯線CL1交錯之面FC2。半導體區域SR2，具有沿著面FC1一直到和交錯線CL1相對應之位置以板狀延伸之部分SR21、及從和交錯線CL1 相對應之位置開始沿著面FC2以板狀延伸之部分SR22。藉此，便能將半導體區域SR2做成為，在半導體基板SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著半導體區域SR1以縱型之板狀延伸之半導體區域。
此外，第1實施形態中，各像素P的訊號蓄積部PD，溝槽閘極TRG是從半導體基板SB的表面SBa當中和交錯線CL1相對應之位置開始朝深度方向延伸至半導體區域SR2的鄰近。藉此，便能從半導體區域SR2當中電荷容易積聚之區域將電荷取出。其結果，能夠抑制訊號電荷讀出時的電荷取出不完全，而能抑制和藉由固態影像感測裝置5得到的圖像訊號相應之圖像當中產生殘像。
此外，第1實施形態中，各像素P的訊號蓄積部PD中，包含溝槽閘極TRG之傳輸部TR，例如為縱型的傳輸電晶體。亦即，傳輸部TR，是以配置於半導體基板SB當中比表面SBa還深的位置之半導體區域SR2作為源極區域，而以半導體基板SB當中配置於表面SBa鄰近之電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)作為汲極區域。藉此，傳輸部TR便將從半導體區域SR2取出的電荷朝縱方向傳輸給電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)。從此觀點看來，同樣地，當將各像素的平面方向的面積予以微細化的情形下，能確保配置於半導體基板SB的表面之各像素P的放大部(放大電晶體)AMP的尺寸較大，而能抑制隨機雜訊的增加。
此外，在像素與像素之交界部分，有藉由挖堀溝而形 成之DTI構造的元件分離部DTI，其從表面SBa貫通至背面SBb，故能有效地抑制因入射光而產生之光電子擴散到鄰接像素，是故能得到混色低而顏色再現性良好的再生圖像。此外，在元件分離部DTI中埋入比矽等半導體所具有的折射率還具有更低折射率之絕緣材料，例如氧化矽膜、氮化矽膜等，藉此，能夠使以一定角度以下入射至像素的光在元件分離部DTI的表面反射，故能夠減低因入射光洩漏至鄰接像素而產生之混色，是故能得到顏色再現性良好的再生圖像。若欲獲得同樣的效果，在元件分離部DTI中亦可不埋入絕緣物而是埋入金屬材料。
另，固態影像感測裝置5之製造方法中，對半導體區域導入雜質的方法並不限定於離子植入法，能夠使用其他方法。
舉例來說，當使用固相擴散法來取代離子植入法的情形下，會進行圖15A~圖15D所示工程來取代圖12A、圖12B所示工程。圖15A所示工程中，如同圖12A所示工程般，在半導體基板SB形成溝TR1，而在半導體基板SB的上方形成阻劑圖樣RP1。圖15B所示工程中，藉由CVD法，將含有第1導電型(例如P型)的雜質之膜31埋入溝TR1。舉例來說，藉由CVD法，全面地堆積BSG膜(硼玻璃膜)以作為膜31。圖15C所示工程中，將半導體基板SB加熱，使膜31中含有之第1導電型的雜質擴散至溝TR1的側面。如此一來，半導體區域SR1便形成為略方筒形狀(參照圖6B)。其後，除去阻劑圖樣 RP1。圖15D所示工程中，如同圖13所示工程般，在溝TR1中埋入絕緣物而形成元件分離部DTI。
舉例來說，當使用氣相擴散法來取代離子植入法的情形下，會進行圖15A、圖15D所示工程來取代圖12A、圖12B所示工程。圖15A所示工程中，如同圖12A所示工程般，在半導體基板SB形成溝TR1，而在半導體基板SB的上方形成阻劑圖樣RP1。然後，將含有第1導電型(例如P型)的雜質之雜質氣體供給至半導體基板SB。在此狀態下將半導體基板SB加熱，使雜質氣體中含有之第1導電型的雜質擴散至溝TR1的側面。如此一來，半導體區域SR1便形成為略方筒形狀(參照圖6B)。其後，除去阻劑圖樣RP1。圖15D所示工程中，如同圖13所示工程般，在溝TR1中埋入絕緣物而形成元件分離部DTI。此外，在元件分離DTI的側壁露出之狀態下，使環境成為電漿狀態而摻入雜質之方法亦可。
或是，半導體區域SR2i，亦可如圖16A、16B所示般構成，來取代圖6A、6B。圖16A為像素P的構成當中的一部分之示意透視立體圖。圖16B為和像素P的構成相對應之假想方筒示意立體圖。
具體而言，訊號蓄積部PD中，半導體區域SR2i如圖16A所示，除了具有部分(第1部分)SR21及部分(第2部分)SR22以外，更具有部分(第3部分)SR23i。部分SR23i沿著半導體區域SR1的部分SR13而延伸。部分SR23i，沿著面FC3從和交錯線CL2相對應之 位置延伸至和交錯線CL3相對應之位置。半導體區域SR2i，當從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視時，具有略U形狀。半導體區域SR4i，是配置於半導體基板SB內和半導體區域SR2i相對應(例如均等)之深度位置，而填埋被半導體區域SR2i的部分SR21、部分SR22、及部分SR23i以及半導體區域SR1的部分SR13及部分SR14所圍繞之空間。依照這樣的構成，同樣地，便能將半導體區域SR2i做成為，在半導體基板SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著半導體區域SR1以縱型之板狀延伸之半導體區域。
此時，溝槽閘極TRGi的溝槽部TRG2i，是從半導體基板SB的表面SBa當中和交錯線CL1與交錯線CL2之間(參照圖16B)相對應之位置，朝深度方向延伸至半導體區域SR2i的鄰近(參照圖16A)。半導體區域SR2i中，如圖17A所示，部分SR21的主要部位、部分SR22的主要部位、部分SR23i的主要部位分別於俯視時具有平坦的形狀。半導體區域SR2i當中，部分SR21及部分SR22之連接部分SR212、部分SR22及部分SR23i之連接部分SR233i的各者，於俯視時具有半導體區域SR1與半導體區域SR4i之距離於斜方向變長的部分。如此一來，半導體區域SR2i中，以圖17A的平面觀看時，如圖17B所示，對於欲傳輸之電荷而言，相較於部分SR21的主要部位、部分SR22的主要部位、及部分SR23i的主要部位，連接部分SR212及連接部分SR233i的電位容易變 高。又，藉由將部分SR22的雜質濃度做成為比部分SR21及部分SR23i的雜質濃度還高一定程度，便如圖17B所示，能夠容易地使部分SR22的電位成為比部分SR212、部分SR223i的電位還高。因此，使溝槽部TRG2i從和交錯線CL1與交錯線CL2之間相對應之位置朝深度方向延伸至半導體區域SR2i的鄰近，藉此便能從半導體區域SR2i當中電荷容易積聚之區域將電荷取出。另，圖17A為半導體區域SR2i的平面構成示意圖。圖17B為相對於沿著圖17A中D-D’線的電荷而言之電位分布示意圖。
或是，半導體區域SR2j，亦可如圖18A、18B所示般構成，來取代圖6A、6B。圖18A為像素P的構成當中的一部分之示意透視立體圖。圖18B為和像素P的構成相對應之假想方筒示意立體圖。
具體而言，訊號蓄積部PD中，半導體區域SR2j如圖18A所示，除了具有部分(第1部分)SR21及部分(第2部分)SR22以外，更具有部分(第3部分)SR23j及部分(第4部分)SR24j。部分SR23j沿著半導體區域SR1的部分SR13而延伸。部分SR23j，沿著面FC3從和交錯線CL2相對應之位置延伸至和交錯線CL3相對應之位置。部分SR24j沿著半導體區域SR1的部分SR14而延伸。部分SR24j，沿著面FC4從和交錯線CL3相對應之位置延伸至和交錯線CL4相對應之位置。半導體區域SR2j，當從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視時，具有略O形狀。半導體區域SR4j，是配置於半導體 基板SB內和半導體區域SR2j相對應(例如均等)之深度位置，而填埋被半導體區域SR2i的部分SR21、部分SR22、部分SR23j、及部分SR24j所圍繞之空間。依照這樣的構成，同樣地，便能將半導體區域SR2j做成為，在半導體基板SB當中從比表面SBa還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著半導體區域SR1以縱型之板狀延伸之半導體區域。
此外，半導體區域SR2j中，部分SR23j及部分SR24j的各者之第2導電型的雜質濃度，能夠形成為比部分SR21及部分SR22的各者之第2導電型的雜質濃度還低。此構成，能夠藉由在圖14C、圖14D所示工程之後，追加對和部分SR23j及部分SR24j相對應之區域選擇性地導入第2導電型的雜質之工程，來實現。
舉例來說，形成除了元件分離部DTI及半導體區域SR1以外更將部分SR21、部分SR22、及欲成為半導體區域SR4j的區域選擇性地予以覆蓋之阻劑圖樣RP4(未圖示)。阻劑圖樣RP4，於俯視時以格子狀延伸。此外，阻劑圖樣RP4，具有和欲形成部分SR23j及部分SR24j的區域相對應之開口圖樣RP4a(未圖示)。
然後，藉由離子植入法，以阻劑圖樣RP4作為遮罩，對半導體基板SB導入第2導電型(例如N型)的雜質。亦即，以阻劑圖樣RP4作為遮罩，對半導體基板SB植入第2導電型的雜質離子。N型的雜質例如為磷、砷等。此時，以比圖14A、圖14B所示工程中的植入量還少之植入 量，對半導體基板SB植入第2導電型的雜質離子。此外，藉由會植入至半導體基板SB當中比表面SBa還深的位置之加速電壓(植入能量)，來對半導體基板SB植入第2導電型的雜質離子。如此一來，便在半導體區域SR4j內形成植入有第2導電型的雜質離子之區域來作為部分SR23j及部分SR24j。部分SR23j及部分SR24j的各者之第2導電型的雜質濃度，是比部分SR21及部分SR22的各者之第2導電型的雜質濃度還低。
此時，溝槽部TRG2，是從半導體基板SB的表面SBa當中和交錯線CL1(參照圖18B)相對應之位置，朝深度方向延伸至半導體區域SR2的鄰近(參照圖18A)。半導體區域SR2j中，部分SR23j及部分SR24j的各者之第2導電型的雜質濃度，是比部分SR21及部分SR22的各者之第2導電型的雜質濃度還低。如此一來，半導體區域SR2j中，如圖19B所示，對於欲傳輸之電荷而言，相較於部分SR23j及部分SR24j，部分SR21及部分SR22的電位容易變高。此外，半導體區域SR2j如圖19A所示，部分SR21的主要部位及部分SR22的主要部位分別於俯視時具有平坦的形狀，相對於此，部分SR21及部分SR22的連接部分SR212，於俯視時具有半導體區域SR1與半導體區域SR4j之距離於斜方向變長的部分。如此一來，半導體區域SR2j中，如圖19B所示，對於欲傳輸之電荷而言，相較於部分SR21的主要部位及部分SR22的主要部位，連接部分SR212的電位容易變高。亦即，半導體區域 SR2j中，就像部分SR23j及部分SR24j→部分SR21的主要部位及部分SR22的主要部位→連接部分SR212這樣，電位容易階段性地變高。因此，能夠將半導體區域SR2j中蓄積的電荷於半導體區域SR2j內容易地導向至連接部分SR212的鄰近。此外，使溝槽部TRG2從和交錯線CL1相對應之位置朝深度方向延伸至半導體區域SR2的鄰近，藉此便能從半導體區域SR2j當中電荷容易積聚之區域有效率地將電荷取出。另，圖19A為半導體區域SR2的平面構成示意圖。圖19B為相對於沿著圖19A中E-E’線的電荷而言之電位分布示意圖。
或是，半導體區域SR2k，亦可如圖20A、20B所示般構成，來取代圖18A、18B所示構成。圖20A為像素P的構成當中的一部分之示意透視立體圖。圖20B為和像素P的構成相對應之假想方筒示意立體圖。
圖20A及圖20B之構成中，相較於圖18A及圖18B之構成，追加了部分SR25k。部分SR25k，係覆蓋部分SR21、部分SR22、部分SR23j、部分SR24j的各者之表面SBa側的端部。部分SR21、部分SR22、部分SR23j、部分SR24j，當從垂直於半導體基板SB的表面SBa之方向透視時，具有略O形狀。部分SR22、部分SR25k、部分SR24j，當從垂直於自面FC1朝向面FC3方向之截面觀看時，具有略逆U形狀。
此外，部分SR25k係覆蓋半導體區域SR4j當中表面SBa側的端部。亦即，半導體區域SR4j係規定部分 SR25k的交界，使得部分SR25k成為橫型之板狀。
此時，能夠將部分SR25k中的第1導電型的雜質濃度，做成比部分SR21、部分SR22、部分SR23、部分SR24的各者之第1導電型的雜質濃度還低。如此一來，半導體區域SR2k中，就像部分SR23j及部分SR24j→部分SR21的主要部位及部分SR22的主要部位→連接部分SR212→部分SR25k這樣，能夠階段性地提高電位。
藉由構成為如圖20A、20B所示般，相較於圖18A、18B之構成，能夠進一步擴大蓄積訊號電荷的區域的面積(部分SR21、部分SR22、部分SR23j、部分SR24j的各者的縱方向的面積及部分SR25k的平面方向的面積)。如此一來，能夠更加增加訊號蓄積部PD的飽和電荷量(例如飽和電子數)。
(第2實施形態)
接著，說明第2實施形態之固態影像感測裝置205。以下，主要說明和第1實施形態相異之部分。
第1實施形態中，是於每個像素P設有傳輸部TR、重置部RST及放大部AMP，故如圖4A所示，各像素P的x方向之寬度Wx及y方向之寬度Wy，必須確保可配置傳輸部TR、重置部RST、及放大部AMP。舉例來說，於俯視時，必須於各像素P確保和傳輸部TR(傳輸電晶體)的溝槽閘極TRG、重置部RST(重置電晶體)的閘極RSTG、放大部AMP(放大電晶體)的閘極AMPG相應之 面積。
相對於此，若能削減於各像素P應配置之元件數(電晶體數)，那麼便能更加縮小各像素P的x方向之寬度Wx及y方向之寬度Wy，各像素P可望能進一步微細化。
鑑此，第2實施形態中，係於複數個像素P分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於複數個像素P。
具體而言，如圖21所示，固態影像感測裝置205的像素排列212當中，在列方向(x方向)鄰接的2個像素間分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於在列方向(x方向)鄰接的2個像素。圖21為將固態影像感測裝置205的像素排列212的平面構成示例地以2行×2列像素P(1,1)~P(2,2)的排列予以示意之圖。
舉例來說，示例地說明在列方向(x方向)鄰接的2個像素P(1,1)、P(2,1)。另，針對在列方向(x方向)鄰接的2個像素P(2,1)、P(2,2)，亦與在列方向(x方向)鄰接的2個像素P(1,1)、P(2,1)相同。
像素P(1,1)具有重置部RST，但不具有放大部AMP。像素P(1,1)的重置部RST(重置電晶體)的源極RSTS，分別與像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)及像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)電性連接。如此一來，像素P(1,1)的重置部RST，便會將像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域 SR3)的電壓重置，也會將像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓重置。
此外，像素P(2,1)具有放大部AMP，但不具有重置部RST。像素P(2,1)的放大部AMP(放大電晶體)的閘極AMPG，分別與像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)及像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)電性連接。如此一來，像素P(2,1)的放大部AMP，便會將和像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓相應之訊號輸出至訊號線SIG_j，也會將和像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓相應之訊號輸出至訊號線SIG_j。
另，和圖21所示平面構成相對應之電路構成，例如如圖22般。圖22為固態影像感測裝置205的電路構成示意圖。在共享重置部RST及放大部AMP的2個像素P(1,1)、P(2,1)間，欲使和訊號蓄積部PD的電荷相應之訊號分別輸出或是相加輸出，能夠藉由2個像素P(1,1)、P(2,1)各自的傳輸部TR的導通/斷開的時序來調整。另，圖21所示佈局構成上之像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)，由於是藉由配線彼此電性連接而具有同一電壓，故如圖22所示，就電路構成上，是作為被像素P(1,1)及像素P(2,1)共享之單一電荷電壓變換元件而發揮功能。
如上所述，第2實施形態中，固態影像感測裝置205 的像素排列212中，係於複數個像素P分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於其共享之複數個像素P。如此一來，便能削減於各像素P應配置之元件數(電晶體數)。其結果，能夠更加縮小各像素P的x方向之寬度Wx及y方向之寬度Wy，而能將各像素P進一步微細化。此外，當將各像素的平面方向的面積予以微細化的情形下，對於各像素P能確保平均後的放大部(放大電晶體)AMP的尺寸較大，而能抑制隨機雜訊的增加。
另，固態影像感測裝置205’的像素排列212’中，有關以行方向2像素且列方向1列為單位之訊號讀出電路共有構成，亦可如圖23般配置。圖23為像素排列212’的另一平面構成例示意圖。亦即，訊號讀出電路共有單位雖然同樣是行方向2像素且列方向1列，但亦可為下述配置，即，對於每列而言，其各有1像素份以圖23看來在上下方向成為彼此錯開。舉例來說，第1列中，係於像素P(2,1)及像素P(3,1)分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於複數個像素P。第2列中，係於像素P(1,2)及像素P(2,2)分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於複數個像素P。在此情形下同樣地，能夠削減於各像素P應配置之元件數(電晶體數)。
或是，第2實施形態中雖示例地說明在列方向(x方向)鄰接的2個像素P分別共享重置部RST及放大部 AMP之情形，但共享重置部RST及放大部AMP之像素數亦可為3個以上。
舉例來說，亦可如圖24所示，固態影像感測裝置205i的像素排列212i當中，在列方向(x方向)鄰接的4個像素間分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於在列方向(x方向)鄰接的4個像素。圖24為將固態影像感測裝置205i的像素排列212i的平面構成示例地以4行×2列像素P(1,1)~P(4,2)的排列予以示意之圖。
舉例來說，示例地說明在列方向(x方向)鄰接的4個像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)。另，針對在列方向(x方向)鄰接的4個像素P(1,2)、P(2,2)、P(3,2)、P(4,2)，亦與在列方向(x方向)鄰接的4個像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)相同。
像素P(1,1)具有重置部RST，但不具有放大部AMP。像素P(1,1)的重置部RST(重置電晶體)的源極RSTS，分別與像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)、像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)、像素P(3,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)、像素P(4,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)電性連接。如此一來，像素P(1,1)的重置部RST，會將像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓重置、也會將像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓重置、也會將像素P(3,1)的 電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓重置、也會將像素P(4,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)的電壓重置。
此外，像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自具有放大部AMP，但不具有重置部RST。像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自的放大部AMP(放大電晶體)的閘極AMPG，分別與像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)、像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)、像素P(3,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)、像素P(4,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)電性連接。如此一來，像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自的放大部AMP，便將各自之源極做成共通，又將各自之汲極做成共通，而成為並聯連接之狀態。像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自的放大部AMP(放大電晶體)，是經由訊號線SIG_j而源極彼此連接，經由電源線而汲極彼此連接。像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)的電荷電壓變換部FD總是處於與像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)的放大部AMP(放大電晶體)的閘極AMPG及像素P(1,1)的重置部RST(重置電晶體)的源極RSTS電性連接之狀態。亦即，像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自的放大部AMP，是在像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)的電荷電壓變換部FD與訊號線SIG_j之間並聯連接，故能容易地掙取到跨導(transconductance)。
另，和圖24所示平面構成相對應之電路構成，例如 如圖25般。圖25為固態影像感測裝置205i的電路構成示意圖。如圖25所示，像素P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自的放大部AMP，係等價地作為1個放大部而發揮功能。在共享重置部RST及放大部AMP的4個像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)間，欲使和訊號蓄積部PD的電荷相應之訊號分別輸出或是相加輸出，能夠藉由4個像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)各自的傳輸部TR的導通/斷開的時序來調整。另，圖24所示佈局構成上之像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(3,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(4,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)，由於是藉由配線彼此電性連接而具有同一電壓，故如圖25所示，就電路構成上，是作為被像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)共享之單一電荷電壓變換元件而發揮功能。
像這樣，當於3個以上的像素P分別共享重置部RST及放大部AMP，且將重置部RST及放大部AMP分配配置於其共享之複數個像素P的情形下，能將共有的放大部AMP的數量做成複數個。如此一來，當將各像素的平面方向的面積予以微細化的情形下，各像素P的輸出訊號，係藉由並聯連接而實效上通道寬度變大之放大部(放大電晶體)AMP而被輸出，故能進一步抑制隨機雜訊的增加。
或是，亦可於3個以上的像素P除了共享重置部RST 及放大部AMP以外更分別共享選擇部ADR，且將重置部RST、放大部AMP、及選擇部ADR分配配置於其共享之複數個像素P。
亦即，選擇部ADR係取代重置部RST而進行用來使像素P成為選擇狀態/非選擇狀態之動作，故重置部RST的汲極側的電位亦可固定(例如為VDD)。選擇部ADR，例如為選擇電晶體，當動作準位的控制訊號被供給至閘極ADRG時為導通，藉此使像素P成為選擇狀態；而當非動作準位的控制訊號被供給至閘極ADRG時則為斷開，藉此使像素P成為非選擇狀態。
舉例來說，在圖24所示之4個像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)中，將像素P(4,1)的放大部AMP置換成選擇部ADR，而將選擇部ADR(選擇電晶體)的汲極與像素P(2,1)、P(3,1)各自的放大部AMP的源極連接。圖26為使固態影像感測裝置205i如上述般變形而成之固態影像感測裝置的平面構成示意圖。圖27為使固態影像感測裝置25i如上述般變形而成之固態影像感測裝置的電路構成示意圖。在此情形下同樣地，相較於在每個像素P設有重置部RST、放大部AMP、選擇部ADR之構成，能夠削減於各像素P應配置之元件數(電晶體數)。另，圖26所示佈局構成上之像素P(1,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(2,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(3,1)的電荷電壓變換部FD(半導體區域SR3)與像素P(4,1)的電荷電壓變換部FD(半 導體區域SR3)，由於是藉由配線彼此電性連接而具有同一電壓，故如圖27所示，就電路構成上，是作為被像素P(1,1)、P(2,1)、P(3,1)、P(4,1)共享之單一電荷電壓變換元件而發揮功能。
另，第1實施形態及第2實施形態中，是示例地說明元件分離部DTI於俯視時係以格子狀延伸之情形(參照圖13)。但，當元件分離部DTI於截面視時是從半導體基板SB的表面SBa朝深度方向延伸而貫通至半導體基板SB的背面SBb的情形下，若元件分離部DTI於俯視時是以格子狀延伸，那麼便必須在各像素設置基板接點，以使各像素的半導體基板SB的電位穩定化。
舉例來說，當設於像素間之元件分離部DTI是從表面SBa貫通至背面SBb(參照圖4B)，且像素與像素的四方交界全部被完全圍繞的情形下(參照圖13)，像素的半導體區域會於每個像素被完全地隔絕。在此情形下，如圖28所示，對於構成像素的訊號讀出電路之MOS電晶體的第1導電型井(例如P-well)而言，為了在每個像素固定成基準電位，必須在半導體基板SB的表面SBa設置對P-well(參照圖4B)電性導通之基板接點SBC，並於基板接點SBC連接基板配線，並對該基板配線施加基準電位。圖28為於各像素設置基板接點SBC之情形下的平面構成示意圖。另，針對圖4~圖27，為求簡化，係省略了基板接點SBC之圖示及說明。
像這樣，當對各像素設置基板接點的情形下，基板接 點的大小，可能會限制各像素P的x方向之寬度Wx及y方向之寬度Wy(參照圖4A)的縮小化。
鑑此，元件分離部，例如如圖29、圖31所示，能夠構成為於俯視時從格子狀的圖樣剔除一部分而做成不連續的圖樣。
圖29的情形中，元件分離部DTIp，於俯視時是構成為在x方向及y方向分別以1像素間距彼此分離之圖樣。亦即，當像素的半導體區域和鄰接像素的半導體區域是藉由元件分離部DTIp而未被部分地隔絕而成為連續性的情形下，便不必對每個像素設置基板接點並施加基準電位。舉例來說，元件分離部DTIp雖是從表面SBa貫通至背面SBb(參照圖4B)，但當如圖28所示般元件分離部DTIp的一部分在像素的交界成為非連續的情形下，對複數個像素只要設置一個施加基準電位之基板接點SBC即可。圖30示例地揭示當元件分離部DTIp的一部分在像素的交界成為非連續的情形下，對每2個像素設置1個基板接點SBC之構成。
或是，圖31的情形中，元件分離部DTIr，於俯視時是構成為在x方向及y方向分別以2像素間距彼此分離之圖樣。
像這樣，將元件分離部構成為於俯視時像素的交界成為非連續，藉此便能將各像素的半導體基板SB部分地電性連接，故便不必在各像素設置基板接點，而能容易地縮小各像素P的x方向之寬度Wx及y方向之寬度Wy。
以上已說明了本發明的數個實施形態，但該些實施形態僅是提出作為示例，並非意圖限定發明之範圍。該些新穎之實施形態，可藉由其他各種形態而實施，在不脫離發明要旨之範圍內，能夠進行種種省略、置換、變更。該些實施形態或其變形，均包含於發明之範圍或要旨中，且包含於申請專利範圍記載之發明及其均等範圍內。
1‧‧‧攝像系統
4‧‧‧攝像光學系統
5‧‧‧固態影像感測裝置
43‧‧‧半反射鏡
44‧‧‧透鏡
45‧‧‧稜鏡
46‧‧‧機械快門
47‧‧‧攝影鏡頭
48‧‧‧觀景窗
47a‧‧‧攝影透鏡
47b‧‧‧攝影透鏡
47c‧‧‧透鏡驅動機構
OP‧‧‧光軸

Claims (20)

  1. 一種固態影像感測裝置，其特徵為，具備：複數個像素，配置於半導體基板，各自具有訊號蓄積部；及DTI(Deep Trench Isolation；深溝槽隔離)型的元件分離部，將前述半導體基板中的前述複數個像素彼此電性分離；前述複數個像素的各者之前述訊號蓄積部，具有：第1導電型的第1半導體區域，覆蓋前述元件分離部當中前述訊號蓄積部側的側壁；及第2導電型的第2半導體區域，和前述第1導電型為相反導電型，從前述半導體基板當中比表面還深的位置朝深度方向以縱型配置，且沿著前述第1半導體區域以板狀延伸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第2半導體區域，當從垂直於前述半導體基板的表面之方向透視時，具有略L形狀。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第1半導體區域，沿著方筒而延伸，該方筒包含第1面、及和前述第1面在第1交錯線交錯之第2面，前述第2半導體區域，具有：第1部分，沿著前述第1面一直到和前述第1交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第2部分，從和前述第1交錯線相對應之位置開始沿 著前述第2面以板狀延伸。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之固態影像感測裝置，其中，前述複數個像素的各者，更具有溝槽閘極，其從前述半導體基板的表面當中和前述第1交錯線相對應之位置開始朝深度方向延伸至前述第2半導體區域的鄰近。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第2半導體區域，當從垂直於前述半導體基板的表面之方向透視時，具有略U形狀。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第1半導體區域，沿著方筒而延伸，該方筒包含第1面、及和前述第1面在第1交錯線交錯之第2面、及和前述第2面在與前述第1交錯線相反側的第2交錯線交錯之第3面，前述第2半導體區域，具有：第1部分，沿著前述第1面一直到和前述第1交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第2部分，從和前述第1交錯線相對應之位置開始沿著前述第2面一直到和前述第2交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第3部分，從前述第2交錯線相對應之位置開始沿著前述第3面延伸。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之固態影像感測裝置，其中，前述複數個像素的各者，更具有溝槽閘極，其從前述半導體基板的表面當中和前述第1交錯線與前述第 2交錯線之間相對應之位置開始朝深度方向延伸至前述第2半導體區域的鄰近。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第2半導體區域，當從垂直於前述半導體基板的表面之方向透視時，具有略O形狀。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第1半導體區域，沿著方筒而延伸，該方筒包含第1面、及和前述第1面在第1交錯線交錯之第2面、及和前述第2面在與前述第1交錯線相反側的第2交錯線交錯之第3面、及和前述第3面在與前述第2交錯線相反側的第3交錯線交錯之第4面，前述第2半導體區域，具有：第1部分，沿著前述第1面一直到和前述第1交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第2部分，從和前述第1交錯線相對應之位置開始沿著前述第2面一直到和前述第2交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第3部分，從和前述第2交錯線相對應之位置開始沿著前述第3面一直到和前述第3交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第4部分，從和前述第3交錯線相對應之位置開始沿著前述第4面以板狀延伸。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第3部分及前述第4部分的各者之前述第 2導電型的雜質濃度，是比前述第1部分及前述第2部分的各者之前述第2導電型的雜質濃度還低，前述複數個像素的各者，更具有溝槽閘極，其從前述半導體基板的表面當中和前述第1交錯線相對應之位置開始朝深度方向延伸至前述第2半導體區域的鄰近。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第2半導體區域，當從沿著前述半導體基板的表面之方向透視時，具有略逆U形狀。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第1半導體區域，沿著方筒而延伸，該方筒包含第1面、及和前述第1面在第1交錯線交錯之第2面、及和前述第2面在與前述第1交錯線相反側的第2交錯線交錯之第3面、及和前述第3面在與前述第2交錯線相反側的第3交錯線交錯之第4面，前述第2半導體區域，具有：第1部分，沿著前述第1面一直到和前述第1交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第2部分，從和前述第1交錯線相對應之位置開始沿著前述第2面一直到和前述第2交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第3部分，從和前述第2交錯線相對應之位置開始沿著前述第3面一直到和前述第3交錯線相對應之位置以板狀延伸；及第4部分，從和前述第3交錯線相對應之位置開始沿 著前述第4面以板狀延伸；及第5部分，沿著前述半導體基板的表面以板狀延伸，而覆蓋前述第1部分、前述第2部分、前述第3部分、前述第4部分的各者之前述半導體基板的表面側的端部。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第5部分之前述第2導電型的雜質濃度，是比前述第3部分及前述第4部分的各者之前述第2導電型的雜質濃度還低，前述第3部分及前述第4部分的各者之前述第2導電型的雜質濃度，是比前述第1部分及前述第2部分的各者之前述第2導電型的雜質濃度還低，前述複數個像素的各者，更具有溝槽閘極，其從前述半導體基板的表面當中和前述第1交錯線相對應之位置開始朝深度方向延伸至前述第2半導體區域的鄰近。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述第1半導體區域，具有：第1部分區域；及第2部分區域，位於比前述第1部分區域還距前述半導體基板的表面更深的位置；前述第1部分區域中的前述第1導電型的雜質濃度，比前述第2部分區域中的前述第1導電型的雜質濃度還低。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，複數個像素的各者之前述訊號蓄積部， 更具有第1導電型的第4半導體區域，將前述第2半導體區域從與前述第1半導體區域相反側予以覆蓋，前述第2半導體區域與前述第4半導體區域之交界面，是沿著前述第2半導體區域與前述第1半導體區域之交界面。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，複數個像素的各者之前述訊號蓄積部，更具有第4半導體區域，配置於前述半導體基板當中和前述第2半導體區域略均等之深度位置，而規定前述第2半導體區域當中與前述第1半導體區域相反側之交界。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述複數個像素，包含第1像素及和前述第1像素鄰接之第2像素，前述第1像素及前述第2像素的各者，具有將前述訊號蓄積部的電荷變換成電壓之電荷電壓變換部，配置於前述第1像素內的前述電荷電壓變換部與配置於前述第2像素內的前述電荷電壓變換部，是彼此電性連接而作為被前述第1像素及前述第2像素共享之單一的電荷電壓變換元件來發揮功能，前述第1像素，具有被前述第1像素及前述第2像素共享而配置於前述第1像素內之重置部，以將前述電荷電壓變換元件的電壓重置，前述第2像素，具有被前述第1像素及前述第2像素共享而配置於前述第2像素內之放大部，以將和前述電荷 電壓變換元件的電壓相應之訊號輸出至訊號線。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之固態影像感測裝置，其中，前述複數個像素，包含第1像素、及複數個前述第2像素，前述複數個第2像素，具有被前述第1像素及前述複數個第2像素共享而分割配置於前述複數個第2像素的各者之放大部群，以將和前述電荷電壓變換元件的電壓相應之訊號輸出至訊號線。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之固態影像感測裝置，其中，前述放大部群，具有配置於前述複數個第2像素當中彼此相異的第2像素內之複數個放大電晶體，前述複數個放大電晶體，其源極彼此經由前述訊號線而連接，汲極彼此經由電源線而連接，藉此在前述電荷電壓變換元件與前述訊號線之間並聯連接。
  20. 如申請專利範圍第1項所述之固態影像感測裝置，其中，前述元件分離部，於俯視時，構成為從格子狀的圖樣剔除一部分而做成不連續之圖樣。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10872919B2 (en) 2016-01-29 2020-12-22 Sony Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3030884B1 (fr) * 2014-12-19 2016-12-30 Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas Structure de pixel a multiples photosites
US9728573B2 (en) * 2015-01-20 2017-08-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Backside illuminated image sensor and method of manufacturing the same
CN107039468B (zh) * 2015-08-06 2020-10-23 联华电子股份有限公司 影像感测器及其制作方法
US9443899B1 (en) * 2015-11-04 2016-09-13 Omnivision Technologies, Inc. BSI CMOS image sensor with improved phase detecting pixel
JP6911767B2 (ja) 2016-04-25 2021-07-28 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、並びに電子機器
WO2017189863A1 (en) 2016-04-28 2017-11-02 Analog Photonics LLC Optical waveguide device
KR20180080931A (ko) * 2017-01-05 2018-07-13 삼성전자주식회사 이미지 센서
KR102490316B1 (ko) * 2017-01-30 2023-01-19 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 고체 촬상 소자, 및 전자 기기
JP7121468B2 (ja) * 2017-02-24 2022-08-18 ブリルニクス シンガポール プライベート リミテッド 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
KR102432861B1 (ko) * 2017-06-15 2022-08-16 삼성전자주식회사 거리 측정을 위한 이미지 센서
JP2019029601A (ja) * 2017-08-03 2019-02-21 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
CN111279482A (zh) 2017-11-09 2020-06-12 索尼半导体解决方案公司 固态摄像装置和电子设备
CN111279484A (zh) * 2017-11-09 2020-06-12 索尼半导体解决方案公司 固态成像装置和电子设备
KR20230170996A (ko) * 2017-11-15 2023-12-19 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 광검출 소자 및 그 제조 방법
CN108257995A (zh) 2018-01-16 2018-07-06 德淮半导体有限公司 图像传感器及形成图像传感器的方法
CN111630843B (zh) 2018-02-01 2023-06-16 索尼半导体解决方案公司 固态摄像装置、其制造方法和电子设备
JP7250427B2 (ja) * 2018-02-09 2023-04-03 キヤノン株式会社 光電変換装置、撮像システム、および移動体
JP2019145544A (ja) * 2018-02-16 2019-08-29 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
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
WO2019235230A1 (ja) * 2018-06-06 2019-12-12 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、電子機器
JP2020013817A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 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
JP2020031136A (ja) * 2018-08-22 2020-02-27 キヤノン株式会社 撮像装置およびカメラ
US10790326B2 (en) 2018-09-26 2020-09-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Pixel device on deep trench isolation (DTI) structure for image sensor
WO2020095689A1 (ja) * 2018-11-06 2020-05-14 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、および電子機器
JP7541977B2 (ja) 2019-06-26 2024-08-29 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
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
JPWO2021124975A1 (zh) * 2019-12-16 2021-06-24
JP2021114593A (ja) * 2020-01-21 2021-08-05 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
DE112021002438T5 (de) * 2020-04-20 2023-03-02 Sony Semiconductor Solutions Corporation Festkörperbildgebungselement und elektronische vorrichtung
US20230215901A1 (en) * 2020-04-20 2023-07-06 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging element
US20220320160A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Unequal cmos image sensor pixel size to boost quantum efficiency

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5030323B2 (ja) 2000-08-07 2012-09-19 ソニー株式会社 固体撮像素子
JP2009206356A (ja) 2008-02-28 2009-09-10 Toshiba Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP5365144B2 (ja) 2008-11-06 2013-12-11 ソニー株式会社 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器
EP2133918B1 (en) 2008-06-09 2015-01-28 Sony Corporation Solid-state imaging device, drive method thereof and electronic apparatus
EP2216817B1 (fr) 2009-02-05 2014-01-08 STMicroelectronics (Crolles 2) SAS Capteur d'images à semiconducteur à éclairement par la face arrière
JP5172819B2 (ja) * 2009-12-28 2013-03-27 株式会社東芝 固体撮像装置
FR2955700B1 (fr) 2010-01-28 2012-08-17 St Microelectronics Crolles 2 Photodiode de capteur d'image
FR2979484A1 (fr) 2011-08-22 2013-03-01 St Microelectronics Crolles 2 Photosite a photodiode pincee
JP2013143532A (ja) 2012-01-12 2013-07-22 Toshiba Corp 半導体装置
KR101931658B1 (ko) 2012-02-27 2018-12-21 삼성전자주식회사 이미지 센서의 단위 픽셀 및 이를 포함하는 이미지 센서
KR101968197B1 (ko) 2012-05-18 2019-04-12 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 이의 형성 방법
JP5547260B2 (ja) 2012-10-22 2014-07-09 株式会社東芝 固体撮像装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10872919B2 (en) 2016-01-29 2020-12-22 Sony Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus
US11322534B2 (en) 2016-01-29 2022-05-03 Sony Corporation Solid-state imaging device and electronic apparatus

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