WO2023188899A1 - 光検出装置及び電子機器 - Google Patents

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WO2023188899A1
WO2023188899A1 PCT/JP2023/004947 JP2023004947W WO2023188899A1 WO 2023188899 A1 WO2023188899 A1 WO 2023188899A1 JP 2023004947 W JP2023004947 W JP 2023004947W WO 2023188899 A1 WO2023188899 A1 WO 2023188899A1
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pixel
section
inter
region
peripheral region
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Application number
PCT/JP2023/004947
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English (en)
French (fr)
Inventor
進次 中川
賢二 藤山
遥平 広瀬
卓哉 豊福
Original Assignee
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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
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    • 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
    • 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

Definitions

  • the photodetector has pixels that are a combination of photodiodes (photoelectric conversion elements) and transistors that perform photoelectric conversion, and images are generated based on pixel signals output from a plurality of pixels arranged in a plane. Constructed.
  • a pixel signal corresponding to the amount of charge accumulated in the FD section is read out from the pixel, AD converted by an AD (Analog Digital) conversion circuit having a comparator, and output.
  • AD Analog Digital
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and provides a photodetection device and electronic equipment that can connect a pixel including an inter-pixel separation section made of conductive material to the ground without using a special process.
  • the purpose is to
  • One aspect of the present disclosure includes a substrate portion including a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region, Each of the plurality of pixels defines an outer edge of the pixel, is formed from a light incident surface of the substrate portion to a surface opposite to the light incident surface, and insulates adjacent pixels.
  • a plurality of pixel separation portions that block light, at least a portion of the plurality of pixel separation portions are formed to extend to the peripheral region, and are connectable to the pixel separation portion in the peripheral region;
  • the photodetecting device includes a grounding section for applying a predetermined voltage to the pixel via the pixel separation section.
  • Another aspect of the present disclosure provides a first substrate having a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region. and a second substrate, which is laminated on the element surface of the first substrate section opposite to the light incident surface on which the light enters, and has a readout circuit that outputs a pixel signal based on the charge output from the pixel.
  • each of the plurality of pixels defining an outer edge of the pixel, extending from the light incident surface of the first substrate section to the element surface,
  • a plurality of inter-pixel isolation sections are provided for insulating and blocking light, the inter-pixel isolation sections are formed to extend to the peripheral region, are connectable to the inter-pixel isolation sections in the peripheral region, and are connected to the pixel isolation sections.
  • the photodetecting device includes a grounding section for applying a predetermined voltage to the pixel via a separation section.
  • a substrate portion having a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region.
  • each of the plurality of pixels defines an outer edge of the pixel, is formed from a light incident surface of the substrate part to a surface opposite to the light incident surface, and has a space between adjacent pixels.
  • the electronic device is equipped with a photodetection device including a grounding section for applying a predetermined voltage to the pixel via the pixel separation section.
  • another aspect of the present disclosure provides a first pixel region having a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to externally incident light are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region. and a readout circuit laminated on the element surface of the first substrate section opposite to the light incident surface on which the light enters, and outputs a pixel signal based on the charge output from the pixel.
  • each of the plurality of pixels defines an outer edge of the pixel and is formed from the light incident surface of the first substrate part to the element surface, and a plurality of inter-pixel isolation sections that insulate and block light between pixels, the inter-pixel isolation sections are formed to extend to the peripheral region, and are connectable to the inter-pixel isolation sections in the peripheral region;
  • the electronic device includes a photodetector including a grounding section for applying a predetermined voltage to the pixel via the pixel separation section.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a photodetection device according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of a pixel unit PU of the photodetecting device.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a first substrate and a second substrate on which the pixel units shown in FIG. 2 are formed.
  • FIG. 3 is a plan view shown for explaining a comparative example of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view shown for explaining the connection state between the p-well and the GND wiring in a comparative example of the first embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a photodetection device according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of a pixel unit PU of the photodetecting device.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a first substrate and a second substrate on which the
  • FIG. 7 is a plan view shown to explain how the inter-pixel isolation section is extended to the peripheral region and grounded to the GND wiring in the first embodiment of the present disclosure.
  • 7 is a partial vertical cross-sectional view of the semiconductor structure taken along line A-A' in FIG. 6.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region according to a modification of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region of a photodetection device according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region of a photodetection device according to a first modification of a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region of a photodetecting device according to a second modification of the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region of a photodetecting device according to a third modification of the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region of a photodetecting device according to a third modification of the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a plan view of a part of a pixel region and a peripheral region of a photodetection device according to a fourth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface side of a first substrate.
  • 17 is a partial vertical cross-sectional view of the semiconductor structure taken along line A-A' in FIG. 16.
  • FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region of a photodetecting device according to a modification of the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a plan view of a part of a pixel region and a peripheral region of a photodetection device according to a fifth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface side of a first substrate.
  • FIG. 7 is a plan view of a part of a pixel region and a peripheral region of a photodetection device according to a sixth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface side of a first substrate.
  • FIG. 7 is a plan view of a part of a pixel region and a peripheral region of a photodetection device according to a seventh embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface side of a first substrate.
  • FIG. 12 is a plan view of a part of a pixel region and a peripheral region of a photodetection device according to an eighth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface side of a first substrate.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an electronic device to which the present technology is applied.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an electronic device to which the present technology is applied.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an endoscopic surgery system.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of a camera head and a CCU.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle control system.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of installation positions of an outside-vehicle information detection section and an imaging section.
  • the "first conductivity type” is either p-type or n-type
  • the “second conductivity type” means one of p-type or n-type, which is different from the “first conductivity type”.
  • “+” and “-” appended to "n” and “p” refer to semiconductors with relatively high or low impurity density, respectively, compared to semiconductor regions without "+” and “-”. It means a territory. However, even if semiconductor regions are given the same "n” and "n”, this does not mean that the impurity density of each semiconductor region is strictly the same.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a photodetection device according to a first embodiment of the present disclosure.
  • the photodetector 1 captures image light from a subject through an optical lens (not shown), converts the amount of incident light imaged on the imaging surface into an electrical signal for each pixel, and outputs the electrical signal as a pixel signal. do.
  • the first substrate 10 includes a first semiconductor substrate 11, a rectangular pixel area 13A provided in the center, and a peripheral area 13B placed outside the pixel area 13A so as to surround the pixel area 13A.
  • the pixel area 13A is a light receiving surface that receives light collected by, for example, an optical lens.
  • a plurality of sensor pixels 12 are arranged in a matrix. In other words, the sensor pixels 12 are repeatedly arranged in each of the row and column directions that are orthogonal to each other within a two-dimensional plane.
  • a plurality of bonding pads 14 are arranged in the peripheral region 13B.
  • Each of the plurality of bonding pads 14 is arranged along, for example, four sides of the first semiconductor substrate 11 in a two-dimensional plane.
  • Each of the plurality of bonding pads 14 is an input/output terminal used when electrically connecting the first semiconductor substrate 11 to an external device.
  • the second substrate 20 has, on a second semiconductor substrate 21, one readout circuit 22 for each of the four sensor pixels 12, which reads out pixel signals based on the charges output from the sensor pixels 12.
  • the second substrate 20 has a plurality of pixel drive lines 23 extending in the row direction and a plurality of vertical signal lines 24 extending in the column direction.
  • the third substrate 30 has a logic circuit 32 on a third semiconductor substrate 31 that processes pixel signals.
  • the logic circuit 32 includes, for example, a vertical drive circuit 33, a column signal processing circuit 34, a horizontal drive circuit 35, and a system control circuit 36.
  • the logic circuit 32 (specifically, the horizontal drive circuit 35) outputs the output voltage Vout for each sensor pixel 12 to the outside.
  • a low resistance region made of silicide formed using a self-aligned silicide process such as CoSi2 or NiSi is formed on the surface of the impurity diffusion region in contact with the source electrode and the drain electrode. Good too.
  • the vertical drive circuit 33 sequentially selects the plurality of sensor pixels 12 on a row-by-row basis.
  • the column signal processing circuit 34 performs, for example, correlated double sampling (CDS) processing on the pixel signals output from each sensor pixel 12 in the row selected by the vertical drive circuit 33.
  • the column signal processing circuit 34 extracts the signal level of the pixel signal by performing CDS processing, for example, and holds pixel data corresponding to the amount of light received by each sensor pixel 12.
  • the horizontal drive circuit 35 sequentially outputs the pixel data held in the column signal processing circuit 34 to the outside.
  • the system control circuit 36 controls the driving of each block (vertical drive circuit 33, column signal processing circuit 34, and horizontal drive circuit 35) in the logic circuit 32, for example.
  • Each sensor pixel 12 includes a photodiode PD which is a photoelectric conversion element, and a transfer transistor TR electrically connected to the photodiode PD.
  • the readout circuit 22 includes a floating diffusion FD, an amplification transistor AMP, a reset transistor RST, and a selection transistor SEL. Note that the selection transistor SEL may be omitted if necessary.
  • the photodiode PD performs photoelectric conversion to generate charges according to the amount of received light.
  • the cathode of the photodiode PD is electrically connected to the source of the transfer transistor TR, and the anode of the photodiode PD is electrically connected to a reference potential line (eg, ground).
  • the drain of the transfer transistor TR is electrically connected to the floating diffusion FD, and the gate electrode of the transfer transistor TR is electrically connected to the pixel drive line 23.
  • Wirings L1 to L9 in FIG. 2 correspond to wirings L1 to L9 in FIG. 3, which will be described later.
  • the transfer transistor TR When the transfer transistor TR is turned on according to a control signal supplied to the gate electrode via the pixel drive line 23 and the wiring L9, it transfers the charge of the photodiode PD to the floating diffusion FD. Floating diffusion FD temporarily holds charges output from photodiode PD via transfer transistor TR.
  • the reset transistor RST resets the potential of the floating diffusion FD to a predetermined potential. When the reset transistor RST turns on, the potential of the floating diffusion FD is reset to the power supply voltage VDD.
  • the amplification transistor AMP generates a voltage signal corresponding to the charge held in the floating diffusion FD as a pixel signal.
  • the amplification transistor AMP constitutes a source follower circuit with a load MOS (not shown) as a constant current source, and outputs a pixel signal of a voltage corresponding to the level of charge generated by the photodiode PD.
  • the selection transistor SEL When the selection transistor SEL is turned on, the amplification transistor AMP amplifies the potential of the floating diffusion FD and outputs a pixel signal with a voltage corresponding to the potential to the column signal processing circuit 34 via the vertical signal line 24. .
  • the selection transistor SEL controls the output timing of the pixel signal from the readout circuit 22. That is, when the selection transistor SEL is in the on state, a pixel signal of a voltage corresponding to the level of the charge held in the floating diffusion FD can be output.
  • the transfer transistor TR, reset transistor RST, amplification transistor AMP, and selection transistor SEL are composed of, for example, an N-type MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the first substrate 10 and the second substrate 20 on which the pixel units PU are formed. Note that the cross-sectional view shown in FIG. 3 is merely a schematic diagram, and is not intended to strictly and accurately show the actual structure. In the cross-sectional view shown in FIG. 3, in order to clearly explain the configuration of the pixel unit PU included in the photodetector 1 on paper, the horizontal positions of the transistors and impurity diffusion layers are intentionally changed. include.
  • a high concentration n-type layer (n-type diffusion layer) 51 which is a part of the floating diffusion FD, a gate electrode TG of the transfer transistor TR, and a high concentration p-type layer (p-type diffusion layer) 52 are connected to each other. are arranged side by side in the horizontal direction; however, in an actual structure, the high concentration n-type layer 51, the gate electrode TG, and the high concentration p-type layer 52 may be arranged side by side in the vertical direction of the paper. be.
  • one of the high concentration n-type layer 51 and the high concentration p-type layer 52 is arranged on the front side of the page with the gate electrode TG in between, and the high concentration n-type layer 51 and the high concentration p-type layer 52 are placed on the back side of the page.
  • the other layer 52 is disposed.
  • the photodetector 1 has a first substrate 10 and a second substrate 20 stacked together to form a laminate.
  • the first substrate 10 has a first semiconductor substrate 11, and a second substrate 20 is stacked on the front surface 11a side of the first semiconductor substrate 11. That is, the second substrate 20 is bonded to the first substrate 10 by face-to-back bonding.
  • a transfer transistor TR is provided for each sensor pixel 12 on the front surface 11a side of the first semiconductor substrate 11.
  • the source of the transfer transistor TR is a high concentration n-type layer 51, and the high concentration n-type layer 51 provided for each sensor pixel 12 is electrically connected by a wiring L2 and forms a floating diffusion FD.
  • the back surface side of the first substrate 10 opposite to the front surface 11a side is a light incident surface. Therefore, the photodetecting device 1 is a back-illuminated solid-state imaging device, and a color filter (not shown) and an on-chip lens (not shown) are provided on the back surface side, which is a light incident surface. A color filter and an on-chip lens are each provided for each sensor pixel 12, for example.
  • the first semiconductor substrate 11 is provided with an inter-pixel isolation section 55 that electrically isolates adjacent sensor pixels 12 from each other.
  • the inter-pixel separation section 55 includes, for example, a conductive material, and is provided to penetrate the semiconductor substrate, that is, extends in the depth direction from the front surface 11a to the back surface 11b of the first semiconductor substrate 11. ing.
  • the inter-pixel isolation section 55 is made of silicon oxide, for example. That is, the sensor pixel 12 is configured to include a semiconductor region defined by the inter-pixel separation section 55 into a substantially rectangular shape.
  • a p-type layer 56 and an n-type layer 57 are provided between the pixel isolation section 55 and the photodiode PD (n-type layer 54).
  • a p-type layer 56 is formed on the inter-pixel separation section 55 side, and an n-type layer 57 is formed on the photodiode PD side.
  • the second semiconductor substrate 21 includes, for example, a p-type layer 71 (hereinafter referred to as p-well 71) which is a well layer, and has an amplification transistor AMP and a selection transistor on the back surface 21b side of the second semiconductor substrate 21. SEL and a reset transistor RST are formed.
  • p-well 71 a p-type layer 71 (hereinafter referred to as p-well 71) which is a well layer, and has an amplification transistor AMP and a selection transistor on the back surface 21b side of the second semiconductor substrate 21.
  • SEL and a reset transistor RST are formed.
  • the reset transistor RST includes a gate electrode RG, a highly doped n-type layer 76 as a drain (hereinafter referred to as a drain part 76), and a highly doped n-type layer 77 as a source (hereinafter referred to as a source part 77). configured.
  • the selection transistor SEL includes a gate electrode SG, a highly doped n-type layer 78 as a drain, and a highly doped n-type layer 79 as a source.
  • the heavily doped n-type layer 74 which is the drain of the amplification transistor AMP, and the drain part 76 of the reset transistor RST are connected by a wiring L4.
  • a predetermined power supply voltage VDD is supplied to the heavily doped n-type layer 74 and the drain portion 76 via the wiring L4.
  • the gate electrode RG of the reset transistor RST is connected to the pixel drive line 23 via the wiring L6, and a drive signal for controlling the reset transistor RST is supplied from the vertical drive circuit 33.
  • the gate electrode SG of the selection transistor SEL is connected to the pixel drive line 23 via the wiring L7, and a drive signal for controlling the selection transistor SEL is supplied from the vertical drive circuit 33.
  • the high concentration n-type layer 79 which is the source of the selection transistor SEL, is connected to the vertical signal line 24 (FIG. 2) via the wiring L8, and a pixel signal with a voltage corresponding to the charge held in the floating diffusion FD is transmitted. , are output to the vertical signal line 24 via the wiring L8.
  • the gate electrode TG of the transfer transistor TR is connected to the pixel drive line 23 via the wiring L9, and a drive signal for controlling the transfer transistor TR is supplied from the vertical drive circuit 33.
  • the p-well 53 of the pixel region 13A is grounded to a GND (ground) wiring 91 in the peripheral region 13B in order to divide the pixel region 13A and the peripheral region 13B.
  • GND wiring 91 is electrically connected to p-well 53 via contact 92, as shown in FIG.
  • a highly doped p-type layer 53a is stacked between the p-well 53 and the contact 92.
  • a p-well 53 is formed by ion implantation (II) implantation.
  • FIG. 7 schematically shows a cross section taken along line AA' in FIG.
  • the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 55 extend to the n-type layer 101 in the peripheral region 13B.
  • the GND wiring 91 is electrically connected to the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 via a contact 93, a polygon 94, and a highly doped p-type layer 102.
  • High concentration p-type layer 102 is stacked on n-type layer 101.
  • FIG. 8 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of the semiconductor structure of the peripheral region 13B according to a modification of the first embodiment of the present disclosure.
  • the same parts as those in FIG. 7 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the shared contact using poly 94 was used in the pixel area 13A, it was also used for GND grounding in the peripheral area 13B.
  • contact 93 may also be directly connected to heavily doped p-type layer 102.
  • the first substrate portion and the second substrate portion are connected to a common GND via a through contact, and the capacitance of the GND wiring is increased.
  • FIG. 9 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region 13B of a photodetecting device 1A according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 55 extend to the n-type layer 201 in the peripheral region 13B.
  • the GND wiring 91 is electrically connected to the pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 via the through contact 202 and the shared polygon 203.
  • the through contact 202 passes through the second substrate 20 on which the readout circuit 22 is provided and is connected to the shared polygon 203 of the substrate 10 on which the photodiode PD is provided.
  • a first poly wiring 205 and a second poly wiring 206 are laid on the first substrate 10.
  • the first poly wiring 205 is connected to the GND wiring 91 via a through contact 207 that penetrates the second substrate 20 .
  • the second poly wiring 206 is formed on the first substrate 10 so as to surround the first poly wiring 205 . Thereby, a capacitance can be provided between the GND wiring 91 and the second poly wiring 206.
  • FIG. 10 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region 13B of a photodetecting device 1B according to a first modification of the second embodiment of the present disclosure.
  • the same parts as in FIG. 9 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the first poly wiring 205 is disposed on the shared poly wiring 203 with the through contact 212 penetrating the first poly wiring 205.
  • a capacitance can be provided between the GND wiring 91 and the second poly wiring 206 without securing an arrangement space.
  • FIG. 11 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region 13B of a photodetecting device 1C according to a second modification of the second embodiment of the present disclosure.
  • the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 55 extend to the n-type layer 221 in the peripheral region 13B.
  • the GND wiring 91 is electrically connected to the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 via the through contact 222 and the shared polygon 203.
  • poly wiring 223 is laid on the first substrate 10.
  • Poly wiring 223 is formed on first substrate 10 so as to surround through contact 222 .
  • FIG. 12 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region 13B of a photodetecting device 1D according to a third modification of the second embodiment of the present disclosure.
  • the same parts as those in FIG. 9 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 55 extend to the n-type layer 221 in the peripheral region 13B.
  • the GND wiring 91 is electrically connected to the pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 via the through contact 202 and the shared polygon 203.
  • the GND wiring 91 is connected to the gate oxide film 231 of the field effect transistor formed on the second semiconductor substrate 21 via the through contact 232. do. This provides gate oxide film capacitance.
  • the gate oxide film capacitance can be provided by using the gate oxide film 231 of the field effect transistor provided on the second substrate 20. This is expected to suppress fluctuations in the power supply voltage caused by external factors.
  • the third embodiment of the present disclosure realizes the same pixel structure in the pixel region 13A and the peripheral region 13B.
  • FIG. 13A is a plan view of a pixel region 13A and a peripheral region 13B of a photodetection device 1E according to a third embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10.
  • FIG. 13B is an enlarged view of the portion indicated by the dashed-dotted line in the peripheral region 13B of FIG. 13A.
  • FIGS. 13A and 13B the same parts as in FIG. 9 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • a power supply section 301 is arranged between the two extended pixel separation sections 55.
  • FIG. 14 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region 13B of a photodetection device 1E according to a third embodiment of the present disclosure.
  • the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 55 extend to the n-type layer 302 in the peripheral region 13B.
  • a p-well 53 is stacked on the front surface side of the n-type layer 302, that is, on the side on which the second substrate 20 is stacked.
  • the same pixel structure as each sensor pixel 12 is adopted in the peripheral region 13B.
  • the GND wiring 91 is electrically connected to the pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 via the through contact 202 and the shared polygon 203. Through contacts 202 pass through the second substrate 20 and connect to the shared poly 203 of the first substrate 10 .
  • a wiring layer 303 is laminated on the back surface 21b of the second semiconductor substrate 21.
  • the wiring layer 303 is a layer in which a metal wiring pattern is formed for transmitting power and various drive signals to each sensor pixel 12 and applying a predetermined voltage to the readout circuit 22.
  • the GND wiring 91 is electrically connected to the second semiconductor substrate 21 provided on the second substrate 20 via the through contact 204 . This allows the first substrate 10 and the second substrate 20 to share the GND wiring 91.
  • the power supply section 301 is connected to the wiring layer 303 via the contact 305. Thereby, capacitance can be provided between the through contacts 202 and 304 and the second semiconductor substrate 21 (silicon region) to which the power supply section 301 is connected.
  • the shared polygon 203 of the first substrate 10 is connected to the wiring layer 303 through the through contacts 202 and 304, and the first substrate 10 and the second substrate 20 are connected to the GND.
  • capacitance can be provided between the through contacts 202 and 304 connecting the GND wiring 91 and the second semiconductor substrate 21 of the second substrate 20 to which the power supply section 301 is connected. .
  • the total capacitance of GND can be increased, and fluctuations in coupling capacitances such as control lines and signal lines within the sensor pixel 12 can be suppressed.
  • the position of the through contact 202 that connects the second substrate 20 to the GND wiring 91 is also the same as that of the sensor pixel 12.
  • the same arrangement can be used. This makes it possible to maintain process stability without changing the structure.
  • each sensor pixel 12 is separated into two by intra-pixel separation units 311 and 312.
  • FIG. 15 is a plan view of a part of a pixel region 13A and a peripheral region 13B of a photodetection device 1F according to a modification of the third embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10. It is a diagram. In FIG. 15, the same parts as those in FIG. 9 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the inter-pixel separation section 55 includes a side 55a extending in the row direction (horizontal direction in the drawing) and a side 55b extending in the column direction (vertical direction in the drawing).
  • the sensor pixel 12 is surrounded by two sides 55a and two sides 55b.
  • the intra-pixel separation section 311 extends from one side 55a of the inter-pixel separation section 55 to approximately the center of the sensor pixel 12.
  • the intra-pixel separation section 312 extends from the other side 55a of the inter-pixel separation section 55 to approximately the center of the sensor pixel 12.
  • the inter-pixel separation section 55 and the intra-pixel separation sections 311 and 312 form the same structure as each sensor pixel 12. This makes it possible to maintain process stability without changing the structure.
  • FIG. 16 is a plan view of part of the pixel region 13A and peripheral region 13B of the photodetector 1G according to the fourth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10. .
  • the same parts as those in FIG. 9 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the inter-pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 55 extend to the n-type layer 401 in the peripheral region 13B.
  • a node 403 serving as a high concentration n-type layer connected to a power supply section is provided between the high concentration p-type layer 402 provided in each of the two pixel isolation sections 55.
  • FIG. 17 schematically shows a cross section taken along line AA' in FIG.
  • the GND wiring 91 (VSS) is electrically connected to the pixel isolation section 55 and the p-type layer 56 via the through contact 202, the shared polygon 405, and the high concentration p-type layer 402.
  • Node 403 is connected to the power supply section (VDD) via contact 404 and shared poly 406.
  • the high concentration n-type node 403 connected to the power supply section is added between the inter-pixel isolation sections 55 extending from the pixel region 13A. This increases the PN diffusion capacitance, thereby strengthening the VSS-VDD capacitance and improving the robustness of the power supply.
  • FIG. 18 is a partial longitudinal cross-sectional view showing an example of a semiconductor structure in a peripheral region 13B of a photodetecting device 1H according to a modification of the fourth embodiment of the present disclosure.
  • a modification of the fourth embodiment of the present disclosure is an example of a structure in which the shared polygons 405 and 406 are not used in the pixel region 13A.
  • a contact 404 from the power supply section is directly connected to the node 403. In this way, it is possible to change the way the contacts 404 are connected in accordance with the structure of the pixel region 13A.
  • FIG. 19 is a plan view of part of the pixel region 13A and peripheral region 13B of the photodetector 1I according to the fifth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10. .
  • the same parts as those in FIG. 16 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • sensor pixels 12-1 to 12-5 are arranged adjacent to each other in the column direction (vertical direction on the page).
  • the inter-pixel isolation section 501 formed between the sensor pixel 12-2 and the sensor pixel 12-3 and the p-type layer 502 provided on the side wall of the inter-pixel isolation section 501 are connected to the n-type layer 401 in the peripheral region 13B. It is stretched. Further, the p-type layer 502 provided on the side wall of the pixel isolation section 501 formed between the sensor pixel 12-4 and the sensor pixel 12-5 and the pixel isolation section 501 is the n-type layer in the peripheral region 13B. 401.
  • inter-pixel isolation section 501 and the p-type layer 502 are extended to the peripheral region 13B with a distance of one sensor pixel 12 from each other.
  • a node 505 serving as a high concentration n-type layer connected to a power supply section is provided between the high concentration p-type layer 504 provided in each of the two pixel separation sections 501.
  • the distance between the pixel isolation section 501 and the p-type layer 502 is widened in the peripheral region 13B to separate the n-type region and the p-type layer. This can be avoided by separating the area from the area.
  • the pixel separation section 501 and the p-type layer 502 are stretched by skipping one layer, but depending on the condition of capacitance at that time, they may be stretched by skipping two layers.
  • FIG. 20 is a plan view of part of the pixel region 13A and peripheral region 13B of the photodetector 1J according to the sixth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10. .
  • the same parts as those in FIG. 16 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the pixel isolation section 610 extending from the pixel region 13A and the p-type layer 620 provided on the side wall of the pixel isolation section 610 extend to the n-type layer 630 in the peripheral region 13B.
  • the inter-pixel isolation section 610 has a dotted line shape in which isolation regions 611 in which a conductive material of a full trench structure is formed and isolation regions 612 in which a conductive material is not formed are alternately arranged.
  • the p-type layer 620 and the high concentration p-type layer 640 are provided only in the isolation region 611.
  • a node 650 serving as a high concentration n-type layer connected to a power supply section is provided between the high concentration p-type layer 640 provided in each of the two pixel isolation sections 610.
  • FIG. 21 is a plan view of part of the pixel region 13A and peripheral region 13B of the photodetector 1K according to the seventh embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10. .
  • the same parts as those in FIG. 16 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the pixel isolation section 710 extending from the pixel region 13A and the p-type layer 720 provided on the side wall of the pixel isolation section 710 extend to the n-type layer 730 in the peripheral region 13B.
  • the inter-pixel isolation section 710 has a dotted line shape in which isolation regions 711 in which a conductive material with a full trench structure is formed and isolation regions 712 in which no conductive material is formed are alternately arranged.
  • the p-type layer 720 and the high concentration p-type layer 740 are provided only in the isolation region 711.
  • a node 750 serving as a high concentration n-type layer connected to a power supply section is provided between each of the two pixel isolation sections 710 and the isolation region 712.
  • FIG. 22 is a plan view of part of the pixel region 13A and peripheral region 13B of the photodetection device 1L according to the eighth embodiment of the present disclosure, viewed from the front surface 11a side of the first substrate 10. .
  • the same parts as those in FIG. 16 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted.
  • the inter-pixel isolation section 810 and the p-type layer 820 provided on the sidewall of the inter-pixel isolation section 810 are arranged in the n-type layer 830 of the peripheral region 13B.
  • the inter-pixel isolation section 810 has a dotted line shape in which isolation regions 811 in which a conductive material of a full trench structure is formed and isolation regions 812 in which no conductive material is formed are alternately arranged. Further, the p-type layer 820 and the high concentration p-type layer 840 are provided only in the isolation region 811.
  • a node 850 serving as a high concentration n-type layer connected to a power supply section is provided between each of the two pixel isolation sections 810 and the isolation region 812.
  • the inter-pixel separation section 810 is not extended from the pixel region 13A, but is extended in the direction (vertical direction in the paper) perpendicular to the direction in which the inter-pixel separation section 55 in the pixel region 13A is extended. There is.
  • the present technology is applicable to the first to eighth embodiments, the modified example of the first embodiment, the first modified example to the third modified example of the second embodiment, and the modified example of the third embodiment.
  • the modification and the modification of the fourth embodiment have been described, the discussion and drawings that form part of this disclosure should not be understood as limiting the present technology.
  • FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of an imaging device as an electronic device to which the present technology is applied.
  • the imaging device 2201 shown in FIG. 23 includes an optical system 2202, a shutter device 2203, a solid-state image sensor 2204 as a photodetector, a control circuit 2205, a signal processing circuit 2206, a monitor 2207, and two memories 2208. Capable of capturing still images and moving images.
  • the optical system 2202 includes one or more lenses, guides light (incident light) from a subject to the solid-state image sensor 2204, and forms an image on the light-receiving surface of the solid-state image sensor 2204.
  • the shutter device 2203 is disposed between the optical system 2202 and the solid-state image sensor 2204, and controls the light irradiation period and the light shielding period to the solid-state image sensor 2204 under the control of the control circuit 2205.
  • the solid-state image sensor 2204 is configured by a package containing the above-described solid-state image sensor.
  • the solid-state image sensor 2204 accumulates signal charges for a certain period of time according to the light that is imaged on the light receiving surface via the optical system 2202 and the shutter device 2203.
  • the signal charge accumulated in the solid-state image sensor 2204 is transferred according to a drive signal (timing signal) supplied from the control circuit 2205.
  • the control circuit 2205 outputs a drive signal that controls the transfer operation of the solid-state image sensor 2204 and the shutter operation of the shutter device 2203, and drives the solid-state image sensor 2204 and the shutter device 2203.
  • the signal processing circuit 2206 performs various signal processing on the signal charges output from the solid-state image sensor 2204.
  • An image (image data) obtained by signal processing by the signal processing circuit 2206 is supplied to a monitor 2207 and displayed, or supplied to a memory 2208 and stored (recorded).
  • the photodetecting devices 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1H, 1I, 1J, 1K It becomes possible to apply 1L.
  • the technology according to the present disclosure (this technology) can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure may be applied to an endoscopic surgery system.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an endoscopic surgery system to which the technology according to the present disclosure (present technology) can be applied.
  • FIG. 24 shows an operator (doctor) 11131 performing surgery on a patient 11132 on a patient bed 11133 using the endoscopic surgery system 11000.
  • the endoscopic surgery system 11000 includes an endoscope 11100, other surgical instruments 11110 such as a pneumoperitoneum tube 11111 and an energy treatment instrument 11112, and a support arm device 11120 that supports the endoscope 11100. , and a cart 11200 loaded with various devices for endoscopic surgery.
  • the endoscope 11100 is composed of a lens barrel 11101 whose distal end is inserted into a body cavity of a patient 11132 over a predetermined length, and a camera head 11102 connected to the proximal end of the lens barrel 11101.
  • an endoscope 11100 configured as a so-called rigid scope having a rigid tube 11101 is shown, but the endoscope 11100 may also be configured as a so-called flexible scope having a flexible tube. good.
  • An opening into which an objective lens is fitted is provided at the tip of the lens barrel 11101.
  • a light source device 11203 is connected to the endoscope 11100, and the light generated by the light source device 11203 is guided to the tip of the lens barrel by a light guide extending inside the lens barrel 11101, and the light is guided to the tip of the lens barrel. Irradiation is directed toward an observation target within the body cavity of the patient 11132 through the lens.
  • the endoscope 11100 may be a direct-viewing mirror, a diagonal-viewing mirror, or a side-viewing mirror.
  • An optical system and an image sensor are provided inside the camera head 11102, and reflected light (observation light) from an observation target is focused on the image sensor by the optical system.
  • the observation light is photoelectrically converted by the image sensor, and an electric signal corresponding to the observation light, that is, an image signal corresponding to the observation image is generated.
  • the image signal is transmitted as RAW data to a camera control unit (CCU) 11201.
  • CCU camera control unit
  • the CCU 11201 includes a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), and the like, and controls the operations of the endoscope 11100 and the display device 11202 in an integrated manner. Further, the CCU 11201 receives an image signal from the camera head 11102, and performs various image processing on the image signal, such as development processing (demosaic processing), for displaying an image based on the image signal.
  • the display device 11202 displays an image based on an image signal subjected to image processing by the CCU 11201 under control from the CCU 11201.
  • a treatment tool control device 11205 controls driving of an energy treatment tool 11112 for cauterizing tissue, incising, sealing blood vessels, or the like.
  • the pneumoperitoneum device 11206 injects gas into the body cavity of the patient 11132 via the pneumoperitoneum tube 11111 in order to inflate the body cavity of the patient 11132 for the purpose of ensuring a field of view with the endoscope 11100 and a working space for the operator. send in.
  • the recorder 11207 is a device that can record various information regarding surgery.
  • the printer 11208 is a device that can print various types of information regarding surgery in various formats such as text, images, or graphs.
  • the light source device 11203 that supplies irradiation light to the endoscope 11100 when photographing the surgical site can be configured, for example, from a white light source configured by an LED, a laser light source, or a combination thereof.
  • a white light source configured by a combination of RGB laser light sources
  • the output intensity and output timing of each color (each wavelength) can be controlled with high precision, so the white balance of the captured image is adjusted in the light source device 11203. It can be carried out.
  • the laser light from each RGB laser light source is irradiated onto the observation target in a time-sharing manner, and the drive of the image sensor of the camera head 11102 is controlled in synchronization with the irradiation timing, thereby supporting each of RGB. It is also possible to capture images in a time-division manner. According to this method, a color image can be obtained without providing a color filter in the image sensor.
  • the driving of the light source device 11203 may be controlled so that the intensity of the light it outputs is changed at predetermined time intervals.
  • the drive of the image sensor of the camera head 11102 in synchronization with the timing of changes in the light intensity to acquire images in a time-division manner and compositing the images, a high dynamic It is possible to generate an image of a range.
  • the light source device 11203 may be configured to be able to supply light in a predetermined wavelength band compatible with special light observation.
  • Special light observation uses, for example, the wavelength dependence of light absorption in body tissues to illuminate the mucosal surface layer by irradiating a narrower band of light than the light used for normal observation (i.e., white light). So-called narrow band imaging is performed in which predetermined tissues such as blood vessels are photographed with high contrast.
  • fluorescence observation may be performed in which an image is obtained using fluorescence generated by irradiating excitation light.
  • the lens unit 11401 is an optical system provided at the connection part with the lens barrel 11101. Observation light taken in from the tip of the lens barrel 11101 is guided to the camera head 11102 and enters the lens unit 11401.
  • the lens unit 11401 is configured by combining a plurality of lenses including a zoom lens and a focus lens.
  • the imaging unit 11402 does not necessarily have to be provided in the camera head 11102.
  • the imaging unit 11402 may be provided inside the lens barrel 11101 immediately after the objective lens.
  • the drive unit 11403 is constituted by an actuator, and moves the zoom lens and focus lens of the lens unit 11401 by a predetermined distance along the optical axis under control from the camera head control unit 11405. Thereby, the magnification and focus of the image captured by the imaging unit 11402 can be adjusted as appropriate.
  • the communication unit 11404 is configured by a communication device for transmitting and receiving various information to and from the CCU 11201.
  • the communication unit 11404 transmits the image signal obtained from the imaging unit 11402 to the CCU 11201 via the transmission cable 11400 as RAW data.
  • the communication unit 11404 receives a control signal for controlling the drive of the camera head 11102 from the CCU 11201 and supplies it to the camera head control unit 11405.
  • the control signal may include, for example, information specifying the frame rate of the captured image, information specifying the exposure value at the time of capturing, and/or information specifying the magnification and focus of the captured image. Contains information about conditions.
  • the above imaging conditions such as the frame rate, exposure value, magnification, focus, etc. may be appropriately specified by the user, or may be automatically set by the control unit 11413 of the CCU 11201 based on the acquired image signal. good.
  • the endoscope 11100 is equipped with so-called AE (Auto Exposure) function, AF (Auto Focus) function, and AWB (Auto White Balance) function.
  • the control unit 11413 performs various controls related to the imaging of the surgical site etc. by the endoscope 11100 and the display of the captured image obtained by imaging the surgical site etc. For example, the control unit 11413 generates a control signal for controlling the drive of the camera head 11102.
  • control unit 11413 causes the display device 11202 to display a captured image showing the surgical site, etc., based on the image signal subjected to image processing by the image processing unit 11412.
  • the control unit 11413 may recognize various objects in the captured image using various image recognition techniques. For example, the control unit 11413 detects the shape and color of the edge of an object included in the captured image to detect surgical tools such as forceps, specific body parts, bleeding, mist when using the energy treatment tool 11112, etc. can be recognized.
  • the control unit 11413 may use the recognition result to superimpose and display various types of surgical support information on the image of the surgical site. By displaying the surgical support information in a superimposed manner and presenting it to the surgeon 11131, it becomes possible to reduce the burden on the surgeon 11131 and allow the surgeon 11131 to proceed with the surgery reliably.
  • the technology according to the present disclosure (this technology) can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure may be realized as a device mounted on any type of moving body such as a car, electric vehicle, hybrid electric vehicle, motorcycle, bicycle, personal mobility, airplane, drone, ship, robot, etc. It's okay.
  • FIG. 26 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of a vehicle control system, which is an example of a mobile body control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • Vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, an outside vehicle information detection unit 12030, an inside vehicle information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, an audio/image output section 12052, and an in-vehicle network I/F (interface) 12053 are illustrated.
  • the body system control unit 12020 controls the operations of various devices installed in the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as a headlamp, a back lamp, a brake lamp, a turn signal, or a fog lamp.
  • radio waves transmitted from a portable device that replaces a key or signals from various switches may be input to the body control unit 12020.
  • the body system control unit 12020 receives input of these radio waves or signals, and controls the door lock device, power window device, lamp, etc. of the vehicle.
  • the external information detection unit 12030 detects information external to the vehicle in which the vehicle control system 12000 is mounted.
  • an imaging section 12031 is connected to the outside-vehicle information detection unit 12030.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 causes the imaging unit 12031 to capture an image of the exterior of the vehicle, and receives the captured image.
  • the external information detection unit 12030 may perform object detection processing such as a person, car, obstacle, sign, or text on the road surface or distance detection processing based on the received image.
  • the imaging unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electrical signal according to the amount of received light.
  • the imaging unit 12031 can output the electrical signal as an image or as distance measurement information.
  • the light received by the imaging unit 12031 may be visible light or non-visible light such as infrared rays.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects in-vehicle information.
  • a driver condition detection section 12041 that detects the condition of the driver is connected to the in-vehicle information detection unit 12040.
  • the driver condition detection unit 12041 includes, for example, a camera that images the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 detects the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver condition detection unit 12041. It may be calculated, or it may be determined whether the driver is falling asleep.
  • the microcomputer 12051 calculates control target values for the driving force generation device, steering mechanism, or braking device based on the information inside and outside the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, Control commands can be output to 12010.
  • the microcomputer 12051 realizes ADAS (Advanced Driver Assistance System) functions, including vehicle collision avoidance or impact mitigation, following distance based on vehicle distance, vehicle speed maintenance, vehicle collision warning, vehicle lane departure warning, etc. It is possible to perform cooperative control for the purpose of ADAS (Advanced Driver Assistance System) functions, including vehicle collision avoidance or impact mitigation, following distance based on vehicle distance, vehicle speed maintenance, vehicle collision warning, vehicle lane departure warning, etc. It is possible to perform cooperative control for the purpose of
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generating device, steering mechanism, braking device, etc. based on information about the surroundings of the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040. It is possible to perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, etc., which does not rely on operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12020 based on the information outside the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamps according to the position of the preceding vehicle or oncoming vehicle detected by the vehicle exterior information detection unit 12030, and performs cooperative control for the purpose of preventing glare, such as switching from high beam to low beam. It can be carried out.
  • the audio and image output unit 12052 transmits an output signal of at least one of audio and images to an output device that can visually or audibly notify information to the occupants of the vehicle or to the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 12061, a display section 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include, for example, at least one of an on-board display and a head-up display.
  • FIG. 27 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging section 12031.
  • vehicle 12100 includes imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 as imaging unit 12031.
  • the imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided, for example, at positions such as the front nose, side mirrors, rear bumper, back door, and the top of the windshield inside the vehicle 12100.
  • An imaging unit 12101 provided in the front nose and an imaging unit 12105 provided above the windshield inside the vehicle mainly acquire images in front of the vehicle 12100.
  • Imaging units 12102 and 12103 provided in the side mirrors mainly capture images of the sides of the vehicle 12100.
  • An imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door mainly captures images of the rear of the vehicle 12100.
  • the images of the front acquired by the imaging units 12101 and 12105 are mainly used for detecting preceding vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, and the like.
  • FIG. 23 shows an example of the imaging range of the imaging units 12101 to 12104.
  • An imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose
  • imaging ranges 12112 and 12113 indicate imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided on the side mirrors, respectively
  • an imaging range 12114 shows the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose.
  • the imaging range of the imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door is shown. For example, by overlapping the image data captured by the imaging units 12101 to 12104, an overhead image of the vehicle 12100 viewed from above can be obtained.
  • the microcomputer 12051 determines the distance to each three-dimensional object within the imaging ranges 12111 to 12114 and the temporal change in this distance (relative speed with respect to the vehicle 12100) based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104. In particular, by determining the three-dimensional object that is closest to the vehicle 12100 on its path and that is traveling at a predetermined speed (for example, 0 km/h or more) in approximately the same direction as the vehicle 12100, it is possible to extract the three-dimensional object as the preceding vehicle. can.
  • a predetermined speed for example, 0 km/h or more
  • the microcomputer 12051 can set an inter-vehicle distance to be secured in advance in front of the preceding vehicle, and perform automatic brake control (including follow-up stop control), automatic acceleration control (including follow-up start control), and the like. In this way, it is possible to perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, etc., in which the vehicle travels autonomously without depending on the driver's operation.
  • the microcomputer 12051 transfers three-dimensional object data to other three-dimensional objects such as two-wheeled vehicles, regular vehicles, large vehicles, pedestrians, and utility poles based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104. It can be classified and extracted and used for automatic obstacle avoidance. For example, the microcomputer 12051 identifies obstacles around the vehicle 12100 into obstacles that are visible to the driver of the vehicle 12100 and obstacles that are difficult to see. Then, the microcomputer 12051 determines a collision risk indicating the degree of risk of collision with each obstacle, and when the collision risk exceeds a set value and there is a possibility of a collision, the microcomputer 12051 transmits information via the audio speaker 12061 and the display unit 12062. By outputting a warning to the driver via the vehicle control unit 12010 and performing forced deceleration and avoidance steering via the drive system control unit 12010, driving support for collision avoidance can be provided.
  • the microcomputer 12051 determines a collision risk indicating the degree of risk of collision with each obstacle, and when the collision risk exceed
  • the audio image output unit 12052 creates a rectangular outline for emphasis on the recognized pedestrian.
  • the display unit 12062 is controlled to display the .
  • the audio image output unit 12052 may control the display unit 12062 to display an icon or the like indicating a pedestrian at a desired position.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to, for example, the imaging unit 12031 among the configurations described above. Specifically, it can be applied to the photodetector 1 shown in FIG.
  • a substrate portion including a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region,
  • Each of the plurality of pixels is a plurality of pixel separations that define an outer edge of the pixel, are formed from a light incident surface of the substrate section to a surface opposite to the light incident surface, and insulate and shield light between adjacent pixels;
  • At least a portion of the plurality of inter-pixel isolation portions are formed to extend to the peripheral region,
  • a photodetecting device comprising a grounding section connectable to the inter-pixel isolation section in the peripheral region and for applying a predetermined voltage to the pixel via the inter-pixel isolation section.
  • the plurality of inter-pixel separation parts are formed by extending to the peripheral area for each pixel,
  • the pixel is a region of a first conductivity type, and a region of a second conductivity type opposite to the region of the first conductivity type is provided on a side wall of the inter-pixel separation section,
  • the ground section is connected to the inter-pixel isolation section via a shared polygon,
  • the plurality of inter-pixel separation parts are arranged so that a first pixel formed between the first pixel and the second pixel among the first to fourth pixels adjacent to each other among the plurality of pixels a second pixel separation portion formed between the third pixel and the fourth pixel that are adjacent to each other are formed to extend to the peripheral region;
  • the plurality of inter-pixel separation parts extending to the peripheral area are formed by alternately arranging first separation areas in which a conductive material is formed and second separation areas in which the conductive material is not formed.
  • the photodetection device according to (2) above wherein the first conductivity type node is provided between the first isolation regions of the plurality of inter-pixel isolation sections.
  • the plurality of inter-pixel separation parts extending to the peripheral area are formed by alternately arranging first separation areas in which a conductive material is formed and second separation areas in which the conductive material is not formed. It is a dotted line type, The photodetection device according to (2) above, wherein the first conductivity type node is provided between the second isolation regions of the plurality of pixel isolation sections.
  • a first substrate portion having a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region; a second substrate section that is laminated on an element surface of the first substrate section opposite to the light incident surface on which the light enters, and has a readout circuit that outputs a pixel signal based on the charge output from the pixel; , comprising;
  • Each of the plurality of pixels is A plurality of inter-pixel isolation portions are provided that define an outer edge of the pixel, are formed from the light incident surface of the first substrate portion to the element surface, and insulate and block light between adjacent pixels.
  • the inter-pixel separation section is formed to extend to the peripheral region
  • a photodetecting device comprising a grounding section connectable to the inter-pixel isolation section in the peripheral region and for applying a predetermined voltage to the pixel via the inter-pixel isolation section.
  • (8) further comprising a plurality of through contacts connecting the first substrate section and the second substrate section, At least a portion of the plurality of through contacts, in the peripheral region, have one end connected to the pixel isolation section via a shared polygon, and the other end penetrate through the second substrate section and are connected to the ground section.
  • the second substrate section includes a wiring layer having a metal wiring pattern for applying a predetermined voltage to the readout circuit on the opposite side on which the first substrate section is laminated,
  • the pixel is a first conductivity type region, and a second conductivity type region opposite to the first conductivity type region is provided on a side wall of the pixel separation section,
  • Each of the plurality of pixels includes an intra-pixel separation section that extends from a side of the inter-pixel separation section to a center of the pixel and separates the pixel into two,
  • the photodetection device according to (10) above, wherein the peripheral region forms the same structure as each of the plurality of pixels arranged in the pixel region, by the inter-pixel separation section and the intra-pixel separation section. .
  • the first substrate portion is formed in the peripheral region to surround a first poly wiring connected to a through contact passing through the second substrate portion from the ground portion, and the first poly wiring.
  • the photodetecting device according to (8) above comprising a plurality of second poly wirings.
  • the photodetecting device according to (8) wherein the first substrate portion includes a plurality of poly wirings formed in the peripheral region so as to surround through contacts connected to the shared poly.
  • the first substrate portion includes, in the peripheral region, a first poly wiring that penetrates and is connected to a through contact connected to the shared poly wiring, and a plurality of poly wirings formed so as to surround the first poly wiring.
  • the photodetecting device according to (8) above comprising: a second poly wiring.
  • a substrate portion including a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region, Each of the plurality of pixels is a plurality of pixel separations that define an outer edge of the pixel, are formed from a light incident surface of the substrate section to a surface opposite to the light incident surface, and insulate and shield light between adjacent pixels; Equipped with a department, At least a portion of the plurality of inter-pixel isolation portions are formed to extend to the peripheral region,
  • An electronic device comprising: a photodetection device that is connectable to the pixel isolation section in the peripheral region and includes a grounding section for applying a predetermined voltage to the pixel via the pixel isolation section.
  • a first substrate portion having a pixel region in which a plurality of pixels capable of generating charges in response to light incident from the outside are arranged in a matrix, and a peripheral region different from the pixel region; a second substrate section that is laminated on an element surface of the first substrate section opposite to the light incident surface on which the light enters, and has a readout circuit that outputs a pixel signal based on the charge output from the pixel; , comprising:
  • Each of the plurality of pixels is A plurality of inter-pixel isolation portions are provided that define an outer edge of the pixel, are formed from the light incident surface of the first substrate portion to the element surface, and insulate and block light between adjacent pixels.
  • the inter-pixel separation section is formed to extend to the peripheral region,
  • An electronic device comprising: a photodetection device that is connectable to the pixel isolation section in the peripheral region and includes a grounding section for applying a predetermined voltage to the pixel via the pixel isolation section.
  • Photodetector 10 First substrate 11 First semiconductor substrate 11a, 21a Front surface 11b, 21b Back surface 12, 12-1, 12-2, 12-3, 12-4, 12-5 Sensor pixel 13A Pixel region 13B Peripheral region 14 Bonding pad 20 Second substrate 21 Second semiconductor substrate 22 Readout circuit 23 Pixel drive line 24 Vertical signal line 30 Third substrate 31 Third semiconductor substrate 32 Logic circuit 33 Vertical drive circuit 34 Column signal processing circuit 35 Horizontal drive circuit 36 System control circuit 51 High concentration n-type layer (n-type diffusion layer) 52 High concentration p-type layer (p-type diffusion layer) 53, 71 p-well 53a, 56 p-type layer 54, 57 n-type layer 55 pixel isolation section 55a, 55b side 72 element isolation layer 73 high concentration p-type layer 74 high concentration n-type layer 75 source section 76 drain section 77 source Parts 78, 79 High concentration n-type layer 81

Abstract

導電性材料の画素間分離部を含む画素に対し、特別なプロセスを使用することなく、グラウンドに接続できる光検出装置を提供する。光検出装置は、外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備える。複数の画素のそれぞれは、画素の外縁を規定し、基板部の光入射面から光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備える。複数の画素間分離部の少なくとも一部は、周辺領域まで延伸して形成される。周辺領域において、画素間分離部に接続可能で、画素間分離部を介して画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える。

Description

光検出装置及び電子機器
　本開示は、光検出装置、及び光検出装置を備えた電子機器に関する。
　従来、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像機能を備えた電子機器においては、光検出装置として、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの固体撮像素子が使用されている。光検出装置は、光電変換を行うフォトダイオード（光電変換素子）とトランジスタとが組み合わされた画素を有しており、平面的に配置された複数の画素から出力される画素信号に基づいて画像が構築される。
　例えば、固体撮像素子では、フォトダイオードに蓄積された電荷が、フォトダイオードと増幅トランジスタのゲート電極との接続部に設けられる所定の容量を有するＦＤ（フローティングディフュージョン）部に転送される。そして、ＦＤ部に蓄積された電荷の量に応じた画素信号が画素から読み出され、コンパレータを有するＡＤ（Analog Digital）変換回路によってＡＤ変換されて出力される。
　ところで、画素に強い光が入射された場合、その画素のフォトダイオードに蓄積されている電荷が飽和してあふれ出し、隣接画素に漏れ込む、混色と呼ばれる現象が発生することがある。そこで、画素間を分離する画素間分離部をフルトレンチにより構成する固体撮像素子が提案されている（例えば、特許文献１）。
国際公開２０１７／１３０７２３号
　しかしながら、上記特許文献１に記載の固体撮像素子では、全ての画素間に画素間分離部を形成するため、画素ごとにＧＮＤ接続を行う必要がある。
　本開示はこのような事情に鑑みてなされたもので、導電性材料の画素間分離部を含む画素に対し、特別なプロセスを使用することなく、グラウンドに接続できる光検出装置及び電子機器を提供することを目的とする。
　本開示の一態様は、外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備え、前記複数の画素のそれぞれは、前記画素の外縁を規定し、前記基板部の光入射面から前記光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、前記複数の画素間分離部の少なくとも一部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える、光検出装置である。
　本開示の他の態様は、外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する第１の基板部と、前記第１の基板部の前記光が入射する光入射面とは反対側の素子面に積層され、前記画素から出力された電荷に基づく画素信号を出力する読み出し回路を有する第２の基板部と、を備え、前記複数の画素のそれぞれは、前記画素の外縁を規定し、前記第１の基板部の前記光入射面から前記素子面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、前記画素間分離部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える、光検出装置である。
　また、本開示の他の態様は、外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備え、前記複数の画素のそれぞれは、前記画素の外縁を規定し、前記基板部の光入射面から前記光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、前記複数の画素間分離部の少なくとも一部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える光検出装置を備えた、電子機器である。
　さらに、本開示の他の態様は、外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する第１の基板部と、前記第１の基板部の前記光が入射する光入射面とは反対側の素子面に積層され、前記画素から出力された電荷に基づく画素信号を出力する読み出し回路を有する第２の基板部と、を備え、前記複数の画素のそれぞれは、前記画素の外縁を規定し、前記第１の基板部の前記光入射面から前記素子面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、前記画素間分離部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える光検出装置を備えた、電子機器である。
本開示の第１の実施形態に係る光検出装置の構成例を示す模式図である。 光検出装置の画素ユニットＰＵの構成例を示す回路図である。 図２に示した画素ユニットが形成されている第１の基板と第２の基板の断面図である。 第１の実施形態の比較例を説明するために示す平面図である。 第１の実施形態の比較例におけるｐウェルとＧＮＤ配線との接続状態を説明するために示す断面図である。 本開示の第１の実施形態において、画素間分離部を周辺領域に延伸してＧＮＤ配線に接地させる様子を説明するために示す平面図である。 図６のＡ－Ａ’線で切断した半導体構造の部分縦断面図である。 本開示の第１の実施形態の変形例に係る周辺領域の半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第２の実施形態に係る光検出装置の周辺領域における半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第２の実施形態の第１の変形例に係る光検出装置の周辺領域における半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第２の実施形態の第２の変形例に係る光検出装置の周辺領域における半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第２の実施形態の第３の変形例に係る光検出装置の周辺領域における半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第３の実施形態に係る光検出装置の画素領域と周辺領域とを第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 図１３Ａの周辺領域の一点鎖線で示した箇所の拡大図である。 本開示の第３の実施形態に係る光検出装置の周辺領域における半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第３の実施形態の変形例に係る光検出装置の画素領域と周辺領域との一部を第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 本開示の第４の実施形態に係る光検出装置の画素領域と周辺領域との一部を第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 図１６のＡ－Ａ’線で切断した半導体構造の部分縦断面図である。 本開示の第４の実施形態の変形例に係る光検出装置の周辺領域における半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。 本開示の第５の実施形態に係る光検出装置の画素領域と周辺領域との一部を第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 本開示の第６の実施形態に係る光検出装置の画素領域と周辺領域との一部を第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 本開示の第７の実施形態に係る光検出装置の画素領域と周辺領域との一部を第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 本開示の第８の実施形態に係る光検出装置の画素領域と周辺領域との一部を第１の基板のおもて面側から見た平面図である。 本技術を適用した電子機器の構成例を示すブロック図である。 内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。 カメラヘッド及びＣＣＵの機能構成の一例を示すブロック図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
　以下において、図面を参照して本開示の実施形態を説明する。以下の説明で参照する図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各装置や各部材の厚みの比率等は現実のものと異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判定すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
　本明細書において、「第１導電型」はｐ型又はｎ型の一方であり、「第２導電型」はｐ型又はｎ型のうちの「第１導電型」とは異なる一方を意味する。また、「ｎ」や「ｐ」に付す「＋」や「－」は、「＋」及び「－」が付記されていない半導体領域に比して、それぞれ相対的に不純物密度が高い又は低い半導体領域であることを意味する。但し、同じ「ｎ」と「ｎ」とが付された半導体領域であっても、それぞれの半導体領域の不純物密度が厳密に同じであることを意味するものではない。
　また、以下の説明における上下等の方向の定義は、単に説明の便宜上の定義であって、本開示の技術的思想を限定するものではない。例えば、対象を９０°回転して観察すれば上下は左右に変換して読まれ、１８０°回転して観察すれば上下は反転して読まれることは勿論である。
　なお、本明細書中に記載される効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
　＜第１の実施形態＞　
　（光検出装置の全体構成）　
　図１は、本開示の第１の実施形態に係る光検出装置の構成例を示す模式図である。光検出装置１は、光学レンズ（図示せず）を介して被写体からの像光を取り込み、撮像面上に結像された入射光の光量を画素単位で電気信号に変換して画素信号として出力する。
　光検出装置１は、図１に示されるように、第１の基板１０、第２の基板２０、および、第３の基板３０の３つの基板を貼り合わせて構成されている。第１の基板１０、第２の基板２０、および、第３の基板３０は、この順に積層されている。
　第１の基板１０は、第１の半導体基板１１に、中央部に設けられた矩形状の画素領域１３Ａと、この画素領域１３Ａの外側に画素領域１３Ａを囲むようにして配置された周辺領域１３Ｂとを備えている。画素領域１３Ａは、例えば光学レンズにより集光される光を受光する受光面である。そして、画素領域１３Ａには、複数のセンサ画素１２が行列状に配置されている。換言すれば、センサ画素１２は、二次元平面内で互いに直交する行方向及び列方向のそれぞれの方向に繰り返し配置されている。
　図１に示すように、周辺領域１３Ｂには、複数のボンディングパッド１４が配置されている。複数のボンディングパッド１４の各々は、例えば、第１の半導体基板１１の二次元平面における４つの辺に沿って配列されている。複数のボンディングパッド１４の各々は、第１の半導体基板１１を外部装置と電気的に接続する際に用いられる入出力端子である。
　第２の基板２０は、第２の半導体基板２１に、センサ画素１２から出力された電荷に基づく画素信号を読み出す読み出し回路２２を４つのセンサ画素１２ごとに１つずつ有している。第２の基板２０は、行方向に延在する複数の画素駆動線２３と、列方向に延在する複数の垂直信号線２４とを有している。
　第３の基板３０は、第３の半導体基板３１に、画素信号を処理するロジック回路３２を有している。ロジック回路３２は、例えば、垂直駆動回路３３、カラム信号処理回路３４、水平駆動回路３５、および、システム制御回路３６を有している。ロジック回路３２（具体的には水平駆動回路３５）は、センサ画素１２ごとの出力電圧Voutを外部に出力する。ロジック回路３２では、例えば、ソース電極およびドレイン電極と接する不純物拡散領域の表面に、ＣｏＳｉ2やＮｉＳｉなどのサリサイド（Self Aligned Silicide）プロセスを用いて形成されたシリサイドからなる低抵抗領域が形成されていてもよい。
　垂直駆動回路３３は、例えば、複数のセンサ画素１２を行単位で順に選択する。カラム信号処理回路３４は、例えば、垂直駆動回路３３によって選択された行の各センサ画素１２から出力される画素信号に対して、相関二重サンプリング（Correlated Double Sampling :ＣＤＳ）処理を施す。カラム信号処理回路３４は、例えば、ＣＤＳ処理を施すことにより、画素信号の信号レベルを抽出し、各センサ画素１２の受光量に応じた画素データを保持する。水平駆動回路３５は、例えば、カラム信号処理回路３４に保持されている画素データを順次、外部に出力する。システム制御回路３６は、例えば、ロジック回路３２内の各ブロック（垂直駆動回路３３、カラム信号処理回路３４および水平駆動回路３５）の駆動を制御する。
　（画素ユニットの回路構成例）　
　図２は、光検出装置１の画素ユニットＰＵの構成例を示す回路図である。
　１つの画素ユニットＰＵは、図２に示されるように、４つのセンサ画素１２と、１つの読み出し回路２２とで構成されている。換言すれば、１つの読み出し回路２２は、４つのセンサ画素１２で共有されており、４つのセンサ画素１２の各出力が、共有される読み出し回路２２に入力される。
　各センサ画素１２は、光電変換素子であるフォトダイオードＰＤと、フォトダイオードＰＤと電気的に接続された転送トランジスタＴＲとを有している。
　読み出し回路２２は、フローティングディフュージョンＦＤ、増幅トランジスタＡＭＰ、リセットトランジスタＲＳＴ、及び、選択トランジスタＳＥＬを有している。なお、選択トランジスタＳＥＬは、必要に応じて省略してもよい。
　以下において、１つの読み出し回路２２に接続されている４つのセンサ画素１２を区別する場合、図２に示されるように、センサ画素１２1乃至１２4と記述する。センサ画素１２1乃至１２4に含まれるフォトダイオードＰＤと転送トランジスタＴＲについても同様に、フォトダイオードＰＤ1乃至ＰＤ4、および、転送トランジスタＴＲ1乃至ＴＲ4のように記述する。一方、４つのセンサ画素１２およびフォトダイオードＰＤと転送トランジスタＴＲを区別する必要がない場合には、下付きの添え字は省略する。
　フォトダイオードＰＤは、光電変換を行って受光量に応じた電荷を生成する。フォトダイオードＰＤのカソードが転送トランジスタＴＲのソースに電気的に接続されており、フォトダイオードＰＤのアノードが基準電位線（例えばグラウンド）に電気的に接続されている。転送トランジスタＴＲのドレインは、フローティングディフュージョンＦＤに電気的に接続され、転送トランジスタＴＲのゲート電極は、画素駆動線２３に電気的に接続されている。
　読み出し回路２２の入力端は、フローティングディフュージョンＦＤであり、リセットトランジスタＲＳＴのソースが、フローティングディフュージョンＦＤに電気的に接続されている。リセットトランジスタＲＳＴのドレインには、増幅トランジスタＡＭＰのドレインとともに、所定の電源電圧ＶDDが供給されている。リセットトランジスタＲＳＴのゲート電極は、画素駆動線２３（図１）に電気的に接続されている。増幅トランジスタＡＭＰのソースは、選択トランジスタＳＥＬのドレインに電気的に接続されており、増幅トランジスタＡＭＰのゲート電極が、リセットトランジスタＲＳＴのソースに電気的に接続されている。選択トランジスタＳＥＬのソースが、読み出し回路２２の出力端となっており、垂直信号線２４に電気的に接続されている。選択トランジスタＳＥＬのゲート電極は、画素駆動線２３（図１）に電気的に接続されている。
　図２の配線Ｌ１乃至Ｌ９は、後述する図３の配線Ｌ１乃至Ｌ９と対応している。
　転送トランジスタＴＲは、画素駆動線２３および配線Ｌ９を介してゲート電極に供給される制御信号にしたがってオン状態となると、フォトダイオードＰＤの電荷をフローティングディフュージョンＦＤに転送する。フローティングディフュージョンＦＤは、転送トランジスタＴＲを介してフォトダイオードＰＤから出力された電荷を一時的に保持する。リセットトランジスタＲＳＴは、フローティングディフュージョンＦＤの電位を所定の電位にリセットする。リセットトランジスタＲＳＴがオン状態となると、フローティングディフュージョンＦＤの電位が、電源電圧ＶDDにリセットされる。
　増幅トランジスタＡＭＰは、画素信号として、フローティングディフュージョンＦＤに保持された電荷に応じた電圧の信号を生成する。増幅トランジスタＡＭＰは、定電流源としての負荷ＭＯＳ（不図示）とソースフォロア回路を構成し、フォトダイオードＰＤで発生した電荷のレベルに応じた電圧の画素信号を出力する。増幅トランジスタＡＭＰは、選択トランジスタＳＥＬがオン状態となると、フローティングディフュージョンＦＤの電位を増幅して、その電位に応じた電圧の画素信号を、垂直信号線２４を介してカラム信号処理回路３４に出力する。選択トランジスタＳＥＬは、読み出し回路２２からの画素信号の出力タイミングを制御する。すなわち、選択トランジスタＳＥＬがオン状態となっているときに、フローティングディフュージョンＦＤに保持された電荷のレベルに応じた電圧の画素信号が出力可能となる。
　転送トランジスタＴＲ、リセットトランジスタＲＳＴ、増幅トランジスタＡＭＰ、および、選択トランジスタＳＥＬは、例えば、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）で構成される。
　（画素ユニットの積層構成例）
　図３は、画素ユニットＰＵが形成されている第１の基板１０と第２の基板２０の断面図である。
　なお、図３に示す断面図は、あくまで模式図であり、実際の構造を厳密に正しく示すことを目的とした図ではない。図３に示す断面図は、光検出装置１に含まれる画素ユニットＰＵの構成を紙面でわかり易く説明するために、トランジスタや不純物拡散層の水平方向における位置を意図的に変えて示している部分を含む。
　例えば、図３では、フローティングディフュージョンＦＤの一部である高濃度ｎ型層（ｎ型拡散層）５１と、転送トランジスタＴＲのゲート電極ＴＧと、高濃度ｐ型層（ｐ型拡散層）５２とが横方向に並んで配置されているが、実際の構造では、高濃度ｎ型層５１、ゲート電極ＴＧ、及び高濃度ｐ型層５２は、紙面の垂直方向に並んで配置されている場合がある。この場合、ゲート電極ＴＧを挟んで、紙面の手前側に高濃度ｎ型層５１及び高濃度ｐ型層５２の一方が配置され、紙面の奥側に高濃度ｎ型層５１及び高濃度ｐ型層５２の他方が配置される。
　光検出装置１は、図３に示されるように、第１の基板１０と第２の基板２０とが積層されて積層体を構成している。第１の基板１０は、第１の半導体基板１１を有し、第１の半導体基板１１のおもて面１１ａ側に第２の基板２０が積層されている。つまり、第２の基板２０は、第１の基板１０に、フェイス卜ウーバックで貼り合わされている。
　第１の半導体基板１１のおもて面１１ａ側に、転送トランジスタＴＲがセンサ画素１２ごとに設けられている。転送トランジスタＴＲのソースが高濃度ｎ型層５１であり、センサ画素１２ごとに設けられた高濃度ｎ型層５１は、配線Ｌ２により電気的に接続され、フローティングディフュージョンＦＤを構成する。
　第１の基板１０のおもて面１１ａ側と反対の裏面側が光入射面である。したがって、光検出装置１は、裏面照射型の固体撮像装置であり、光入射面である裏面側にカラーフィルタ（図示せず）およびオンチップレンズ（図示せず）が設けられている。カラーフィルタおよびオンチップレンズそれぞれは、例えば、センサ画素１２ごとに設けられている。
　第１の基板１０が有する第１の半導体基板１１は、例えばシリコン基板で構成されている。第１の半導体基板１１のおもて面１１ａの一部およびその近傍には、ウェル層であるｐ型層５３（以下、ｐウェル５３と称する。）が設けられており、ｐウェル５３よりも深い領域に、フォトダイオードＰＤを構成するｎ 型層５４が設けられている。転送トランジスタＴＲのゲート電極ＴＧは、第１の半導体基板１１のおもて面１１ａからｐウェル５３を貫通してフォトダイオードＰＤとしてのｎ型層５４に達する深さまで延在している。ｐウェル５３のコンタクト部である高濃度ｐ型層５２には、配線Ｌ１を介して基準電位（例えば、接地電位：０Ｖ）が供給されており、ｐウェル５３の電位が基準電位に設定されている。
　第１の半導体基板１１には、隣り合うセンサ画素１２どうしを電気的に分離する画素間分離部５５が設けられている。画素間分離部５５は、例えば導電性材料を有し、半導体基板を貫通して設けられる、すなわち、第１の半導体基板１１のおもて面１１ａから裏面１１ｂに至る深さ方向に延在している。画素間分離部５５は、例えば、酸化シリコンによって構成されている。すなわち、センサ画素１２は、画素間分離部５５によって略矩形形状に規定された半導体領域を含み構成される。また、第１の半導体基板１１において、画素間分離部５５とフォトダイオードＰＤ（ｎ型層５４）との間には、ｐ型層５６とｎ型層５７とが設けられている。画素間分離部５５側にｐ型層５６が形成され、フォトダイオードＰＤ側にｎ型層５７が形成されている。
　第１の半導体基板１１のおもて面１１ａ側には、層間絶縁膜５８が設けられている。層絶縁膜５８は、例えば、シリコン酸化膜（ＳｉＯ）、シリコン窒化膜（ＳｉＮ）、シリコン酸窒化膜（ＳｉＯＮ）又はシリコン炭窒化膜（ＳｉＣＮ）のうちの１つ、又は、これらのうち２つ以上を積層した膜である。
　第２の基板２０が有する第２の半導体基板２１は、例えばシリコン基板で構成されている。第２の半導体基板２１は、第１の基板１０と向かい合うおもて面２１ａと、おもて面２１ａの反対側に位置する裏面２１ｂとを有する。図３では、おもて面２１ａは下面であり、裏面２１ｂは上面である。
　第２の半導体基板２１は、例えば、ウェル層であるｐ型層７１（以下、ｐウェル７１と称する。）で構成され、第２の半導体基板２１の裏面２１ｂ側に、増幅トランジスタＡＭＰ、選択トランジスタＳＥＬ、および、リセットトランジスタＲＳＴが形成されている。
　増幅トランジスタＡＭＰとリセットトランジスタＲＳＴとの間には、素子分離層７２が形成されている。選択トランジスタＳＥＬとリセットトランジスタＲＳＴとの間には、ｐウェル７１のコンタクト部である高濃度ｐ型層７３が形成されており、選択トランジスタＳＥＬと高濃度ｐ型層７３との間、および、リセットトランジスタＲＳＴと高濃度ｐ型層７３との間にも、素子分離層７２が形成されている。素子分離層７２は、例えばＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）構造を有する。高濃度ｐ型層７３には、配線Ｌ１を介して基準電位（例えば、接地電位：０Ｖ）が供給されており、ｐウェル７１の電位が基準電位に設定されている。
　増幅トランジスタＡＭＰは、ゲート電極ＡＧと、ドレインとしての高濃度ｎ型層７４と、ソースとしての高濃度ｎ型層７５（以下、ソース部７５と称する）とで構成される。増幅トランジスタＡＭＰのゲート電極ＡＧは、その一部が第２の半導体基板２１の基板面（裏面２１ｂ）から深さ方向に埋め込まれた構造を有している。
　リセットトランジスタＲＳＴは、ゲート電極ＲＧと、ドレインとしての高濃度ｎ型層７６（以下、ドレイン部７６と称する）と、ソースとしての高濃度ｎ型層７７（以下、ソース部７７と称する）とで構成される。選択トランジスタＳＥＬは、ゲート電極ＳＧと、ドレインとしての高濃度ｎ型層７８と、ソースとしての高濃度ｎ型層７９とで構成される。
　増幅トランジスタＡＭＰのゲート電極ＡＧは、第１の半導体基板１１にセンサ画素１２ごとに設けられた高濃度ｎ型層５１と、配線Ｌ２により接続されている。また、増幅トランジスタＡＭＰのゲート電極ＡＧは、配線Ｌ３により、リセットトランジスタＲＳＴのソース部７７とも接続されている。この配線Ｌ２およびＬ３を含む、各センサ画素１２の高濃度ｎ型層５１と、リセットトランジスタＲＳＴのソース部７７とにより、フローティングディフュージョンＦＤが構成されている。
　増幅トランジスタＡＭＰのドレインである高濃度ｎ型層７４と、リセットトランジスタＲＳＴのドレイン部７６とが、配線Ｌ４により接続されている。高濃度ｎ型層７４およびドレイン部７６には、配線Ｌ４を介して所定の電源電圧ＶDDが供給されている。
　増幅トランジスタＡＭＰのソース部７５と、選択トランジスタＳＥＬのドレインである高濃度ｎ型層７８とが、配線Ｌ５により接続されている。
　リセットトランジスタＲＳＴのゲート電極ＲＧは、配線Ｌ６を介して画素駆動線２３と接続されており、リセットトランジスタＲＳＴを制御する駆動信号が、垂直駆動回路３３から供給される。
　選択トランジスタＳＥＬのゲート電極ＳＧは、配線Ｌ７を介して画素駆動線２３と接続されており、選択トランジスタＳＥＬを制御する駆動信号が、垂直駆動回路３３から供給される。選択トランジスタＳＥＬのソースである高濃度ｎ型層７９は、配線Ｌ８を介して垂直信号線２４（図２）と接続されており、フローティングディフュージョンＦＤに保持された電荷に応じた電圧の画素信号が、配線Ｌ８を介して垂直信号線２４へ出力される。
　転送トランジスタＴＲのゲート電極ＴＧは、配線Ｌ９を介して画素駆動線２３と接続されており、転送トランジスタＴＲを制御する駆動信号が、垂直駆動回路３３から供給される。
　第２の基板２０は、第２の半導体基板２１のおもて面２１ａ、裏面２１ｂの一部、及び、側面を覆う絶縁膜８１を有する。絶縁膜８１は、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ又はＳｉＣＮのうちの１つ、又は、これらのうち２つ以上を積層した膜である。第１の基板１０の眉間絶縁膜５８と第２の基板２０の絶縁膜８１は互いに接合されて、層間絶縁膜８２を構成している。
　配線Ｌ１から配線Ｌ９の材料には、任意の金属材料を選択することができるが、例えば、第１の基板１０と第２の基板２０の積層方向に延設されている部分は、タングステン（Ｗ）で構成し、積層方向と直交する方向（例えば、水平方向）に延設されている部分は、銅（Ｃｕ）又はＣｕを主成分とするＣｕ合金で構成することができる。
　＜第１の実施形態の比較例＞　
　ところで、画素領域１３Ａのｐウェル５３は、図４に示すように、画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとを分割するために、周辺領域１３ＢでＧＮＤ（グラウンド）配線９１に接地している。ＧＮＤ配線９１は、図５に示すように、ｐウェル５３に対しコンタクト９２を介して電気的に接続される。また、ｐウェル５３とコンタクト９２との間には、高濃度のｐ型層５３ａが積層される。この周辺領域１３Ｂでは、ｐウェル５３をイオンインプラ（Ｉ．Ｉ）注入して形成している。
　しかしながら、画素領域１３Ａの各センサ画素１２を囲う画素間分離部５５が半導体基板を貫通するフルトレンチ構造を取る場合、各センサ画素１２が分断されて個片になっているため、各センサ画素１２それぞれをＧＮＤ配線９１に接地する必要がある。
　＜第１の実施形態の解決手段＞　
　上述の課題に対し、本開示の第１の実施形態では、図６に示すように、ｐウェル５３の代わりに、画素領域１３Ａの画素間分離部５５を周辺領域１３Ｂに延伸してＧＮＤ配線９１に接地させる。図７は、図６のＡ－Ａ’線で切断して断面を模式的に示している。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層１０１に延伸されている。ＧＮＤ配線９１は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対しコンタクト９３、ポリ９４及び高濃度ｐ型層１０２を介して電気的に接続される。高濃度ｐ型層１０２は、ｎ型層１０１に積層される。
　＜第１の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第１の実施形態によれば、画素領域１３Ａの複数の画素間分離部５５を周辺領域１３Ｂに延伸してＧＮＤ配線９１に接地させることで、Ｐ型イオンインプラを多段に打つ等の追加工程が無く、画素領域１３Ａ周辺のＧＮＤ接地が行える。
　＜第１の実施形態の変形例＞　
　図８は、本開示の第１の実施形態の変形例に係る周辺領域１３Ｂの半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図８において、上記図７と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　先の第１の実施形態では、画素領域１３Ａで、ポリ９４によるシェアコンタクトを使用していたため、周辺領域１３ＢのＧＮＤ接地でも流用したが、画素領域１３Ａでポリ９４を使用していなければ、周辺領域１３Ｂもコンタクト９３を高濃度ｐ型層１０２に直接接続してもよい。
　＜第１の実施形態の変形例による作用効果＞　
　以上のように第１の実施形態の変形例であっても、上記第１の実施形態と同様の作用効果が得られる。
　＜第２の実施形態＞　
　本開示の第２の実施形態は、周辺領域において、貫通コンタクトを介して第１の基板部と第２の基板部のＧＮＤを共通にとるとともに、ＧＮＤ配線の容量強化を実現するものである。
　図９は、本開示の第２の実施形態に係る光検出装置１Ａの周辺領域１３Ｂにおける半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図９において、上記図７と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層２０１に延伸されている。ＧＮＤ配線９１は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対し貫通コンタクト２０２、共有ポリ２０３を介して電気的に接続される。貫通コンタクト２０２は、読み出し回路２２が設けられた第２の基板２０を貫通してフォトダイオードＰＤが設けられた基板１０の共有ポリ２０３に接続される。
　また、ＧＮＤ配線９１は、貫通コンタクト２０４を介して第２の基板２０に設けられる第２の半導体基板２１に電気的に接続される。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０でＧＮＤ配線９１を共用することができる。
　ところで、本開示の第２の実施形態では、第１の基板１０に、第１のポリ配線２０５と、第２のポリ配線２０６とを敷設している。第１のポリ配線２０５は、第２の基板２０を貫通する貫通コンタクト２０７を介してＧＮＤ配線９１に接続される。第２のポリ配線２０６は、第１のポリ配線２０５を囲うように第１の基板１０に形成される。これにより、ＧＮＤ配線９１と第２のポリ配線２０６との間に容量を付与することができる。
　＜第２の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第２の実施形態によれば、周辺領域１３Ｂにおいて、第１の基板１０に第１のポリ配線２０５と、第２のポリ配線２０６とを敷設することで、ＧＮＤ配線９１と第２のポリ配線２０６との間に容量を付与することができ、これにより外的要因での電源電圧の揺れを抑えられることが期待される。
　＜第２の実施形態の第１の変形例＞　
　図１０は、本開示の第２の実施形態の第１の変形例に係る光検出装置１Ｂの周辺領域１３Ｂにおける半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図１０において、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層２１１に延伸されている。ＧＮＤ配線９１は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対し貫通コンタクト２１２、第１のポリ配線２０５、共有ポリ２０３を介して電気的に接続される。貫通コンタクト２１２は、第２の基板２０を貫通し、さらに基板１０の第１のポリ配線２０５を貫通して共有ポリ２０３に接続される。第２のポリ配線２０６は、第１のポリ配線２０５を囲うように第１の基板１０に形成される。
　＜第２の実施形態の第１の変形例による作用効果＞　
　以上のように第２の実施形態の第１の変形例によれば、第１のポリ配線２０５を共有ポリ２０３上に貫通コンタクト２１２で貫通させて配置することで、第１のポリ配線２０５の配置スペースを確保することなく、ＧＮＤ配線９１と第２のポリ配線２０６との間に容量を付与することができる。
　＜第２の実施形態の第２の変形例＞　
　図１１は、本開示の第２の実施形態の第２の変形例に係る光検出装置１Ｃの周辺領域１３Ｂにおける半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図１１において、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層２２１に延伸されている。ＧＮＤ配線９１は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対し貫通コンタクト２２２、共有ポリ２０３を介して電気的に接続される。
　ところで、本開示の第２の実施形態の第２の変形例では、第１の基板１０に、ポリ配線２２３を敷設している。ポリ配線２２３は、貫通コンタクト２２２を囲うように第１の基板１０に形成される。
　＜第２の実施形態の第２の変形例による作用効果＞　
　以上のように第２の実施形態の第２の変形例によれば、共有ポリ２０３を接続する貫通コンタクト２２２を囲うようにポリ配線２２３を敷設することで、ＧＮＤ配線９１とポリ配線２２３との間に容量を付与することができる。
　＜第２の実施形態の第３の変形例＞　
　図１２は、本開示の第２の実施形態の第３の変形例に係る光検出装置１Ｄの周辺領域１３Ｂにおける半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図１２において、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層２２１に延伸されている。ＧＮＤ配線９１は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対し貫通コンタクト２０２、共有ポリ２０３を介して電気的に接続される。
　ところで、本開示の第２の実施形態の第３の変形例では、ＧＮＤ配線９１を、第２の半導体基板２１に形成される電界効果型トランジスタのゲート酸化膜２３１に貫通コンタクト２３２を介して接続する。これにより、ゲート酸化膜容量を付与する。
　＜第２の実施形態の第３の変形例による作用効果＞　
　以上のように第２の実施形態の第３の変形例によれば、第２の基板２０に設けられる電界効果型トランジスタのゲート酸化膜２３１を利用して、ゲート酸化膜容量を付与することができ、これにより外的要因での電源電圧の揺れを抑えられることが期待される。
　＜第３の実施形態＞　
　本開示の第３の実施形態は、画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとで同じ画素構造を実現するものである。
　図１３Ａは、本開示の第３の実施形態に係る光検出装置１Ｅの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとを第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図１３Ｂは、図１３Ａの周辺領域１３Ｂの一点鎖線で示した箇所の拡大図である。図１３Ａ及び図１３Ｂにおいて、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　周辺領域１３Ｂにおいて、延伸された２つの画素間分離部５５の間には、電源部３０１が配置される。
　図１４は、本開示の第３の実施形態に係る光検出装置１Ｅの周辺領域１３Ｂにおける半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図１４において、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層３０２に延伸されている。また、周辺領域１３Ｂにおいて、ｎ型層３０２のおもて面側、つまり第２の基板２０が積層される側にｐウェル５３が積層される。これにより、周辺領域１３Ｂにおいて、各センサ画素１２と同じ画素構造をとる。
　ＧＮＤ配線９１は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対し貫通コンタクト２０２、共有ポリ２０３を介して電気的に接続される。貫通コンタクト２０２は、第２の基板２０を貫通して第１の基板１０の共有ポリ２０３に接続される。
　本開示の第３の実施形態では、第２の基板２０において、第２の半導体基板２１の裏面２１ｂに、配線層３０３が積層される。配線層３０３は、各センサ画素１２へ電力及び各種の駆動信号を伝達し、読み出し回路２２に所定の電圧を印加するための金属配線パターンが形成された層である。
　また、ＧＮＤ配線９１は、貫通コンタクト２０４を介して第２の基板２０に設けられる第２の半導体基板２１に電気的に接続される。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０でＧＮＤ配線９１を共用することができる。
　ところで、本開示の第２の実施形態では、配線層３０３に電源部３０１がコンタクト３０５を介して接続されている。これにより、貫通コンタクト２０２，３０４と、電源部３０１を接続した第２の半導体基板２１（シリコン領域）との間で容量を付与することができる。
　＜第３の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第３の実施形態によれば、第１の基板１０の共有ポリ２０３から貫通コンタクト２０２，３０４を通して配線層３０３に接続し、第１の基板１０と第２の基板２０とでＧＮＤ配線９１を共用することで、ＧＮＤ配線９１を接続する貫通コンタクト２０２，３０４と、電源部３０１を接続した第２の基板２０の第２の半導体基板２１との間で容量を付与することができる。これにより、ＧＮＤの総容量を増加させ、センサ画素１２内の制御線や信号線などのカップリング容量での揺れを抑制することができる。
　また、第３の実施形態によれば、周辺領域１３Ｂにおいて、センサ画素１２の構造と同じ構造とすることで、第２の基板２０をＧＮＤ配線９１に接続する貫通コンタクト２０２の位置もセンサ画素１２と同じ配置とすることができる。これにより、構造を変更しないことで、プロセスの安定性を維持することが可能となる。
　＜第３の実施形態の変形例＞　
　本開示の第３の実施形態の変形例では、各センサ画素１２が画素内分離部３１１，３１２により２つに分離される。
　図１５は、本開示の第３の実施形態の変形例に係る光検出装置１Ｆの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとの一部を第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図１５において、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５は、行方向（紙面横方向）に延伸する辺５５ａと、列方向（紙面縦方向）に延伸する辺５５ｂとにより構成される。センサ画素１２は、２つの辺５５ａと、２つの辺５５ｂとにより囲まれる。画素内分離部３１１は、画素間分離部５５の一方の辺５５ａからセンサ画素１２の略中央部まで延在する。また、画素内分離部３１２は、画素間分離部５５の他方の辺５５ａからセンサ画素１２の略中央部まで延在する。
　周辺領域１３Ｂにおいて、画素間分離部５５と画素内分離部３１１，３１２とにより、各センサ画素１２と同じ構造を形成する。これにより、構造を変更しないことで、プロセスの安定性を維持することが可能となる。
　＜第４の実施形態＞　
　図１６は、本開示の第４の実施形態に係る光検出装置１Ｇの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとの一部を第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図１６において、上記図９と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素間分離部５５、及び画素間分離部５５の側壁に設けられるｐ型層５６は、周辺領域１３Ｂのｎ型層４０１に延伸されている。２つの画素間分離部５５それぞれに設けられる高濃度ｐ型層４０２との間には、電源部に接続される高濃度ｎ型層となるノード４０３が設けられる。
　図１７は、図１６のＡ－Ａ’線で切断して断面を模式的に示している。ＧＮＤ配線９１（ＶＳＳ）は、画素間分離部５５及びｐ型層５６に対し貫通コンタクト２０２、共有ポリ４０５及び高濃度ｐ型層４０２を介して電気的に接続される。ノード４０３は、コンタクト４０４及び共有ポリ４０６を介して電源部（ＶＤＤ）に接続される。
　＜第４の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第４の実施形態によれば、周辺領域１３Ｂにおいて、画素領域１３Ａから延伸される画素間分離部５５の間に、電源部に接続される高濃度ｎ型のノード４０３を追加することで、ＰＮの拡散容量がつくため、ＶＳＳ－ＶＤＤ間容量を強化し、電源のロバスト性を向上することができる。
　＜第４の実施形態の変形例＞　
　図１８は、本開示の第４の実施形態の変形例に係る光検出装置１Ｈの周辺領域１３Ｂにおける半導体構造の一例を示す部分縦断面図である。図１８において、上記図１７と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　本開示の第４の実施形態の変形例は、画素領域１３Ａで共有ポリ４０５，４０６を用いない構造の例である。ここでは、ノード４０３に電源部からのコンタクト４０４を直接接続している。このように、画素領域１３Ａの構造に合わせてコンタクト４０４の接続の仕方も変更することが可能である。
　＜第５の実施形態＞　
　本開示の第５の実施形態は、完全空乏化してＶＳＳ－ＶＤＤ間に容量がつかない場合の対策を講じるものである。
　図１９は、本開示の第５の実施形態に係る光検出装置１Ｉの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとの一部を第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図１９において、上記図１６と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　複数のセンサ画素１２のうちセンサ画素１２－１～１２－５が列方向（紙面縦方向）に隣接して配置されている。センサ画素１２－２とセンサ画素１２－３との間に形成される画素間分離部５０１、及び画素間分離部５０１の側壁に設けられるｐ型層５０２は、周辺領域１３Ｂのｎ型層４０１に延伸されている。また、センサ画素１２－４とセンサ画素１２－５との間に形成される画素間分離部５０１、及び画素間分離部５０１の側壁に設けられるｐ型層５０２は、周辺領域１３Ｂのｎ型層４０１に延伸されている。すなわち、画素間分離部５０１及びｐ型層５０２は、１つのセンサ画素１２だけ間隔を離して周辺領域１３Ｂへ延伸される。
　２つの画素間分離部５０１それぞれに設けられる高濃度ｐ型層５０４との間には、電源部に接続される高濃度ｎ型層となるノード５０５が設けられる。
　＜第５の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第５の実施形態によれば、完全空乏化して容量がつかない場合に、周辺領域１３Ｂにおいて画素間分離部５０１及びｐ型層５０２の間隔を広げてｎ型の領域とｐ型の領域とを離すことで回避可能となる。なお、第５の実施形態では、画素間分離部５０１及びｐ型層５０２を１本飛ばして延伸しているが、その時の容量の付き具合によっては、２本飛ばしで延伸してもよい。
　＜第６の実施形態＞　
　本開示の第６の実施形態も、第５の実施形態と同様に、完全空乏化してＶＳＳ－ＶＤＤ間に容量がつかない場合の対策を講じるものである。
　図２０は、本開示の第６の実施形態に係る光検出装置１Ｊの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとの一部を第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図２０において、上記図１６と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素領域１３Ａから延伸される画素間分離部６１０、及び画素間分離部６１０の側壁に設けられるｐ型層６２０は、周辺領域１３Ｂのｎ型層６３０に延伸されている。画素間分離部６１０は、フルトレンチ構造の導電性材料が形成される分離領域６１１と、導電性材料が形成されない分離領域６１２とを交互に配置した点線型である。また、ｐ型層６２０及び高濃度ｐ型層６４０は、分離領域６１１にのみ設けられる。
　２つの画素間分離部６１０それぞれに設けられる高濃度ｐ型層６４０との間には、電源部に接続される高濃度ｎ型層となるノード６５０が設けられる。
　＜第６の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第６の実施形態によれば、周辺領域１３Ｂにおいて、画素間分離部６１０を点線型で延ばすことで、ｐ型の不純物の注入量が少なくなり、完全空乏化を避ける構造となる。なお、容量の付き具合によっては、先の第５の実施形態との組み合わせも可能となる。
　＜第７の実施形態＞　
　本開示の第７の実施形態は、第６の実施形態の変形例である。
　図２１は、本開示の第７の実施形態に係る光検出装置１Ｋの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとの一部を第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図２１において、上記図１６と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　画素領域１３Ａから延伸される画素間分離部７１０、及び画素間分離部７１０の側壁に設けられるｐ型層７２０は、周辺領域１３Ｂのｎ型層７３０に延伸されている。画素間分離部７１０は、フルトレンチ構造の導電性材料が形成される分離領域７１１と、導電性材料が形成されない分離領域７１２とを交互に配置した点線型である。また、ｐ型層７２０及び高濃度ｐ型層７４０は、分離領域７１１にのみ設けられる。
　２つの画素間分離部７１０それぞれの分離領域７１２との間には、電源部に接続される高濃度ｎ型層となるノード７５０が設けられる。
　＜第７の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第７の実施形態によれば、周辺領域１３Ｂにおいて、高濃度ｎ型のノード７５０と高濃度ｐ型層７４０とを並べない構造とすることで、高濃度ｎ型のノード７５０下のポテンシャルが深くなり、容量を付けやすくなる。
　＜第８の実施形態＞　
　本開示の第８の実施形態は、第６の実施形態及び第７の実施形態の変形例である。
　図２２は、本開示の第８の実施形態に係る光検出装置１Ｌの画素領域１３Ａと周辺領域１３Ｂとの一部を第１の基板１０のおもて面１１ａ側から見た平面図である。図２２において、上記図１６と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　周辺領域１３Ｂにおいて、画素間分離部８１０、及び画素間分離部８１０の側壁に設けられるｐ型層８２０は、周辺領域１３Ｂのｎ型層８３０に配置されている。画素間分離部８１０は、フルトレンチ構造の導電性材料が形成される分離領域８１１と、導電性材料が形成されない分離領域８１２とを交互に配置した点線型である。また、ｐ型層８２０及び高濃度ｐ型層８４０は、分離領域８１１にのみ設けられる。
　２つの画素間分離部８１０それぞれの分離領域８１２との間には、電源部に接続される高濃度ｎ型層となるノード８５０が設けられる。ところで、第８の実施形態では、画素間分離部８１０は画素領域１３Ａから延伸されず、また画素領域１３Ａにおける画素間分離部５５の延伸方向とは直交する方向（紙面縦方向）に延伸されている。
　＜第８の実施形態による作用効果＞　
　以上のように第８の実施形態によれば、上記第６の実施形態及び上記第７の実施形態と同様の作用効果が得られる。
　＜その他の実施形態＞　
　上記のように、本技術は第１から第８の実施形態、第１の実施形態の変形例、第２の実施形態の第１の変形例から第３の変形例、第３の実施形態の変形例、第４の実施形態の変形例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本技術を限定するものであると理解すべきではない。上記の第１から第８の実施形態が開示する技術内容の趣旨を理解すれば、当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が本技術に含まれ得ることが明らかとなろう。また、第１から第８の実施形態、第１の実施形態の変形例、第２の実施形態の第１の変形例から第３の変形例、第３の実施形態の変形例、第４の実施形態の変形例がそれぞれ開示する構成を、矛盾の生じない範囲で適宜組み合わせることができる。例えば、複数の異なる実施形態がそれぞれ開示する構成を組み合わせてもよく、同一の実施形態の複数の異なる変形例がそれぞれ開示する構成を組み合わせてもよい。
　＜電子機器への応用例＞　
　上述した光検出装置は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置、撮像機能を備えた携帯電話機、または、撮像機能を備えた他の機器といった各種の電子機器に適用することができる。
　図２３は、本技術を適用した電子機器としての撮像装置の構成例を示すブロック図である。
　図２３に示される撮像装置２２０１は、光学系２２０２、シャッタ装置２２０３、光検出装置としての固体撮像素子２２０４、制御回路２２０５、信号処理回路２２０６、モニタ２２０７、および２メモリ２２０８を備えて構成され、静止画像および動画像を撮像可能である。
　光学系２２０２は、１枚または複数枚のレンズを有して構成され、被写体からの光（入射光）を固体撮像素子２２０４に導き、固体撮像素子２２０４の受光面に結像させる。
　シャッタ装置２２０３は、光学系２２０２および固体撮像素子２２０４の間に配置され、制御回路２２０５の制御に従って、固体撮像素子２２０４への光照射期間および遮光期間を制御する。
　固体撮像素子２２０４は、上述した固体撮像素子を含むパッケージにより構成される。固体撮像素子２２０４は、光学系２２０２およびシャッタ装置２２０３を介して受光面に結像される光に応じて、一定期間、信号電荷を蓄積する。固体撮像素子２２０４に蓄積された信号電荷は、制御回路２２０５から供給される駆動信号（タイミング信号）に従って転送される。
　制御回路２２０５は、固体撮像素子２２０４の転送動作、および、シャッタ装置２２０３のシャッタ動作を制御する駆動信号を出力して、固体撮像素子２２０４およびシャッタ装置２２０３を駆動する。
　信号処理回路２２０６は、固体撮像素子２２０４から出力された信号電荷に対して各種の信号処理を施す。信号処理回路２２０６が信号処理を施すことにより得られた画像（画像データ）は、モニタ２２０７に供給されて表示されたり、メモリ２２０８に供給されて記憶（記録）されたりする。
　このように構成されている撮像装置２２０１においても、上述した固体撮像素子２２０４に代えて、光検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｉ，１Ｊ，１Ｋ，１Ｌを適用することが可能となる。
　＜内視鏡手術システムへの応用例＞　
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
　図２４は、本開示に係る技術（本技術）が適用され得る内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
　図２４では、術者（医師）１１１３１が、内視鏡手術システム１１０００を用いて、患者ベッド１１１３３上の患者１１１３２に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム１１０００は、内視鏡１１１００と、気腹チューブ１１１１１やエネルギー処置具１１１１２等の、その他の術具１１１１０と、内視鏡１１１００を支持する支持アーム装置１１１２０と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート１１２００と、から構成される。
　内視鏡１１１００は、先端から所定の長さの領域が患者１１１３２の体腔内に挿入される鏡筒１１１０１と、鏡筒１１１０１の基端に接続されるカメラヘッド１１１０２と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒１１１０１を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡１１１００を図示しているが、内視鏡１１１００は、軟性の鏡筒を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
　鏡筒１１１０１の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡１１１００には光源装置１１２０３が接続されており、当該光源装置１１２０３によって生成された光が、鏡筒１１１０１の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者１１１３２の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡１１１００は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。
　カメラヘッド１１１０２の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ：　Ｃａｍｅｒａ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）１１２０１に送信される。
　ＣＣＵ１１２０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等によって構成され、内視鏡１１１００及び表示装置１１２０２の動作を統括的に制御する。さらに、ＣＣＵ１１２０１は、カメラヘッド１１１０２から画像信号を受け取り、その画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。
　表示装置１１２０２は、ＣＣＵ１１２０１からの制御により、当該ＣＣＵ１１２０１によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。
　光源装置１１２０３は、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）等の光源から構成され、術部等を撮影する際の照射光を内視鏡１１１００に供給する。
　入力装置１１２０４は、内視鏡手術システム１１０００に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置１１２０４を介して、内視鏡手術システム１１０００に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、内視鏡１１１００による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示等を入力する。
　処置具制御装置１１２０５は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具１１１１２の駆動を制御する。気腹装置１１２０６は、内視鏡１１１００による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者１１１３２の体腔を膨らめるために、気腹チューブ１１１１１を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ１１２０７は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ１１２０８は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
　なお、内視鏡１１１００に術部を撮影する際の照射光を供給する光源装置１１２０３は、例えばＬＥＤ、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成することができる。ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置１１２０３において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド１１１０２の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
　また、光源装置１１２０３は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド１１１０２の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
　また、光源装置１１２０３は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Ｎａｒｒｏｗ　Ｂａｎｄ　Ｉｍａｇｉｎｇ）が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察すること（自家蛍光観察）、又はインドシアニングリーン（ＩＣＧ）等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得ること等を行うことができる。光源装置１１２０３は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／又は励起光を供給可能に構成され得る。
　図２５は、図２４に示すカメラヘッド１１１０２及びＣＣＵ１１２０１の機能構成の一例を示すブロック図である。
　カメラヘッド１１１０２は、レンズユニット１１４０１と、撮像部１１４０２と、駆動部１１４０３と、通信部１１４０４と、カメラヘッド制御部１１４０５と、を有する。ＣＣＵ１１２０１は、通信部１１４１１と、画像処理部１１４１２と、制御部１１４１３と、を有する。カメラヘッド１１１０２とＣＣＵ１１２０１とは、伝送ケーブル１１４００によって互いに通信可能に接続されている。
　レンズユニット１１４０１は、鏡筒１１１０１との接続部に設けられる光学系である。鏡筒１１１０１の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド１１１０２まで導光され、当該レンズユニット１１４０１に入射する。レンズユニット１１４０１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。
　撮像部１１４０２は、撮像素子で構成される。撮像部１１４０２を構成する撮像素子は、１つ（いわゆる単板式）であってもよいし、複数（いわゆる多板式）であってもよい。撮像部１１４０２が多板式で構成される場合には、例えば各撮像素子によってＲＧＢそれぞれに対応する画像信号が生成され、それらが合成されることによりカラー画像が得られてもよい。あるいは、撮像部１１４０２は、３Ｄ（Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ）表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための１対の撮像素子を有するように構成されてもよい。３Ｄ表示が行われることにより、術者１１１３１は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部１１４０２が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット１１４０１も複数系統設けられ得る。
　また、撮像部１１４０２は、必ずしもカメラヘッド１１１０２に設けられなくてもよい。例えば、撮像部１１４０２は、鏡筒１１１０１の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
　駆動部１１４０３は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部１１４０５からの制御により、レンズユニット１１４０１のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部１１４０２による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
　通信部１１４０４は、ＣＣＵ１１２０１との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部１１４０４は、撮像部１１４０２から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル１１４００を介してＣＣＵ１１２０１に送信する。
　また、通信部１１４０４は、ＣＣＵ１１２０１から、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を受信し、カメラヘッド制御部１１４０５に供給する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。
　なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、ユーザによって適宜指定されてもよいし、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ１１２０１の制御部１１４１３によって自動的に設定されてもよい。後者の場合には、いわゆるＡＥ（Ａｕｔｏ　Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）機能、ＡＦ（Ａｕｔｏ　Ｆｏｃｕｓ）機能及びＡＷＢ（Ａｕｔｏ　Ｗｈｉｔｅ　Ｂａｌａｎｃｅ）機能が内視鏡１１１００に搭載されていることになる。
　カメラヘッド制御部１１４０５は、通信部１１４０４を介して受信したＣＣＵ１１２０１からの制御信号に基づいて、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御する。
　通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２から、伝送ケーブル１１４００を介して送信される画像信号を受信する。
　また、通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２に対して、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を送信する。画像信号や制御信号は、電気通信や光通信等によって送信することができる。
　画像処理部１１４１２は、カメラヘッド１１１０２から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。
　制御部１１４１３は、内視鏡１１１００による術部等の撮像、及び、術部等の撮像により得られる撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部１１４１３は、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を生成する。
　また、制御部１１４１３は、画像処理部１１４１２によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部等が映った撮像画像を表示装置１１２０２に表示させる。この際、制御部１１４１３は、各種の画像認識技術を用いて撮像画像内における各種の物体を認識してもよい。例えば、制御部１１４１３は、撮像画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具１１１１２の使用時のミスト等を認識することができる。制御部１１４１３は、表示装置１１２０２に撮像画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させてもよい。手術支援情報が重畳表示され、術者１１１３１に提示されることにより、術者１１１３１の負担を軽減することや、術者１１１３１が確実に手術を進めることが可能になる。
　カメラヘッド１１１０２及びＣＣＵ１１２０１を接続する伝送ケーブル１１４００は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。
　ここで、図示する例では、伝送ケーブル１１４００を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド１１１０２とＣＣＵ１１２０１との間の通信は無線で行われてもよい。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、内視鏡１１１００や、カメラヘッド１１１０２の撮像部１１４０２、ＣＣＵ１１２０１の画像処理部１１４１２等に適用され得る。具体的には、図１の光検出装置１は、撮像部１０４０２に適用することができる。
　なお、ここでは、一例として内視鏡手術システムについて説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば、顕微鏡手術システム等に適用されてもよい。
　＜移動体への応用例＞　
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図２６は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
　車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図２６に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１２０５３が図示されている。
　駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
　ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
　撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
　車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
　マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｄｒｉｖｅｒ　Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
　音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図２６の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
　図２７は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
　図２７では、車両１２１００は、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５を有する。
　撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２，１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。撮像部１２１０１及び１２１０５で取得される前方の画像は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図２３には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０ｋｍ／ｈ以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、撮像部１２０３１等に適用され得る。具体的には、図１の光検出装置１に適用することができる。
　なお、本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備え、
　前記複数の画素のそれぞれは、
　前記画素の外縁を規定し、前記基板部の光入射面から前記光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
　前記複数の画素間分離部の少なくとも一部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える、光検出装置。
（２）
　前記複数の画素間分離部は、画素ごとに前記周辺領域まで延伸して形成され、
　前記画素は第１の導電型の領域であり、前記画素間分離部の側壁に第１の導電型の領域とは逆の第２の導電型の領域が設けられ、
　前記周辺領域は、前記複数の画素間分離部の間に設けられ、電源部に接続される前記第１の導電型のノードを備える、上記（１）に記載の光検出装置。
（３）
　前記接地部は、前記画素間分離部と共有ポリを介して接続され、
　前記第１の導電型のノードは、前記共有ポリを介して前記電源部に接続される、上記（２）に記載の光検出装置。
（４）
　前記複数の画素間分離部は、前記複数の画素の隣接する第１の画素乃至第４の画素のうち、前記第１の画素と前記第２の画素との間に形成される第１の画素間分離部と、隣接する前記第３の画素と前記第４の画素との間に形成される第２の画素間分離部とが、前記周辺領域まで延伸して形成され、
　前記第１の導電型のノードは、前記第１の画素間分離部と前記第２の画素間分離部との間に配置される、上記（２）に記載の光検出装置。
（５）
　前記周辺領域に延伸される複数の画素間分離部は、導電性材料が形成される第１の分離領域と、前記導電性材料が形成されない第２の分離領域とを交互に配置して形成した点線型であり、
　前記第１の導電型のノードは、前記複数の画素間分離部の前記第１の分離領域の間に設けられる、上記（２）に記載の光検出装置。
（６）
　前記周辺領域に延伸される複数の画素間分離部は、導電性材料が形成される第１の分離領域と、前記導電性材料が形成されない第２の分離領域とを交互に配置して形成した点線型であり、
　前記第１の導電型のノードは、前記複数の画素間分離部の前記第２の分離領域の間に設けられる、上記（２）に記載の光検出装置。
（７）
　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する第１の基板部と、
　前記第１の基板部の前記光が入射する光入射面とは反対側の素子面に積層され、前記画素から出力された電荷に基づく画素信号を出力する読み出し回路を有する第２の基板部と、を備え、
　前記複数の画素のそれぞれは、
　前記画素の外縁を規定し、前記第１の基板部の前記光入射面から前記素子面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
　前記画素間分離部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える、光検出装置。
（８）
　前記第１の基板部と前記第２の基板部とをつなぐ複数の貫通コンタクトをさらに備え、
　前記複数の貫通コンタクトの少なくとも一部は、前記周辺領域において、一端側が前記画素間分離部と共有ポリを介して接続され、他端側が前記第２の基板部を貫通して前記接地部に接続される、上記（７）に記載の光検出装置。
（９）
　前記第２の基板部は、前記第１の基板部が積層される反対側に、前記読み出し回路に所定の電圧を印加するための金属配線パターンを有する配線層を備え、
　前記接地部は、前記貫通コンタクトを介して前記配線層に接続される、上記（８）に記載の光検出装置。
（１０）
　前記周辺領域は、前記画素領域から延伸される画素間分離部により、前記画素領域に配置される複数の画素それぞれの構造と同じ構造を形成する、上記（７）に記載の光検出装置。
（１１）
　前記画素領域は、前記画素が第１の導電型領域であり、前記画素間分離部の側壁に第１の導電型領域とは逆の第２の導電型領域が設けられ、
　前記周辺領域は、延伸される前記画素間分離部の側壁に前記第２の導電型領域が設けられる、上記（１０）に記載の光検出装置。
（１２）
　前記複数の画素のそれぞれは、前記画素間分離部の辺部から前記画素の中央部まで延在し、前記画素を２つに分離する画素内分離部を備え、
　前記周辺領域は、前記画素間分離部と、前記画素内分離部とにより、前記画素領域に配置される複数の画素それぞれの構造と同じ構造を形成する、上記（１０）に記載の光検出装置。
（１３）
　前記第１の基板部は、前記周辺領域において、前記接地部から前記第２の基板部を貫通する貫通コンタクトに接続される第１のポリ配線と、前記第１のポリ配線を囲うように形成される複数の第２のポリ配線と、を備える上記（８）に記載の光検出装置。
（１４）
　前記第１の基板部は、前記周辺領域において、前記共有ポリに接続される貫通コンタクトを囲うように形成される複数のポリ配線と、を備える上記（８）に記載の光検出装置。
（１５）
　前記第１の基板部は、前記周辺領域において、前記共有ポリに接続される貫通コンタクトに貫通して接続される第１のポリ配線と、前記第１のポリ配線を囲うように形成される複数の第２のポリ配線と、を備える上記（８）に記載の光検出装置。
（１６）
　前記接地部は、前記第２の基板部に設けられる電界効果型トランジスタのゲート酸化膜に接続される、上記（８）に記載の光検出装置。
（１７）
　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備え、
　前記複数の画素のそれぞれは、
　前記画素の外縁を規定し、前記基板部の光入射面から前記光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
　前記複数の画素間分離部の少なくとも一部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える光検出装置を備えた、電子機器。
（１８）
　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する第１の基板部と、
　前記第１の基板部の前記光が入射する光入射面とは反対側の素子面に積層され、前記画素から出力された電荷に基づく画素信号を出力する読み出し回路を有する第２の基板部と、を備え、
　前記複数の画素のそれぞれは、
　前記画素の外縁を規定し、前記第１の基板部の前記光入射面から前記素子面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
　前記画素間分離部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える光検出装置を備えた、電子機器。
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｉ，１Ｊ，１Ｋ，１Ｌ　光検出装置
１０　第１の基板
１１　第１の半導体基板
１１ａ，２１ａ　おもて面
１１ｂ，２１ｂ　裏面
１２，１２－１，１２－２，１２－３，１２－４，１２－５　センサ画素
１３Ａ　画素領域
１３Ｂ　周辺領域
１４　ボンディングパッド
２０　第２の基板
２１　第２の半導体基板
２２　読み出し回路
２３　画素駆動線
２４　垂直信号線
３０　第３の基板
３１　第３の半導体基板
３２　ロジック回路
３３　垂直駆動回路
３４　カラム信号処理回路
３５　水平駆動回路
３６　システム制御回路
５１　高濃度ｎ型層（ｎ型拡散層）
５２　高濃度ｐ型層（ｐ型拡散層）
５３，７１　ｐウェル
５３ａ，５６　ｐ型層
５４，５７　ｎ型層
５５　画素間分離部
５５ａ，５５ｂ　辺
７２　素子分離層
７３　高濃度ｐ型層
７４　高濃度ｎ型層
７５　ソース部
７６　ドレイン部
７７　ソース部
７８，７９　高濃度ｎ型層
８１　絶縁膜
８２　層間絶縁膜
９１　ＧＮＤ配線
９２，９３，３０５，４０４　コンタクト
９４　ポリ
１０１，２０１，６３０，７３０　ｎ型層
１０２，４０２，５０４，６４０，７４０，８４０　高濃度ｐ型層
２０２，２０４，２０７，２１２，２２２，２３２，３０４　貫通コンタクト
２０３，４０５，４０６　共有ポリ
２０５　第１のポリ配線
２０６　第２のポリ配線
２１１，２２１，３０２，４０１，８３０　ｎ型層
２２３　ポリ配線
２３１　ゲート酸化膜
３０１　電源部
３０３　配線層
３１１，３１２　画素内分離部
４０３，５０５，６５０，７５０，８５０　ノード
５０１，６１０　画素間分離部
５０２，６０２，７２０，８２０　ｐ型層
６１０，７１０，８１０　画素間分離部
６１１，６１２，７１１，７１２，８１１，８１２　分離領域
２２０１　撮像装置
２２０２　光学系
２２０３　シャッタ装置
２２０４　固体撮像素子
２２０５　制御回路
２２０６　信号処理回路
２２０７　モニタ
２２０８　メモリ
１０４０２　撮像部
１１０００　内視鏡手術システム
１１１００　内視鏡
１１１０１　鏡筒
１１１０２　カメラヘッド
１１１１０　術具
１１１１１　気腹チューブ
１１１１２　エネルギー処置具
１１１２０　支持アーム装置
１１１３１　術者（医師）
１１１３２　患者
１１１３３　患者ベッド
１１２００　カート
１１２０１　カメラコントロールユニット（ＣＣＵ：　Ｃａｍｅｒａ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）
１１２０２　表示装置
１１２０３　光源装置
１１２０４　入力装置
１１２０５　処置具制御装置
１１２０６　気腹装置
１１２０７　レコーダ
１１２０８　プリンタ
１１４００　伝送ケーブル
１１４０１　レンズユニット
１１４０２　撮像部
１１４０３　駆動部
１１４０４　通信部
１１４０５　カメラヘッド制御部
１１４１１　通信部
１１４１２　画像処理部
１１４１３　制御部
１２０００　車両制御システム
１２００１　通信ネットワーク
１２０１０　駆動系制御ユニット
１２０２０　ボディ系制御ユニット
１２０３０　車外情報検出ユニット
１２０３１　撮像部
１２０４０　車内情報検出ユニット
１２０４１　運転者状態検出部
１２０５０　統合制御ユニット
１２０５１　マイクロコンピュータ
１２０５２　音声画像出力部
１２０６１　オーディオスピーカ
１２０６２　表示部
１２０６３　インストルメントパネル
１２１００　車両
１２１０１～１２１０５　撮像部
１２１１１～１２１１４　撮像範囲

Claims (18)

  1. 　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備え、
    　前記複数の画素のそれぞれは、
    　前記画素の外縁を規定し、前記基板部の光入射面から前記光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
    　前記複数の画素間分離部の少なくとも一部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
    　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える、光検出装置。
  2. 　前記複数の画素間分離部は、画素ごとに前記周辺領域まで延伸して形成され、
    　前記画素は第１の導電型の領域であり、前記画素間分離部の側壁に第１の導電型の領域とは逆の第２の導電型の領域が設けられ、
    　前記周辺領域は、前記複数の画素間分離部の間に設けられ、電源部に接続される前記第１の導電型のノードを備える、請求項１に記載の光検出装置。
  3. 　前記接地部は、前記画素間分離部と共有ポリを介して接続され、
    　前記第１の導電型のノードは、前記共有ポリを介して前記電源部に接続される、請求項２に記載の光検出装置。
  4. 　前記複数の画素間分離部は、前記複数の画素の隣接する第１の画素乃至第４の画素のうち、前記第１の画素と第２の画素との間に形成される第１の画素間分離部と、隣接する第３の画素と前記第４の画素との間に形成される第２の画素間分離部とが、前記周辺領域まで延伸して形成され、
    　前記第１の導電型のノードは、前記第１の画素間分離部と前記第２の画素間分離部との間に配置される、請求項２に記載の光検出装置。
  5. 　前記周辺領域に延伸される複数の画素間分離部は、導電性材料が形成される第１の分離領域と、前記導電性材料が形成されない第２の分離領域とを交互に配置して形成した点線型であり、
    　前記第１の導電型のノードは、前記複数の画素間分離部の前記第１の分離領域の間に設けられる、請求項２に記載の光検出装置。
  6. 　前記周辺領域に延伸される複数の画素間分離部は、導電性材料が形成される第１の分離領域と、前記導電性材料が形成されない第２の分離領域とを交互に配置して形成した点線型であり、
    　前記第１の導電型のノードは、前記複数の画素間分離部の前記第２の分離領域の間に設けられる、請求項２に記載の光検出装置。
  7. 　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する第１の基板部と、
    　前記第１の基板部の前記光が入射する光入射面とは反対側の素子面に積層され、前記画素から出力された電荷に基づく画素信号を出力する読み出し回路を有する第２の基板部と、を備え、
    　前記複数の画素のそれぞれは、
    　前記画素の外縁を規定し、前記第１の基板部の前記光入射面から前記素子面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
    　前記画素間分離部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
    　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える、光検出装置。
  8. 　前記第１の基板部と前記第２の基板部とをつなぐ複数の貫通コンタクトをさらに備え、
    　前記複数の貫通コンタクトの少なくとも一部は、前記周辺領域において、一端側が前記画素間分離部と共有ポリを介して接続され、他端側が前記第２の基板部を貫通して前記接地部に接続される、請求項７に記載の光検出装置。
  9. 　前記第２の基板部は、前記第１の基板部が積層される反対側に、前記読み出し回路に所定の電圧を印加するための金属配線パターンを有する配線層を備え、
    　前記接地部は、前記貫通コンタクトを介して前記配線層に接続される、請求項８に記載の光検出装置。
  10. 　前記周辺領域は、前記画素領域から延伸される画素間分離部により、前記画素領域に配置される複数の画素それぞれの構造と同じ構造を形成する、請求項７に記載の光検出装置。
  11. 　前記画素領域は、前記画素が第１の導電型領域であり、前記画素間分離部の側壁に第１の導電型領域とは逆の第２の導電型領域が設けられ、
    　前記周辺領域は、延伸される前記画素間分離部の側壁に前記第２の導電型領域が設けられる、請求項１０に記載の光検出装置。
  12. 　前記複数の画素のそれぞれは、前記画素間分離部の辺部から前記画素の中央部まで延在し、前記画素を２つに分離する画素内分離部を備え、
    　前記周辺領域は、前記画素間分離部と、前記画素内分離部とにより、前記画素領域に配置される複数の画素それぞれの構造と同じ構造を形成する、請求項１０に記載の光検出装置。
  13. 　前記第１の基板部は、前記周辺領域において、前記接地部から前記第２の基板部を貫通する貫通コンタクトに接続される第１のポリ配線と、前記第１のポリ配線を囲うように形成される複数の第２のポリ配線と、を備える請求項８に記載の光検出装置。
  14. 　前記第１の基板部は、前記周辺領域において、前記共有ポリに接続される貫通コンタクトを囲うように形成される複数のポリ配線と、を備える請求項８に記載の光検出装置。
  15. 　前記第１の基板部は、前記周辺領域において、前記共有ポリに接続される貫通コンタクトに貫通して接続される第１のポリ配線と、前記第１のポリ配線を囲うように形成される複数の第２のポリ配線と、を備える請求項８に記載の光検出装置。
  16. 　前記接地部は、前記第２の基板部に設けられる電界効果型トランジスタのゲート酸化膜に接続される、請求項８に記載の光検出装置。
  17. 　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する基板部を備え、
    　前記複数の画素のそれぞれは、
    　前記画素の外縁を規定し、前記基板部の光入射面から前記光入射面とは反対側の面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
    　前記複数の画素間分離部の少なくとも一部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
    　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える光検出装置を備えた、電子機器。
  18. 　外部から入射した光に応じて電荷を生成可能な複数の画素が行列状に配置された画素領域と、前記画素領域とは異なる周辺領域とを有する第１の基板部と、
    　前記第１の基板部の前記光が入射する光入射面とは反対側の素子面に積層され、前記画素から出力された電荷に基づく画素信号を出力する読み出し回路を有する第２の基板部と、を備え、
    　前記複数の画素のそれぞれは、
    　前記画素の外縁を規定し、前記第１の基板部の前記光入射面から前記素子面に至るように形成され、隣接する前記画素の間を絶縁して遮光する複数の画素間分離部を備え、
    　前記画素間分離部は、前記周辺領域まで延伸して形成され、
    　前記周辺領域において、前記画素間分離部に接続可能で、前記画素間分離部を介して前記画素に所定の電圧を印加するための接地部を備える光検出装置を備えた、電子機器。
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