[发明专利]固体成像器件

权利要求书

1.一种固体成像器件，其特征在于，具有1个或多个像素(10)，所述像素(10)分别具有：

第1半导体层(1)，形成于衬底上；

第2半导体层(2)，形成在所述第1半导体层(1)上；

第4半导体层(6a、6b)，从所述第2半导体层(2)的上表面离开而形成于所述第2半导体层(2)的上部侧面区域；

第3半导体层(5a、5b)，从所述第2半导体层(2)的上表面离开而形成于所述第4半导体层(6a、6b)的内侧面与所述第2半导体层(2)之间；

第1绝缘膜(3a、3b)，至少形成于所述第2半导体层(2)的侧面与所述第4半导体层(6a、6b)的外侧面；

栅极导体层(4a、4b)，间隔所述第1绝缘膜(3a、3b)而形成于所述第2半导体层(2)的侧面中未形成有所述第3半导体层(5a、5b)的下部侧面；

导体电极(7a、7b)，间隔所述第1绝缘膜(3a、3b)而形成于所述第4半导体层(6a、6b)的外侧面；及

第5半导体层(8)，以不与所述第3半导体层(5a、5b)及所述第4半导体层(6a、6b)相接的方式形成于所述第2半导体层(2)的上表面；

至少所述第3半导体层(5a、5b)、所述第2半导体层(2)中的形成有所述第3半导体层(5a、5b)的上部区域、所述第4半导体层(6a、6b)、及所述第5半导体层(8)形成于岛状形状内；

所述第3半导体层(5a、5b)与所述第3半导体层(5a、5b)附近的所述第2半导体层(2)形成二极管(112)；

形成以所述第1半导体层(1)附近的所述第2半导体层(2)及所述第5半导体层(8)的任一者作为漏极、另一方作为源极、且将所述二极管作为栅极的接合晶体管；

形成以所述第1半导体层(1)作为漏极、所述第3半导体层(5a、5b)作为源极、所述栅极导体层(4a、4b)作为栅极的场效应晶体管(111)；

且具备：

蓄积手段，将因为电磁能量波的照射而在所述像素(10)内产生的信号电荷蓄积于所述二极管(112)；

信号读取手段，通过测量依据流通于所述接合晶体管并且蓄积于所述二极管(112)的信号电荷的量而变化的电流来测量所述信号电荷的量；及

复位手段，将导通电压施加于所述场效应晶体管(111)的所述栅极导体层(4a、4b)，且在包含所述第1半导体层(1)与所述第3半导体层(5a、5b)之间的所述第2半导体层(2)的区域形成沟道，借此将蓄积于所述二极管(112)的信号电荷予以去除至所述第1半导体层(1)；

将电压施加于所述导体电极(7a、7b)，以使与蓄积于所述二极管(112)的信号电荷相反极性的电荷蓄积于所述第4半导体层(6a、6b)。

2.根据权利要求1所述的固体成像器件，其特征在于，所述第2半导体层(2)为与所述第1半导体层(1)相反导电型或实质上为本质型；

所述第3半导体层(5a、5b)为与所述第1半导体层(1)相同导电型；

所述第4半导体层(6a、6b)为与所述第1半导体层(1)相反导电型；

所述第5半导体层(8)为与所述第1半导体层(1)相反导电型。

3.根据权利要求1所述的固体成像器件，其特征在于，还具备配线导体层(13a至13c)，用以将相邻接的所述像素(10)的所述导体电极(7a、7b)彼此在所述栅极导体层(4a、4b)附近连接，而且由遮光性导电性材料所构成。

4.根据权利要求3所述的固体成像器件，其特征在于，所述配线导体层(13a至13c)连接所述多个像素(10)的所有所述导体电极(7a、7b)彼此。

5.根据权利要求1所述的固体成像器件，其特征在于，还具备覆盖所述栅极导体层(4ab、4ba)所形成的第2绝缘膜(17ab、17ba)；

所述导体电极(7a、7b)间隔所述第2绝缘膜(17ab、17ba)而形成为至少与所述栅极导体层(4ab、4ba)的一部分重叠。