[发明专利]固态成像装置和成像设备

权利要求书

1.一种固态成像装置，包括：

光电转换层，所述光电转换层形成在半导体基板上；和

MOS晶体管电路，所述MOS晶体管电路读出与在所述光电转换层中产生并接着被收集的电荷相对应的信号，并且所述MOS晶体管电路形成在所述半导体基板中，所述电荷具有给定极性，

其中，所述MOS晶体管电路包括：

电荷积聚部分，所述电荷积聚部分与所述光电转换层电连接；

复位晶体管，所述复位晶体管将所述电荷积聚部分的电位复位到复位电位；和

输出晶体管，所述输出晶体管输出与所述电荷积聚部分的电位相对应的信号，

所述复位晶体管和所述输出晶体管具有带电体，所述带电体的极性与所述给定极性相反，

满足以下公式(1)：

GND＜Vs≤GND+ΔV2+(Vdd/5)…(1)

其中，GND表示所有电位的基准电位，Vs表示所述复位电位，而ΔV2表示所述电荷积聚部分在所述复位晶体管处于该复位晶体管的导通状态下的情况下的第一电位与所述电荷积聚部分在所述复位晶体管从该复位晶体管的导通状态已经刚刚变成该复位晶体管的截止状态之后的第二电位之间的差值。

2.根据权利要求1所述的固态成像装置，其中，满足以下公式(2)：

Vfd＞(Vrg1+ΔV1)…(2)

其中，Vrg1表示所述半导体基板的位于所述复位晶体管的栅电极之下的区域在所述复位晶体管处于该复位晶体管的截止状态下的情况下的电位，ΔV1表示使得在所述复位晶体管的所述截止状态下不会发生所述电荷从所述电荷积聚部分泄漏到所述复位晶体管的复位电源中的临界电位，而Vfd表示所述第二电位。

3.根据权利要求2所述的固态成像装置，其中，满足以下公式(3)：

Vrg2＞Vs…(3)

其中，Vrg2表示所述半导体基板的位于所述复位晶体管的所述栅电极之下的所述区域在所述复位晶体管处于该复位晶体管的导通状态下的情况下的电位，保持公式(3)的关系，并且所述复位晶体管的阈值电压在满足公式(1)-(3)的范围内。

4.根据权利要求2或3所述的固态成像装置，其中，满足以下公式(4)：

(Vrg1+ΔV1-Vdd)＜Vth＜(Vrg1+ΔV1)…(4)

其中，Vdd表示所述输出晶体管的电源电压，而Vth表示所述输出晶体管的阈值电压。

5.一种成像设备，所述成像设备包括根据权利要求1-3中任一项所述的固态成像装置。

6.一种成像设备，所述成像设备包括根据权利要求4所述的固态成像装置。