[发明专利]固态成像装置及其制造方法以及电子设备有效
申请号: | 201110301665.2 | 申请日: | 2011-09-27 |
公开(公告)号: | CN102446936A | 公开(公告)日: | 2012-05-09 |
发明(设计)人: | 坂野赖人 | 申请(专利权)人: | 索尼公司 |
主分类号: | H01L27/146 | 分类号: | H01L27/146;H04N5/374 |
代理公司: | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人: | 彭久云 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 固态 成像 装置 及其 制造 方法 以及 电子设备 | ||
1.一种固态成像装置,包括:
半导体层,包括接收入射光且产生信号电荷的光电转换部分;以及
光吸收部分,用于吸收透过所述光电转换部分且波长长于所述光电转换部分吸收的光的波长的透射光,该透射光包括在所述入射光中,该光吸收部分设置在该半导体层的一个表面的相反侧的该半导体层的另一个表面侧,所述入射光入射在该半导体层的该一个表面上。
2.根据权利要求1所述的固态成像装置,还包括:
像素晶体管,用于输出所述光电转换部分中产生的该信号电荷作为电信号,该像素晶体管设置在所述半导体层的所述另一个表面上;以及
配线层,在所述半导体层的所述另一个表面上覆盖所述像素晶体管,并且包括电连接到所述像素晶体管的配线,
其中所述光吸收部分设置为介于所述半导体层中包括所述光电转换部分的部分和所述配线层之间。
3.根据权利要求2所述的固态成像装置,其中
所述光电转换部分形成为接收所述入射光中的可见光成分的光,并且产生所述信号电荷,并且
所述光吸收部分形成为吸收透过所述光电转换部分的该透射光中的红外光。
4.根据权利要求3所述的固态成像装置,其中所述光吸收部分包括肖特基结,并且由该肖特基结吸收所述红外光。
5.根据权利要求4所述的固态成像装置,其中所述光吸收部分的所述肖特基结通过将金属层和金属硅化物层之一与所述半导体层接合而形成。
6.根据权利要求5所述的固态成像装置,其中
所述光电转换部分包括
第一导电类型的第一杂质区域,
与所述第一导电类型不同的第二导电类型的第二杂质区域,以及
该第一导电类型的第三杂质区域;
所述第一杂质区域、所述第二杂质区域和所述第三杂质区域从所述一个表面侧到所述另一个表面侧依次形成在所述半导体层中;并且
所述光吸收部分的所述肖特基结通过将所述金属层和所述金属硅化物层之一与所述第三杂质区域接合而形成。
7.根据权利要求4所述的固态成像装置,还包括
绝缘膜,设置在所述半导体层的所述另一个表面上,以介于所述半导体层和所述光吸收部分之间,其中
所述光吸收部分包括半导体膜,该半导体膜设置为使所述绝缘膜介于所述半导体层的所述另一个表面和该半导体膜之间,并且
所述光吸收部分的所述肖特基结通过将金属层和金属硅化物层之一与所述半导体膜接合而形成。
8.根据权利要求3所述的固态成像装置,其中所述光吸收部分包括PN结,并且由该PN结吸收所述红外光。
9.根据权利要求8所述的固态成像装置,还包括
绝缘膜,设置在所述半导体层的所述另一个表面上,以介于所述半导体层和所述光吸收部分之间,
其中所述光吸收部分包括
第一导电类型的第一半导体部分,该第一半导体部分设置为使所述绝缘膜介于所述半导体层的所述另一个表面和该第一半导体部分之间,以及
第二导电类型的第二半导体部分,该第二导电类型与所述第一半导体部分的导电类型相反,该第二半导体部分设置为使所述绝缘膜和所述第一半导体部分介于所述半导体层的所述另一个表面和该第二半导体部分之间,并且
所述光吸收部分的所述PN结通过彼此接合所述第一半导体部分和所述第二半导体部分而形成。
10.根据权利要求9所述的固态成像装置,
其中所述光吸收部分接收所述红外光,并且产生信号电荷,而且
所述像素晶体管设置为进一步输出所述光吸收部分中产生的该信号电荷作为电信号。
11.根据权利要求9所述的固态成像装置,
其中所述像素晶体管包括转移晶体管,该转移晶体管用于将所述光电转换部分中产生的该信号电荷转移到浮置扩散区,并且
在所述半导体层的所述另一个表面上,所述光吸收部分包括从包括有所述光电转换部分的部分延伸以覆盖所述转移晶体管的栅极电极的部分。
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H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
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H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
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