[发明专利]半导体装置、半导体装置的制造方法、固态成像装置以及电子设备

权利要求书

1.一种半导体装置，其包括：

半导体元件，其设置在半导体基板的第一表面侧；

贯通电极，其被设置成沿着所述半导体基板的厚度方向贯通所述半导体基板，并将在所述半导体元件中获得的电荷引入所述半导体基板的第二表面侧；以及

放大晶体管，其基于由所述贯通电极引入的电荷输出电信号，所述放大晶体管将所述贯通电极用作栅电极并在所述贯通电极周围包括源极区域和漏极区域，

其中，所述放大晶体管的所述源极区域和所述漏极区域均由扩散层形成，并且所述扩散层在深度方向上的所述半导体基板的一部分区域或整个区域上形成。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中

所述贯通电极包括

电导体，其被设置成贯通所述半导体基板，以及

分离层，其将所述电导体和所述半导体基板彼此电气分离。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中

所述分离层由绝缘膜形成，所述绝缘膜覆盖所述电导体的侧壁。

4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中

所述绝缘膜的膜厚根据所述半导体基板在深度方向上的位置而不同。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中

所述扩散层存在于绝缘膜附近。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括

平面晶体管，其形成在所述半导体基板的平坦表面上，其中

所述平面晶体管的栅极氧化膜的膜厚和所述放大晶体管的栅极氧化膜的膜厚不同。

7.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括

平面晶体管，其形成在所述半导体基板的平坦表面上，其中

所述平面晶体管的栅极氧化膜的构成材料和所述放大晶体管的栅极氧化膜的构成材料不同。

8.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括

帽电极，其由电导体形成且设置在所述贯通电极的顶部，所述帽电极被设置成延伸到所述放大晶体管的所述源极区域、所述漏极区域或沟道区域附近。

9.根据权利要求8所述的半导体装置，其中

所述电导体包括在长度方向上的至少一层，并由至少一种类型的电导体材料形成。

10.根据权利要求9所述的半导体装置，其中

所述电导体包括第一电导体和第二电导体，所述第一电导体用作所述放大晶体管的所述栅电极，所述第二电导体与所述第一电导体相连续。

11.根据权利要求10所述的半导体装置，其中

所述第一电导体具有用于按期望设定所述放大晶体管的工作范围的功函数。

12.根据权利要求11所述的半导体装置，其中

将所述第一电导体和所述半导体基板彼此分离开的绝缘膜比将所述第二电导体和所述半导体基板彼此分离开的绝缘膜薄，并且将所述第一电导体和所述半导体基板彼此分离开的所述绝缘膜由具有比将所述第二电导体和所述半导体基板彼此分离开的所述绝缘膜的材料高的介电常数的材料形成。

13.根据权利要求10-12中任一项所述的半导体装置，其中

所述第二电导体具有比所述第一电导体的直径小的直径，并由导电性材料形成。

14.根据权利要求10-12中任一项所述的半导体装置，其中

所述第一电导体周围的绝缘膜的膜厚和所述第二电导体周围的绝缘膜的膜厚不同。

15.根据权利要求14所述的半导体装置，其中

所述第二电导体周围的所述绝缘膜由低介电常数绝缘膜形成。