[发明专利]摄像装置

说明书

本发明的一形态的摄像装置，具备：半导体层，包括第1导电型的第1区域、导电型与上述第1导电型相反的第2导电型的第2区域、以及上述第2导电型的第3区域；光电变换部，电连接于上述第1区域，将入射光变换为电荷；第1晶体管，包括第1源极、第1漏极及位于上述第2区域的上方的第1栅极，上述第1区域相当于上述第1源极或上述第1漏极；以及第2晶体管，包括第2源极、第2漏极及位于上述第3区域的上方的上述第2导电型的第2栅极，上述第1区域相当于上述第2源极或上述第2漏极，上述第2栅极电连接于上述第1区域。上述第3区域中的上述第2导电型的杂质的浓度比上述第2区域中的上述第2导电型的杂质的浓度高。

技术领域

本发明涉及摄像装置。

背景技术

在数码相机等中广泛地使用CCD(Charge Coupled Device)图像传感器及CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)图像传感器。如周知那样，这些图像传感器具有形成于半导体基板的光电二极管。

另一方面，例如在日本特开2012－209342号公报中，提出了将具有光电变换层的光电变换部配置在半导体基板的上方的构造。具有这样的构造的摄像装置有时被称作层叠型摄像装置。在层叠型摄像装置中，通过光电变换产生的电荷被积蓄到电荷积蓄区域(被称作“浮动扩散区”)。与积蓄在电荷积蓄区域中的电荷量对应的信号经由形成于半导体基板的CCD电路或CMOS电路被读出。

在层叠型摄像装置中，如果以极高的照度向光电变换层照射光，则有可能电荷积蓄区域的电位过度地上升、用于信号检测的电路中的晶体管等损伤。日本特开2012－209342号公报公开了一种在像素内设置有防止输出晶体管的栅极电极的电位成为规定值以上的保护晶体管的电路。在日本特开2012－209342号公报的图1的电路中，如果较高照度的光被照射到光电变换部，则进行了二极管连接的保护晶体管导通。通过保护晶体管的导通，过剩的电荷被排出到向输出晶体管供给电源电压VDD的电源。

发明内容

本发明的一技术方案的摄像装置，具备：半导体层，包括第1导电型的第1区域、导电型与上述第1导电型相反的第2导电型的第2区域、以及上述第2导电型的第3区域；光电变换部，电连接于上述第1区域，将入射光变换为电荷；第1晶体管，包括第1源极、第1漏极及位于上述第2区域的上方的第1栅极，上述第1区域相当于上述第1源极或上述第1漏极；以及第2晶体管，包括第2源极、第2漏极及位于上述第3区域的上方的上述第2导电型的第2栅极，上述第1区域相当于上述第2源极或上述第2漏极，上述第2栅极电连接于上述第1区域。上述第3区域中的上述第2导电型的杂质的浓度比上述第2区域中的上述第2导电型的杂质的浓度高。

总括性或具体性的技术方案也可以由元件、器件、模组或系统实现。此外，总括性或具体性的技术方案也可以由元件、器件、模组及系统的任意组合实现。

所公开的实施方式的追加性的效果及优点根据说明书及附图会变得清楚。效果及/或优点由在说明书及附图中公开的各种各样的实施方式或特征分别提供，不是为了得到它们的1个以上而需要全部。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的摄像装置的例示性电路结构的图。

图2是表示单位像素的器件构造的典型例的示意性剖视图。

图3是详细地表示单位像素的构造的一部分的示意性剖视图。

图4A是在仿真中使用的模型，是表示复位晶体管的栅极电极、n型杂质区域、保护晶体管的栅极电极及第3区域的位置关系的平面图。

图4B是在仿真中使用的模型，是表示复位晶体管的栅极电极、n型杂质区域、保护晶体管的栅极电极及第3区域的另一位置关系的平面图。

图5A是表示图4A的模型中的受主的浓度分布的等高线图(contour figure)。