[发明专利]固态图像拾取装置、其制造方法和电子设备

权利要求书

1.一种固态图像拾取装置，包括：

第一光电转换部，其形成在基板的与光入射面侧相对的前面侧；

第二光电转换部，其沿基板深度方向层叠在所述第一光电转换部上；和

像素隔离部，其形成在相对于相邻像素的边界部处，所述像素隔离部贯通所述基板，其中

所述第一光电转换部包括

第一平面方向PN结区域，其中P型杂质区域和N型杂质区域在平行于所述基板的光入射面的平面方向上彼此接合，和

第一垂直方向PN结区域，其中P型杂质区域和N型杂质区域沿着所述像素隔离部的侧壁在垂直于所述光入射面的平面方向上彼此接合，

所述第二光电转换部包括

第二平面方向PN结区域，其中P型杂质区域和N型杂质区域在平行于所述光入射面的平面方向上彼此接合，和

第二垂直方向PN结区域，其中P型杂质区域和N型杂质区域沿着所述像素隔离部的侧壁在垂直于所述光入射面的平面方向上彼此接合，

所述第一垂直方向PN结区域的第一导电类型的杂质区域配置成与所述第二平面方向PN结区域的第二导电类型的杂质区域在基板深度方向上相距第一距离，所述第二导电类型与所述第一导电类型相反，和

所述第二垂直方向PN结区域的所述第一导电类型的杂质区域配置成与所述基板的背面侧界面的所述第二导电类型的杂质区域在基板深度方向上相距第二距离。

2.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，还包括：

电荷保持部，其保持在所述第一光电转换部和所述第二光电转换部中生成的电荷；和

传输晶体管，其将所述电荷传输到所述电荷保持部，其中

所述传输晶体管由包括从所述基板的前面侧沿基板深度方向延伸并到达所述第二光电转换部的栅电极的纵型晶体管形成。

3.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，还包括：

电荷保持部，其保持在所述第一光电转换部和所述第二光电转换部中生成的电荷；和

传输晶体管，其将所述电荷传输到所述电荷保持部，其中

构成所述第二光电转换部的所述第一导电类型的杂质区域与所述基板的前面侧界面保持接触。

4.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，其中

所述电荷保持部由多个像素共享，和

所述像素隔离部形成在共享单位之间的所述边界部处。

5.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，其中

所述第二距离设定为比所述第一距离长。

6.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，还包括：

在构成所述第一光电转换部的所述第一导电类型的杂质区域内的包括两面以上的PN结区域的三维PN结区域。

7.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，还包括：

在构成所述第二光电转换部的所述第一导电类型的杂质区域内的包括两面以上的PN结区域的三维PN结区域。

8.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，其中

所述第二光电转换部包括多个第二平面方向PN结区域和多个第二垂直方向PN结区域。

9.根据权利要求8所述的固态图像拾取装置，其中

假定所述多个第二平面方向PN结区域和所述多个第二垂直方向PN结区域从靠近所述第一光电转换部的那侧起分别称为第三平面方向PN结区域、第三垂直方向PN结区域、第四平面方向PN结区域和第四垂直方向PN结区域，则

所述第四平面方向PN结区域的所述第二导电类型的杂质区域配置成与所述第三垂直方向PN结区域的所述第一导电类型的杂质区域在基板深度方向上相距第三距离。

10.根据权利要求1所述的固态图像拾取装置，其中

所述像素隔离部包括多晶硅和氧化膜中的一种或两种。

11.根据权利要求9所述的固态图像拾取装置，其中

所述像素隔离部还包括在基板前面侧的浅沟槽隔离部。