[发明专利]固态摄像装置、其制造方法和电子设备

说明书

本技术涉及能够应对像素小型化的固态摄像装置、其制造方法和电子设备。所述固态摄像装置通过将第一半导体基板的作为形成有布线层的表面的前表面和第二半导体基板的形成有布线层的表面的相对侧的后表面结合而构成。第一半导体基板设有：用于对入射光进行光电转换的光电二极管，和用于传输光电二极管的电荷的传输晶体管。第二半导体基板设有电荷电压保持部，电荷电压保持部保持通过所述传输晶体管传输的电荷或者与电荷对应的电压。所述固态摄像装置设有贯通电极，贯通电极贯穿所述第二半导体基板，并将从所述传输晶体管传输来的电压或电荷传输到电荷电压保持部。本技术例如可以应用于固态摄像装置等。

技术领域

本技术涉及固态摄像装置、其制造方法和电子设备。特别地，本技术涉及设计成能够解决像素小型化的固态摄像装置、其制造方法和电子设备。

背景技术

全局快门背照射型互补金属氧化物半导体(complementary metaloxidesemiconductor，CMOS)图像传感器包括用于临时存储从光电二极管传输来的电荷(信号)的存储器。在临时存储由光电二极管产生的电荷的存储器布置在其中布置有光电二极管的同一硅层中的情况下，杂光灵敏度(parasitic light sensitivity，PLS)特性劣化。如果采取充分的遮光措施来改善PLS特性，则光电二极管的面积会变小，因此将牺牲饱和电荷量Qs。

鉴于此，已经开发了堆叠背照射型CMOS图像传感器，其中，两个半导体基板层叠，光电二极管布置在光入射侧的第一半导体基板中，存储器布置在作为另一半导体基板的第二半导体基板中(例如参见专利文献1至4)。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2010-219339号

专利文献2：日本专利申请公开第2014-36306号

专利文献3：WO 2016/136486 A

专利文献4：日本专利申请公开第2014-99582号

发明内容

本发明解决的技术问题

堆叠背照射型CMOS图像传感器进一步地需要具有能够解决像素小型化的结构。

鉴于这种情况开发了本技术，本技术能够解决像素小型化。

技术方案

根据本技术的第一方面的固态摄像装置包括：第一半导体基板和第二半导体基板，作为所述第一半导体基板的布线层形成面的前表面侧和与所述第二半导体基板的布线层形成面相对一侧的所述第二半导体基板的后表面侧结合，所述第一半导体基板包括：光电转换部，其对入射光进行光电转换；和传输晶体管，其传输所述光电转换部的电荷，所述第二半导体基板包括电荷/电压保持部，所述电荷/电压保持部保持通过所述传输晶体管传输的所述电荷或者与所述电荷对应的电压；以及贯通电极，其贯穿所述第二半导体基板，并且将从所述传输晶体管传输来的所述电荷或所述电压传输到所述电荷/电压保持部。

根据本技术的第二方面的固态摄像装置的制造方法包括：在第一半导体基板中形成光电转换部和传输晶体管，所述光电转换部对入射光进行光电转换，所述传输晶体管传输所述光电转换部的电荷；将作为所述第一半导体基板的布线层形成面的前表面侧和与所述第二半导体基板的布线层形成面相对一侧的所述第二半导体基板的后表面侧结合；在所述结合之后，在所述第二半导体基板中形成电荷/电压保持部，所述电荷/电压保持部保持通过所述传输晶体管传输的所述电荷或者与所述电荷对应的电压；以及形成贯通电极，所述贯通电极贯穿所述第二半导体基板，并且将从所述传输晶体管传输来的所述电荷或所述电压传输到所述电荷/电压保持部。