[發明專利]固態成像設備、照相機和固態成像設備的設計方法

有效

• 申請號: 201210505763.2
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103137640A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 曾田岳彥
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H04N5/335
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 康建忠

技術領域

本發明涉及一種固態成像設備、照相機和固態成像設備的設計方法。

背景技術

一種已知的固態成像設備的配置是在不同的基板上分離地形成多個電路并將這多個電路電連接。在日本專利公開No.2009-170448中所述的固態成像設備中，光電二極管、傳輸晶體管、重置晶體管和放大器晶體管形成在傳感器基板上，而選擇晶體管和外圍電路形成在外圍電路基板上。

發明內容

在固態成像設備中，為了將電源電壓或地電位供給其中形成有電路元件的半導體區，電源線或地線通過接觸插頭（contact?plug）與該半導體區連接。日本專利公開No.2009-170448關于如何將接觸插頭布置在像素陣列中沒有提出任何建議。鑒于此，本發明的一方面提供了用于將恒定電壓供給在其中構成像素陣列的電路被分離地形成在不同的基板上的固態成像設備的半導體區的接觸插頭的有利布置。

本發明的第一方面提供一種固態成像設備，其包括按層布置的第一半導體基板和第二半導體基板，第一半導體基板具有第一半導體區，在第一半導體區中，形成構成像素陣列的一部分的第一電路，第二半導體基板具有第二半導體區，在第二半導體區中，形成構成像素陣列的另一部分的第二電路，并且第一電路和第二電路彼此電連接，其中第一半導體基板包括用于將第一電壓供給第一半導體區的一個或多個第一接觸插頭，第二半導體區包括用于將第二電壓供給第二半導體區的一個或多個第二接觸插頭，并且像素陣列中的第一接觸插頭的數量不同于像素陣列中的第二接觸插頭的數量。

本發明的第二方面提供一種固態成像設備的設計方法，所述固態成像設備包括按層布置的第一半導體基板和第二半導體基板，第一半導體基板具有第一半導體區，在第一半導體區中，形成構成像素陣列的一部分的第一電路，第二半導體基板具有第二半導體區，在第二半導體區中，形成構成像素陣列的另一部分的第二電路，并且第一電路和第二電路彼此電連接，所述設計方法包括：確定第一電路中所包括的電路元件；確定第二電路中所包括的電路元件；確定用于將第一電壓供給第一半導體基板的第一半導體區的一個或多個第一接觸插頭的布置；并確定用于將第二電壓供給第二半導體基板的第二半導體區的一個或多個第二接觸插頭的布置。

從以下（參照附圖）對示例性實施例的描述，本發明的進一步的特征將會變得清楚。

附圖說明

并入說明書中并且構成本說明書的一部分的附圖示出本發明的實施例，并與描述一起用于解釋本發明的原理。

圖1是用于解釋根據本發明的第一實施例的固態成像設備中的單個像素中的等效電路的例子的示圖。

圖2是根據本發明的第一實施例的固態成像設備的示例性示意截面圖。

圖3A和圖3B是用于示意性地解釋根據本發明的第一實施例的固態成像設備中的接觸插頭的布置的例子的示圖。

圖4是根據本發明的第一實施例的修改例子的固態成像設備的示例性示意截面圖。

圖5A和圖5B是用于示意性地解釋根據本發明的第二實施例的固態成像設備中的接觸插頭的布置的例子的示圖。

具體實施方式

以下參照附圖來描述本發明的實施例。各個實施例的共同元件被分配相同的標號，以便避免重復描述。以下所述的實施例是本發明的實施例的一部分。因此，本發明不限于以下所述的實施例。本領域中的已知技術可適用于本描述中沒有特別示出或討論的內容。

現在參照圖1至圖3B給出根據本發明的第一實施例的固態成像設備的描述。圖1是用于解釋根據本發明的第一實施例的固態成像設備中的單個像素中的等效電路的例子的示圖。根據本實施例的固態成像設備包括兩個半導體基板。構成像素陣列的電路被分離地形成在這兩個半導體基板上。圖1中所示的像素PX包括分別形成在第一半導體基板和第二半導體基板上的電路PXa（第一電路）和電路PXb（第二電路）。