[發(fā)明專利]固體攝像裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280056111.3
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN103946982B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設計）人: 森三佳;廣瀨裕;加藤剛久;坂田祐輔;益田洋司;宮川良平
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H04N5/357;H04N5/374
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 安香子,黃劍鋒

技術領域

本發(fā)明涉及，具備呈陣列狀排列的、包含光電轉換部的多個像素的固體攝像裝置。

背景技術

近幾年，MOS(Metal Oxide Semiconductor)型的固體攝像裝置被搭載在便攜設備相機、車載相機、以及監(jiān)視相機等。

這樣的固體攝像裝置需要高分辨率的拍攝能力，并且，需要固體攝像裝置的細微化以及多像素化。對于以往的固體攝像裝置，隨著像素的細微化，光電二極管的尺寸也縮小。據此，存在的問題是，飽和信號量減少，以及開口率減少，從而靈敏度降低。

對于解決該問題的固體攝像裝置，提出了層疊型固體攝像裝置。在層疊型固體攝像裝置中，在半導體襯底的最表面層疊光電轉換膜。并且，光從層疊膜上方入射。而且，該固體攝像裝置的構造是，在半導體襯底內，利用CCD(Charge Coupled Device)電路或CMOS(Complementary MOS)電路，讀出光電轉換膜內因光電轉換而發(fā)生的電荷。

專利文獻1示出以往的層疊型固體攝像裝置。圖6是專利文獻1所記載的固體攝像裝置的像素電路的電路圖。在圖6所示的像素電路中，電荷積蓄區(qū)域(FD)與像素電極15a電連接，其電壓按照入射光的強度而變化。并且，電荷積蓄區(qū)域，也與放大晶體管17b的柵極電極電連接。因此，由該像素電路能夠，將電荷積蓄區(qū)域的電壓變化放大并讀出到信號線17d。

在所述層疊型固體攝像裝置中，在讀出電路以及信號處理電路所利用的布線層的上部層疊并形成光電轉換膜，但是，通過光電轉換而得到的電荷被積蓄到半導體襯底內設置的電荷積蓄區(qū)域。因此，通過光電轉換而得到的電荷，經由金屬插塞被傳輸到電荷積蓄區(qū)域。

(現有技術文獻)

(專利文獻)

專利文獻1：日本專利第4444371號公報

發(fā)明概要

發(fā)明要解決的問題

然而，以往的技術的問題是，在電荷積蓄區(qū)域與金屬插塞(接觸插塞)的接觸界面，晶體缺陷因硅的合金化反應而增加，因此噪聲增加。

發(fā)明內容

于是，本發(fā)明的目的在于提供一種固體攝像裝置，通過抑制因合金化反應而產生的晶體缺陷，從而減少噪聲。

用于解決問題的手段

而且，為了實現該目的，本發(fā)明的實施方案之一涉及的固體攝像裝置，具備呈矩陣狀而被配置的多個像素，其中，所述固體攝像裝置具備：半導體襯底；第一電極，按每個所述像素被形成在所述半導體襯底的上方，且與相鄰的所述像素電分離；光電轉換膜，被形成在所述第一電極上，且對光進行光電轉換，從而得到信號電荷；第二電極，被形成在所述光電轉換膜上；電荷積蓄區(qū)域，按每個所述像素被形成在所述半導體襯底，且與對應的像素的所述第一電極電連接，積蓄由所述光電轉換膜進行光電轉換而生成的所述信號電荷；復位柵極電極，按每個所述像素被形成，且對所述半導體襯底的通道的形成進行控制，利用通過所述通道的電荷，將對應的像素的所述電荷積蓄區(qū)域的電位復位；放大晶體管，按每個所述像素被形成，且對被積蓄在對應的像素的所述電荷積蓄區(qū)域中的所述信號電荷進行放大；接觸插塞，按每個所述像素被形成，且與對應的像素的所述電荷積蓄區(qū)域接觸，并且用于使對應的像素的所述第一電極與所述電荷積蓄區(qū)域電連接；高濃度雜質區(qū)域，被形成在所述電荷積蓄區(qū)域的表面中的、與所述接觸插塞接觸的區(qū)域，且所述高濃度雜質區(qū)域的導電型與所述電荷積蓄區(qū)域的導電型相同；表面雜質區(qū)域，被形成在所述電荷積蓄區(qū)域的表面中的、不與所述接觸插塞接觸的區(qū)域，且所述表面雜質區(qū)域的導電型與所述電荷積蓄區(qū)域的導電型相反；以及低濃度雜質區(qū)域，被形成在所述電荷積蓄區(qū)域的表面中的、所述高濃度雜質區(qū)域與所述表面雜質區(qū)域之間，且所述低濃度雜質區(qū)域的導電型與所述電荷積蓄區(qū)域的導電型相同或相反。

發(fā)明效果

以上，本發(fā)明的實施方案之一涉及的固體攝像裝置，能夠提供一種固體攝像裝置，通過抑制因合金化反應而產生的晶體缺陷，從而能夠減少噪聲。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實施例涉及的固體攝像裝置的圖。

圖2是示出本發(fā)明的實施例涉及的固體攝像裝置的工作的時序圖。

圖3是本發(fā)明的實施例涉及的固體攝像裝置的截面圖。

圖4A是說明該實施例涉及的固體攝像裝置的制造方法的截面圖。

圖4B是說明該實施例涉及的固體攝像裝置的制造方法的截面圖。

圖4C是說明該實施例涉及的固體攝像裝置的制造方法的截面圖。

圖4D是說明該實施例涉及的固體攝像裝置的制造方法的截面圖。

圖4E是說明該實施例涉及的固體攝像裝置的制造方法的截面圖。