[發明專利]攝像裝置及照相機系統

有效

• 申請號: 201810256675.0
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108878462B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 佐藤好弘
• 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;H04N23/50
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

提供降低了kTC噪聲的攝像裝置。攝像裝置具備：半導體基板；多個像素；信號線，沿第一方向延伸，傳送多個像素的輸出；多個像素分別具備：光電變換部；電荷儲存區域；放大晶體管，柵極連接到電荷儲存區域，將與儲存電荷的量對應的信號向信號線輸出；第一電容元件，具有第一端子、第二端子，第一端子連接到電荷儲存區域；第二電容元件，具有第三端子、第四端子，第三端子連接到第二端子，第四端子連接到基準電位；反饋晶體管，源極及漏極的一方連接到第二端子；反饋電路，使放大晶體管的輸出經由反饋晶體管向電荷儲存區域負反饋；反饋路徑中的從反饋晶體管到第一電容元件的路徑位于比信號線更靠半導體基板一側。

技術領域

本公開涉及攝像裝置。本公開特別涉及具有包括層疊在半導體基板上的光電變換膜的光電變換部的攝像裝置。

背景技術

作為MOS(Metal?Oxide?Semiconductor：金屬氧化物半導體)型的攝像裝置，提出了層疊型的攝像裝置。在層疊型的攝像裝置中，在半導體基板的表面層疊光電變換膜。攝像裝置將在光電變換膜內通過光電變換產生的電荷儲存到電荷儲存區域(稱作“浮動擴散區”)中。攝像裝置在半導體基板內使用CCD(Charge?Coupled?Device：電荷耦合器件)電路或CMOS(Complementary?MOS：互補金屬氧化物半導體)電路將該儲存的電荷讀出。

在攝像裝置的領域中，由噪聲降低的要求。特別是，有想要將在復位時發生的kTC噪聲降低的要求。kTC噪聲也被稱作“復位噪聲”。

專利文獻1公開了設有反饋電路的攝像裝置。反饋電路使像素中的放大晶體管的輸出信號負反饋。專利文獻1公開了通過在電荷儲存區域的復位時形成反饋電路，能夠降低kTC噪聲的影響。此外，在連接在反饋放大器的輸出端子上的反饋信號線與電荷儲存區域中的與反饋信號線同層的金屬布線之間配置有電源布線。由此，降低了反饋信號線與金屬布線之間的耦合電容。

為了參考，在本說明書中引用國際公開第2014/002367號的公開內容的全部。

此外，在專利文獻2中，記載有在像素內形成反饋電路，實現高速/低噪聲的攝像裝置。

專利文獻1：國際公開第2014/002367號

專利文獻2：日本特開2016－127593號公報

發明內容

要求具備能夠進一步降低kTC噪聲的影響的攝像裝置及具備該攝像裝置的照相機系統。

一種攝像裝置，具備：半導體基板；多個像素，在上述半導體基板上在第一方向上排列；以及信號線，沿著上述第一方向延伸，傳送來自上述多個像素的輸出；上述多個像素分別具備：光電變換部，通過光電變換生成電荷；電荷儲存區域，電連接到上述光電變換部，儲存上述電荷；放大晶體管，柵極連接到上述電荷儲存區域，將與儲存在上述電荷儲存區域中的電荷的量對應的信號向上述信號線輸出；第一電容元件，具有第一端子、第二端子，第一端子連接到上述電荷儲存區域；第二電容元件，具有第三端子、第四端子，上述第三端子連接到上述第二端子，上述第四端子連接到基準電位；反饋晶體管，源極及漏極中的一方連接到上述第二端子；以及反饋電路，形成使上述放大晶體管的輸出經由上述反饋晶體管向上述電荷儲存區域負反饋的反饋路徑；上述反饋路徑中的從上述反饋晶體管到上述第一電容元件的路徑，位于比上述信號線更靠上述半導體基板一側。

根據本公開的一技術方案，提供一種能夠進一步降低kTC噪聲等的噪聲的攝像裝置及具備該攝像裝置的照相機系統。

附圖說明

圖1是示意地表示有關實施方式1的攝像裝置的例示性的電路結構的圖。

圖2是表示有關實施方式1的像素的例示性的電路結構的圖。

圖3是示意地表示有關實施方式1的像素中的一部分的元件及一部分的布線的布局的一例的平面圖。

圖4是示意地表示圖3所示的A－A’線截面的剖面圖。