[發明專利]光接收元件、測距模塊和電子設備

在審

• 申請號: 201980038147.0
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN112219280A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 片山泰志
• 申請（專利權）人: 索尼半導體解決方案公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;G01C3/06;H01L29/423;H04N5/3745
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 曹正建;陳桂香

本發明涉及能夠減少電荷傳輸期間的信號劣化的光接收元件、測距模塊和電子設備。所述光接收元件包括像素，所述像素至少包括：第一電荷保持單元和第二電荷保持單元，它們每者保持由光電二極管產生的電荷；第一傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第一電荷保持單元；和第二傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第二電荷保持單元，其中，所述第一傳輸晶體管和所述第二傳輸晶體管均由包括垂直柵電極部的垂直晶體管構成。本技術可以應用于例如通過間接ToF方法執行測距的光接收元件等。

技術領域

本發明涉及光接收元件、測距模塊和電子設備，并且更具體地涉及能夠減少電荷傳輸期間的信號劣化的光接收元件、測距模塊和電子設備。

背景技術

通過飛行時間(ToF：time of flight)方法來測量距物體的距離的半導體檢測元件是已知的。在ToF方法半導體檢測元件中，從光源發射的光照射在物體上并被反射，并且反射光被光電二極管光電轉換。通過一對被交替驅動的柵電極將通過光電轉換產生的信號電荷分配給兩個浮動擴散部(FD)(例如，參見專利文獻1)。

引用列表

專利文獻

專利文獻1：日本專利申請國家公開特開號2007-526448

發明內容

本發明要解決的問題

在使用上述一對柵電極結構的半導體檢測元件中，需要減少由于在傳輸期間當導通的一個柵電極關斷時信號電荷返回到光電二極管而導致的信號劣化。

考慮到這種情況而提出了本技術，并且本發明旨在能夠減少電荷傳輸期間的信號劣化。

技術方案

本技術的第一方面的光接收元件包括像素，所述像素至少包括：第一電荷保持單元和第二電荷保持單元，它們每者保持由光電二極管產生的電荷；第一傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第一電荷保持單元；和第二傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第二電荷保持單元，其中，所述第一傳輸晶體管和所述第二傳輸晶體管均由包括垂直柵電極部的垂直晶體管構成。

本技術的第二方面的測距模塊包括：光接收元件，其包括像素；光源，其發出亮度周期性變化的照射光；以及發光控制單元，其控制照射光的照射時序，所述像素包括至少包括：第一電荷保持單元和第二電荷保持單元，它們每者保持由光電二極管產生的電荷；第一傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第一電荷保持單元；和第二傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第二電荷保持單元，其中，所述第一傳輸晶體管和所述第二傳輸晶體管均由包括垂直柵電極部的垂直晶體管構成。

本技術的第三方面的一種包括光接收元件電子設備，所述光接收元件包括像素，所述像素至少包括：第一電荷保持單元和第二電荷保持單元，它們每者保持由光電二極管產生的電荷；第一傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第一電荷保持單元；和第二傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第二電荷保持單元，其中，所述第一傳輸晶體管和所述第二傳輸晶體管均由包括垂直柵電極部的垂直晶體管構成。

在本技術的第一至第三方面中，像素至少設置有：第一電荷保持單元和第二電荷保持單元，它們每者保持由光電二極管產生的電荷；第一傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第一電荷保持單元；和第二傳輸晶體管，其將所述電荷傳輸到所述第二電荷保持單元，其中，所述第一傳輸晶體管和所述第二傳輸晶體管均由包括垂直柵電極部的垂直晶體管構成。

光接收元件、測距模塊和電子設備可以是獨立的設備或結合在另一設備中的模塊。

發明的效果

根據本技術的第一至第三方面，可以減少電荷傳輸期間的信號劣化。

注意，這里說明的效果不必受到限制，并且可以是本公開中說明的任何效果。

附圖說明