[發明專利]固態成像器件和電子設備

在審

• 申請號: 202011129993.4
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN113380839A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 古閑史彥
• 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;H04N5/374;H04N5/3745;H01L27/30;H04N5/232;H04N5/351
• 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: 姚鵬;曹正建

1.一種固態成像器件，所述固態成像器件包括像素，所述像素具有：

光電轉換單元，所述光電轉換單元形成在半導體基板外部；

電荷保持單元，所述電荷保持單元用于保持由所述光電轉換單元生成的信號電荷，并且所述電荷保持單元直接連接至所述光電轉換單元；

復位晶體管，所述復位晶體管用于復位所述電荷保持單元的電位；

電容量切換晶體管，所述電容量切換晶體管與所述電荷保持單元連接，并用于切換所述電荷保持單元的電容量；以及

附加電容量元件，所述附加電容量元件與所述電容量切換晶體管連接。

2.根據權利要求1所述的固態成像器件，

其中，所述電容量切換晶體管連接在所述復位晶體管與所述電荷保持單元之間。

3.根據權利要求2所述的固態成像器件，

其中，在通過所述電容量切換晶體管將所述電荷保持單元的電容量切換為低電容量的情況下，所述復位晶體管被控制為一直導通。

4.根據權利要求2所述的固態成像器件，

其中，所述復位晶體管將所述電荷保持單元的電位復位為與所述半導體基板相同的電位。

5.根據權利要求4所述的固態成像器件，

其中，所述復位晶體管將所述電荷保持單元的電位復位為GND。

6.根據權利要求1所述的固態成像器件，

其中，所述附加電容量元件由MOS電容器構成。

7.根據權利要求6所述的固態成像器件，

其中，所述MOS電容器的柵極部與所述電荷保持單元連接。

8.根據權利要求6所述的固態成像器件，

其中，所述MOS電容器在所述半導體基板中的擴散層與所述電荷保持單元連接。

9.根據權利要求1至3、6和8中任一項所述的固態成像器件，

其中，所述復位晶體管將所述電荷保持單元的電位復位為電源電壓。

10.根據權利要求1至8中任一項所述的固態成像器件，

其中，所述電容量切換晶體管和所述復位晶體管串聯連接。

11.根據權利要求1或6所述的固態成像器件，

其中，所述電容量切換晶體管和所述復位晶體管并聯連接。

12.根據權利要求1至8中任一項所述的固態成像器件，

其中，所述光電轉換單元以光電轉換膜被夾持在上電極與下電極之間的方式構造。

13.根據權利要求1至8中任一項所述的固態成像器件，

其中，所述像素還包括位于所述光電轉換單元的上方或下方的不同的光電轉換單元。

14.根據權利要求13所述的固態成像器件，

其中，所述不同的光電轉換單元是形成在所述半導體基板上的光電二極管。

15.根據權利要求1所述的固態成像器件，

其中，由所述光電轉換單元生成的所述信號電荷為空穴。

16.根據權利要求1所述的固態成像器件，

其中，由所述光電轉換單元生成的所述信號電荷為電子。

17.一種包括固態成像器件的電子設備，所述固態成像器件是如權利要求1至16中任一項所述的固態成像器件。

18.根據權利要求17所述的電子設備，進一步包括：

控制電路，所述控制電路輸出用于控制所述電容量切換晶體管的控制信號。