093]接下來(lái)，如圖11所示，通過(guò)將第二傳送柵設(shè)為導(dǎo)通，從而將被蓄積在N型蓄積層33中的電荷向第二傳送柵與N型低濃度擴(kuò)散層18的低濃度蓄積區(qū)域的重疊區(qū)域進(jìn)行傳送
(2)。這相當(dāng)于圖14所示的第一個(gè)像素的第二傳送動(dòng)作。接著，在保持第二傳送柵導(dǎo)通的狀態(tài)下，通過(guò)放大晶體管的源極跟隨器而讀取N型浮置擴(kuò)散層的電位水平，從而進(jìn)行噪聲水平的讀取(3)。這相當(dāng)于圖14所示的第一個(gè)像素的噪聲讀取。
[0094]接下來(lái)，如圖12所示，通過(guò)將第二傳送柵設(shè)為斷開(kāi)，從而將第二傳送柵與N型低濃度擴(kuò)散層18的低濃度蓄積區(qū)域的重疊區(qū)域的電荷向N型浮置擴(kuò)散層的N型低濃度擴(kuò)散層18進(jìn)行傳送(4)。這相當(dāng)于圖14所示的第一個(gè)像素的第三傳送動(dòng)作。接著，在保持第二傳送柵斷開(kāi)的狀態(tài)下，通過(guò)放大晶體管的源極跟隨器而讀取N型浮置擴(kuò)散層的電位水平，從而進(jìn)行信號(hào)水平的讀取(5)。這相當(dāng)于圖14所示的第一個(gè)像素的信號(hào)讀取。
[0095]接下來(lái)，如圖13所示，通過(guò)將第一傳送柵設(shè)為導(dǎo)通和斷開(kāi)，從而將被蓄積在光電二極管中的電荷向作為臨時(shí)蓄積層的N型蓄積層33進(jìn)行傳送出)。接下來(lái)，在光電二極管中電荷被蓄積(0)。
[0096]另外，在本發(fā)明的各種方式中，當(dāng)提及在特定的A (以下稱(chēng)為“A”)之上(或之下)形成特定的B(以下稱(chēng)為“B”)(形成有B)時(shí)，并不限定于在A(yíng)之上或之下直接形成B (形成有B)的情況。也包括在A(yíng)之上(或之下)，在不阻礙本發(fā)明的作用效果的范圍內(nèi)，隔著其他部件而形成B (形成有B)的情況。
[0097]另外，在上述的實(shí)施方式1?7中，可以將P型阱12當(dāng)作第一的第一導(dǎo)電型阱，將N型浮置擴(kuò)散層24當(dāng)作第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，將P型表面擴(kuò)散層16當(dāng)作第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層，將P型高濃度阱15、15a當(dāng)作第二的第一導(dǎo)電型阱，將傳送電極21當(dāng)作第一電極，將N型蓄積層17當(dāng)作第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，將復(fù)位電極22當(dāng)作第二電極，將N型高濃度擴(kuò)散層20當(dāng)作第三的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，將L0C0S氧化膜13當(dāng)作元件分離膜。另外，雖然也可以將傳送電極21當(dāng)作第三電極，將N型蓄積層17當(dāng)作第四的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，但這種情況下，將傳送電極31當(dāng)作第一電極，將N型蓄積層33當(dāng)作第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層。另外，也可以將阻擋電極35當(dāng)作第四電極。
[0098]另外，也能夠?qū)⑸鲜龅膶?shí)施方式1?7適當(dāng)?shù)亟M合并實(shí)施。
[0099]符號(hào)說(shuō)明
[0100]11…N型硅基板；lla、11b、11c、lid…柵絕緣膜;12…P型阱;13…L0C0S氧化膜；14...有源區(qū)域；15、15a*"P型高濃度講；16...Ρ型表面擴(kuò)散層；16a、16b、16c、16d...抗蝕劑掩膜的開(kāi)口區(qū)域；17…N型蓄積層；18、18a-N型低濃度擴(kuò)散層；19…N型中濃度擴(kuò)散層；20...N型高濃度擴(kuò)散層；21...傳送電極；22...復(fù)位電極；23…光電轉(zhuǎn)換元件(光電二極管)；24...N型浮置擴(kuò)散層；31...傳送電極；32…載流子臨時(shí)蓄積層；33...Ν型蓄積層；35...阻擋電極；51…Ν型低濃度擴(kuò)散層的復(fù)位電極側(cè)的寬度；52…Ν型低濃度擴(kuò)散層的傳送電極側(cè)的寬度；53…Ρ型表面擴(kuò)散層的復(fù)位電極側(cè)的寬度；54…Ρ型表面擴(kuò)散層的傳送電極側(cè)的寬度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種固態(tài)成像裝置，其特征在于，具有: 第一的第一導(dǎo)電型阱； 第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，其被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱中； 第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層，其被形成在所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層的表面上； 第二的第一導(dǎo)電型阱，其被形成在所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層的側(cè)面與所述第一的第一導(dǎo)電型阱的邊界處。2.如權(quán)利要求1所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于，具有: 第一電極，其隔著第一絕緣膜而被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱的表面上； 第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，其被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱中， 所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層通過(guò)所述第一電極而與所述第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層連接。3.如權(quán)利要求2所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于，具有: 第二電極，其隔著第二絕緣膜而被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱的表面上； 第三的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，其被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱中， 所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層通過(guò)所述第二電極而與所述第三的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層連接。4.如權(quán)利要求3所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于， 在所述第一的第一導(dǎo)電型阱的表面上形成有位于所述第一電極與所述第二電極之間的元件分離膜， 位于所述第一電極與所述第二電極之間的所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層位于所述元件分離膜的相互之間， 所述第二的第一導(dǎo)電型阱被形成在所述元件分離膜下方， 所述第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層被形成在所述元件分離膜的元件區(qū)域側(cè)。5.如權(quán)利要求4所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于， 所述第二的第一導(dǎo)電型阱被形成在所述元件分離膜的元件區(qū)域側(cè)， 所述第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層與所述第二的第一導(dǎo)電型阱連接。6.如權(quán)利要求4或5所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于， 所述第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層及所述第二的第一導(dǎo)電型阱各自的濃度與所述第一的第一導(dǎo)電型阱的濃度相比較高。7.如權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于， 與同所述第一電極對(duì)置的所述第二電極的面的長(zhǎng)度方向平行的方向上的所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層的寬度在所述第二電極側(cè)比在所述第一電極側(cè)寬。8.如權(quán)利要求3至7中任一項(xiàng)所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于， 與同所述第一電極對(duì)置的所述第二電極的面的長(zhǎng)度方向平行的方向上的所述第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層的寬度在所述第二電極側(cè)比在所述第一電極側(cè)窄。9.如權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于，具有: 第三電極，其隔著第三絕緣膜而被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱的表面上； 第四的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層，其被形成在所述第一的第一導(dǎo)電型阱中， 所述第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層通過(guò)所述第三電極而與所述第四的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層連接。10.如權(quán)利要求2至9中任一項(xiàng)所述的固態(tài)成像裝置，其特征在于， 具有第四電極，該第四電極隔著第四絕緣膜而被形成在所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層的表面上， 所述第四電極位于所述第一電極的旁邊。11.一種固態(tài)成像裝置的制造方法，其特征在于，包括: 在第一的第一導(dǎo)電型阱中形成第二的第一導(dǎo)電型阱的工序； 在所述第一的第一導(dǎo)電型阱中形成第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層及第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層的工序； 在所述第一的第一導(dǎo)電型講的表面上隔著第一絕緣膜而形成第一電極的工序； 在所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層及所述第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層各自的表面上，以相對(duì)于所述第一電極而自對(duì)準(zhǔn)的方式形成第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層的工序， 所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層通過(guò)所述第一電極而與所述第二的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層連接， 所述第二的第一導(dǎo)電型阱被形成在所述第一的第二導(dǎo)電型擴(kuò)散層的側(cè)面與所述第一的第一導(dǎo)電型阱的邊界處。12.如權(quán)利要求11所述的固態(tài)成像裝置的制造方法，其特征在于， 所述第一導(dǎo)電型擴(kuò)散層的濃度與所述第一的第一導(dǎo)電型阱的濃度相比較高。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種固態(tài)成像裝置及其制造方法。本發(fā)明的一個(gè)方式為一種固態(tài)成像裝置，其具備：P型阱(12)；被形成在P型阱(12)中的N型低濃度擴(kuò)散層(18)，被形成在N型低濃度擴(kuò)散層(18)的表面上的P型表面擴(kuò)散層(16)，被形成在N型低濃度擴(kuò)散層(18)的側(cè)面與P型阱(12)的邊界處的P型高濃度阱(15)。
【IPC分類(lèi)】H01L27/146, H01L21/82
【公開(kāi)號(hào)】CN105390514
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510531863
【發(fā)明人】中村紀(jì)元
【申請(qǐng)人】精工愛(ài)普生株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月26日
【公告號(hào)】US20160064428