摄像装置制造方法及图纸

一种摄像装置，具备：半导体基板，具有n型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第一杂质区域电连接；电压供给电路，与所述第二端子电连接，所述电压供给电路向所述第二端子供给相互不同的第一电压和第二电压，所述第一杂质区域蓄积由所述光电变换部产生的电荷中的正电荷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置
本专利技术涉及摄像装置。
技术介绍
CCD(电荷耦合元件)图像传感器及CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器被广泛用于数码静物相机、数码相机等。众所周知，这些图像传感器具有形成在半导体基板上的光电二极管。另一方面，提出了将具有光电变换层的光电变换部配置在半导体基板的上方的结构(例如专利文献1)。具有这样的结构的摄像装置有时被称为层叠型的摄像装置。层叠型的摄像装置具有与光电变换部电连接的节点，该节点是将通过光电变换生成的正电荷以及负电荷中的一方作为信号电荷暂时蓄积的浮置节点。该浮置节点通常具有形成在支承光电变换部的半导体基板上的扩散区域、以及将光电变换部和扩散区域相互电连接的导电结构。在半导体基板上设置有CCD电路或CMOS电路，经由CCD电路或CMOS电路读出与蓄积于浮置节点的电荷量对应的信号。专利文献1：国际公开第2012/147302号
技术实现思路
在摄像装置的领域中，存在降低噪声的要求。在摄像装置中，由于来自蓄积由光电变换而产生的电荷的杂质区域的、或者向杂质区域的漏电流，有时所得到的图像产生劣化。因此，能够降低这样的漏电流是有益的。以下，有时将来自蓄积由光电变换而产生的电荷的杂质区域的、或者向杂质区域的漏电流简称为“暗电流”。根据本专利技术的非限定性的示例性的实施方式，提供以下方案。一种摄像装置，具备如下结构：半导体基板，具有n型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子和第二端子，所述第一端子电连接于所述第一杂质区域；以及电压供给电路，与所述第二端子电连接，所述电压供给电路向所述第二端子供给相互不同的第一电压及第二电压，所述第一杂质区域蓄积由所述光电变换部产生的电荷中的正电荷。总括性的或具体的形式可以通过元件、设备、模块、系统或方法来实现。另外，总括性的或具体的形式也可以通过元件、设备、装置、模块、系统以及方法的任意组合来实现。根据说明书及附图可知所公开的实施方式的追加的效果以及优点。效果和/或优点通过说明书及附图中公开的各种实施方式或特征而分别被提供，为了得到这些的一个以上的这些效果和/或优点，不需要全部上述特征。根据本专利技术的实施方式，提供了抑制暗电流的摄像装置。附图说明图1是示意性地表示根据本专利技术的第一实施方式的摄像装置的示例性结构的图。图2是示意性地表示像素10的例示的设备结构的剖视图。图3是示意性地表示图2所示的像素10A的电路结构的典型例的图。图4A是用于说明具有图3所示的电路结构的像素10A的示例性的动作的时序图。图4B是用于说明将p型晶体管应用于像素10A的复位晶体管76时的示例性的动作的时序图。图4C是用于说明像素10A、10Ap以及10Aq的动作的其他例子的时序图。图5是示意性地表示像素10的其他电路结构的例子的图。图6是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图7A是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图7B是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图8是用于说明图7A所示的像素10Ar或图7B所示的像素10As的示例性的动作的时序图。图9A是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图9B是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图10是用于说明图9A所示的像素10At或者图9B所示的像素10Au的示例性的动作的时序图。图11A是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图11B是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图11C是示意性地表示像素10的另一其他电路结构的例子的图。图12是示意性地表示根据本专利技术的第二实施方式的摄像装置所具有的像素10B的电路结构的一个例子的图。图13是表示应用了图12所示的电路结构的更具体的例子的图。图14A是用于说明具有图13所示的电路结构的像素10Bf的示例性的动作的时序图。图14B是用于说明将p型晶体管应用于像素10Bf的复位晶体管76及晶体管78时的示例性动作的时序图。图15是表示根据本专利技术的第二实施方式的摄像装置的变形例的图。图16是表示根据本专利技术的第二实施方式的摄像装置的另一变形例的图。图17A是用于说明具有图16所示的电路结构的像素10Br的示例性的动作的时序图。图17B是用于说明将p型晶体管应用于像素10Br的复位晶体管76及晶体管78并且使用电子作为信号电荷时的示例性动作的时序图。图18是表示根据本专利技术的第二实施方式的摄像装置的另一变形例的图。图19A是示意性地表示根据本专利技术的第三实施方式的摄像装置所具有的像素的电路结构的一个例子的图。图19B是示意性地表示根据本专利技术的第三实施方式的摄像装置所具有的像素的电路结构的另一例子的图。图20是用于说明具有图19A所示的电路结构的像素10D的示例性的动作的时序图。图21是示意性地表示根据本专利技术的第四实施方式的摄像装置所具有的像素的电路结构的一个例子的图。图22A是用于说明具有图21所示的电路结构的像素10C的示例性的动作的时序图。图22B是用于说明在像素10C的复位晶体管76中应用p型晶体管并且使用电子作为信号电荷时的示例性动作的时序图。图23是表示根据本专利技术的第四实施方式的摄像装置的变形例的图。图24是示意性地表示根据本专利技术的第五实施方式的示例性相机系统的功能框图。具体实施方式本说明书公开了以下项目中记载的摄像装置。[项目1]一种摄像装置，其中，具备：半导体基板，具有n型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第一杂质区域电连接；以及电压供给电路，与所述第二端子电连接，所述电压供给电路向所述第二端子供给相互不同的第一电压及第二电压，所述第一杂质区域蓄积由所述光电变换部产生的电荷中的正电荷。[项目2]根据项目1所述的摄像装置，其中，还具备第一晶体管，所述第一晶体管包括所述第一杂质区域作为源极及漏极中的一方，所述电压供给电路在所述第一晶体管导通的第一期间将所述第一电压供给到所述第二端子，在所述第一期间后、并且在所述第一晶体管截止的第二期间将所述第二电压供给到所述第二端子。[项目3]根据项目1所述的摄像装置，其中，还具备第一晶体管，所述第一晶体管包括所述第一杂质区域作为源极及漏极中的一方，所述电压供给电路在将所述正电荷蓄积于所述第一杂质区域的第一期间向所述第二端子供给所述第一电压，在所述第一期间之后、并且所述第一晶体管导通的第二期间将所述第二电压供给到所述第二端子。[项目4]根据项目2或3所述的摄像装置，其中，所述半导体基板具有第二杂质区域，所述第一晶体管包含所述第二杂质区域作为源极及漏极中的另一方，所述第一端子与所述第二杂质区域连接。[项目5]根据项目2至4中任一项所述的摄像装置，其中，所述第二电压高于所述第一电压。[项目6]一种摄像装置，其中，具备：半导体基板，具有p型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第一杂质区域电连接，以及电压供给电路，与所述第二端子电连接，所述电压供给电路向所述第二端子供给相互不同的第一电压及第二电压，所述第一杂质区域蓄积由所述光电变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像装置，具备：半导体基板，具有n型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第一杂质区域电连接；以及电压供给电路，与所述第二端子电连接，所述电压供给电路向所述第二端子供给相互不同的第一电压及第二电压，所述第一杂质区域蓄积由所述光电变换部产生的电荷中的正电荷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.07.05 JP 2017-131878;2017.07.05 JP 2017-131871.一种摄像装置，具备：半导体基板，具有n型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第一杂质区域电连接；以及电压供给电路，与所述第二端子电连接，所述电压供给电路向所述第二端子供给相互不同的第一电压及第二电压，所述第一杂质区域蓄积由所述光电变换部产生的电荷中的正电荷。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，还具备第一晶体管，所述第一晶体管包括所述第一杂质区域作为源极及漏极中的一方，所述电压供给电路在所述第一晶体管导通的第一期间将所述第一电压供给到所述第二端子，在所述第一期间后、并且在所述第一晶体管截止的第二期间将所述第二电压供给到所述第二端子。3.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，还具备第一晶体管，所述第一晶体管包括所述第一杂质区域作为源极及漏极中的一方，所述电压供给电路在将所述正电荷蓄积于所述第一杂质区域的第一期间向所述第二端子供给所述第一电压，在所述第一期间之后、并且所述第一晶体管导通的第二期间将所述第二电压供给到所述第二端子。4.根据权利要求2或3所述的摄像装置，其中，所述半导体基板具有第二杂质区域，所述第一晶体管包含所述第二杂质区域作为源极及漏极中的另一方，所述第一端子与所述第二杂质区域连接。5.根据权利要求2至4中任一项所述的摄像装置，其中，所述第二电压高于所述第一电压。6.一种摄像装置，其中，具备：半导体基板，具有p型的导电型的第一杂质区域；光电变换部，与所述第一杂质区域电连接，将光变换成电荷；电容元件，具有第一端子及第二端子，所述第一端子与所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤嘉晃，山田翔太，村上雅史，广瀨裕，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP