本发明专利技术提供了一种包括具有更大的饱和电荷的电荷保持部的摄像装置。该摄像装置设置有第一导电类型半导体基板、第二导电类型光电转换部、第二导电类型电荷保持部、传输部和沟槽部。半导体基板具有第一表面和位于第一表面相对侧的第二表面。光电转换部埋入在半导体基板中，并且通过光电转换产生与光接收量相对应的电荷。电荷保持部埋入在半导体基板中，并且保持在光电转换部中产生的电荷。传输部将电荷从光电转换部传输到传输目的地。沟槽部在电荷保持部中从第一表面朝向第二表面沿厚度方向延伸。沟槽部包括第一基体和以覆盖第一基体的方式设置的第一导电类型第一半导体层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置和电子设备
本专利技术涉及通过光电转换来拍摄图像的摄像装置和包括该摄像装置的电子设备。
技术介绍
迄今为止，已经提出了通过在光电转换部和浮动扩散部之间设置电荷保持部(存储部)来实现全局快门的固体摄像元件(例如，参见专利文献1)。全局快门是指对摄像有效的所有像素同时开始曝光然后同时完成曝光的一系列操作。引用列表专利文献专利文献1：日本未审查专利公开第2015-53411号
技术实现思路
顺便提及，期望这种固体摄像元件在电荷保持部中具有更大的饱和电荷量。因此，期望提供包括具有更大的饱和电荷量的电荷保持部的摄像装置和包括该摄像装置的电子设备。本专利技术的实施例的摄像装置包括：第一导电类型的半导体基板、第二导电类型的光电转换部、第二导电类型的电荷保持部、传输部和沟槽部。所述半导体基板包括第一表面和位于所述第一表面的相对侧的第二表面。所述光电转换部埋入在所述半导体基板中，并且被构造成通过光电转换产生与光接收量相对应的电荷。所述电荷保持部埋入在半导体层中，并且被构造成保持在所述光电转换部中产生的所述电荷。所述传输部被构造成将所述电荷从所述光电转换部传输到传输目的地。所述沟槽部在所述电荷保持部中从所述第一表面朝向所述第二表面沿厚度方向延伸。所述沟槽部包括第一基体和被设置成覆盖所述第一基体的第一导电类型的第一半导体层。另外，作为本专利技术的实施例的电子设备包括上述摄像装置。在作为本专利技术的各个实施例的摄像装置和电子设备中，包括覆盖第一基体的第一半导体层的沟槽部在第二导电类型的电荷保持部中沿厚度方向延伸。该构造使第一导电类型半导体区域和第二导电类型半导体区域之间的边界部分的面积增加了沟槽部的表面积的量。附图说明图1A是示出根据本专利技术的第一实施例的摄像装置的功能的构造例的框图。图1B是示出作为第一实施例的第一变形例的摄像装置的功能的构造例的框图。图1C是示出作为第一实施例的第二变形例的摄像装置的功能的构造例的框图。图2是示出图1A所示的摄像装置中的一个传感器像素的电路构造的电路图。图3是示意性地示出图1A所示的摄像装置中的传感器像素的一部分的构造的平面图。图4的(A)是示意性地示出图1A所示的摄像装置中的传感器像素的一部分的构造的第一截面图，图4的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图5的(A)是示意性地示出图1A所示的摄像装置中的传感器像素的一部分的构造的第二截面图，图5的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图6的(A)是示意性地示出图1A所示的摄像装置中的传感器像素的一部分的构造的第三截面图，图6的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图7A是示出图1所示的摄像装置的主要部分的形成方法中的一个步骤的截面图。图7B是接续图7A的一个步骤的截面图。图7C是接续图7B的一个步骤的截面图。图7D是接续图7C的一个步骤的截面图。图7E是接续图7D的一个步骤的截面图。图8是示意性地示出作为第一实施例的第三变形例的传感器像素的平面图。图9的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第三变形例的传感器像素的截面图，图9的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图10是示意性地示出作为第一实施例的第四变形例的传感器像素的平面图。图11的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第四变形例的传感器像素的截面图，图11的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图12是示意性地示出作为第一实施例的第五变形例的传感器像素的平面图。图13的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第五变形例的传感器像素的截面图，图13的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图14是示意性地示出作为第一实施例的第六变形例的传感器像素的平面图。图15的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第六变形例的传感器像素的截面图，图15的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图16是示意性地示出作为第一实施例的第七变形例的传感器像素的平面图。图17的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第七变形例的传感器像素的截面图，图17的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图18是示意性地示出作为第一实施例的第八变形例的传感器像素的平面图。图19的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第八变形例的传感器像素的截面图，图19的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图20是示意性地示出作为第一实施例的第九变形例的传感器像素的平面图。图21的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第九变形例的传感器像素的截面图，图21的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图22是示意性地示出作为第一实施例的第十变形例的传感器像素的平面图。图23的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第十变形例的传感器像素的截面图，图23的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图24是示意性地示出作为第一实施例的第十一变形例的传感器像素的平面图。图25的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第十一变形例的传感器像素的截面图，图25的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图26的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第十二变形例的传感器像素的截面图，图26的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图27的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第十三变形例的传感器像素的截面图，图27的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图28的(A)是示意性地示出作为第一实施例的第十四变形例的传感器像素的截面图，图28的(B)是沿着截面的传感器像素的电位状态的示意图。图29是示意性地示出根据本专利技术的第二实施例的摄像装置中的传感器像素的一部分的构造的平面图。图30是示出图29所示的传感器像素的电路构造的电路图。图31是示意性地示出图29所示的传感器像素的构造的第一截面图。图32是示意性地示出图29所示的传感器像素的构造的第二截面图。图33是电子设备的整体构造例的示意图。图34是示出车辆控制系统的示意性构造的示例的框图。图35是辅助说明车外信息检测部和摄像部的安装位置的示例的图。具体实施方式在下文中，参照附图详细说明本专利技术的实施例。应注意，按以下顺序给出说明。1.第一实施例在沿面内方向与光电转换部相邻的电荷保持部中设置沟槽部的固体摄像装置的示例。2.第一实施例的变形例3.第二实施例在半导体基板的深度方向上堆叠有光电转换部和电荷保持部的传感器像素的示例。4.对电子设备的适用例5.对移动体的应用例6.其他变形例<1.第一实施例>[固体摄像装置101A的构造]图1A是本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种摄像装置，其包括：/n第一导电类型的半导体基板，其包括第一表面和位于所述第一表面的相对侧的第二表面；/n第二导电类型的光电转换部，其埋入在所述半导体基板中，并且通过光电转换产生与光接收量相对应的电荷；/n第二导电类型的电荷保持部，其埋入在所述半导体基板中，并且保持在所述光电转换部中产生的所述电荷；/n传输部，其将所述电荷从所述光电转换部传输到传输目的地；和/n沟槽部，所述沟槽部在所述电荷保持部中从所述第一表面朝向所述第二表面沿厚度方向延伸，/n所述沟槽部包括第一基体和被设置成覆盖所述第一基体的所述第一导电类型的第一半导体层。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180830 JP 2018-1617521.一种摄像装置，其包括：
第一导电类型的半导体基板，其包括第一表面和位于所述第一表面的相对侧的第二表面；
第二导电类型的光电转换部，其埋入在所述半导体基板中，并且通过光电转换产生与光接收量相对应的电荷；
第二导电类型的电荷保持部，其埋入在所述半导体基板中，并且保持在所述光电转换部中产生的所述电荷；
传输部，其将所述电荷从所述光电转换部传输到传输目的地；和
沟槽部，所述沟槽部在所述电荷保持部中从所述第一表面朝向所述第二表面沿厚度方向延伸，
所述沟槽部包括第一基体和被设置成覆盖所述第一基体的所述第一导电类型的第一半导体层。
2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述沟槽部还包括所述第二导电类型的第二半导体层，所述第二半导体层被设置成覆盖所述第一半导体层，并且所述第二半导体层的杂质浓度高于所述电荷保持部的杂质浓度。
3.根据权利要求1所述的摄像装置，还包括电荷电压转换部，所述电荷电压转换部作为从所述电荷保持部传输所述电荷的所述传输目的地，其中，
所述沟槽部还在与所述厚度方向正交的第一方向上延伸，并且
所述电荷保持部和所述电荷电压转换部沿着所述第一方向布置。
4.根据权利要求3所述的摄像装置，其中，所述光电转换部和所述电荷保持部沿着所述第一方向布置。
5.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述沟槽部为多个。
6.根据权利要求5所述的摄像装置，其中，多个所述沟槽部中的一部分所述沟槽部从所述第一表面向所述第二表面贯穿所述半导体基板。
7.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述传输部包括沟槽栅极部，所述沟槽栅极部被设置成与所述沟槽部相邻，并且在所述厚度方向上延伸。
8.根据权利要求7所述的摄像装置，其中，
所述沟槽部为多个，
所述传输部包括多个所述沟槽栅极部，并且
多个所述沟槽部和多个所述沟槽栅极部在与所述厚度方向正交的方向上交替地布置。
9.根据权利要求1所述的摄像装置，还包括板部，所述板部设置在所述电荷保持部的底面上，并且在与所述厚度方向正交的面内方向上延展，其中，
【专利技术属性】
技术研发人员：町田贵志，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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