摄像元件和半导体元件制造技术

根据本公开的实施例的摄像元件包括第一半导体基板和隔着绝缘层层叠在所述第一半导体基板上的第二半导体基板。所述第一半导体基板包括光电转换部和保持从所述光电转换部传输的电荷的电荷保持部。所述第二半导体基板包括产生与保持在所述电荷保持部中的电荷电平相对应的电压信号的放大晶体管。所述放大晶体管包括在与所述第二半导体基板的前表面相交的平面中的沟道区、源极区和漏极区，并且包括隔着栅极绝缘膜与沟道区相对并电耦合到所述电荷保持部的栅极电极。电荷保持部的栅极电极。电荷保持部的栅极电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像元件和半导体元件


[0001]本公开涉及一种摄像元件和半导体元件。

技术介绍

[0002]迄今为止，通过引入小型化工艺和提高封装密度，已经实现了二维结构的摄像元件的单位像素面积的小型化。近年来，为了进一步减小摄像元件的尺寸并增加像素密度，已经开发了三维结构的摄像元件。在三维结构的摄像元件中，例如，包括多个光电转换部的半导体基板和包括产生与在每个光电转换部获得的电荷水平相对应的电压信号的放大晶体管的半导体基板彼此层叠。
[0003]引用列表
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本未审查专利申请公开第2010
‑
245506号

技术实现思路

[0006]然而，在使用布线将下部半导体基板和上部半导体基板连接在一起的情况下，布线的长度变长，增加的寄生电容可能使有效转换变差。这是不仅在摄像元件中而且在整个半导体元件中都可能发生的问题。因此，期望提供一种能够抑制有效转换降低的摄像元件和半导体元件。
[0007]根据本公开的实施例的摄像元件包括第一半导体基板和隔着绝缘层层叠在所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种摄像元件，所述摄像元件包括：第一半导体基板，所述第一半导体基板包括光电转换部和保持从所述光电转换部传输的电荷的电荷保持部；和第二半导体基板，所述第二半导体基板隔着绝缘层层叠在所述第一半导体基板上，所述第二半导体基板包括放大晶体管，所述放大晶体管产生与保持在所述电荷保持部中的电荷电平相对应的电压信号，所述放大晶体管包括在与所述第二半导体基板的表面相交的平面中的沟道区、源极区和漏极区，并且包括隔着栅极绝缘膜与所述沟道区相对并电耦合到所述电荷保持部的栅极电极。2.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，所述栅极电极具有从平行于所述第二半导体基板的所述表面的第一方向夹住所述沟道区的双栅极结构。3.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，所述栅极电极具有从平行于所述第二半导体基板的所述表面的第一方向夹住所述沟道区并在与所述第二半导体基板的所述表面相交的第二方向上隔着所述栅极绝缘膜与所述沟道区相对的三栅极结构。4.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，所述放大晶体管包括所述沟道区、所述源极区和所述漏极区具有相同极性的无结晶体管。5.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，所述放大晶体管包括在所述第一方向上并排布置的多组所述沟道区、所述源极区和所述漏极区，并且在所述放大晶体管中，所述栅极电极被设置为隔着所述栅极绝缘膜与各所述沟道区相对。6.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，所述栅极电极由掺杂多晶硅、硅化硅或控制功函数的金属材料形成。7.根据权利要求2所述的摄像元件，其中，所述第一半导体基板包括针对各个所述光电转换部分离多个所述光电转换部的元件分离部，并且所述放大晶体管形成在与所述元件分离部相对的位置。8.根据权利要求7所述的摄像元件，其中，多个所述电荷保持部被均分成多个组，多个所述放大晶体管被均分用于各所述组，所述栅极电极包括从所述第一方向夹住所述沟道区的第一局部电极和第二局部电极，并且各所述组中，多个所述电荷保持部直接地或经由耦合部连接至所述第一局部电极和所述第二局部电极中的一个的下端，电耦合至相应的所述放大晶体管。9.根据权利要求7所述的摄像元件，其中，多个所述电荷保持部被均分成多个组，多个所述放大晶体管被均分用于各所述组，所述摄像元件还包括多个分配给各所述组的耦合焊盘，并且各所述组中，多个所述电荷保持部通过所述耦合焊盘电耦合到相应的所述放大晶体
管。10.根据权利要求7所述的摄像元件，其中，多个所述光电转换部中彼此相邻的多个所述光电转换部共享所述电荷保持部，多个所述放大晶体管被等分用于被多个所述光电转换部共享的每个所述电荷保持部，并且所述栅极电极电耦合至被多个所述光电转换部共享的所述电荷保持部。11.根据权利要求3所述的摄像元件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：三宅慎一，山下浩史，
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：