固体摄像装置、调整方法和电子设备制造方法及图纸

提供了一种固体摄像装置(100)，其包括：光电转换部(110)，所述光电转换部设置于半导体基板(102)并且将光转换为电荷；电荷累积部(FD)，所述电荷从所述光电转换部传输到所述电荷累积部；溢出路径，所述溢出路径排出剩余的所述电荷；以及调整电路，所述调整电路调整所述溢出路径的势垒。述溢出路径的势垒。述溢出路径的势垒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固体摄像装置、调整方法和电子设备


[0001]本公开涉及固体摄像装置、调整方法和电子设备。

技术介绍

[0002]在进行被摄体的拍摄的摄像装置中，作为像素，可以应用能够以与MOS(Metal
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Oxide
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Semiconductor：金属氧化物半导体)集成电路相同的工艺制造的CMOS(Complementary MOS：互补金属氧化物半导体)型固体摄像元件。固体摄像元件具有如下特征：通过CMOS工艺所附带的微细化技术，能够容易地针对每个像素制作具有放大功能的有源型结构。此外，固体摄像元件具有如下特征：能够将对作为像素的集合体的像素阵列部进行驱动的驱动电路和对从像素阵列部的各像素输出的信号进行处理的信号处理电路等的周边电路部与像素阵列部集成在同一半导体基板(芯片)上。由于这样的特征，正在积极地进行CMOS型固体摄像元件的开发。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本专利公开公报特开2004
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223634号
[0004]以往，针对在向上述固体摄像元件照射大量光时如何处理从固体摄像元件所具有的光电二极管溢出的剩余电荷进行了研究，并提出了用于排出剩余电荷的各种结构。例如，提出了能够使剩余电荷从光电二极管溢出的各种结构，但是在超过了饱和信号量(阈值)时使其溢出的情况下，难以对确定饱和信号量的溢出势垒的电位进行高精度地控制。因此，在任何结构中，都难以避免溢出势垒的电位的参差不齐的产生，从而导致饱和信号量的降低和成品率的降低。

技术实现思路

[0005]因此，在本公开中，提出了能够避免饱和信号量的降低和成品率的降低的固体摄像装置、调整方法和电子设备。
[0006]根据本公开，提供一种固体摄像装置，其包括：光电转换部，所述的光电转换部设置于半导体基板，并且将光转换为电荷；电荷累积部，所述电荷从所述光电转换部传输到所述电荷累积部；溢出路径，所述溢出路径排出剩余的所述电荷；以及调整电路，所述调整电路调整所述溢出路径的势垒。
[0007]此外，根据本公开，提供一种固体摄像装置的势垒的调整方法，所述固体摄像装置包括：光电转换部，所述光电转换部设置于半导体基板，并且将光转换为电荷；电荷累积部，所述电荷从所述光电转换部传输到所述电荷累积部；溢出路径，所述溢出路径排出剩余的所述电荷；以及调整电路，所述调整电路调整所述溢出路径的所述势垒，所述调整方法包括所述调整电路基于光电转换部的饱和信号量的测量结果来调整所述势垒。
[0008]此外，根据本公开，提供一种安装有固体摄像装置的电子设备，所述固体摄像装置包括：光电转换部，所述光电转换部设置于半导体基板，并且将光转换为电荷；电荷累积部，
所述电荷从所述光电转换部传输到所述电荷累积部；溢出路径，所述溢出路径排出剩余的所述电荷；以及调整电路，所述调整电路调整所述溢出路径的势垒。
附图说明
[0009]图1是示出了本公开实施方式的摄像装置1的平面结构例的说明图。图2是本公开第一实施方式的像素100的等效电路图。图3是示出了本公开第一实施方式的像素100的详细结构的一个例子的平面示意图。图4是示出了本公开第一实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图5是示出了本公开第二实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图6是示出了本公开第三实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图7是示出了本公开第四实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图8是示出了本公开第五实施方式的像素100的详细结构的一个例子的平面示意图。图9是示出了本公开第五实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图10是示出了本公开第六实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图11是示出了本公开第七实施方式的像素100的详细结构的一个例子的平面示意图。图12是示出了本公开第七实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图13是示出了本公开第七实施方式的像素阵列部30的详细结构的一个例子的平面示意图(其1)。图14是示出了本公开第七实施方式的像素阵列部30的详细结构的一个例子的平面示意图(其2)。图15是本公开第八实施方式的像素100的等效电路图。图16是示出了本公开第八实施方式的像素100的详细结构的一个例子的平面示意图。图17是示出了本公开第九实施方式的像素100的详细结构的一个例子的平面示意图。图18是示出了本公开第九实施方式的像素100的详细结构的一个例子的截面示意图。图19是用于说明本公开第十实施方式的像素100的制造方法的示意图。图20是用于说明本公开第十一实施方式的摄像装置1的出厂工序的示意图。
图21是示出了本公开第十一实施方式的电路模块的一个例子的框图(其1)。图22是示出了本公开第十一实施方式的熔丝切断电路52的一个例子的等效电路图。图23是示出了本公开第十一实施方式的电路模块的一个例子的框图(其2)。图24是示出了可应用本公开的技术(本技术)的相机700的概略性功能结构的一个例子的说明图。图25是示出了可应用本公开的技术(本技术)的智能手机900的概略性功能结构的一个例子的框图。
具体实施方式
[0010]在下文中，将基于附图对本公开的实施方式进行详细说明。另外，在以下的各实施方式中，对相同的部位标注了相同的附图标记，由此省略了重复说明。
[0011]此外，在本说明书和附图中，对于具有实质上相同或相似的功能结构的多个构成要素，有时会通过在相同的附图标记之后标注不同的数字来区分。但是，在没有必要特别地区分具有实质上相同或相似的功能结构的多个构成要素的每一个的情况下，仅标注相同的附图标记。此外，对于不同实施方式的相似的构成要素，有时会通过在相同的附图标记之后标注不同的字母来区分。但是，在没有必要特别地区分这些相似的构成要素的每一个的情况下，仅标注相同的附图标记。
[0012]此外，在以下说明中，所参照的附图是用于促进本公开的一个实施方式的说明及其理解的附图，并且为了便于理解，图中所示的形状、尺寸、比例等有时与实际不同。此外，可以参照以下的说明和公知技术对图中所示的摄像装置进行适当的设计变更。此外，在使用摄像装置的截面图进行说明时，摄像装置的层叠结构的上下方向对应于使入射到摄像装置的光所进入的受光面向下时的相对方向，并且有时与按照实际的重力加速度的上下方向不同。
[0013]此外，在以下的说明中，将本公开的实施方式应用于背面照射型摄像装置的情况作为例子进行了说明，因此，在该摄像装置中，光从基板的背面侧入射。因此，在以下的说明中，基板的表面是指在将光入射的一侧作为背面的情况下，与该背面相对的表面。
[0014]此外，在以下的电路(电连接)的说明中，只要没有特别说明，“电连接”是指多个要素之间以电(信号)导通的方式连接。此外，以下说明中的“电连接”不仅包含多个要素直接地电连接的情况，还包含经由其他要素间接地电连接的情况。
[0015]在下文中，将参照附图详细说明用于实施本公开的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种固体摄像装置，其包括：光电转换部，所述光电转换部设置于半导体基板，并且将光转换为电荷；电荷累积部，所述电荷从所述光电转换部传输到所述电荷累积部；溢出路径，所述溢出路径排出剩余的所述电荷；以及调整电路，所述调整电路调整所述溢出路径的势垒。2.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述势垒通过施加到设置于所述溢出路径上的溢出栅极的负偏压来调整。3.根据权利要求2所述的固体摄像装置，其中，所述溢出栅极具有纵型栅极电极结构，所述纵型栅极电极结构包括埋入到所述半导体基板中的埋入部。4.根据权利要求2所述的固体摄像装置，其中，所述溢出栅极具有设置在所述半导体基板上的平板型栅极电极结构。5.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述势垒通过施加到所述溢出路径的正偏压来调整。6.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其还包括：传输栅极，所述传输栅极将来自所述光电转换部的所述电荷传输到所述电荷累积部。7.根据权利要求6所述的固体摄像装置，其中，所述传输栅极具有纵型栅极电极结构，所述纵型栅极电极结构包括埋入到所述半导体基板中的埋入部。8.根据权利要求6所述的固体摄像装置，其中，所述传输栅极具有设置在所述半导体基板上的平板型栅极电极结构。9.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村良助，
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：