摄像装置制造方法及图纸

摄像装置具备：光电转换部，通过光电转换而生成电荷；电荷积蓄部，积蓄所述电荷；以及金属

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置


[0001]本公开涉及摄像装置。

技术介绍

[0002]在数字相机等中使用图像传感器。作为图像传感器，可以举出CCD(电荷耦合器件(Charge Coupled Device))图像传感器及CMOS(互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor))图像传感器等。
[0003]在一例所涉及的图像传感器中，在半导体基板设置有光电二极管。
[0004]在其他例所涉及的图像传感器中，在半导体基板的上方设置有光电转换层。具有这样的构造的摄像装置有时被称为层叠型的摄像装置。在专利文献1及专利文献2中记载了层叠型的摄像装置。
[0005]在一个具体例所涉及的层叠型的摄像装置中，通过光电转换，产生信号电荷。产生的电荷被积蓄于电荷积蓄部。与电荷积蓄部中积蓄的电荷量相应的信号经由形成于半导体基板的CCD电路或者CMOS电路而被读出。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2010
‑
171439号公报
[0009]专利文献2：日本特开2018
‑
117347号公报

技术实现思路

[0010]本专利技术所要解决的课题
[0011]本公开提供适于确保中间照度下的信号噪音(S/N)比并且实现宽动态范围的技术。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本公开提供一种摄像装置，具备：
[0014]光电转换部，通过光电转换而生成电荷；
[0015]电荷积蓄部，积蓄所述电荷；以及
[0016]金属
‑
氧化物
‑
半导体电容，包括第1端子、第2端子、栅极、氧化物层以及至少1个半导体区域，
[0017]在曝光中，所述第1端子与所述电荷积蓄部电连接，
[0018]所述栅极与所述第1端子电连接，
[0019]所述至少1个半导体区域与所述第2端子电连接，
[0020]所述氧化物层位于所述栅极与所述至少1个半导体区域之间。
[0021]专利技术效果
[0022]本公开所涉及的技术适于确保中间照度下的S/N比并且实现宽动态范围。
附图说明
[0023]图1是表示第1实施方式所涉及的摄像装置的电路结构的示意图。
[0024]图2是第1实施方式所涉及的像素的电路图。
[0025]图3是第1实施方式所涉及的光电转换部的构成图。
[0026]图4是表示第1实施方式所涉及的MOS电容的电容值相对于端子间电压的关系的曲线图。
[0027]图5是表示S/N比相对于照度的关系的曲线图。
[0028]图6是表示第2实施方式所涉及的MOS电容的电容值相对于端子间电压的关系的曲线图。
[0029]图7是第3实施方式所涉及的像素的电路图。
具体实施方式
[0030](本公开所涉及的一个方式的概要)
[0031]本公开的第1方式所涉及的摄像装置具备：
[0032]光电转换部，通过光电转换而生成电荷；
[0033]电荷积蓄部，积蓄所述电荷；以及
[0034]金属
‑
氧化物
‑
半导体电容，包括第1端子、第2端子、栅极、氧化物层以及至少1个半导体区域。在曝光中，所述第1端子与所述电荷积蓄部电连接，
[0035]所述栅极与所述第1端子电连接，
[0036]所述至少1个半导体区域与所述第2端子电连接，
[0037]所述氧化物层位于所述栅极与所述至少1个半导体区域之间。
[0038]第1方式所涉及的技术适于确保中间照度下的S/N比并且实现宽动态范围。
[0039]在本公开的第2方式中，例如，在第1方式所涉及的摄像装置中，
[0040]所述MOS电容的电容值也可以与所述电荷积蓄部的电位相应地连续变化。
[0041]第2方式所涉及的技术适于确保中间照度下的S/N比并且实现宽动态范围。
[0042]在本公开的第3方式中，例如，在第1或者第2方式所涉及的摄像装置中，
[0043]作为所述MOS电容的电容值相对于作为所述第1端子与所述第2端子之间的电压的端子间电压的关系而被定义的C
‑
V特性，也可以具有拐点，
[0044]如果所述电荷积蓄部的电位连续地变化，则所述端子间电压及所述电容值也可以跨所述拐点而连续地变化。
[0045]根据第3方式，易于与电荷积蓄部的电位的变化相应地使MOS电容的电容值大为变化。
[0046]在本公开的第4方式中，例如，第3方式所涉及的摄像装置也可以还具备：设定器，将所述电荷积蓄部的电位变化的范围，设定为从第1电位到第2电位的范围，
[0047]所述C
‑
V特性也可以包括具有所述拐点的第1带域，
[0048]如果所述电荷积蓄部的电位从所述第1电位变化到所述第2电位，则所述端子间电压及所述电容值也可以从所述第1带域的一端处的所述端子间电压及所述电容值，变化到所述第1带域的另一端处的所述端子间电压及所述电容值。
[0049]第4方式是摄像装置的一个构成例。
[0050]在本公开的第5方式中，例如，在第1至第4方式中任1个所涉及的摄像装置中，
[0051]所述第2端子也可以被施加第1直流电位，以使所述MOS电容的电容值与作为所述第1端子与所述第2端子之间的电压的端子间电压相应地连续变化。
[0052]根据第5方式，能够使摄像装置的构造简单。
[0053]在本公开的第6方式中，例如，在第1至第5方式中任1个所涉及的摄像装置中，
[0054]作为所述MOS电容的电容值相对于作为所述第1端子与所述第2端子之间的电压的端子间电压的关系而被定义的C
‑
V特性，也可以包括第1带域及第2带域，
[0055]所述第2带域中的所述电容值比所述第1带域中的所述电容值小，
[0056]所述第2带域中的所述电容值的变化相对于所述端子间电压的变化的比率的绝对值，也可以比所述第1带域中的所述电容值的变化相对于所述端子间电压的变化的比率的绝对值小，
[0057]所述摄像装置的摄影模式也可以包括第1模式及第2模式，
[0058]在所述第1模式下，所述第2端子也可以被施加电位，以使在所述电荷积蓄部的电位变化的情况下所述端子间电压在所述第1带域内变化，
[0059]在所述第2模式下，所述第2端子也可以被施加电位，以使在所述电荷积蓄部的电位变化的情况下所述端子间电压在所述第2带域内变化。
[0060]在第6方式的第2模式下，易于抑制从噪声的偏差及信号的偏差中选择的至少1个。
[0061]所述电荷也可以是正电荷，所述第2模式下的所述第2端子的电位也可以比所述第1模式下的所述第2端子的电位高。另外，所述电荷也可以是负电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种摄像装置，具备：光电转换部，通过光电转换而生成电荷；电荷积蓄部，积蓄所述电荷；以及金属
‑
氧化物
‑
半导体电容，包括第1端子、第2端子、栅极、氧化物层以及至少1个半导体区域，在曝光中，所述第1端子与所述电荷积蓄部电连接，所述栅极与所述第1端子电连接，所述至少1个半导体区域与所述第2端子电连接，所述氧化物层位于所述栅极与所述至少1个半导体区域之间。2.如权利要求1所述的摄像装置，所述金属
‑
氧化物
‑
半导体电容的电容值与所述电荷积蓄部的电位相应地连续变化。3.如权利要求1或者2所述的摄像装置，作为所述金属
‑
氧化物
‑
半导体电容的电容值相对于作为所述第1端子与所述第2端子之间的电压的端子间电压的关系而被定义的C
‑
V特性具有拐点，如果所述电荷积蓄部的电位连续地变化，则所述端子间电压及所述电容值跨所述拐点而连续地变化。4.如权利要求3所述的摄像装置，还具备：设定器，将所述电荷积蓄部的电位变化的范围设定为从第1电位到第2电位的范围，所述C
‑
V特性包括具有所述拐点的第1带域，如果所述电荷积蓄部的电位从所述第1电位变化到所述第2电位，则所述端子间电压及所述电容值从所述第1带域的一端处的所述端子间电压及所述电容值，变化到所述第1带域的另一端处的所述端子间电压及所述电容值。5.如权利要求1至4中任一项所述的摄像装置，所述第2端子被施加第1直流电位，以使所述金属
‑
氧化物
‑
半导体电容的电容值与作为所述第1端子与所述第2端子之间的电压的端子间电压相应地连续变化。6.如权利要求1或者2所述的摄像装置，作为所述金属
‑
氧化物
‑
半导体电容的电容值相对于作为所述第1端子与所述第2端子之间的电压的端子间电压的关系而被定义的C
‑
V特性，包括第1带域及第2带域，所述第2带域中的所述电容值比所述第1带域中的所述电容值小，所述第2带域中的所述电容值的变化相对于所述端子间电压的变化的比率的绝对值，比所述第1带域中的所述电容值的变化相对于所述端子间电压的变化的比率的绝对值小，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：平濑顺司，山田隆善，西村佳寿子，
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：