固体摄像装置以及摄像装置。该固体摄像装置中第1基板（10）至第n基板经由连接部电连接，并且层叠。第m基板具备具有像素的像素区域（50），该像素包含光电转换元件。第m基板以外的其它基板具备第一垂直扫描电路（160）和第二垂直扫描电路（161），第一垂直扫描电路（160）和第二垂直扫描电路（161）具有用于驱动像素的电路要素。在其它基板的区域中与像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域（51）内配置第一垂直扫描电路（160）与第二垂直扫描电路（161）的至少一部分。n是2以上的整数，m是1以上n以下的整数。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固体摄像装置以及摄像装置。
技术介绍
近年来，普遍广泛普及了摄像机或电子静态照相机等。在这些照相机中使用CCD(Charge Coupled Device :电荷f禹合器)型或放大型的固体摄像装置。放大型的固体摄像装置将供光入射的像素的光电转换元件所生成并积蓄的信号电荷引导至在像素中设置的放大部，并从像素输出放大部所放大的信号。在放大型的固体摄像装置中，二维矩阵状地配置有多个这样的像素。在放大型的固体摄像装置中例如具有采用CMOS (ComplementaryMetal Oxide Semiconductor :互补金属氧化物半导体)晶体管的CMOS型固体摄像装置等。目前，一般的CMOS型固体摄像装置采用针对每行依次读出二维矩阵状排列的各个像素的光电转换元件所生成的信号电荷的方式。在此方式中，根据信号电荷读出的开始与结束来决定各个像素的光电转换元件的曝光定时，所以曝光的定时依据每行而不同。因此，当采用这样的CMOS型固体摄像装置对运动快的被摄体进行摄像时，在所摄像的图像内被摄体失真。该被摄体失真可通过高速驱动像素来进行降低。但是，由于布线电阻或布线间电容，在像素的高速驱动上也开始出现极限。另外，为了消除该被摄体的失真，提出了实现信号电荷积蓄的同时性的同时摄像功能(全局快门功能)。另外，具有全局快门功能的CMOS型固体摄像装置的用途正在变多。在具有全局快门功能的CMOS型固体摄像装置中，通常为了在进行读出之前预先积蓄光电转换元件所生成的信号电荷，而需要具有带遮光性的积蓄电容部。这样的现有CMOS 型固体摄像装置在同时曝光全部像素之后，将各光电转换元件所生成的信号电荷在全部像素同时传送到各个积蓄电容部进行暂时积蓄，在规定的读出定时将该信号电荷依次转换为像素信号并读出。但是，在现有的具备全局快门功能的CMOS型固体摄像装置中，必需在同一基板的同一平面上制作光电转换元件与积蓄电容部，从而无法避免芯片面积的增大。此外还具有如下这样的问题在读出积蓄电容部所积蓄的信号电荷之前的待机期间中，由于光引起的噪声或积蓄电容部所产生的漏电流(暗电流)引起的噪声而导致信号的品质劣化。在日本特开2006-49361号公报中公开了如下这样的固体摄像装置，该固体摄像装置利用微型凸点来连接针对每个单位元件在布线层侧形成有微型焊盘的MOS图像传感器芯片和在与MOS图像传感器芯片的微型焊盘对应的位置的布线层侧形成有微型焊盘的信号处理芯片。另外，在日本特开2010-225927号公报中还公开了如下这样的固体摄像元件，该固体摄像元件通过由在信号处理芯片上设置的控制电路驱动MOS图像传感器芯片，来实现确保同时性的高速驱动，并使像素不均降低。在内窥镜或移动电话这样要求设备小型化的装置中，要求固体摄像元件的芯片面积(平面积、芯片尺寸)小。但是，在现有的MOS型固体摄像元件中，当从光入射的面垂直观察时在像素区域的周边设置有驱动电路或读出电路等控制电路。因此，在MOS型固体摄像元件中具有像素区域相对于芯片面积所占的面积比率无法接近100%这样的问题。
技术实现思路
本专利技术提供可进一步提高像素区域相对于芯片面积所占的面积比率的MOS型固体摄像元件。根据本专利技术的第I方式，固体摄像装置中第I基板至第η (η是2以上的整数)基板经由连接部电连接并且层叠。第m (m是I以上η以下的整数)基板具备具有像素的像素区域，该像素包含光电转换元件。上述第m基板以外的其它基板具备驱动电路，该驱动电路具有用于驱动上述像素的电路要素。在上述其它基板的区域中与上述像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域内，配置上述驱动电路的至少一部分。上述驱动电路可以是垂直扫描电路。上述垂直扫描电路可包含以驱动全部上述像素所需的数量在垂直方向上排列的单位电路，将上述垂直扫描电路分割为多个垂直电路块进行配置。上述分割配置的垂直电路块彼此间可在水平和垂直方向的至少一方向错开地配置。上述分割配置的垂直电路块彼此间可以以相互不重叠的方式错开地配置。上述分割配置的垂直电路块彼此间可以被配置为从水平方向观察处于一部分重叠的位置关系。上述多个垂直电路块可配置为包含在上述重叠区域内。在上述重叠区域中没有配置上述垂直电路块的位置，可设置有贯通上述基板的基板贯通电极。在上述第I基板至上述第η基板的至少I个基板上可设置有贯通该基板的基板贯通电极。上述第I基板至上述第η基板可依次层叠，在上述第η基板的背面设置有与外部交换信号的电极部。在上述第2基板上可设置有上述驱动电路，在上述第3基板至上述第η基板上可设置有读出电路。上述其它基板具备的上述驱动电路可具有信号积蓄部，该信号积蓄部积蓄经由上述连接部输入的由上述第m基板具备的上述光电转换元件所产生的信号。上述其它基板可具备读出电路，该读出电路具有用于读出上述像素所输出的信号的电路要素，上述读出电路可读出上述信号积蓄部所积蓄的上述信号。在上述其它基板的区域中与上述像素区域在垂直方向上重叠的上述重叠区域内，可配置上述读出电路的至少一部分。根据本专利技术的第2方式，固体摄像装置中第I基板至第η (η是2以上的整数)基板经由连接部电连接并且层叠。第m (m是I以上η以下的整数)基板具备具有像素的像素区域，该像素包含光电转换元件。上述第 m基板以外的其它基板具备读出电路，该读出电路具有用于读出上述像素所输出的信号的电路要素。在上述其它基板的区域中与上述像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域内，配置上述读出电路的至少一部分。根据本专利技术的第3方式，摄像装置中第I基板至第η (η是2以上的整数)基板经由连接部电连接并且层叠。第m (m是1以上η以下的整数)基板具备具有像素的像素区域，该像素包含光电转换元件。上述第m基板以外的其它基板具备驱动电路，该驱动电路具有用于驱动上述像素的电路要素。在上述其它基板的区域中与上述像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域内，配置上述驱动电路的至少一部分。根据本专利技术的第4方式，摄像装置中第1基板至第η (η是2以上的整数)基板经由连接部电连接并且层叠。第m (m是1以上η以下的整数)基板具备具有像素的像素区域，该像素包含光电转换元件，上述第m基板以外的其它基板具备读出电路，该读出电路具有用于读出上述像素所输出的信号的电路要素，在上述其它基板的区域中与上述像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域内，配置上述读出电路的至少一部分。附图说明图1是示出本专利技术第1实施方式的摄像装置的结构的框图。图2是示出本专利技术第1实施方式的摄像装置具备的固体摄像装置的结构的框图。图3是示出本专利技术第1实施方式的像素的电路结构的电路图。图4是本专利技术第1实施方式的固体摄像装置的剖视图。图5A是本专利技术第1实施方式的固体摄像装置具备的第1基板的俯视图。图5B是本专利技术第1实施方式的固体摄像装置具备的第2基板的俯视图。图6A是本专利技术第2实施方式的固体摄像装置的剖视图。图6B是本专利技术第2实施方式的固体摄像装置的俯视图。图7A是本专利技术第2实施方式的固体摄像装置的剖视图。图7B是本专利技术第2实施方式的固体摄像装置的俯视图。图8是本专利技术第3实施方式的摄像装置具备的固体摄像装置的结构的框图。图9是示出本专利技术第3实施方式的像素的电路结构的电路图。图10是示出本专利技术第3实施方式的像素的电路结构的电路图。图11是示出本本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种固体摄像装置，其中，第1基板至第n基板经由连接部电连接并且层叠，第m基板具备具有像素的像素区域，该像素包含光电转换元件，所述第m基板以外的其它基板具备驱动电路，该驱动电路具有用于驱动所述像素的电路要素，在所述其它基板的区域中与所述像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域内，配置所述驱动电路的至少一部分，n是2以上的整数，m是1以上n以下的整数。
【技术特征摘要】
2011.10.18 JP 2011-2286781.一种固体摄像装置，其中， 第I基板至第η基板经由连接部电连接并且层叠， 第m基板具备具有像素的像素区域，该像素包含光电转换元件， 所述第m基板以外的其它基板具备驱动电路，该驱动电路具有用于驱动所述像素的电路要素， 在所述其它基板的区域中与所述像素区域在垂直方向上重叠的重叠区域内，配置所述驱动电路的至少一部分， η是2以上的整数，m是I以上η以下的整数。2.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中， 所述驱动电路是垂直扫描电路。3.根据权利要求2所述的固体摄像装置，其中， 所述垂直扫描电路包含以驱动全部所述像素所需的数量在垂直方向上排列的单位电路， 将所述垂直扫描电路分割为多个垂直电路块进行配置。4.根据权利要求3所述的固体摄像装置，其中， 所述分割配置的垂直电路块彼此间在水平和垂直方向的至少一方向错开地配置。5.根据权利要求3所述的固体摄像装置，其中， 所述分割配置的垂直电路块彼此间以相互不重叠的方式错开地配置。6.根据权利要求3所述的固体摄像装置，其中， 所述分割配置的垂直电路块彼此间被配置为从水平方向观察处于一部分重叠的位置关系。7.根据权利要求4 6中任意一项所述的固体摄像装置，其中， 将所述多个垂直电路块配置为包含在所述重叠区域内。8.根据权利要求7所述的固体摄像装置，其中， 在所述重叠区域中没有配置所述垂直电路块的位置，设置有贯通所述基板的基板贯通电极。9.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中， 在所述第I基板至所述第η基板中的至少I个基板上设置有贯通该基板的基板贯通电极。10.根据权利要求9所述的固体摄像装置，其中， 所述第I基板至所述第η基板依次层叠，在所述第η基板的背面设置有与外部交换信号的电极部。11.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中， 在所述第2基板上设置有所述驱动电路， 在所述第3基...
【专利技术属性】
技术研发人员：竹本良章，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：
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