固态摄像元件制造技术

根据本发明专利技术的固态摄像元件(1)包括：半导体层(20)，用于接收可见光且进行光电转换的可见光像素(PDc)和用于接收红外光且进行光电转换的红外光像素(PDw)呈二维地排列在半导体层(20)中；浮动扩散区域(FD)，其设置于半导体层(20)中且由彼此相邻的可见光像素(PDc)和红外光像素(PDw)共用；贯穿像素分离区域(230)，其设置于可见光像素(PDc)和红外光像素(PDw)的像素间区域中的除了与浮动扩散区域(FD)对应的区域以外的区域中，并且在深度方向上贯穿半导体层(20)；以及非贯穿像素分离区域(231)，其设置于所述像素间区域中的与浮动扩散区域(FD)对应的区域中，且从半导体层(20)的光接收面到达深度方向上的中途部。面到达深度方向上的中途部。面到达深度方向上的中途部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固态摄像元件


[0001]本公开涉及固态摄像元件。

技术介绍

[0002]存在如下的一种固态摄像元件，其能够通过由在呈二维地排列有用于接收可见光且进行光电转换的多个光接收像素的半导体层中彼此相邻的多个光接收像素共用浮动扩散区域来实现微细化(例如，参见专利文献1)。
[0003]引用文献列表
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：国际申请WO 2017/187957 A

技术实现思路

[0006]要解决的技术问题
[0007]然而，在包括用于接收可见光的光接收像素和用于接收红外光的光接收像素的固态摄像元件中，难以进行微细化。
[0008]因此，本公开提出了一种包括用于接收可见光的光接收像素和用于接收红外光的光接收像素并且能够被微细化的固态摄像元件。
[0009]解决问题的技术方案
[0010]根据本公开，提供了一种固态摄像元件。该固态摄像元件包括半导体层、浮动扩散区域、贯穿像素分离区域和非贯穿像素分离区域。在所述半导体层中，用于接收可见光且进行光电转换的可见光像素和用于接收红外光且进行光电转换的红外光像素呈二维地排列着。所述浮动扩散区域被设置在所述半导体层中，并且由彼此相邻的所述可见光像素和所述红外光像素共用。所述贯穿像素分离区域被设置在所述可见光像素和所述红外光像素的像素间区域中的除了与所述浮动扩散区域对应的区域以外的区域中，并且在深度方向上贯穿所述半导体层。所述非贯穿像素分离区域被设置在所述像素间区域中的与所述浮动扩散区域对应的区域中，并且从所述半导体层的光接收面到达深度方向上的中途部。
附图说明
[0011]图1是示出根据本公开实施方案的固态摄像元件的示意性构造例的系统构造图。
[0012]图2是示出根据本公开实施方案的像素阵列部的一个示例的平面图。
[0013]图3是示出根据本公开实施方案的像素阵列部的另一示例的平面图。
[0014]图4是示意性地示出根据本公开实施方案的像素阵列部的构造的截面图。
[0015]图5A是根据本公开第一实施例的像素阵列部的平面图。
[0016]图5B是根据本公开第一实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0017]图5C是根据本公开第一实施例的像素阵列部的沿着(C)
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(D)线截取的截面图。
[0018]图6A是根据本公开第二实施例的像素阵列部的平面图。
[0019]图6B是根据本公开第二实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0020]图6C是根据本公开第二实施例的像素阵列部的沿着(C)
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(D)线截取的截面图。
[0021]图7A是根据本公开第三实施例的像素阵列部的平面图。
[0022]图7B是根据本公开第三实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0023]图8A是根据本公开第四实施例的像素阵列部的平面图。
[0024]图8B是根据本公开第四实施例的像素阵列部的沿着(C)
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(D)线截取的截面图。
[0025]图8C是根据本公开第四实施例的像素阵列部的沿着(E)
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(F)线截取的截面图。
[0026]图9A是根据本公开第五实施例的像素阵列部的平面图。
[0027]图9B是根据本公开第五实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0028]图10是根据本公开第六实施例的像素阵列部的平面图。
[0029]图11是根据本公开第七实施例的像素阵列部的平面图。
[0030]图12是根据本公开第八实施例的像素阵列部的平面图。
[0031]图13是根据本公开第九实施例的像素阵列部的平面图。
[0032]图14是根据本公开第十实施例的像素阵列部的平面图。
[0033]图15是根据本公开第十一实施例的像素阵列部的平面图。
[0034]图16A是根据本公开第十二实施例的像素阵列部的平面图。
[0035]图16B是根据本公开第十二实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0036]图17是根据本公开第十三实施例的像素阵列部的平面图。
[0037]图18是根据本公开第十四实施例的像素阵列部的平面图。
[0038]图19是根据本公开第十五实施例的像素阵列部的平面图。
[0039]图20A是根据本公开第十六实施例的像素阵列部的平面图。
[0040]图20B是根据本公开第十六实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0041]图20C是根据本公开第十六实施例的像素阵列部的平面图。
[0042]图21A是根据本公开第十七实施例的像素阵列部的平面图。
[0043]图21B是根据本公开第十七实施例的像素阵列部的沿着(A)
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(B)线截取的截面图。
[0044]图21C是根据本公开第十七实施例的像素阵列部的平面图。
[0045]图22是根据本公开第十八实施例的像素阵列部的说明图。
[0046]图23是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例1的像素阵列部的构造的截面图。
[0047]图24是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例2的像素阵列部的构造的截面图。
[0048]图25是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例3的像素阵列部的构造的截面图。
[0049]图26是示出根据本公开实施方案的IR截止滤光片的分光特性的一个示例的曲线图。
[0050]图27是示出根据本公开实施方案的各单位像素的分光特性的示例的曲线图。
[0051]图28是示出根据本公开实施方案的IR截止滤光片的着色材料的示例的图。
[0052]图29是示出根据本公开实施方案的IR截止滤光片的分光特性的另一示例的曲线图。
[0053]图30是示出根据本公开实施方案的IR截止滤光片的分光特性的另一示例的曲线图。
[0054]图31是示出根据本公开实施方案的IR截止滤光片的分光特性的另一示例的曲线图。
[0055]图32是示出根据本公开实施方案的IR截止滤光片的分光特性的另一示例的曲线图。
[0056]图33是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例4的像素阵列部的构造的截面图。
[0057]图34是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例5的像素阵列部的构造的截面图。
[0058]图35是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例6的像素阵列部的构造的截面图。
[0059]图36是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例7的像素阵列部的构造的截面图。
[0060]图37是示意性地示出根据本公开实施方案的变形例8的像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.固态摄像元件，包括：半导体层，用于接收可见光且进行光电转换的可见光像素和用于接收红外光且进行光电转换的红外光像素呈二维地排列于所述半导体层中；浮动扩散区域，其被设置在所述半导体层中并且由彼此相邻的所述可见光像素和所述红外光像素共用；贯穿像素分离区域，其被设置在所述可见光像素和所述红外光像素的像素间区域中的除了与所述浮动扩散区域对应的区域以外的区域中，所述贯穿像素分离区域在深度方向上贯穿所述半导体层；以及非贯穿像素分离区域，其被设置在所述像素间区域中的与所述浮动扩散区域对应的区域中，所述非贯穿像素分离区域从所述半导体层的光接收面到达所述深度方向上的中途部。2.根据权利要求1所述的固态摄像元件，其中所述非贯穿像素分离区域从所述半导体层的所述光接收面到达所述浮动扩散区域。3.根据权利要求1或2所述的固态摄像元件，其中所述浮动扩散区域由在矩阵方向上相邻的四个像素共用。4.根据权利要求1或2所述的固态摄像元件，其中所述浮动扩散区域由彼此相邻的两个像素共用。5.固态摄像元件，包括：半导体层，用于接收可见光且进行光电转换的可见光像素和用于接收红外光且进行光电转换的红外光像素呈二维地排列于所述半导体层中；像素晶体管，其被设置在所述半导体层中并且由彼此相邻的所述可见光像素和所述红外光像素共用；贯穿像素分离区域，其被设置在所述可见光像素和所述红外光像素的像素间区域中的除了与所述像素晶体管对应的区域以外的区域中，所述贯穿像素分离区域在深度方向上贯穿所述半导体层；以及非贯穿像素分离区域，其被设置在所述像素间区域中的与所述像素晶体管对应的区域中，所述非贯穿像素分离区域从所述半导体层的光接收面到达所述深度方向上的中途部。6.根据权利要求5所述的固态摄像元件，其中所述贯穿像素分离区域在由所述可见光像素和所述红外光像素共用的所述像素晶体管和由与所述可见光像素和所述红外光像素相邻的所述可见光像素和所述红外光像素共用的像素晶体管之间延伸。7.根据权利要求5所述的固态摄像元件，其中所述非贯穿像素分离区域在由所述可见光像素和所述红外光像素共用的所述像素晶体管和由与所述可见光像素和所述红外光像素相邻的所述可见光像素和所述红外光像素共用的像素晶体管之间延伸。8.根据权利要求5至7中任一项所述的固态摄像元件，其中所述像素晶体管由在矩阵方向上相邻的四个像素共用。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：山下和芳，桝田佳明，栗原槙一郎，黑木章悟，上坂祐介，坂元俊起，河野広行，岩本政利，寺田尚史，中食慎太郎，
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：