7表示被配置為使由成像裝置1004輸出的成像數(shù)據(jù)經(jīng)歷各種類型的校正或者對(duì)成像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的信號(hào)處理器。在圖9中，附圖標(biāo)記1008表示被配置為向成像裝置1004和信號(hào)處理器1007輸出各種類型的定時(shí)信號(hào)的定時(shí)發(fā)生器，并且1009表示被配置為控制整個(gè)數(shù)字靜態(tài)相機(jī)的整體控制單元。附圖標(biāo)記1010表示被配置為臨時(shí)存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的幀存儲(chǔ)器單元，1011表示被配置為對(duì)記錄介質(zhì)執(zhí)行記錄或讀出的接口單元，并且1012表示被配置為執(zhí)行成像數(shù)據(jù)的記錄或讀出的、能夠連接到成像裝置1004以及與成像裝置1004斷開連接的記錄介質(zhì)，諸如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。另外，附圖標(biāo)記1013表示被配置為與外部計(jì)算機(jī)等進(jìn)行通信的接口單元。在此，定時(shí)信號(hào)等可以從成像系統(tǒng)的外部輸入。成像系統(tǒng)可至少包括成像裝置1004，以及被配置為處理從成像裝置1004輸出的成像信號(hào)的信號(hào)處理器1007。
[0126]本實(shí)施例中描述了其中成像裝置1004和AD轉(zhuǎn)換單元被設(shè)到不同的半導(dǎo)體襯底的配置。然而，成像裝置1004和AD轉(zhuǎn)換單元可在同一半導(dǎo)體襯底上形成。另外，成像裝置1004和信號(hào)處理器1007可在同一半導(dǎo)體襯底上形成。
[0127]另外，信號(hào)處理器1007可被配置為對(duì)基于在第一光電轉(zhuǎn)換單元1lA處生成的電載流子的信號(hào)和基于在第二光電轉(zhuǎn)換單元102A處生成的電載流子的信號(hào)進(jìn)行處理，以獲得從成像裝置1004到對(duì)象的距離信息。
[0128]根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的其中之一的成像裝置被用作根據(jù)本實(shí)施例的成像系統(tǒng)中的成像裝置1004。因此，通過將本公開的實(shí)施例應(yīng)用到成像系統(tǒng)，可以改善JFET的特性。
[0129]雖然已參考示范性實(shí)施例描述了本公開，但要理解，本發(fā)明不限于公開的示范性實(shí)施例。所附權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬泛的解釋以涵蓋所有這種修改和等效的結(jié)構(gòu)及功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種成像裝置，包括: 設(shè)在半導(dǎo)體襯底中的結(jié)型場效應(yīng)晶體管， 其中 所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管包括第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)域、第一導(dǎo)電類型的源極區(qū)域、第二導(dǎo)電類型的第一柵極區(qū)域、第二導(dǎo)電類型的第二柵極區(qū)域、第二導(dǎo)電類型的第三柵極區(qū)域以及第二導(dǎo)電類型的第四柵極區(qū)域， 第一柵極區(qū)域和第二柵極區(qū)域被設(shè)置在沿著半導(dǎo)體襯底的表面的方向上， 第三柵極區(qū)域和第四柵極區(qū)域被設(shè)置在沿著半導(dǎo)體襯底的表面的方向上， 第一柵極區(qū)域和第三柵極區(qū)域被設(shè)置在半導(dǎo)體襯底的深度方向上， 第一柵極區(qū)域被設(shè)置在所述表面與第三柵極區(qū)域之間， 第二柵極區(qū)域和第四柵極區(qū)域被設(shè)置在所述深度方向上， 第二柵極區(qū)域被設(shè)置在所述表面與第四柵極區(qū)域之間， 溝道區(qū)域包括被設(shè)置在第一柵極區(qū)域與第三柵極區(qū)域之間的第一區(qū)域和被設(shè)置在第二柵極區(qū)域與第四柵極區(qū)域之間的第二區(qū)域， 源極區(qū)域被設(shè)置在第一柵極區(qū)域與第二柵極區(qū)域之間，并且 具有比第三柵極區(qū)域的雜質(zhì)密度低并且比第四柵極區(qū)域的雜質(zhì)密度低的雜質(zhì)密度的第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體區(qū)域被設(shè)置在第三柵極區(qū)域與第四柵極區(qū)域之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中 溝道區(qū)域到與所述表面平行的平面的正交投影與第一柵極區(qū)域到所述平面上的正交投影和第二柵極區(qū)域到所述平面上的正交投影中的每一個(gè)相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像裝置，其中 第一柵極區(qū)域到所述平面上的正交投影與第三柵極區(qū)域到所述平面上的正交投影相同，并且 第二柵極區(qū)域到所述平面上的正交投影與第四柵極區(qū)域到所述平面上的正交投影相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中 具有與第三柵極區(qū)域和第四柵極區(qū)域相同導(dǎo)電類型的區(qū)域在整個(gè)所述半導(dǎo)體區(qū)域中從第三柵極區(qū)域在空間上延續(xù)到第四柵極區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中 在所述半導(dǎo)體區(qū)域與第三柵極區(qū)域之間和/或在所述半導(dǎo)體區(qū)域與第四柵極區(qū)域之間形成耗盡層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中 溝道區(qū)域包括被設(shè)置在源極區(qū)域與所述半導(dǎo)體區(qū)域之間的第三區(qū)域，并且 源極區(qū)域的雜質(zhì)密度高于第三區(qū)域的雜質(zhì)密度。
7.一種成像裝置，包括: 設(shè)在半導(dǎo)體襯底中的結(jié)型場效應(yīng)晶體管， 其中 所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管包括第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)域、第一導(dǎo)電類型的源極區(qū)域、第二導(dǎo)電類型的第一柵極區(qū)域、第二導(dǎo)電類型的第二柵極區(qū)域、第二導(dǎo)電類型的第三柵極區(qū)域以及第二導(dǎo)電類型的第四柵極區(qū)域， 第一柵極區(qū)域和第二柵極區(qū)域被設(shè)置在沿著半導(dǎo)體襯底的表面的方向上， 第三柵極區(qū)域和第四柵極區(qū)域被設(shè)置在沿著半導(dǎo)體襯底的表面的方向上， 第一柵極區(qū)域和第三柵極區(qū)域被設(shè)置在半導(dǎo)體襯底的深度方向上， 第一柵極區(qū)域被設(shè)置在所述表面與第三柵極區(qū)域之間， 第二柵極區(qū)域和第四柵極區(qū)域被設(shè)置在所述深度方向上， 第二柵極區(qū)域被設(shè)置在所述表面與第四柵極區(qū)域之間， 溝道區(qū)域包括被設(shè)置在第一柵極區(qū)域與第三柵極區(qū)域之間的第一區(qū)域和被設(shè)置在第二柵極區(qū)域與第四柵極區(qū)域之間的第二區(qū)域， 源極區(qū)域被設(shè)置在第一柵極區(qū)域與第二柵極區(qū)域之間，并且 設(shè)有第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體區(qū)域以從第三柵極區(qū)域在空間上延續(xù)到第四柵極區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的成像裝置，其中 形成耗盡層以從第三柵極區(qū)域在空間上延續(xù)到第四柵極區(qū)域。
9.一種成像裝置，包括: 設(shè)在半導(dǎo)體襯底中的結(jié)型場效應(yīng)晶體管， 其中 所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管包括第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)域、第一導(dǎo)電類型的源極區(qū)域和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體區(qū)域， 溝道區(qū)域被設(shè)置在所述半導(dǎo)體區(qū)域與半導(dǎo)體襯底的表面之間， 源極區(qū)域的至少一部分被設(shè)置在溝道區(qū)域與所述表面之間， 所述半導(dǎo)體區(qū)域包括第一部分、第二部分和第三部分， 所述第一部分的雜質(zhì)密度低于所述第二部分的雜質(zhì)密度并且低于所述第三部分的雜質(zhì)密度， 所述第一部分被設(shè)置在所述第二部分與所述第三部分之間，并且所述第一部分到與所述表面平行的平面上的正交投影與源極區(qū)域到所述平面上的正交投影重疊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的成像裝置，其中 所述第二部分和所述第三部分中的每一個(gè)與溝道區(qū)域形成P-N結(jié)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的成像裝置，其中 源極區(qū)域的雜質(zhì)密度高于溝道區(qū)域的雜質(zhì)密度。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的成像裝置，其中 所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管包括被設(shè)置在所述表面與溝道區(qū)域之間的第二導(dǎo)電類型的柵極區(qū)域。
13.一種成像系統(tǒng)，包括: 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置；以及 信號(hào)處理單元，被配置為處理從所述成像裝置輸出的信號(hào)。
14.一種成像裝置的制造方法，該成像裝置包括設(shè)在半導(dǎo)體襯底中的結(jié)型場效應(yīng)晶體管，所述制造方法包括: 通過利用限定第一開口的第一掩模以第一雜質(zhì)摻雜所述半導(dǎo)體襯底來形成所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管的柵極區(qū)域；以及 利用限定第二開口的第二掩模，以具有與第一雜質(zhì)相同的導(dǎo)電類型的第二雜質(zhì)來摻雜處于與柵極區(qū)域的至少一部分相同的深度處的區(qū)域， 其中 第一開口包括由所述第一掩模劃分的多個(gè)子開口， 第二開口到與所述半導(dǎo)體襯底的表面平行的平面上的正交投影與第一掩模的被設(shè)置在所述子開口之間的部分到所述平面上的正交投影至少部分重疊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，還包括: 通過利用限定第三開口的第三掩模以第三雜質(zhì)摻雜所述半導(dǎo)體襯底來形成所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管的溝道區(qū)域； 其中 所述子開口到所述平面上的正交投影中的每一個(gè)與第三開口到所述平面上的正交投影相交。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，其中 柵極區(qū)域包括被設(shè)置在彼此不同的深度處的表面柵極區(qū)域和掩埋柵極區(qū)域， 形成柵極區(qū)域包括以彼此不同的注入能量執(zhí)行的多次離子注入，每次離子注入使用第一掩模，并且 在與所述掩埋柵極區(qū)域的至少一部分相同的深度處摻雜第二雜質(zhì)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造方法，還包括: 形成所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管的被設(shè)置在表面柵極區(qū)域與掩埋柵極區(qū)域之間的溝道區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制造方法，其中 通過利用限定第三開口的第三掩模以第三雜質(zhì)摻雜所述半導(dǎo)體襯底來形成溝道區(qū)域，并且 所述子開口到所述平面上的正交投影中的每一個(gè)與第三開口到所述平面上的正交投影相交。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造方法，還包括: 形成所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管的被設(shè)置在與所述多個(gè)子開口相對(duì)應(yīng)地形成的表面柵極區(qū)域之間的源極區(qū)域。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，還包括: 通過利用限定第四開口的第四掩模以第四雜質(zhì)摻雜所述半導(dǎo)體襯底來形成所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管的源極區(qū)域， 其中 第四開口到所述平面上的正交投影與第一掩模的被設(shè)置在所述子開口之間的部分到所述平面上的正交投影重疊，并且 第四開口到所述平面上的正交投影與第二開口到所述平面上的正交投影重疊。
【專利摘要】本公開涉及成像裝置、成像系統(tǒng)和成像裝置的制造方法。襯底中的結(jié)型場效應(yīng)晶體管(JFET)包括第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)域和源極區(qū)域以及第二導(dǎo)電類型的第一至第四柵極區(qū)域。第一和第二柵極區(qū)域被設(shè)置在沿著襯底的表面的方向上。第三和第四柵極區(qū)域被設(shè)置在該方向上。第一和第三柵極區(qū)域被設(shè)置在深度方向上。第一柵極區(qū)域被設(shè)置在所述表面與第三柵極區(qū)域之間。第二和第四柵極區(qū)域被設(shè)置在深度方向上。第二柵極區(qū)域被設(shè)置在所述表面與第四柵極區(qū)域之間。溝道區(qū)域包括被設(shè)置在第一和第三柵極區(qū)域之間的第一區(qū)域和被設(shè)置在第二和第四柵極區(qū)域之間的第二區(qū)域。源極區(qū)域被設(shè)置在第一和第二柵極區(qū)域之間。
【IPC分類】H01L29-10, H01L27-146, H01L29-06, H01L29-808
【公開號(hào)】CN104752450
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410823142
【發(fā)明人】篠原真人, 熊野秀臣
【申請(qǐng)人】佳能株式會(huì)社
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日
【公告號(hào)】US20150179698