專利名稱：固態(tài)成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部件的MOS有效(active)像素固態(tài)成像裝置。
背景技術(shù)：
過去，已知存在如日本專利公開No. 2006-086241 (以下稱為專利文獻(xiàn)1)中公開的 那樣配置的MOS有效像素固態(tài)成像裝置(或APS)中的像素。專利文獻(xiàn)1公開了以下內(nèi)容 為了減少在與像素的浮置擴(kuò)散(floating diffusion)相連接的節(jié)點(diǎn)處的寄生電容，浮置擴(kuò) 散區(qū)(FD區(qū))的雜質(zhì)濃度比復(fù)位晶體管的漏極區(qū)中的雜質(zhì)濃度低。日本專利公開No. 2006-073733 (以下稱為專利文獻(xiàn)2)公開了以下內(nèi)容為了應(yīng)對(duì) 由于像素?cái)?shù)量的增加而導(dǎo)致的像素尺寸的減小和由于像素尺寸的減小而導(dǎo)致的靈敏度的 降低，在多個(gè)像素之間共享FD、放大晶體管和復(fù)位晶體管以減少每個(gè)像素的晶體管數(shù)量。日本專利公開No. 2008-041726 (以下稱為專利文獻(xiàn)3)公開了一種在像素和外圍 電路中包含晶體管的裝置的配置，其中，像素中的每一個(gè)晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的雜 質(zhì)濃度比外圍電路的雜質(zhì)濃度低。這種配置可抑制熱載流子的產(chǎn)生。由于APS中的每一個(gè)像素具有較多晶體管，因此盡可能多地減小被這些晶體管占 用的面積以便提高像素的填充因數(shù)是重要的。除了光電轉(zhuǎn)換部件，像素還可包含諸如FD 區(qū)、放大晶體管、復(fù)位晶體管、選擇晶體管和阱接觸區(qū)的部件(區(qū)域)。阱接觸區(qū)包含導(dǎo)電類 型與FD區(qū)、晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)的導(dǎo)電類型相反的區(qū)域。阱接觸區(qū)是用于向提供像素 中的晶體管的溝道部分的阱供給基準(zhǔn)電壓的區(qū)域。減小像素中除光電轉(zhuǎn)換部件以外的區(qū)域所占用的面積的一種方式可以是在同一 活性區(qū)域(active area)內(nèi)設(shè)置放大晶體管和選擇晶體管。本發(fā)明的發(fā)明人研究了如何在 該配置中在光電轉(zhuǎn)換部件周圍的四個(gè)邊上設(shè)置像素的各部件。首先，放大晶體管和選擇晶體管占用光電轉(zhuǎn)換部件的第一邊的相鄰區(qū)域。其原因 在于，為了減小布線電阻和布局(layout)的尺寸，放大晶體管和選擇晶體管被串聯(lián)電連接 并被接近地設(shè)置。FD占用在第二邊附近的區(qū)域。由于像素布局的對(duì)稱性影響圖像質(zhì)量，因 此，關(guān)于相鄰的行或列相互對(duì)稱地設(shè)置部件。從該觀點(diǎn)看，相鄰的行或列中的FD占用在與 第二邊相對(duì)的第三邊附近的區(qū)域。復(fù)位晶體管和阱接觸區(qū)被設(shè)置在剩余的第四邊上。作為結(jié)果，復(fù)位晶體管有時(shí)會(huì) 具有接近阱接觸區(qū)的源極區(qū)或漏極區(qū)。如上所述，晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)是具有與阱接 觸區(qū)的導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的區(qū)域，并由此形成PN結(jié)。通過像素尺寸的減小，復(fù)位晶 體管的源極區(qū)和漏極區(qū)與阱接觸區(qū)之間的距離減小。出于這種原因，向PN結(jié)施加的電場變 強(qiáng)，并且，泄漏電流出現(xiàn)并沿相反的方向流動(dòng)。有時(shí)會(huì)從其中發(fā)光。光電二極管可檢測發(fā)光 時(shí)電荷的流動(dòng)，由此，具有光電二極管的像素被觀察為點(diǎn)缺陷。另一方面，在專利文獻(xiàn)3中公開的其中像素內(nèi)的所有MOS晶體管的源極區(qū)和漏極 區(qū)具有較低的雜質(zhì)濃度的配置可被視為緩和(moderate)電場。但是，在用于讀取信號(hào)的電流流動(dòng)的路徑上存在的源極區(qū)和漏極區(qū)中的較低的雜質(zhì)濃度使電阻增大。電阻可導(dǎo)致電壓下降并減小動(dòng)態(tài)范圍。放大晶體管和選擇晶體管被設(shè) 置在用于讀取信號(hào)的電流流動(dòng)的路徑上。到此為止，以像素的各部件的部署為例進(jìn)行了描述，但是不限于描述的例子。當(dāng)復(fù) 位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的一個(gè)被設(shè)置為接近阱接觸區(qū)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)這種情況。鑒于這種情況，當(dāng)多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部件共享像素讀出電路時(shí)，本發(fā)明可在不使動(dòng)態(tài) 范圍變窄的情況下緩和由像素尺寸的減小導(dǎo)致的復(fù)位晶體管和阱接觸區(qū)之間的電場。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種固態(tài)成像裝置，該固態(tài)成像裝置包括像素區(qū)域，所述像素區(qū)域 具有以矩陣形式設(shè)置在其中的單位單元，所述單位單元包含多個(gè)轉(zhuǎn)換部件、基于在多個(gè)轉(zhuǎn) 換部件中出現(xiàn)的信號(hào)電荷來放大信號(hào)的放大晶體管、將放大晶體管的輸入部分的電勢設(shè)為 復(fù)位電勢的復(fù)位晶體管、以及與放大晶體管串聯(lián)連接并選擇和讀取放大的信號(hào)的選擇晶體 管；和多個(gè)阱接觸區(qū)，所述多個(gè)阱接觸區(qū)被設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)并向提供放大晶體管、復(fù)位晶 體管和選擇晶體管的溝道部分的阱供給基準(zhǔn)電壓，其中，阱接觸區(qū)中的每一個(gè)通過在下面 具有溝道停止(Stop)區(qū)的隔離區(qū)與復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰，并且，復(fù)位晶體管的源極區(qū) 和漏極區(qū)中的至少一個(gè)的雜質(zhì)濃度比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的雜質(zhì)濃度低。本發(fā)明還提供一種用于形成固態(tài)成像裝置的方法，該方法包括以下步驟基于在 多個(gè)轉(zhuǎn)換部件中出現(xiàn)的信號(hào)電荷通過放大晶體管來放大信號(hào)；通過復(fù)位晶體管將放大晶體 管的輸入部分的電勢設(shè)為復(fù)位電勢；通過與放大晶體管串聯(lián)連接的選擇晶體管來選擇和讀 取放大的信號(hào)；通過像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)阱接觸區(qū)向阱供給基準(zhǔn)電壓，其中所述阱提供放 大晶體管、復(fù)位晶體管和選擇晶體管的溝道部分，阱接觸區(qū)中的每一個(gè)通過隔離區(qū)與復(fù)位 晶體管的漏極區(qū)相鄰，所述隔離區(qū)在該隔離區(qū)下面具有溝道停止區(qū)；并且，復(fù)位晶體管的源 極區(qū)和漏極區(qū)中的至少一個(gè)具有比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì) 濃度。參照附圖閱讀示例性實(shí)施例的以下說明，本發(fā)明的其它特征將變得顯而易見。


圖1是本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的等效電路圖。圖2是本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的平面布局圖。圖3是本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的平面布局圖。圖4A和圖4B示出沿圖2中的線IV-IV截取的截面圖。圖5A和圖5B示出沿圖3中的線VA-VA和VB-VB截取的截面圖。并入說明書中并構(gòu)成其一部分的附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例，并與描述一起用于解 釋本發(fā)明的原理。
具體實(shí)施例方式將參照附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例。以下的描述假定信號(hào)電荷是電子。當(dāng)信號(hào)電 荷是空穴(hole)時(shí)，半導(dǎo)體區(qū)域的導(dǎo)電類型為相反的導(dǎo)電類型。圖1示出本發(fā)明的像素電路的例子。在該例子中，兩個(gè)光電轉(zhuǎn)換部件共享放大晶體管。換句話說，多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部件共享一個(gè)放大晶體管。圖1示出作為光電轉(zhuǎn)換部件的光電二極管IOla和101b、用作傳送開關(guān)的傳送晶體 管102a和102b、復(fù)位晶體管103、放大晶體管104和選擇晶體管105。圖1還示出垂直信號(hào) 線106。包含這些部件的單位單元以矩陣形式被設(shè)置以形成像素區(qū)域。光電二極管IOla和IOlb具有與接地鏈路連接的陽極和與傳送晶體管102a、102b 的源極連接的陰極。作為替代方案，傳送晶體管的源極也可用作光電二極管的陰極。傳送晶體管102a和102b具有形成FD的漏極和與傳送控制線連接的柵極。傳送 晶體管與光電轉(zhuǎn)換部件相關(guān)地被設(shè)置，并且將在光電轉(zhuǎn)換部件中出現(xiàn)的信號(hào)電荷傳送到后 述的放大晶體管的輸入部分。復(fù)位晶體管103具有與電源線VDD連接的漏極、與FD連接的源極和與復(fù)位控制線 連接的柵極。復(fù)位晶體管將在放大晶體管的輸入部分處的電勢設(shè)為復(fù)位電勢。這里的復(fù)位 電勢具有從電源電壓下降預(yù)定量的值。放大晶體管104具有與電源線VDD連接的漏極、與選擇晶體管105的漏極連接的 源極和與FD連接的柵極。放大晶體管104用作源極跟隨器電路的輸入晶體管。放大晶體 管基于在多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部件中出現(xiàn)的信號(hào)電荷來放大信號(hào)。更具體而言，為了阻抗變換，放 大晶體管將電荷轉(zhuǎn)換成電壓。放大晶體管的輸入部分包含柵極和與柵極連接的FD。選擇晶體管105具有與放大晶體管104的源極連接的漏極、與垂直信號(hào)線(輸出 線)106連接的源極和與選擇控制線連接的柵極。但是，選擇晶體管105和放大晶體管104 被串聯(lián)連接。換句話說，選擇晶體管可具有與電源連接的漏極和與放大晶體管的漏極連接 的源極。圖1示出其中兩個(gè)像素(兩個(gè)光電二極管)共享復(fù)位晶體管、放大晶體管和選擇 晶體管的單位單元。更多的像素可在單位單元中共享。圖2是本發(fā)明的固態(tài)成像裝置的布局圖。圖2示出2個(gè)像素的布局。圖2示出構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換部件的光電二極管的η型區(qū)Ia和lb。η型區(qū)la、lb和未 示出的P型區(qū)形成PN結(jié)?？稍讦切蛥^(qū)的表面上設(shè)置用于抑制暗電流的ρ型區(qū)。圖2還示出傳送柵電極2a和2b、復(fù)位晶體管的柵電極3、放大晶體管的柵電極4 和選擇晶體管的柵電極5，所述傳送柵電極2a和2b向FD傳送光電二極管中的信號(hào)電荷。圖2還示出包含ρ型區(qū)的阱接觸區(qū)6。在像素區(qū)域內(nèi)設(shè)置多個(gè)阱接觸區(qū)，并且，在 各單位單元中設(shè)置阱接觸區(qū)。阱接觸區(qū)是用于向包含于光電二極管中的P型區(qū)和用于為像 素中的晶體管提供溝道部分的P型區(qū)供給諸如地電勢的基準(zhǔn)電壓的區(qū)域。阱接觸區(qū)通過插 頭和布線接收基準(zhǔn)電壓。圖2還示出分別包含η型區(qū)的FD區(qū)7a和7b。在FD區(qū)7a和7b中，通過向傳送柵 極供給的偏壓來傳送在光電二極管中產(chǎn)生的信號(hào)電荷。如上所述，F(xiàn)D區(qū)與放大晶體管的柵 極連接。圖2還示出復(fù)位晶體管的源極區(qū)7c。源極區(qū)7c包含η型區(qū)。源極區(qū)7c通過布線 8與FD區(qū)7a、7b和放大晶體管的柵電極4連接。包含通過FD區(qū)7a和7b、復(fù)位晶體管的源 極區(qū)7c、布線8和周圍的絕緣層等形成的寄生電容的電容將傳送的信號(hào)電荷轉(zhuǎn)換成電壓。圖2還示出復(fù)位晶體管的漏極區(qū)9和放大晶體管的漏極區(qū)10。漏極區(qū)9和10包 含η型區(qū)。復(fù)位晶體管的漏極區(qū)包含其濃度比至少選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)的濃度低的區(qū)域，如后面將描述的那樣。復(fù)位晶體管的漏極區(qū)9和放大晶體管的漏極區(qū)10接收電源 電壓VDD。圖2還示出放大晶體管的源極區(qū)11。源極區(qū)11包含η型區(qū)。源極區(qū)11還用作選 擇晶體管的漏極區(qū)。圖2還示出選擇晶體管的源極區(qū)12。源極區(qū)12包含η型區(qū)。圖3是其中以陣列形式設(shè)置圖2中的單位單元的布局圖。雖然在圖3中在相鄰 像素列中示出單位單元，但是更多的單位單元被設(shè)置在矩陣中。阱接觸區(qū)6通過隔離區(qū)與 復(fù)位晶體管的漏極區(qū)9相鄰，并且通過隔離區(qū)與相鄰像素列中復(fù)位晶體管的源極區(qū)7c'相 鄰。更一般地，阱接觸區(qū)通過隔離區(qū)與第一像素列中復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰。阱接觸區(qū) 還通過隔離區(qū)與和第一像素列相鄰的第二像素列中的復(fù)位晶體管的源極區(qū)相鄰。在圖3中的布局上，放大晶體管和選擇晶體管被設(shè)置在光電轉(zhuǎn)換部件Ia的上側(cè) (第一區(qū)域)。FD區(qū)被設(shè)置在光電轉(zhuǎn)換部件Ia的左手側(cè)(第二區(qū)域)。相鄰像素列的FD 區(qū)被設(shè)置在光電轉(zhuǎn)換部件Ia的右手側(cè)(第三區(qū)域)。第三區(qū)域跨過光電轉(zhuǎn)換部件Ia與第 二區(qū)域相對(duì)。復(fù)位晶體管和阱接觸區(qū)被設(shè)置在光電轉(zhuǎn)換部件Ia的下側(cè)(第四區(qū)域)。第四 區(qū)域跨過光電轉(zhuǎn)換部件Ia與第三區(qū)域相對(duì)。在節(jié)點(diǎn)之間的一些電壓關(guān)系上，復(fù)位晶體管的源極和漏極可彼此替換。但是，在復(fù) 位操作期間，與電源電壓連接的區(qū)域用作漏極區(qū)，并且，與FD區(qū)連接的區(qū)域用作源極區(qū)。為了從像素讀取信號(hào)，電流被饋送到串聯(lián)連接的放大晶體管104和選擇晶體管 105。在這種情況下，在選擇晶體管中流動(dòng)的電流導(dǎo)致電壓下降，并且，動(dòng)態(tài)范圍減小與選擇 晶體管的電阻相當(dāng)?shù)牧?。因此，選擇晶體管的電阻要盡可能地小。為了做到這一點(diǎn)，選擇晶 體管的源極區(qū)和漏極區(qū)在耐壓范圍內(nèi)具有較高的雜質(zhì)濃度。一般地，從制造過程和電路電 阻的觀點(diǎn)看，包含于像素中的其它晶體管如選擇晶體管那樣包含具有較高的雜質(zhì)濃度的源 極區(qū)和漏極區(qū)。但是，如圖2和圖3所示，當(dāng)復(fù)位晶體管的漏極區(qū)和阱接觸區(qū)6被接近地設(shè)置時(shí)， 復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)的高雜質(zhì)濃度可能不是所希望的。將更加詳細(xì)地描述這一
點(diǎn)ο圖4B示出沿圖2中的線IV-IV截取的截面圖。圖4A示出出于比較目的的其中不 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的例子。相同的附圖標(biāo)記代表與圖2和圖3中的部分相同的部分，并且，省略詳 細(xì)的描述。圖4A示出η型半導(dǎo)體基板401和用于為像素中的晶體管提供溝道部分的ρ型區(qū) (P阱)402。ρ阱也被設(shè)置在用作形成光電二極管的PN結(jié)的區(qū)域的位置處。圖4Α還示出隔離區(qū)13和在隔離區(qū)下面的溝道停止區(qū)14。隔離區(qū)13被設(shè)置為用 于分離半導(dǎo)體基板的活性區(qū)域。溝道停止區(qū)14包含重度摻雜的ρ型區(qū)，并且被設(shè)置為用于 通過在相鄰活性區(qū)域之間出現(xiàn)的溝道來抑制泄漏電流的流動(dòng)。在固態(tài)成像裝置中，溝道停 止區(qū)還抑制在隔離區(qū)的界面(interface)附近出現(xiàn)的暗電流注入到信號(hào)電流流動(dòng)的路徑 中。當(dāng)漏極區(qū)9包含重度摻雜的η型區(qū)時(shí)，與選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)類似，在漏 極區(qū)9和形成PN結(jié)的溝道停止區(qū)14之間出現(xiàn)高的電場，由此使得泄漏電流能夠容易地在 相反方向上流動(dòng)。甚至可從中發(fā)光。這變成噪聲并可降低圖像質(zhì)量。另一方面，圖4Β是應(yīng)用了本發(fā)明的情況下的截面圖。比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)的雜質(zhì)濃度低的復(fù)位晶體管的漏極區(qū)9的雜質(zhì)濃度可緩和在漏極區(qū)9和溝道停止區(qū)14 之間的電場。在圖4A中，重度摻雜的η型區(qū)和重度摻雜的ρ型區(qū)直接形成PN結(jié)。另一方 面，在圖4Β中，輕度摻雜的η型區(qū)和重度摻雜的ρ型區(qū)形成PN結(jié)。這種配置可抑制泄漏電 流并抑制發(fā)光。當(dāng)圖2和圖3中的復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)的位置彼此替換時(shí)，源極 區(qū)可被輕度摻雜。換句話說，被設(shè)置為接近阱接觸區(qū)的至少復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū) 中的一個(gè)可被輕度摻雜。圖4Β中的復(fù)位晶體管的漏極區(qū)的雜質(zhì)濃度可在1Ε17 lE19(cm_3)的范圍內(nèi)，并 且，可以用5E12 5E14(cnT3)的劑量執(zhí)行離子注入。復(fù)位晶體管的源極區(qū)7c的較低的雜質(zhì)濃度也可減少在與FD 7連接的節(jié)點(diǎn)處出現(xiàn) 的寄生電容。這導(dǎo)致從信號(hào)電荷到信號(hào)電壓的電荷/電壓轉(zhuǎn)換的效率提高，所述信號(hào)電荷 被從光電二極管Ia和Ib讀取到FD 7。這還有助于提高固態(tài)成像裝置的S/N比。下面，圖5A示出沿圖3中的線VA-VA截取的截面圖，圖5B示出沿圖3中的線VB-VB 截取的截面圖。相同的附圖標(biāo)記指代與圖1 4B中的部分相同的部分，并且，省略詳細(xì)的 描述。圖5A示出在與選擇晶體管和放大晶體管的溝道長度平行的方向上的橫截面，圖5B 示出阱接觸區(qū)的、在與復(fù)位晶體管的溝道長度平行的方向上的橫截面。如圖5A所示，選擇晶體管和放大晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)包含接近柵極的輕度 摻雜區(qū)域和遠(yuǎn)離柵極的重度摻雜區(qū)域。為了提高擊穿電壓，設(shè)置源極區(qū)和漏極區(qū)的大部分 包含重度摻雜區(qū)域并且接近柵電極的部分包含輕度摻雜區(qū)域的所謂的輕度摻雜漏區(qū)(LDD) 結(jié)構(gòu)。另一方面，如圖5B所示，復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)包含其濃度低于選擇晶體 管的源極區(qū)和漏極區(qū)的濃度的區(qū)域。因此，與接近阱接觸區(qū)地設(shè)置的溝道停止區(qū)一起形成 PN結(jié)的部分具有較低的濃度。這可抑制向該部分施加的電場強(qiáng)度?？梢栽谂c具有選擇晶體 管的LDD結(jié)構(gòu)的低濃度的區(qū)域相同的步驟中形成該低濃度區(qū)域。在這種情況下，制造過程 可被簡化。除了復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)以外，F(xiàn)D區(qū)7a和7b可具有比選擇晶體管的源 極區(qū)和漏極區(qū)的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度。這種配置可減少在與FD連接的節(jié)點(diǎn)中出現(xiàn)的寄 生電容并可提高電荷/電壓轉(zhuǎn)換的效率。在這種情況下，可以在與復(fù)位晶體管的源極區(qū)和 漏極區(qū)相同的離子注入步驟中產(chǎn)生FD區(qū)。如上所述，本發(fā)明可在不使信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍變窄的情況下緩和在阱接觸區(qū)和復(fù)位 晶體管的漏極區(qū)之間的電場。雖然已參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解，本發(fā)明不限于公開的示例性 實(shí)施例。以下的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋以包含所有的變更方式以及等同的結(jié) 構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
一種固態(tài)成像裝置，包括像素區(qū)域，所述像素區(qū)域具有以矩陣形式設(shè)置在其中的單位單元，所述單位單元包含多個(gè)轉(zhuǎn)換部件、基于在所述多個(gè)轉(zhuǎn)換部件中出現(xiàn)的信號(hào)電荷來放大信號(hào)的放大晶體管、將放大晶體管的輸入部分的電勢設(shè)為復(fù)位電勢的復(fù)位晶體管、和與放大晶體管串聯(lián)連接并選擇和讀取放大的信號(hào)的選擇晶體管；和多個(gè)阱接觸區(qū)，所述多個(gè)阱接觸區(qū)被設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)并向提供放大晶體管、復(fù)位晶體管和選擇晶體管的溝道部分的阱供給基準(zhǔn)電壓，其中，所述阱接觸區(qū)中的每一個(gè)通過隔離區(qū)與復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰，所述隔離區(qū)在該隔離區(qū)下面具有溝道停止區(qū)，并且，所述復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的至少一個(gè)具有比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的固態(tài)成像裝置，其中，所述轉(zhuǎn)換部件是光電轉(zhuǎn)換部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的固態(tài)成像裝置，其中，所述輸入部分包含柵極和與柵極連接的第 一導(dǎo)電類型的擴(kuò)散區(qū)，并且，所述擴(kuò)散區(qū)中的雜質(zhì)濃度比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)的 雜質(zhì)濃度低。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的固態(tài)成像裝置，其中，所述選擇晶體管具有輕度摻雜漏區(qū)結(jié)構(gòu)，并 且，所述復(fù)位晶體管的漏極區(qū)的雜質(zhì)濃度比包含于輕度摻雜漏區(qū)結(jié)構(gòu)中的漏極區(qū)的重度摻 雜區(qū)域中的雜質(zhì)濃度低。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的固態(tài)成像裝置，其中，所述阱接觸區(qū)中的每一個(gè)通過隔離區(qū)與包 含于第一像素列中的第一單位單元中的復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰，并且通過隔離區(qū)與包含 于和第一像素列相鄰的第二像素列中的第二單位單元中的復(fù)位晶體管的源極區(qū)相鄰。
6.一種用于形成固態(tài)成像裝置的方法，包括以下步驟基于在多個(gè)轉(zhuǎn)換部件中出現(xiàn)的信號(hào)電荷通過放大晶體管來放大信號(hào)； 通過復(fù)位晶體管將放大晶體管的輸入部分的電勢設(shè)為復(fù)位電勢； 通過與放大晶體管串聯(lián)連接的選擇晶體管來選擇和讀取放大的信號(hào)； 通過像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)阱接觸區(qū)向阱供給基準(zhǔn)電壓，其中 所述阱提供放大晶體管、復(fù)位晶體管和選擇晶體管的溝道部分， 所述阱接觸區(qū)中的每一個(gè)通過隔離區(qū)與復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰，所述隔離區(qū)在該隔 離區(qū)下面具有溝道停止區(qū)；并且，所述復(fù)位晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的至少一個(gè)具有比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極 區(qū)中的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的用于形成固態(tài)成像裝置的方法，其中，所述轉(zhuǎn)換部件是光電轉(zhuǎn)換 部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的用于形成固態(tài)成像裝置的方法，進(jìn)一步包括使輸入部分的柵極與 第一導(dǎo)電類型的擴(kuò)散區(qū)連接，其中，所述擴(kuò)散區(qū)中的雜質(zhì)濃度比選擇晶體管的源極區(qū)和漏 極區(qū)的雜質(zhì)濃度低。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的用于形成固態(tài)成像裝置的方法，其中，所述選擇晶體管具有輕度 摻雜漏區(qū)結(jié)構(gòu)，并且，所述復(fù)位晶體管的漏極區(qū)具有比包含于輕度摻雜漏區(qū)結(jié)構(gòu)中的漏極 區(qū)的重度摻雜區(qū)域中的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的用于形成固態(tài)成像裝置的方法，其中，所述阱接觸區(qū)中的每一個(gè) 通過隔離區(qū)與包含于第一像素列中的第一單位單元中的復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰，并且通 過隔離區(qū)與包含于和第一像素列相鄰的第二像素列中的第二單位單元中的復(fù)位晶體管的 源極區(qū)相鄰。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固態(tài)成像裝置，該固態(tài)成像裝置包括像素區(qū)域，所述像素區(qū)域具有以矩陣形式設(shè)置在其中的單位單元，所述單位單元包含多個(gè)轉(zhuǎn)換部件、放大來自多個(gè)轉(zhuǎn)換部件的信號(hào)的放大晶體管、將放大晶體管的輸入部分的電勢設(shè)為復(fù)位電勢的復(fù)位晶體管、和與放大晶體管串聯(lián)連接并選擇和讀取放大的信號(hào)的選擇晶體管；和設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)的阱接觸區(qū)。阱接觸區(qū)中的每一個(gè)與復(fù)位晶體管的漏極區(qū)相鄰，并且，復(fù)位晶體管的漏極區(qū)具有比選擇晶體管的源極區(qū)和漏極區(qū)中的雜質(zhì)濃度低的雜質(zhì)濃度。
文檔編號(hào)H04N5/335GK101931759SQ201010209520
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者有島優(yōu), 酒井誠一郎 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社