JPH04280677A - 積層型固体撮像装置 - Google Patents

積層型固体撮像装置

Info

Publication number
JPH04280677A
JPH04280677A JP3069336A JP6933691A JPH04280677A JP H04280677 A JPH04280677 A JP H04280677A JP 3069336 A JP3069336 A JP 3069336A JP 6933691 A JP6933691 A JP 6933691A JP H04280677 A JPH04280677 A JP H04280677A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photosensor
imaging device
state imaging
semiconductor substrate
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3069336A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuji Oda
小田 達治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP3069336A priority Critical patent/JPH04280677A/ja
Publication of JPH04280677A publication Critical patent/JPH04280677A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は固体撮像装置に関し、特
に基板同士を貼り合わせた構造のいわゆる積層型固体撮
像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】HDTV(高精細度テレビジョン)用の
固体撮像装置では、200万画素程度の多画素化が必要
とされる。この多画素化に伴う諸問題を解決する構造と
して、画素単位の複数個のフォトセンサ部が2次元的に
配列されて形成された半導体基板と、フォトセンサ部で
発生した信号電荷を転送するための電荷転送部が形成さ
れた半導体基板とを貼り合わせた構造の積層型固体撮像
装置が、本願出願人により特願平2−219985号明
細書にて提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この基板同士の貼合わ
せによる積層型固体撮像装置においては、単位画素のフ
ォトセンサ部に入射した光により発生したフォトキャリ
アを、そのフォトセンサ部内に閉じ込める構造であるた
めに、トレンチ(溝)あるいはPN接合により画素間を
アイソレーションする必要がある。このアイソレーショ
ンを絶縁膜あるいはフローティングのPN接合によって
行うと、画素間に寄生容量による電荷の結合が生じ、あ
る画素に光が入射しその隣りの画素に光が入射しない場
合を考えると、画素間の寄生容量による容量結合によっ
て光が入射していない画素のフォトセンサ部にも電荷が
誘起され、偽信号が発生されるという問題がある。
【0004】そこで、本発明は、画素間の寄生容量をな
くし、この寄生容量による容量結合に起因する偽信号の
発生を防止した積層型固体撮像装置を提供することを目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、画素単位の複数個のフォトセンサ部が2
次元的に配列されて形成された第1の半導体基板と、フ
ォトセンサ部で発生した信号電荷を転送するための電荷
転送部が形成された第2の半導体基板とを貼り合わせた
構造の積層型固体撮像装置において、複数個のフォトセ
ンサ部の各々を導電材で囲み、この導電材を一定の電位
に保つ構成を採っている。
【0006】
【作用】本発明による積層型固体撮像装置では、画素単
位で配された複数個のフォトセンサ部の各々が導電材に
よって囲まれており、この導電材を一定の電位に保つこ
とで、各画素間をシールドできる。これにより、画素間
の寄生容量をなくすことができる。その結果、画素間の
寄生容量による容量結合がないため、画素間の容量結合
に起因する偽信号の発生(混色)を防止できる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。本発明による積層型固体撮像装置は、図1
の断面構造図に示すように、2枚のシリコン基板1,2
を貼り合わせて積層した構造を有し、一方のシリコン基
板1にフォトセンサ部3が配され、他方のシリコン基板
2に電荷転送部4が配される。シリコン基板1は単結晶
の半導体基板であり、このシリコン基板1には画素単位
の複数個のフォトセンサ部3が水平及び垂直方向にて2
次元的に配列されて形成される。フォトセンサ部3は、
表面側のP+ 型領域5及びその下部に配されるN型領
域6からなるフォトダイオード構成となっており、入射
光に応じた信号電荷を発生し蓄積する。フォトセンサ部
3間には、各フォトセンサ部3の周囲を囲むようにシリ
コン酸化膜7が形成されて画素毎の分離がなされ、さら
には導電性材料である例えばアルミニウムからなるシー
ルド材8が埋め込まれかつ一定の電位Vに保たれること
で画素間のシールドがなされている。シールド材8は、
各画素間の遮光をなすアルミニウムからなる遮光膜10
と一体に形成されている。図2に示すように、遮光膜1
0の平面パターンは格子状とされ、その格子の目の部分
に各フォトセンサ部3が位置することになる。これら遮
光膜10とフォトセンサ部3の表面側には、保護膜9が
形成される。
【0008】シリコン基板2もシリコン基板1と同様に
単結晶の半導体基板であり、このシリコン基板2にはC
CD(Charge Coupled Device)
 構造の電荷転送部4が形成される。すなわち、N型基
板11上にはP型のウェル領域12が形成され、このウ
ェル領域12の表面には埋め込みチャネルとして機能す
るN− 型領域13が形成され、さらに基板主面には各
垂直列を分離するためのチャネルストップ14が形成さ
れる。N− 型領域13上には、絶縁膜16を介して2
層の転送電極15a,15bが形成される。この転送電
極15a,15bに例えば4相の駆動パルスを印加する
ことにより、図1の断面に垂直な方向に信号電荷の転送
が行われる。転送電極15a,15bは絶縁膜16によ
って被覆されている。この絶縁膜16を貫通するように
コンタクトホール17が形成され、このコンタクトホー
ル17の底部には電荷供給用のN+ 型領域18が形成
される。このN+ 型領域18はN− 型領域13と離
間した位置に設けられている。そして、領域18,13
間の領域上に延在する転送電極15aの電位によって、
両領域18,13は導通する。コンタクトホール17内
にはN型の不純物を含有するポリシリコンが充填されて
おり、そのポリシリコン層19は絶縁膜16上まで延在
する。フォトセンサ部3をマトリクス状に配設したシリ
コン基板1は、そのポリシリコン層19の面19aで貼
着されており、このポリシリコン層19により結局2つ
のシリコン基板1,2が貼り合わせられている。
【0009】かかるCCD固体撮像装置において、その
受光面(撮像面)に光が照射されると、先ず、シリコン
基板1の各フォトセンサ部3で入射光に応じて信号電荷
が発生する。発生した信号電荷はポリシリコン層19を
介してシリコン基板2のN+ 型領域18に送られる。 例えば、転送電極15a,15bを3値レベルで駆動す
る場合、転送電極15aの電位が最も高くなるときにN
+ 型領域18とN− 型領域13の間にチャネルが形
成されるようにすることで、N+ 型領域18の信号電
荷を埋め込みチャネル層であるN− 型領域13に転送
できる。そして、転送電極15a,15bに例えば4相
の駆動パルスを印加することで、N− 型領域13の信
号電荷が垂直方向(図1の断面に垂直な方向)に転送さ
れ、しかる後水平方向に転送されて最終的に読み出され
ることになる。
【0010】また、上記構造のCCD固体撮像装置では
、画素単位でマトリクス状に配された複数個のフォトセ
ンサ部3の各々がシールド材8によって囲まれており、
このシールド材8を一定の電位V、例えば接地レベルに
保つことで、各画素間をシールドできるため、画素間の
寄生容量をなくすことができる。これにより、寄生容量
による画素間の容量結合がないため、画素間の容量結合
に起因する偽信号の発生(混色)を防止できることにな
る。
【0011】なお、上記実施例では、シールド材8の材
料としてアルミニウムを用い、このシールド材8を各画
素間の遮光をなす遮光膜10と一体に形成した場合につ
いて説明したが、シールド材8の材料としてアルミニウ
ム以外にポリシリコン(doped−Polysili
con) 等の導電性材料を用いることも可能であり、
また図3に示すように、例えばポリシリコンからなるシ
ールド材8を遮光膜10と別体で形成するようにしても
良い。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板同士を貼り合わせた構造の積層型固体撮像装置にお
いて、複数個のフォトセンサ部の各々を導電材(シール
ド材)で囲み、この導電材を一定の電位に保つ構成とし
たことにより、画素間の寄生容量がなくなるため、画素
間の寄生容量による容量結合に起因する偽信号の発生を
防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による積層型固体撮像装置の一実施例を
示す断面構造図である。
【図2】図1の平面構造図である。
【図3】本発明の他の実施例を示す要部の断面構造図で
ある。
【符号の説明】
1,2  シリコン基板 3  フォトセンサ部 4  電荷転送部 8  シールド材 10  遮光膜 14  チャネルストップ 15a,15b  転送電極 17  コンタクトホール

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  画素単位の複数個のフォトセンサ部が
    2次元的に配列されて形成された第1の半導体基板と、
    前記フォトセンサ部で発生した信号電荷を転送するため
    の電荷転送部が形成された第2の半導体基板とを貼り合
    わせた構造の積層型固体撮像装置において、前記複数個
    のフォトセンサ部の各々を導電材で囲み、この導電材を
    一定の電位に保つことを特徴とする積層型固体撮像装置
JP3069336A 1991-03-08 1991-03-08 積層型固体撮像装置 Pending JPH04280677A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3069336A JPH04280677A (ja) 1991-03-08 1991-03-08 積層型固体撮像装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3069336A JPH04280677A (ja) 1991-03-08 1991-03-08 積層型固体撮像装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04280677A true JPH04280677A (ja) 1992-10-06

Family

ID=13399611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3069336A Pending JPH04280677A (ja) 1991-03-08 1991-03-08 積層型固体撮像装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04280677A (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6028577A (en) * 1997-01-24 2000-02-22 Nec Corporation Active-matrix type liquid-crystal display
EP1122790A3 (en) * 2000-02-03 2003-12-03 Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) A conductive mesh bias connection for an array of elevated active pixel sensors
JP2008028057A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2008259244A (ja) * 2001-03-13 2008-10-23 Ecchandesu:Kk イメージセンサ
JP2008263119A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Powerchip Semiconductor Corp イメージセンサー及びその製作方法
JP2009065167A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Dongbu Hitek Co Ltd イメージセンサ及びその製造方法
JP2009158957A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Dongbu Hitek Co Ltd イメージセンサーの製造方法
JP2009164603A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Dongbu Hitek Co Ltd イメージセンサー及びその製造方法
JP2013175494A (ja) * 2011-03-02 2013-09-05 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法及び電子機器
US9602743B2 (en) 2014-10-23 2017-03-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging device and image acquisition device
JP2017168869A (ja) * 2017-06-19 2017-09-21 ソニー株式会社 固体撮像装置、及び電子機器
EP3306666A1 (en) * 2016-10-04 2018-04-11 Omnivision Technologies, Inc. Stacked image sensor with shield bumps between interconnects
US10141365B2 (en) 2009-02-10 2018-11-27 Sony Corporation Solid-state imaging device having improved light-collection, method of manufacturing the same, and electronic apparatus

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6028577A (en) * 1997-01-24 2000-02-22 Nec Corporation Active-matrix type liquid-crystal display
EP1122790A3 (en) * 2000-02-03 2003-12-03 Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) A conductive mesh bias connection for an array of elevated active pixel sensors
JP2008259244A (ja) * 2001-03-13 2008-10-23 Ecchandesu:Kk イメージセンサ
JP2008028057A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP2008263119A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Powerchip Semiconductor Corp イメージセンサー及びその製作方法
JP2009065167A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Dongbu Hitek Co Ltd イメージセンサ及びその製造方法
JP2009158957A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Dongbu Hitek Co Ltd イメージセンサーの製造方法
JP2009164603A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Dongbu Hitek Co Ltd イメージセンサー及びその製造方法
US11735620B2 (en) 2009-02-10 2023-08-22 Sony Group Corporation Solid-state imaging device having optical black region, method of manufacturing the same, and electronic apparatus
US10141365B2 (en) 2009-02-10 2018-11-27 Sony Corporation Solid-state imaging device having improved light-collection, method of manufacturing the same, and electronic apparatus
US9595557B2 (en) 2011-03-02 2017-03-14 Sony Corporation Solid-state imaging device, manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic device
US9673235B2 (en) 2011-03-02 2017-06-06 Sony Corporation Solid-state imaging device, manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic device
US9923010B2 (en) 2011-03-02 2018-03-20 Sony Corporation Solid-state imaging device, manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic device
US10128291B2 (en) 2011-03-02 2018-11-13 Sony Corporation Solid-state imaging device, manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic device
US9502450B2 (en) 2011-03-02 2016-11-22 Sony Corporation Solid-state imaging device, manufacturing method of solid-state imaging device, and electronic device
JP2022046719A (ja) * 2011-03-02 2022-03-23 ソニーグループ株式会社 固体撮像装置、及び、電子機器
JP2013175494A (ja) * 2011-03-02 2013-09-05 Sony Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法及び電子機器
US9602743B2 (en) 2014-10-23 2017-03-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging device and image acquisition device
US10057518B2 (en) 2014-10-23 2018-08-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging device and image acquisition device
US10142570B1 (en) 2014-10-23 2018-11-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Imaging device and image acquisition device
EP3306666A1 (en) * 2016-10-04 2018-04-11 Omnivision Technologies, Inc. Stacked image sensor with shield bumps between interconnects
JP2017168869A (ja) * 2017-06-19 2017-09-21 ソニー株式会社 固体撮像装置、及び電子機器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2594992B2 (ja) 固体撮像装置
KR20180038148A (ko) 이미지 센서
KR0149734B1 (ko) 복수의 배선으로 분리되어 있는 급전 배선을 구비한 고체 촬상 소자
JPH04280677A (ja) 積層型固体撮像装置
JPH0666914B2 (ja) 固体撮像装置
US7667183B2 (en) Image sensor with high fill factor pixels and method for forming an image sensor
JPH0518465B2 (ja)
JPH0778959A (ja) 固体撮像素子
JPH0799297A (ja) 固体撮像装置
JPH04103168A (ja) 固体撮像素子
JPH05291549A (ja) 積層型固体撮像デバイス
US4908684A (en) Solid-state imaging device
EP0238343B1 (en) Solid state image pick-up device
JP3238160B2 (ja) 積層形固体撮像装置
JPH10209417A (ja) 固体放射線検出装置
JP2901649B2 (ja) 半導体装置及びそれを用いたカメラ
US7538811B2 (en) Solid-state image pickup device that suppresses crosstalk between pixels
EP0487989A2 (en) Solid-state imaging device
US5066994A (en) Image sensor
JPH0425714B2 (ja)
JPS6255961A (ja) 固体撮像装置
JP2666684B2 (ja) 電荷転送撮像装置およびその製造方法
JPS6251254A (ja) 固体撮像装置
JPH0395976A (ja) 光電変換素子
WO2025121265A1 (ja) 光検出装置、電子機器、及び光検出装置の製造方法