的電場導致設置在電極404下方的活性區(qū)域的表面上的Ρ型半導體區(qū)域312反轉(zhuǎn)而形成。因此,形成如圖2中所示的電容器208。下面使用示例來描述其它實施例。
[0072]電極404被包括在圖2示出的轉(zhuǎn)換開關207中。施加到電極404的控制信號pAPP使得下述電容器208與FD 203的電連接能夠在電連接狀態(tài)和非連接狀態(tài)之間切換。
[0073]在電容器208中,在電極404下方的活性區(qū)域的表面中形成勢阱,并且電子在該勢阱中積聚。當電容器208與FD 203連接時,電子從上述第二區(qū)域324的表面進入勢阱中可能在FD 203中引起噪聲。
[0074]其上設置有絕緣膜316的ρ型半導體區(qū)域312位于第二區(qū)域324中,以允許如上所述可能引起噪聲的電子與作為P型半導體區(qū)域312中的多數(shù)載流子的空穴再結合。因此,可以減少進入η型半導體區(qū)域303B中的電子的量,從而降低噪聲。在一個實施例中,ρ型半導體區(qū)域312形成與絕緣膜316的交界面。
[0075]另外,在活性區(qū)域和絕緣體隔離部300之間的交界面處由于主要由二氧化硅構成的絕緣體隔離部300與主要由硅構成的半導體襯底320之間的膨脹系數(shù)的差異而導致的缺陷可能造成不想要的電荷。
[0076]因此,ρ型半導體區(qū)域312可以位于第二區(qū)域324中,至少直到這樣的深度:從活性區(qū)域與絕緣膜316之間的交界面起,該深度等于絕緣體隔離部300的底部的深度。這使得電容器208和絕緣體隔離部300能夠偏移,并且可以減少由絕緣體隔離部300造成的噪聲。
[0077]在本實施例中,已經(jīng)使用表面型M0S電容器進行描述。如圖5Β所示,可以使用其中η型半導體區(qū)域設置在電極404下方的活性區(qū)域的表面上的掩埋型M0S電容器。
[0078]另外,在本實施例中,以舉例的方式,在第二區(qū)域324中設置其中Ρ阱(P-well)被形成作為P型半導體區(qū)域的P型半導體區(qū)域312。第二區(qū)域324中的ρ型半導體區(qū)域的深度不受特別限制。第二區(qū)域324中除形成與絕緣膜316的交界面之外的區(qū)域可以是η型半導體區(qū)域。也就是說,可以在形成于第二區(qū)域324中的ρ型半導體區(qū)域下方設置η型半導體區(qū)域。
[0079]另外,在本實施例中,已經(jīng)在假設設置在ρ型半導體區(qū)域312頂部的絕緣膜316與位于電極404下方的絕緣膜316相同的情況下進行了描述。可替代地,例如,如同層間絕緣膜,可以在Ρ型半導體區(qū)域312的頂部設置與位于電極404下方的絕緣膜316不同的絕緣膜。
[0080]另外,在本實施例中,光電轉(zhuǎn)換單元201所在的活性區(qū)域312Α與電容器208所在的活性區(qū)域313Β是單獨的活性區(qū)域?;钚詤^(qū)域313Α與313Β可以不一定是單獨的活性區(qū)域,而可以是同一個活性區(qū)域。
[0081 ] 現(xiàn)在將描述在本實施例中所述的成像裝置的具體示例。
[0082]第一示例
[0083]圖6Α示出了根據(jù)本示例的成像裝置的每個像素的示意性平面圖,圖6Β和6C示出了圖6Α中所示的像素的示意性截面圖。具有與圖1至圖5Β中的部分類似功能的部分被分配相同的附圖標記,并且不再詳細描述。在本示例中,Ρ型半導體區(qū)域405對應于第二半導體區(qū)域。Ρ型半導體區(qū)域405位于形成ρ型阱的ρ型半導體區(qū)域412中。
[0084]圖6Α為根據(jù)本示例的成像裝置的每個像素的示意性平面圖。與根據(jù)圖4Α中所示的實施例的活性區(qū)域(313Α、313Β和313C)類似,根據(jù)本示例的活性區(qū)域由絕緣體隔離部300限定。
[0085]另外,在本示例中,如在根據(jù)圖4Β所示的實施例的配置那樣,第二活性區(qū)域313Β包括第一區(qū)域323和第二區(qū)域324,其中第一區(qū)域323和第二區(qū)域324被布置為在平面圖中在兩者之間布置有電極404。η型半導體區(qū)域303Β位于第一區(qū)域323中,ρ型半導體區(qū)域405位于第二區(qū)域324中。ρ型半導體區(qū)域405的雜質(zhì)濃度比位于ρ型半導體區(qū)域405下方的Ρ型半導體區(qū)域412高。
[0086]活性區(qū)域313Α包括光電轉(zhuǎn)換單元201、柵電極402以及η型半導體區(qū)域303Α,使得光電轉(zhuǎn)換單元201、柵電極402以及η型半導體區(qū)域303Α被布置在垂直于第一方向的第二方向上?;钚詤^(qū)域313Β包括η型半導體區(qū)域406、柵電極407、η型半導體區(qū)域408、柵電極409、η型半導體區(qū)域410、柵電極411、η型半導體區(qū)域303Β、電極404以及ρ型半導體區(qū)域405,使得η型半導體區(qū)域406、柵電極407、η型半導體區(qū)域408、柵電極409、η型半導體區(qū)域410、柵電極411、η型半導體區(qū)域303Β、電極404以及ρ型半導體區(qū)域405被布置在第二方向上。
[0087]位于活性區(qū)域313Α中的η型半導體區(qū)域303Α經(jīng)由導體與位于活性區(qū)域313Β中的η型半導體區(qū)域303Β、電連接到η型半導體區(qū)域303Β的電容器208以及柵電極409連接。FD 203包括η型半導體區(qū)域303Α和303Β。
[0088]圖6Β為沿著圖6Α中的線VIB-VIB所取的示意性截面圖。圖6C為沿著圖6Α中的線VIC-VIC所取的示意性截面圖。首先將參照圖6Β進行描述。
[0089]光電轉(zhuǎn)換單元201具有由η型半導體區(qū)域401和ρ型半導體區(qū)域412形成的ΡΝ結。在本示例中,光電轉(zhuǎn)換單元201為光電二極管。另外,ρ型半導體區(qū)域415在η型半導體區(qū)域401的表面上形成,由此實現(xiàn)掩埋型光電二極管。η型半導體區(qū)域401位于距離絕緣膜316比形成晶體管的源極和漏極的半導體區(qū)域的位置更深的位置。
[0090]圖2中所示的轉(zhuǎn)移晶體管202包括:用作轉(zhuǎn)移晶體管202的漏極區(qū)域的η型半導體區(qū)域401、柵電極402以及用作轉(zhuǎn)移晶體管202的源極區(qū)域的η型半導體區(qū)域303Α。
[0091]現(xiàn)在將描述圖6C中所示的活性區(qū)域313Β。
[0092]圖2中所示的重置晶體管204包括:用作重置晶體管204的源極區(qū)域的η型半導體區(qū)域303Β、柵電極411以及用作重置晶體管204的漏極區(qū)域的η型半導體區(qū)域410。圖2中所示的放大器晶體管205包括:用作放大器晶體管205的漏極區(qū)域的η型半導體區(qū)域410、柵電極409以及用作放大器晶體管205的源極區(qū)域的η型半導體區(qū)域408。圖2中所示的選擇晶體管206包括:用作選擇晶體管206的漏極區(qū)域的η型半導體區(qū)域408、柵電極407以及用作選擇晶體管206的源極區(qū)域的η型半導體區(qū)域406。
[0093]第三活性區(qū)域313C包括ρ型半導體區(qū)域414。接觸插塞與ρ型半導體區(qū)域414連接以向形成阱的Ρ型半導體區(qū)域412提供預定電壓。這種配置可以抑制或減小Ρ型半導體區(qū)域412的電位變化。預定電壓例如為接地電位。
[0094]圖2中所示的轉(zhuǎn)換開關207包括電極404,并且提供給電極404的電壓提供電容器208與FD 203的電連接在電連接狀態(tài)與非連接狀態(tài)之間的切換。
[0095]在本示例中,第二區(qū)域324包括ρ型半導體區(qū)域405,該ρ型半導體區(qū)域405形成與絕緣膜316的交界面。
[0096]另外,ρ型半導體區(qū)域412位于ρ型半導體區(qū)域405下方的第二區(qū)域324中,至少直到等于絕緣體隔離部300的底部的深度的深度。ρ型半導體區(qū)域412可以由Ρ阱形成。ρ型半導體區(qū)域412可以位于Ν阱上方。
[0097]這里使用的術語“絕緣體隔離部300的底部”是指具有在其處絕緣體隔離部300形成與Ρ型半導體區(qū)域412的交界面的深度的、最深的位置。
[0098]如上所述,ρ型半導體區(qū)域405的雜質(zhì)濃度比ρ型半導體區(qū)域412高。采用上述配置,與電容器208很靠近的部分(S卩,在第二區(qū)域324的表面附近的部分)相比于圖5Α或圖5Β中所示的配置具有更高的ρ型雜質(zhì)濃度。因此,相比于其中ρ型半導體區(qū)域412在不使用Ρ型半導體區(qū)域405的情況下形成與絕緣膜316的交界面的情況,可以減少由半導體區(qū)域的表面上的晶體缺陷引起的噪聲。
[0099]例如,可以通過使用電極404作為掩模并將離子注入到預先提供的作為ρ型半導體區(qū)域的一部分的區(qū)域中,來形成Ρ型半導體區(qū)域405。
[0100]如上所述,本示例可以減少由與絕緣膜316的交界面上的晶體缺陷引起的噪聲,并可以減少由絕緣體隔離部300引起的噪聲。
[0101]第二示例
[0102]圖7Α和7Β分別為根據(jù)本示例的成像裝置的每個像素的示意性平面圖和示意性截面圖,以示出像素的特征。具有與圖1至圖6C中的部分類似功能的部分被分配相同的附圖標記,并且不再詳細描述。
[0103]圖7Α為根據(jù)本示例的成像裝置的每個像素的示意性平面圖。在本示例中,在平面圖中Ρ型半導體區(qū)域412在第二區(qū)域324中形成,并且ρ型半導體區(qū)域505設置在ρ型半導體區(qū)域412的表面上以與電極404偏離。與第一示例不同,假設ρ型半導體區(qū)域505與電極404偏離的區(qū)域由偏離區(qū)域518表示,則ρ型半導體區(qū)域505被設置為在ρ型半導體區(qū)域505與電極404之間放置有偏離區(qū)域