[发明专利]固体摄像装置、固体摄像装置的制造方法以及电子设备

权利要求书

1.一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括：

基板；

光电转换单元，所述光电转换单元形成在所述基板上，所述光电转换单元根据入射光的光量生成并累积信号电荷；

垂直的传输栅极电极，所述传输栅极电极被形成得埋入在沟槽部中，所述沟槽部是根据所述光电转换单元的深度从所述基板的一侧表面在深度方向上形成的；以及

溢出通道，所述溢出通道形成在所述传输栅极电极的底部，所述溢出通道用于溢出累积在所述光电转换单元中的信号电荷。

2.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，

邻接于所述传输栅极电极的区域设置有浮动扩散区域，来自所述光电转换单元的信号电荷传输到所述浮动扩散区域中，并且

其中，所述溢出通道将所述光电转换单元连接至所述浮动扩散区域。

3.根据权利要求2所述的固体摄像装置，其中，

在形成有所述传输栅极电极的所述沟槽部周围形成有用于界面态调整的第一导电型杂质离子注入区域或第二导电型杂质离子注入区域。

4.根据权利要求3所述的固体摄像装置，其中，

在单个像素中在所述基板的深度方向上形成有多层所述光电转换单元，并且作为各所述光电转换单元的电荷累积区域的第二导电型半导体区域与所述溢出通道相连接。

5.根据权利要求3所述的固体摄像装置，其中，

在单个像素中在所述基板的深度方向上形成有多层所述光电转换单元，并且对应于所述光电转换单元形成有多个所述传输栅极电极。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的固体摄像装置，其中，所述浮动扩散区域形成至所述传输栅极电极的底部的深度。

7.根据权利要求2～5中任一项所述的固体摄像装置，其中，所述浮动扩散区域形成为比所述传输栅极电极的底部的深度浅。

8.一种固体摄像装置的制造方法，所述方法包括以下步骤：

在基板上形成由光电二极管形成的光电转换单元；

在与所述基板的形成有光电转换单元的区域相邻的区域中，在连接着作为所述光电转换单元的电荷累积区域的第二导电型半导体区域的深度形成由第二导电型的半导体区域形成的溢出通道；

与所述光电转换单元相邻，在作为所述溢出通道的第二导电型的半导体区域的上部形成沟槽部；

通过在所述沟槽部中隔着栅极绝缘膜埋入电极材料形成垂直的传输栅极电极；并且

在与所述传输栅极电极相邻的区域中形成浮动扩散区域，所述浮动扩散区域是由第二导电型的半导体区域构成的，并且所述浮动扩散区域与作为所述溢出通道的第二导电型的半导体区域相连。

9.根据权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法，其中，

在所述的在沟槽部中形成所述传输栅极电极之前的工序中，在所述沟槽部的侧面和底面上形成由第一导电型半导体区域或第二导电型半导体区域构成的用于界面态调整的杂质离子注入区域。

10.一种固体摄像装置的制造方法，所述方法包括以下步骤：

在基板上形成由光电二极管形成的光电转换单元；

在所述基板上形成具有开口部的掩模，所述开口部对与所述基板的形成有所述光电转换单元的区域相邻的期望区域开口，并且通过所述掩模进行蚀刻，从而形成具有期望深度的沟槽部；

通过借助所述掩模的第二导电型杂质的离子注入以自对准的方式形成作为溢出通道的第二导电型半导体区域；

通过在所述沟槽部中隔着栅极绝缘膜埋入电极材料形成垂直的传输栅极电极；并且

在与所述传输栅极电极相邻的区域中形成浮动扩散区域，所述浮动扩散区域是由第二导电型的半导体区域构成的，且所述浮动扩散区域与所述溢出通道相连。

11.根据权利要求10所述的固体摄像装置的制造方法，其中，

在所述的在沟槽部中形成所述传输栅极电极之前的工序中，在所述沟槽部的侧面和底面上形成由第一导电型半导体区域或第二导电型半导体区域构成的用于界面态调整的杂质离子注入区域。

12.一种电子设备，所述电子设备包括：

光学透镜；

固体摄像装置，在所述光学透镜中聚集的光输入至所述固体摄像装置；以及

信号处理电路，所述信号处理电路处理所述固体摄像装置的输出信号，

其中，所述固体摄像装置为权利要求1～7中任一项所述的固体摄像装置。