[发明专利]光电转换装置和使用光电转换装置的成像系统

说明书

本申请是申请日为2010年9月21日、申请号为201010288327.5、申请人为佳能株式会社的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本申请涉及光电转换装置的分离结构。

背景技术

CCD型和CMOS型光电转换装置被用于许多的数字照相机和数字便携式摄像机（camcorder）。近年来，在光电转换装置中，像素已被减小。因此，讨论了针对电荷混入相邻的像素（串扰）的措施。

日本专利申请公开No.2003-258232讨论了与光电转换元件的N型阱区域一致地在深区域中形成P型阱区域的配置，所述P型阱区域用作用于防止电荷在相邻的像素之间混合的元件隔离势垒（barrier）。

但是，即使通过在日本专利申请公开No.2003-258232中公开的P型阱区域，也可能难以充分地抑制载流子泄漏。一般地，在光电转换装置中，在光电转换元件的周围设置用于从光电转换元件读取电荷的晶体管。不必以规则的间隔布置光电转换元件。并且，分离光电转换元件的P型阱的宽度可能是不同的。因此，本发明的发明人已经发现从某个光电转换元件泄漏到相邻的光电转换元件的信号电荷的量会根据这种P型阱区域的宽度改变。如果泄漏到相邻的光电转换元件的载流子的量改变，那么图像质量劣化并且通过信号处理的校正变得困难。如果使得光电转换元件之间的间隔均等化并且还使得P型阱区域的宽度均等化，那么用于读取信号电荷的晶体管的平面布局的自由度减小，并且，像素的减小变得困难。

本发明的目的是，提供能够减少混入相邻的光电转换元件（像素）中的电荷的变化的光电转换装置。

发明内容

根据本发明的光电转换装置包括：基板；被布置在基板上的多个光电转换元件；和被布置在基板上的用于传送由光电转换元件产生的信号电荷的晶体管，其中，多个光电转换元件包含第一光电转换元件、与第一光电转换元件相邻的第二光电转换元件和与第一光电转换元件相邻的第三光电转换元件，并且，具有第一宽度的第一区域被布置在第一光电转换元件和第二光电转换元件之间，具有比第一宽度窄的第二宽度的第二区域被布置在第一光电转换元件和第三光电转换元件之间，具有第一导电类型而信号电荷是少数载流子并且具有第三宽度的第一半导体区域被布置在第一区域中，具有第一导电类型并且具有比第三宽度窄的第四宽度的第二半导体区域被布置在第二区域中，并且，具有比第一区域低的关于信号电荷的电势的第三区域被配置在第一区域中。

从结合附图进行的以下描述，本发明的其它特征和优点将是清晰的，在这些附图中，类似的附图标记始终表示相同或类似的部分。

从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清晰。

附图说明

图1A是第一示例性实施例的光电转换装置的平面图。

图1B是第一示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图1C是第一示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图2A示出光电转换装置的像素电路的例子。

图2B是光电转换装置的像素电路的平面图。

图3A是用于示出第一示例性实施例的光电转换装置的平面图。

图3B是用于示出第一示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图3C是用于示出第一示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图4A是第二示例性实施例的光电转换装置的平面图。

图4B是第二示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图4C是第二示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图5A是用于示出第一示例性实施例的变更方式的光电转换装置的平面图。

图5B是用于示出第一示例性实施例的变更方式的光电转换装置的示意性截面图。

图5C是用于示出第一示例性实施例的变更方式的光电转换装置的示意性截面图。

图6A是第三示例性实施例的光电转换装置的平面图。

图6B是第三示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图6C是第三示例性实施例的光电转换装置的示意性截面图。

图7A是用于示出第三示例性实施例的变更方式的光电转换装置的平面图。

图7B是用于示出第三示例性实施例的变更方式的光电转换装置的示意性截面图。

图7C是用于示出第三示例性实施例的变更方式的光电转换装置的示意性截面图。