[发明专利]光电转换装置及信息处理装置

权利要求书

1.一种半导体装置，其包括：

第一光电二极管，其被布置在半导体基板中；

第二光电二极管，其被布置在半导体基板中；

电荷电压转换部，其连接到第一光电二极管的阴极和第二光电二极管的阳极，电荷电压转换部被构造为将与在第一光电二极管中生成的电子和在第二光电二极管中生成的空穴对应的电荷量转换为与电荷电压转换部的静电电容对应的电压；以及

信号生成部，其被构造为生成与电荷电压转换部的电压对应的信号，信号生成部包括晶体管，所述晶体管的栅极连接至电荷电压转换部，

其中，在所述晶体管与布置有第一光电二极管的有源区域之间以及在所述晶体管与布置有第二光电二极管的有源区域之间，布置由绝缘体构成的元件分离部。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，第一光电二极管和第二光电二极管被布置在同一有源区域中。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，第一光电二极管和第二光电二极管通过PN结彼此电分离。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，

其中，电荷电压转换部包括：

对应于N型半导体区域的第一浮置扩散区，以及

对应于P型半导体区域的第二浮置扩散区，

半导体装置还包括：

第一传输部，其被构造为将第一光电二极管的电子传输到第一浮置扩散区；以及

第二传输部，其被构造为将第二光电二极管的空穴传输到第二浮置扩散区。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，

其中，在将与半导体基板的顶面平行的一个方向设置为第一方向，并且将与半导体基板的顶面平行且还与第一方向相交的方向设置为第二方向的情况下，

在关于半导体基板的顶面的平面图中，

第一光电二极管和第二光电二极管在第一方向上排齐，并且

其中，构成信号生成部的晶体管在第二方向上与第一光电二极管和第二光电二极管中的至少一个排齐。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，

其中，第一光电二极管和第一浮置扩散区在第二方向上排齐，并且

其中，第二光电二极管和第二浮置扩散区在第二方向上排齐。

7.根据权利要求1所述的半导体装置，

其中，元件分离部在第一光电二极管与第二光电二极管之间延伸，以使第一光电二极管和第二光电二极管彼此电分离，

其中，元件分离部的延伸部分包括：

在第一光电二极管侧上的第一侧面，

在第二光电二极管侧上的第二侧面，以及

底面，其将第一侧面连接到第二侧面，并且包括在第一光电二极管侧上的第一部分和在第二光电二极管侧上的第二部分，

其中，半导体基板包括形成在第一侧面与第一光电二极管之间的P型第一杂质区域、形成在第二侧面与第二光电二极管之间的N型第二杂质区域、形成在底面的第一部分与第一光电二极管之间的P型第三杂质区域、以及形成在底面的第二部分与第二光电二极管之间的N型第四杂质区域，并且

其中，P型第三杂质区域与N型第四杂质区域之间的杂质浓度差小于P型第一杂质区域与N型第二杂质区域之间的杂质浓度差。

8.根据权利要求7所述的半导体装置，

其中，P型第三杂质区域的杂质浓度低于P型第一杂质区域的杂质浓度，并且N型第四杂质区域的杂质浓度低于N型第二杂质区域的杂质浓度。

9.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，元件分离部在第一浮置扩散区与第二浮置扩散区之间延伸。