[发明专利]半导体装置

说明书

本公开涉及半导体装置，包括：半导体基板，所述半导体基板包括杂质区域；以及配线层，所述配线层包括：第一配线，所述第一配线连接至所述杂质区域；第二配线；和第一中空区域，其中，所述第一中空区域设置在所述第一配线与所述第二配线之间。

本申请是申请日为2016年3月17日、发明名称为“固态图像捕获元件与电子设备”的申请号为201680015741.4的专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种固态图像捕获元件以及电子设备，且更具体地涉及一种能够通过使用中空区域减少电容的固态图像捕获元件以及电子设备。

背景技术

在互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器中，当像素的微型化继续发展时，光电二极管的开口面积减小，且敏感度降低。进一步地，像素晶体管的尺寸减小，且随机噪声变得恶化。结果，信噪比(S/N)降低且图像质量变劣。

因此，已提出通过减小浮置扩散(FD)的寄生电容和提高电荷-电压转换效率来提高信噪比。

FD的寄生电容包括FD的扩散电容、通过FD配线连接到放大晶体管的栅电极的电容、FD配线的电容、以及任何其他电容。能通过降低FD的N型杂质的浓度来减小FD的扩散电容。然而，在这种情况下，存在对于接触故障的担忧。

能通过减小放大晶体管的尺寸来减小放大晶体管的栅电极的电容。然而，当减小放大晶体管的尺寸时，随机噪声更为恶化。

进一步地，能通过设计配线布局来在一定程度上减小FD配线的电容。然而，因为FD需要连接到放大晶体管，基于像素的共享系统，该配线布局是受限的。因此，通过设计配线布局来减小FD配线的电容是困难的。

因此，已提出通过将配线层的整个周边变为低介电常数膜(例如，参考PTL 1)来减小FD配线的电容的方法。

[引文清单]

[专利文献]

[PTL 1]

JP 2009-231501A

发明内容

[技术问题]

作为一种减小电容的方法，希望不同于PTL 1中所述方法的方法。

已考虑这样的情形来进行本公开，且使得通过使用中空区域来减小电容成为可能。

[问题的解决方案]

根据本公开的一个方面的固态图像捕获元件是这样的一种固态图像捕获元件，其中，连接到浮置扩散节点(floating diffusion)的FD配线与该FD配线以外的配线之间的区域的至少一部分为中空区域。

根据本公开的一个方面的电子设备与本公开的该一个方面的固态图像捕获元件对应。

根据本公开的一个方面，连接到浮置扩散节点的FD配线与该FD配线以外的配线之间的区域的至少一部分为中空区域。

[本发明的有益效果]

根据本公开的一个方面，能够减小电容。进一步地，根据本公开的一个方面，能够使用中空区域减小电容。

本公开中所述的有利效果未必是有限的，且可以是本公开中所述的任何效果。

附图说明

[图1]

图1为示出作为根据本公开的第一实施方式的固态图像捕获元件的CMOS图像传感器的配置实例的示意图。

[图2]

图2为示出在图1的像素区域中二维排布的像素中的一个像素的电路配置实例的示意图。

[图3]