固态摄像装置和电子设备的制造方法_3

文档序号:8262440阅读:来源:国知局
7中的电源配线63如箭头Q31所示地布线的情况下,一些像素以及与这些像素连接的垂直信号线27布置在例如如箭头Q32所示的布线有电源配线63的图示的区域A21的深度侧。由箭头Q32所示的图是由Q31所示的区域A21的部分的放大图。另外,在图6中,配线141的宽度被绘制成窄于实际宽度,以使该图更易于观察。
[0091]在本示例中,像素GS21-1被设置在区域A21中。像素GS21-1被设置在图示的配线层57的深度侧中。另外,像素GS21-1连接至在图示的纵向(垂直方向)上延长的一条垂直信号线27。
[0092]在像素GS21-1中,光电二极管171接收来自拍摄对象的光,进行光电转换,并且存储由此获得的电荷。光电二极管171是通过光电转换将来自拍摄对象的入射光转换为电荷的光电转换部,并且形成在基板51中。另外,如果浮动扩散区61被复位二极管62复位,那么存储在光电二极管171中的电荷通过传输二极管172被传输至浮动扩散区61。然后,存储在浮动扩散区61中的电荷被放大晶体管173转换成电压信号,并且经由选择晶体管174被输出至垂直信号线27。在本示例中,设置有浮动扩散区61、复位晶体管62以及光电二极管171至选择晶体管174作为像素GS21-1中包含的元件。浮动扩散区61、复位晶体管62以及光电二极管171至选择晶体管174被设置在基板51和配线层52中。
[0093]在本示例中,当从与像素阵列部21的受光平面垂直的方向观察时,像素GS21-1和连接至像素GS21-1的垂直信号线27的靠近像素GS21-1的部分与电源配线63 (配线141)重叠。能够理解的是,对于电源配线63的覆盖率高。
[0094]另一方面,一些像素以及与这些像素连接的垂直信号线27也布置在如箭头Q33所示的布线有电源配线63的图示的区域A22的深度侧。由箭头Q33所示的图是由Q31所示的区域A22的部分的放大图。另外,在图6中,配线141的宽度被绘制成窄于实际宽度,以使该图更易于观察。
[0095]在本示例中,像素GS21-2被设置在区域A22中。像素GS21-2连接至在图示的纵向(垂直方向)上延长的垂直信号线27。另外,在像素GS21-2中设置有复位晶体管62、浮动扩散区61、光电二极管175、传输晶体管176、放大晶体管177以及选择晶体管178。光电二极管175至选择晶体管178与光电二极管171至选择晶体管174类似,并且因此省略对它们的说明。
[0096]在本示例中,当从与像素阵列部21的受光平面垂直的方向观察时,像素GS21-2和连接至像素GS21-2的垂直信号线27的靠近像素GS21-2的部分不与电源配线63 (配线141)重叠,并且对于电源配线63的覆盖率低。然而,当在沿着垂直信号线27排列的像素列的方向上(即,在图6中的上-下方向)考虑时,能够理解的是,连接至像素GS21-2的垂直信号线27对于电源配线63的覆盖率(像素列的覆盖率)变得与像素GS21-1的情况中几乎相同。
[0097]如果电源配线63被布线为使得各像素对于电源配线63的覆盖率几乎相同,那么就能够抑制各像素的配线间电容和负载电容的差异,并且能够获得具有更高质量的图像。
[0098]如上所述,在固态摄像装置11中,通过在远离浮动扩散区61的情况下将垂直信号线27设置在电源配线63的正下方,能够降低垂直信号线27的负载电容并且提高浮动扩散区61中的从电荷转换成电压信号的转换效率。
[0099]另外,通过将电源配线63布置成使得诸如复位晶体管62等元件的驱动配线之类的各金属配线和垂直信号线27对于电源配线63的覆盖率几乎相同,能够抑制各配线的配线间电容的差异以及垂直信号线27的负载电容的差异等。因此,能够抑制产生黑电平的偏差、电荷传输的差异以及安定的差异,并且能够获得具有更高质量的图像。
[0100]2.第二实施例
[0101](关于电源配线的布线图案)
[0102]在上述说明中,设置在配线层57中的电源配线63具有图5中所示的布线图案。然而,只要布线图案使得诸如垂直信号线27等金属配线对于电源配线63的覆盖率几乎相同,就可以采用任何布线图案。
[0103]例如在图7所示的布线图案中,电源配线63可以设置在配线层57中。图7示出了在从图2的上部朝下的方向(即,基板51的法线方向)上观察图2中所示的像素阵列部21而获得的图。在图7中,用相同的附图标记表示与图5中的情况相对应的部件,并且酌情省略对它们的说明。
[0104]在本示例中,电源配线63包括配线142-1至配线142_13,这些配线在图示的右斜向上方向上延长,并且这些配线在横向上以相等的间隔排列。配线142在短边方向上的宽度被设置成宽于像素阵列部21中设置的各像素的宽度。
[0105]电源配线63中包含的各配线142被布置成与多条垂直信号线27交叉。另外,电源配线63中包含的各配线142被布置成与各条垂直信号线27成预定角度。通过使电源配线63的布线图案成为这样的图案,能够使各垂直信号线27对于电源配线63的覆盖率几乎相同,并且能够抑制像素的配线间电容的差异和垂直信号线27的负载电容的差异。
[0106]以同样的方式,能够使例如与各像素连接的并且在图示的纵向或横向上延伸布线的驱动配线对于电源配线63的覆盖率也被设置成几乎相同。
[0107]3.第三实施例
[0108](关于电源配线的布线图案)
[0109]另外,在例如图8所示的布线图案中,电源配线63可以设置在配线层57中。图8示出了在从图2的上部朝下的方向上观察图2中所示的像素阵列部21而获得的图。在图8中,用相同的附图标记表示与图5中的情况相对应的部件,并且酌情省略对它们的说明。
[0110]在本示例中,电源配线63包括配线201-1至配线201-6,这些配线在图示的横向方向上延长并且在纵向上以相等的间隔排列。配线201-1至配线201-6被布置为与所有垂直信号线27交叉。在下文中,除非需要特别区分它们,否则将配线201-1至配线201-6简称为配线201。
[0111]各配线201具有相同的宽度。配线201在短边方向上的宽度被设置成宽于在像素阵列部21中设置的各像素的宽度。
[0112]电源配线63中包含的各配线201被布置成几乎以直角与各垂直信号线27交叉。通过使电源配线63的布线图案成为这样的图案,能够使各垂直信号线27对于电源配线63的覆盖率几乎相同,并且能够抑制像素的配线间电容的差异和垂直信号线27的负载电容的差异。
[0113]以同样的方式,能够使例如与各像素连接的并且在图示的纵向或横向上延伸布线的驱动配线对于电源配线63的覆盖率也被设置成几乎相同。
[0114]4.第四实施例
[0115](关于电源配线的布线图案)
[0116]另外,在例如图9所示的布线图案中,电源配线63可以设置在配线层57中。图9示出了在从图2的上部朝下的方向上观察图2所示的像素阵列部21而获得的图。在图9中,用相同的附图标记表示与图5中的情况相对应的部件,并且酌情省略对它们的说明。
[0117]在本示例中,电源配线63包括配线221-1至配线221_6,这些配线在图示的横向方向上延伸并且在纵向上相等的间隔排列。配线221-1至配线221-6被布置为与所有垂直信号线27交叉。在下文中,除非需要特别区分它们,否则将配线221-1至配线221-6简称为配线221。
[0118]配线221具有彼此不同的宽度。各配线221在短边方向上的宽度被设置成宽于在像素阵列部21中设置的各像素的宽度。
[0119]电源配线63中包含的各条配线221被布置成几乎以直角与各条垂直信号线27交叉。图9所示的布线图案与图8所示的布线图案的不同之处在于配线221的宽度是不同的。
[0120]通过使电源配线63的布线图案成为这样的图案,能够使各条垂直信号线27对于电源配线63的覆盖率几乎相同,并且能够抑制像素的配线间电容的差异和垂直信号线27的负载电容的差异。
[0121]以同样的方式,能够使例如与各像素连接的并且在图示的纵向或横向上延伸布线的驱动配线对于电源配线63的覆盖率也被设置成几乎相同。
[0122]在以图8或图9所示的布线图案对电源配线63进行布线的情况下,本发明也能够被应用于非背面照射型图像传感器的普通图像传感器中。这里,普通图像传感器是具有配线层设置在片上透镜与光电二极管之间的构造的图像传感器。
[0123]5.第五实施例
[0124](关于电源配线的布线图案)
[0125]另外,在例如图10所示的布线图案中,电源配线63可以设置在配线层57中。图10示出了在从图2的上部朝下的方向上观察图2所示的像素阵列部21而获得的图。在图10中,用相同的附图标记表示与图5中的情况相对应的部件,并且酌情省略对它们的说明。
[0126]在本示例中,电源配线63被设置成覆盖配线层57的整个面,即,覆盖像素阵列部21的整个面。因此,在这种情况下,所有垂直信号线27都被电源配线63覆盖。因此,能够使各条垂直信号线27对于电源配线63的覆盖率相同。能够抑制像素的配线间电容的差异和垂直信号线27的负载电容的差异。
[0127]以同样的方式,能够使例如与各像素连接的并且在图示的纵向或横向上延伸布线的驱动配线对于电
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