(I)所述的固态摄像器件，其中，所述光电二极管是在所述半导体基板的厚度方向上层叠设置的多个光电二极管中的一个。
[0145](3)
[0146]根据(I)所述的固态摄像器件，其中，所述光电二极管包括第一导电类型的光电转换层，并且所述电荷传输层是连接至所述光电转换层的一部分的所述第一导电类型的杂质扩散层。
[0147](4)
[0148]根据(I)所述的固态摄像器件，其中
[0149]所述栅极电极的至少一部分填充形成在所述半导体基板中的凹部，并且
[0150]所述电荷传输层的至少一部分在所述凹部的底面处连接至所述栅极电极。
[0151](5)
[0152]根据(4)所述的固态摄像器件，其中，所述电荷传输层被形成为与所述凹部的所述底面相邻。
[0153](6)
[0154]根据(4)所述的固态摄像器件，还包括与所述电荷传输层和所述凹部的所述底面接触的第二导电类型的暗电流抑制层。
[0155](7)
[0156]根据(4)所述的固态摄像器件，其中，所述电荷传输层覆盖所述凹部的所述底面和所述凹部的侧面的一部分。
[0157](8)
[0158]一种固态摄像器件的制造方法，所述方法包括步骤:
[0159]形成具有栅极电极的晶体管，所述栅极电极的至少一部分嵌入半导体基板中，所述半导体基板包含光电二极管，所述晶体管被构造成经由所述栅极电极从所述光电二极管读取信号电荷；并且
[0160]形成与所述栅极电极和所述光电二极管接触的电荷传输层。
[0161](9)
[0162]根据(8)所述的方法，其中，所述光电二极管是在所述半导体基板的厚度方向上层叠设置的多个光电二极管中的一个。
[0163](10)
[0164]根据⑶所述的方法，其中，
[0165]所述光电二极管包括第一导电类型的光电转换层，并且
[0166]所述电荷传输层是连接至所述光电转换层的一部分的所述第一导电类型的杂质扩散层。
[0167](11)
[0168]根据(8)所述的方法，其中，在形成所述晶体管期间在所述半导体基板中形成凹部，并且形成所述栅极电极以填充所述凹部。
[0169](12)
[0170]根据(11)所述的方法，其中，在形成所述凹部之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成所述电荷传输层。
[0171](13)
[0172]根据(11)所述的方法，还包括步骤:
[0173]在形成所述电荷传输层之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成第二导电类型的暗电流抑制层，
[0174]其中，在形成所述凹部之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成所述电荷传输层。
[0175](14)
[0176]根据(11)所述的方法，其中，在形成所述光电二极管之后并在形成所述凹部之前，通过经过所述半导体基板中的选择区域进行离子植入来形成所述电荷传输层。
[0177](15) 一种具有根据(I)所述的固态摄像器件的电子装置。
[0178](16) 一种固态摄像器件的驱动方法，所述固态摄像器件包括:
[0179]半导体基板；
[0180]形成在所述半导体基板中的第一光电二极管；
[0181]形成在所述半导体基板中的第二光电二极管；
[0182]晶体管，所述晶体管具有栅极电极，所述栅极电极的至少一部分嵌入所述半导体基板中，以及
[0183]浮动扩散区域，所述浮动扩散区域嵌入所述半导体基板中；
[0184]其中，所述第一光电二极管的第一电荷通过所述栅极电极传输至所述浮动扩散，并且所述第二光电二极管的第二电荷通过所述栅极电极传输至所述浮动扩散区域。
[0185](17)
[0186]根据(16)所述的方法，其中，所述光电二极管是在所述半导体基板的厚度方向上层叠设置的多个光电二极管中的一个。
[0187](18)
[0188]根据(16)所述的方法，其中，所述光电二极管包括第一导电类型的光电转换层，并且电荷传输层是连接至所述光电转换层的一部分的所述第一导电类型的杂质扩散层。
[0189](19)
[0190]根据(16)所述的方法，其中，在形成所述晶体管期间在所述半导体基板中形成凹部，并且形成所述栅极电极以填充所述凹部。
[0191](20)
[0192]根据(19)所述的方法，其中，在形成所述凹部之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成电荷传输层。
[0193]本领域的技术人员应当理解，可以取决于设计要求或其它因素做出各种变形、组合、子组合以及变更，只要它们落在随附权利要求或其等效物的范围内。
[0194]附图标记列表
[0195]I固态摄像器件
[0196]IlAUlB 光电二极管
[0197]21半导体基板
[0198]12 FD
[0199]13电荷传输层
[0200]13a暗电流抑制层
[0201]14栅极电极
[0202]Tr垂直晶体管
[0203]H 凹部
[0204]Sb 底面
[0205]SI电路形成面
[0206]S2光接收面
【主权项】
1.一种固态摄像器件，其包括: 半导体基板； 光电二极管，所述光电二极管形成在所述半导体基板中； 晶体管，所述晶体管具有栅极电极，所述栅极电极的至少一部分嵌入所述半导体基板中，所述晶体管被构造成经由所述栅极电极从所述光电二极管读取信号电荷；以及 电荷传输层，所述电荷传输层被设置成与所述栅极电极和所述光电二极管接触。2.根据权利要求1所述的固态摄像器件，其中，所述光电二极管是在所述半导体基板的厚度方向上层叠设置的多个光电二极管中的一个。3.根据权利要求1所述的固态摄像器件，其中，所述光电二极管包括第一导电类型的光电转换层，并且所述电荷传输层是连接至所述光电转换层的一部分的所述第一导电类型的杂质扩散层。4.根据权利要求1所述的固态摄像器件，其中，所述栅极电极的至少一部分填充形成在所述半导体基板中的凹部，并且所述电荷传输层的至少一部分在所述凹部的底面处连接至所述栅极电极。5.根据权利要求4所述的固态摄像器件，其中，所述电荷传输层被形成为与所述凹部的所述底面相邻。6.根据权利要求4所述的固态摄像器件，还包括与所述电荷传输层和所述凹部的所述底面接触的第二导电类型的暗电流抑制层。7.根据权利要求4所述的固态摄像器件，其中，所述电荷传输层覆盖所述凹部的所述底面和所述凹部的侧面的一部分。8.一种固态摄像器件的制造方法，所述方法包括步骤: 形成具有栅极电极的晶体管，所述栅极电极的至少一部分嵌入于半导体基板中，所述半导体基板包含光电二极管，所述晶体管被构造成经由所述栅极电极从所述光电二极管读取信号电荷；并且 形成与所述栅极电极和所述光电二极管接触的电荷传输层。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述光电二极管是在所述半导体基板的厚度方向上层叠设置的多个光电二极管中的一个。10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述光电二极管包括第一导电类型的光电转换层，并且所述电荷传输层是连接至所述光电转换层的一部分的所述第一导电类型的杂质扩散层。11.根据权利要求8所述的方法，其中，在形成所述晶体管期间在所述半导体基板中形成凹部，并且形成所述栅极电极以填充所述凹部。12.根据权利要求11所述的方法，其中，在形成所述凹部之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成所述电荷传输层。13.根据权利要求11所述的方法，还包括步骤: 在形成所述电荷传输层之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成第二导电类型的暗电流抑制层， 其中，在形成所述凹部之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成所述电荷传输层。14.根据权利要求11所述的方法，其中，在形成所述光电二极管之后并在形成所述凹部之前，通过经过所述半导体基板中的选择区域进行离子植入来形成所述电荷传输层。15.一种具有根据权利要求1所述的固态摄像器件的电子装置。16.一种固态摄像器件的驱动方法，所述固态摄像器件包括: 半导体基板； 形成在所述半导体基板中的第一光电二极管； 形成在所述半导体基板中的第二光电二极管； 晶体管，所述晶体管具有栅极电极，所述栅极电极的至少一部分嵌入所述半导体基板中，以及 浮动扩散区域，所述浮动扩散区域嵌入所述半导体基板中； 其中，所述第一光电二极管的第一电荷通过所述栅极电极传输至所述浮动扩散，并且所述第二光电二极管的第二电荷通过所述栅极电极传输至所述浮动扩散区域。17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述光电二极管是在所述半导体基板的厚度方向上层叠设置的多个光电二极管中的一个。18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述光电二极管包括第一导电类型的光电转换层，并且电荷传输层是连接至所述光电转换层的一部分的所述第一导电类型的杂质扩散层。19.根据权利要求16所述的方法，其中，在形成所述晶体管期间在所述半导体基板中形成凹部，并且形成所述栅极电极以填充所述凹部。20.根据权利要求19所述的方法，其中，在形成所述凹部之后并在形成所述栅极电极之前，借助经过所述凹部的所述底面的离子植入来形成电荷传输层。
【专利摘要】提供了一种固态摄像器件，其包括：半导体基板(21)；光电二极管(11A，11B)，其形成在所述半导体基板中；晶体管(10)，其具有部分或全部嵌入所述半导体基板中的栅极电极，所述晶体管被构造成经由所述栅极电极从所述光电二极管读取信号电荷；以及电荷传输层(13)，其设置在所述栅极电极与所述光电二极管之间。
【IPC分类】H01L27/146
【公开号】CN105009292
【申请号】CN201480011582
【发明人】中村良助, 古闲史彦, 渡部泰一郎
【申请人】索尼公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年5月9日
【公告号】WO2014185039A1