固态摄像装置的制作方法

本公开涉及一种固态摄像装置。

背景技术：

1、已经提出了一种受光元件阵列，该受光元件阵列能够接收直到近红外的长波长区域的光，并且即使像素间距紧密也能够确保受光灵敏度(参照专利文献1)。在专利文献1中，公开了排列有多个具有与近红外波长区域对应的带隙能量的受光部的受光元件阵列。该受光元件阵列的受光部在由选择扩散形成的p型区域的前端部具有pn结，并且在受光部之间设置n型区域，以进行受光部的每个像素的划分。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本专利公开公报特开2012-244124号

技术实现思路

1、发明要解决的技术问题

2、在专利文献1所公开的受光元件阵列中，每个像素的受光灵敏度相同，所以如果像素结构微细化，则受光灵敏度整体降低，不能扩大动态范围。

3、因此，在本公开中，提供一种即使像素结构微细化也能够扩大动态范围的固态摄像装置。

4、技术问题的解决方案

5、为了解决上述技术问题，根据本公开，提供了一种固态摄像装置，其包括：

6、第一半导体层，其具有第一导电型的第一化合物半导体材料；

7、光电转换层，其配置在所述第一半导体层上；

8、第二导电型的第二半导体层，其部分地配置在所述光电转换层上，并且配置成与所述光电转换层接触；以及

9、元件分离层，其以像素为单位分离所述第一半导体层、所述光电转换层和所述第二半导体层，

10、所述像素具有灵敏度和尺寸不同的多个子像素。

11、还可以是所述第二半导体层具有多个阱区域，所述多个阱区域与所述多个子像素的每一者对应，并且各自分离，

12、所述多个阱区域各自的尺寸不同。

13、还可以是在沿着所述第二半导体层的层叠方向俯视时，所述多个阱区域各自的面积不同。

14、还可以是所述多个阱区域各自的平面尺寸不同。

15、还可以是所述多个阱区域朝向一致地配置在对应的所述像素内。

16、还可以是所述多个阱区域以各自不同的朝向配置在对应的所述像素内。

17、还可以是包括遮光层，其配置于所述元件分离层的至少一部分。

18、还可以是所述遮光层配置在所述像素的边界位置。

19、还可以是所述遮光层配置在所述像素内的所述多个子像素各自的边界位置。

20、还可以是在沿着所述第二半导体层的层叠方向俯视时，所述遮光层配置成围绕所述多个子像素的每一者。

21、还可以是所述像素内的被所述遮光层围绕的所述多个子像素在沿着层叠方向被俯视时各自的面积不同。

22、还可以是包括遮光层，其配置在所述像素内的所述多个子像素各自的边界位置，

23、其中，所述多个阱区域是由所述遮光层分离的区域。

24、还可以是所述像素内的被所述遮光层划分的所述多个子像素在沿着层叠方向被俯视时各自的面积不同，并且

25、所述像素内的所述多个阱区域在沿着层叠方向被俯视时的面积均相等。

26、还可以是所述像素内的所述多个子像素的所述光电转换层针对每个子像素分别包含不同的材料。

27、还可以是所述材料包含ingaas或cuingase2。

28、还可以是包括第三半导体层，所述第三半导体层配置在所述光电转换层上，并且具有所述第一导电型的第二化合物半导体材料，

29、其中，所述第二半导体层配置在所述第三半导体层上。

技术特征：

1.一种固态摄像装置，其包括：

2.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，

3.根据权利要求2所述的固态摄像装置，其中，

4.根据权利要求3所述的固态摄像装置，其中，

5.根据权利要求4所述的固态摄像装置，其中，

6.根据权利要求4所述的固态摄像装置，其中，

7.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其包括：

8.根据权利要求7所述的固态摄像装置，其中，

9.根据权利要求7所述的固态摄像装置，其中，

10.根据权利要求7所述的固态摄像装置，其中，

11.根据权利要求10所述的固态摄像装置，其中，

12.根据权利要求2所述的固态摄像装置，其包括：

13.根据权利要求12所述的固态摄像装置，其中，

14.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，

15.根据权利要求14所述的固态摄像装置，其中，

16.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其包括：

技术总结
[问题]即使像素结构微细化，也能够扩大动态范围。[解决方案]固态摄像装置包括：第一半导体层，其具有第一导电型的第一化合物半导体材料；光电转换层，其配置在所述第一半导体层上；第二导电型的第二半导体层，其部分地配置在所述光电转换层上，并且配置成与所述光电转换层接触；以及元件分离层，其以像素为单位分离所述第一半导体层、所述光电转换层和所述第二半导体层，所述像素具有灵敏度和尺寸不同的多个子像素。

技术研发人员：越河英一郎,田代睦聡
受保护的技术使用者：索尼半导体解决方案公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13