(57)【要約】【課題】一方の固体撮像素子の画素と、他方の固体撮像素子の画素と、の間の隙間がスキャンした画像に現れ難い固体撮像素子を提供する。【解決手段】第１導電型の第１不純物領域と、複数の第２導電型の第２不純物領域と、第２導電型の第３不純物領域と、第２不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第２導電型の第４不純物領域と、を含み、前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分とは、画素を構成し、複数の前記第２不純物領域と、前記第３不純物領域とは、第１方向に並び、前記第３不純物領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記第３不純物領域のうちの端に位置し、前記第３不純物領域は、前記第４不純物領域と接続され、前記第３不純物領域の不純物濃度は、前記第２不純物領域の不純物濃度以上であって、前記第４不純物領域の不純物濃度よりも低い、固体撮像素子。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された第２導電型の第３不純物領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第２不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第２導電型の第４不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分とは、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記第３不純物領域とは、第１方向に並び、
前記第３不純物領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記第３不純物領域のうちの端に位置し、
前記第３不純物領域は、前記第４不純物領域と接続され、
前記第３不純物領域の不純物濃度は、前記第２不純物領域の不純物濃度以上であって、前記第４不純物領域の不純物濃度よりも低い、固体撮像素子。
【請求項２】
請求項１において、
前記第３不純物領域の不純物濃度は、前記第１方向に変化し、前記第３不純物領域の前記第４不純物領域との接続部の不純物領域が最も高い、固体撮像素子。
【請求項３】
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された第２導電型の第３不純物領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第１不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第１導電型の第４不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分は、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記第３不純物領域とは、第１方向に並び、
前記第３不純物領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記第３不純物領域のうちの端に位置し、
前記第３不純物領域は、前記第４不純物領域と接続されている、固体撮像素子。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記第１不純物領域は、平面視において、
前記第３不純物領域と、前記第３不純物領域と隣り合う前記第２不純物領域と、の間の第１部分と、
隣り合う前記第２不純物領域の間の第２部分と、
を有し、
前記第１部分の前記第１方向の大きさと、前記第２部分の前記第１方向の大きさとは、同じである、固体撮像素子。
【請求項５】
請求項４において、
平面視において、前記第１不純物領域と重なり、前記第２不純物領域と重ならない遮光層を含み、
前記遮光層は、平面視において、
前記第１部分と重なる第１遮光部と、
前記第２部分と重なる第２遮光部と、
を有し、
前記第１遮光部の前記第１方向の大きさと、前記第２遮光部の前記第１方向の大きさとは、同じである、固体撮像素子。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項において、
前記第２不純物領域の表面および前記第３不純物領域の表面に配置された第１導電型のピニング層を含む、固体撮像素子。
【請求項７】
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された電界緩和領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第２不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第２導電型の高濃度不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分とは、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記電界緩和領域とは、第１方向に並び、
前記電界緩和領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記電界緩和領域のうちの端に位置し、
前記電界緩和領域は、前記高濃度不純物領域と接続されている、固体撮像素子。
【請求項８】
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された電界緩和領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第１不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第１導電型の高濃度不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分は、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記電界緩和領域とは、第１方向に並び、
前記電界緩和領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記電界緩和領域のうちの端に位置し、
前記電界緩和領域は、前記高濃度不純物領域と接続されている、固体撮像素子。
【請求項９】
光源と、
前記光源から照射された光が被読取媒体で反射した光に基づき、前記被読取媒体に形成されている画像を読み取る、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の固体撮像素子と、
を含む、画像読読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子および画像読読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＩＳ（Contact Image Sensor）などの固体撮像素子を用いたスキャナーや、これに印刷機能を加えたコピー機や複合プリンターなどが開発されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、スキャナーに用いられるラインセンサーは、画素が一方向に多数並んで配置された半導体チップを、複数連結することで構成されることが記載されている。特許文献１では、画素を構成する受光素子を含む画素回路と、ダミー画素を構成する受光素子を含むダミー回路とが記載されており、一方向に多数並んで配置された画素の端部に、画像の読み取りに関与しないダミー画素を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−１６０７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、一方向に多数並んで配置された画素の端部にダミー画素を設けているため、隣り合う半導体チップにおいて、一方の半導体チップの画素と、他方の半導体チップの画素と、の間には、２つのダミー画素が配置される。そのため、一方の半導体チップの画素と、他方の半導体チップの画素と、の間の距離が大きくなる。これにより、両画素間の隙間が、スキャナーでスキャンした画像に現れる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る固体撮像素子の一態様は、
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された第２導電型の第３不純物領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第２不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第２導電型の第４不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分とは、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記第３不純物領域とは、第１方向に並び、
前記第３不純物領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記第３不純物領域のうちの端に位置し、
前記第３不純物領域は、前記第４不純物領域と接続され、
前記第３不純物領域の不純物濃度は、前記第２不純物領域の不純物濃度以上であって、前記第４不純物領域の不純物濃度よりも低い。
【０００７】
前記固体撮像素子の一態様において、
前記第３不純物領域の不純物濃度は、前記第１方向に変化し、前記第３不純物領域の前記第４不純物領域との接続部の不純物領域が最も高くてもよい。
【０００８】
本発明に係る固体撮像素子の一態様は、
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された第２導電型の第３不純物領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第１不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第１導電型の第４不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分は、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記第３不純物領域とは、第１方向に並び、
前記第３不純物領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記第３不純物領域のうちの端に位置し、
前記第３不純物領域は、前記第４不純物領域と接続されている。
【０００９】
前記固体撮像素子の一態様において、
前記第１不純物領域は、平面視において、
前記第３不純物領域と、前記第３不純物領域と隣り合う前記第２不純物領域と、の間の第１部分と、
隣り合う前記第２不純物領域の間の第２部分と、
を有し、
前記第１部分の前記第１方向の大きさと、前記第２部分の前記第１方向の大きさとは、同じであってもよい。
【００１０】
前記固体撮像素子の一態様において、
平面視において、前記第１不純物領域と重なり、前記第２不純物領域と重ならない遮光層を含み、
前記遮光層は、平面視において、
前記第１部分と重なる第１遮光部と、
前記第２部分と重なる第２遮光部と、
を有し、
前記第１遮光部の前記第１方向の大きさと、前記第２遮光部の前記第１方向の大きさとは、同じであってもよい。
【００１１】
前記固体撮像素子の一態様において、
前記第２不純物領域の表面および前記第３不純物領域の表面に配置された第１導電型のピニング層を含んでもよい。
【００１２】
本発明に係る固体撮像素子の一態様は、
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された電界緩和領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第２不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第２導電型の高濃度不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分とは、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記電界緩和領域とは、第１方向に並び、
前記電界緩和領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記電界緩和領域のうちの端に位置し、
前記電界緩和領域は、前記高濃度不純物領域と接続されている。
【００１３】
本発明に係る固体撮像素子の一態様は、
第１導電型の第１不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された複数の第２導電型の第２不純物領域と、
前記第１不純物領域に配置された電界緩和領域と、
平面視において前記第１不純物領域を囲んで配置され、前記第１不純物領域の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する第１導電型の高濃度不純物領域と、
を含み、
前記第２不純物領域と、前記第１不純物領域の平面視において前記第２不純物領域と重なる部分は、画素を構成し、
複数の前記第２不純物領域と、前記電界緩和領域とは、第１方向に並び、
前記電界緩和領域は、前記第１方向に並んだ複数の前記第２不純物領域および前記電界緩和領域のうちの端に位置し、
前記電界緩和領域は、前記高濃度不純物領域と接続されている。
【００１４】
本発明に係る画像読読取装置の一態様は、
光源と、
前記光源から照射された光が被読取媒体で反射した光に基づき、前記被読取媒体に形成されている画像を読み取る、  前記固体撮像素子一態様と、
を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【図２】第１実施形態に係る固体撮像素子を模式的に示す断面図。
【図３】第１実施形態に係る固体撮像素子の製造工程を模式的に示す断面図。
【図４】ポテンシャルエネルギー図。
【図５】第３不純物領域を有さない固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【図６】第３不純物領域を有さない固体撮像素子を模式的に示す断面図。
【図７】ポテンシャルエネルギー図。
【図８】第１実施形態の変形例に係る固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【図９】ポテンシャルエネルギー図。
【図１０】ポテンシャルエネルギー図。
【図１１】第３実施形態に係る固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【図１２】第３実施形態に係る固体撮像素子を模式的に示す断面図。
【図１３】ディッシングが発生する固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【図１４】ディッシングが発生する固体撮像素子を模式的に示す断面図。
【図１５】第３実施形態の変形例に係る固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【図１６】第３実施形態の変形例に係る固体撮像素子を模式的に示す断面図。
【図１７】第４実施形態に係る複合機の外観を模式的に示す斜視図。
【図１８】第４実施形態に係る複合機のスキャナーユニットの内部構造を模式的に示した斜視図。
【図１９】第４実施形態に係る複合機のイメージセンサーモジュールの構成を模式的に示す分解斜視図。
【図２０】第４実施形態に係る複合機の固体撮像素子を模式的に示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１７】
１．  第１実施形態
１．１．  固体撮像素子
まず、第１実施形態に係る固体撮像素子について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１本実施形態に係る固体撮像素子１００を模式的に示す平面図である。図２は、第１実施形態に係る固体撮像素子１００を模式的に示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。なお、図１および図２では、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を図示している。
【００１８】
固体撮像素子１００は、図１および図２に示すように、例えば、半導体基板１０と、第１不純物領域２０と、第２不純物領域３０と、第３不純物領域４０と、第４不純物領域５０と、ＬＯＣＯＳ（Local Oxidation of Silicon）層６０と、ピニング層７０と、を含む。なお、便宜上、図１では、ＬＯＣＯＳ層６０およびピニング層７０の図示を省略している。
【００１９】
半導体基板１０は、第２導電型の半導体基板である。第２導電型は、例えば、ｎ型である。半導体基板１０は、例えば、シリコンにリンなどの不純物が添加されたｎ型のシリコン基板である。半導体基板１０の不純物濃度は、例えば、５×１０１４ａｔｏｍ／ｃｍ３程度である。不純物濃度は、例えば、ＳＩＭＳ（Secondary Ion Mass Spectroscopy）によって測定することができる。
【００２０】
第１不純物領域２０は、半導体基板１０に配置されている。第１不純物領域２０は、第２導電型と異なる第１導電型の不純物領域である。第１導電型は、例えば、ｐ型である。第１不純物領域２０は、例えば、シリコンにボロンなどの不純物領域が添加されたｐ型の不純物領域である。第１不純物領域２０の不純物濃度は、例えば、１×１０１５ａｔｏｍ／ｃｍ３以上１×１０１６ａｔｏｍ／ｃｍ３以下である。第１不純物領域２０には、例えば、グランド電位が印加される。グランド電位は、例えば、０Ｖである。
【００２１】
第２不純物領域３０は、第１不純物領域２０に配置されている。第２不純物領域３０の深さは、第１不純物領域２０の深さよりも小さい。第２不純物領域３０は、例えば、シリコンにリンなどの不純物領域が添加されたｎ型の不純物領域である。第２不純物領域３０の不純物濃度は、半導体基板１０の不純物濃度よりも高い。第２不純物領域３０の不純物濃度は、例えば、１×１０１５ａｔｏｍ／ｃｍ３以上１×１０１７ａｔｏｍ／ｃｍ３以下である。
【００２２】
第２不純物領域３０は、複数配置されている。複数の第２不純物領域３０は、第１方向に所定のピッチで並んでいる。図示の例では、第１方向は、Ｘ軸方向である。第１不純物領域２０は、複数の第２不純物領域３０を互いに電気的に分離している。さらに、第１不純物領域２０は、半導体基板１０と第２不純物領域３０とを電気的に分離している。
【００２３】
第２不純物領域３０と、第１不純物領域２０の平面視において第２不純物領域３０と重なる部分２２は、画素２を構成している。画素２は、フォトダイオードによって構成されている。画素２は、光が照射されてキャリアを発生させ、かつ該キャリアを蓄積する。なお、「平面視において」とは、半導体基板１０の厚さ方向から見ることをいい、図示の例では、Ｚ軸方向から見ることである。
【００２４】
第２不純物領域３０には、図示せぬ増幅回路が電気的に接続される。第２不純物領域３０は、増幅回路と電気的に接続されるため、図示はしないが、コンタクト用の高濃度不純物領域を有していてもよい。増幅回路は、複数の第２不純物領域３０に対応して複数設けられる。増幅回路は、画素２に蓄積されたキャリアの量に応じた電圧を読み出して増幅し、出力信号として出力する。固体撮像素子１００を含むスキャナーでは、増幅回路によって画素２ごとに出力された出力信号に基づいて、画像を生成する。
【００２５】
第３不純物領域４０は、第１不純物領域２０に配置されている。第３不純物領域４０の深さは、第１不純物領域２０の深さよりも小さい。図示の例では、第３不純物領域４０の深さは、第２不純物領域３０の深さと同じである。複数の第２不純物領域３０と、第３不純物領域４０とは、Ｘ軸方向に並んでいる。第３不純物領域４０は、Ｘ軸方向に並んだ複数の第２不純物領域３０および第３不純物領域４０のうちの端に位置している。図示の例では、第３不純物領域４０は、第２不純物領域３０および第３不純物領域４０がなす列において、Ｘ軸方向の一方側と他方側とに配置されている。
【００２６】
第３不純物領域４０は、画素２を構成していない。そのため、第３不純物領域４０には、図示せぬ増幅回路が電気的に接続されない。したがって、第３不純物領域４０は、コンタクト用の高濃度不純物領域を有していない。また、図示はしないが、平面視において、第３不純物領域４０のＹ軸方向には、第１不純物領域２０が設けられていなくてもよい。
【００２７】
第３不純物領域４０は、第２不純物領域３０と離間している。第１不純物領域２０は、第３不純物領域４０と、第３不純物領域４０と隣り合う第２不純物領域３０と、の間の第１部分２４と、隣り合う第２不純物領域３０の間の第２部分２６と、を有している。第１部分２４のＸ軸方向の大きさＷ１と、第２部分２６のＸ軸方向の大きさＷ２とは、例えば、同じである。
【００２８】
第３不純物領域４０のＸ軸方向の大きさＷ３は、第２不純物領域３０のＸ軸方向の大きさＷ４よりも小さい。大きさＷ３は、例えば、０．６μｍ以上１．５μｍ以下である。大きさＷ３が０．６μｍ以上であれば、第３不純物領域４０は、後述するように、電界緩和領域としての機能を十分に発揮することができる。大きさＷ３が１．５μｍ以下であれば、例えば、固体撮像素子１００をスキャナーに用いた場合に、スキャンした画像に、第３不純物領域４０に起因する隙間が現れ難い。なお、大きさＷ３の上限は、固体撮像素子１００の感度によって適宜変更可能である。図示の例では、第３不純物領域４０のＹ軸方向の大きさは、第２不純物領域３０のＹ軸方向の大きさと同じである。
【００２９】
第３不純物領域４０は、例えば、シリコンにリンなどの不純物領域が添加されたｎ型の不純物領域である。第３不純物領域４０の不純物濃度は、第２不純物領域３０の不純物濃度以上であって、第４不純物領域５０の不純物濃度よりも低い。第３不純物領域４０は、第４不純物領域５０と接続されている。このように、第３不純物領域４０は、不純物濃度が第４不純物領域５０よりも低く、かつ第４不純物領域５０と接続されているため、第３不純物領域４０不純物濃度は、Ｘ軸方向に変化し、第３不純物領域４０の第４不純物領域５０との接続部４２の不純物濃度が最も高い。第３不純物領域４０不純物濃度は、例えば、接続部４２に近づくにつれて徐々に高くなる。
【００３０】
第４不純物領域５０は、半導体基板１０に配置されている。第４不純物領域５０は、平面視において、第１不純物領域２０を囲んで配置されている。第４不純物領域５０は、平面視において、第２不純物領域３０および第３不純物領域４０を囲んで配置されている。図示の例では、第４不純物領域５０の深さは、第１不純物領域２０の深さよりも小さい。
【００３１】
第４不純物領域５０は、例えば、シリコンにリンなどの不純物領域が添加されたｎ型の不純物領域である。第４不純物領域５０は、第２不純物領域３０の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する高濃度不純物領域である。第４不純物領域５０の不純物濃度は、例えば、１×１０１６ａｔｏｍ／ｃｍ３以上１×１０１７ａｔｏｍ／ｃｍ３以下である。
【００３２】
第４不純物領域５０には、電源電圧ＶＤＤが印加される。電源電圧ＶＤＤは、例えば、３．３Ｖである。
【００３３】
ＬＯＣＯＳ層６０は、第４不純物領域５０に配置されている。ＬＯＣＯＳ層６０は、素子分離絶縁層である。なお、図示はしないが、ＬＯＣＯＳ層６０の代わりに、セミリセスＬＯＣＯＳ層、ＳＴＩ（shallow trench isolation）層を用いてもよい。
【００３４】
ピニング層７０は、第２不純物領域３０の表面および第３不純物領域４０の表面に配置されている。ピニング層７０は、シリコンにボロンなどの不純物領域が添加されたｐ型の不純物領域である。ピニング層７０の不純物濃度は、例えば、１×１０１７ａｔｏｍ／ｃｍ３以上１×１０１９ａｔｏｍ／ｃｍ３以下である。ピニング層７０は、第２不純物領域３０および第３不純物領域４０において、光によらない熱励起によって生じるキャリアによる暗電流を低減することができる。
【００３５】
１．２．  固体撮像素子の製造方法
次に、第１実施形態に係る固体撮像素子１００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図３は、第１実施形態に係る固体撮像素子１００の製造工程を模式的に示す断面図である。
【００３６】
図３に示すように、半導体基板１０にＬＯＣＯＳ層６０を形成する。ＬＯＣＯＳ層６０は、ＬＯＣＯＳ法によって形成される。
【００３７】
次に、半導体基板１０に第１不純物領域２０を形成する。第１不純物領域２０は、例えば、イオン注入法により、半導体基板１０にボロンを注入することにより形成される。
【００３８】
図２に示すように、第１不純物領域２０に第２不純物領域３０および第３不純物領域４０を形成する。不純物領域３０，４０は、例えば、イオン注入法により、第１不純物領域２０にリンを注入することにより形成される。
【００３９】
次に、半導体基板１０に第４不純物領域５０を形成する。第４不純物領域５０は、例えば、イオン注入法により、半導体基板１０にリンを注入することにより形成される。
【００４０】
次に、第２不純物領域３０および第３不純物領域４０にピニング層７０を形成する。ピニング層７０は、例えば、イオン注入法により、不純物領域３０，４０にボロンを注入することにより形成される。
【００４１】
以上の工程により、固体撮像素子１００を製造することができる。
【００４２】
なお、不純物領域３０，４０を形成する工程と、第４不純物領域５０を形成する工程と、の順番は、特に限定されない。また、第４不純物領域５０を形成する工程と、ピニング層７０を形成する工程と、の順番は、特に限定されない。
【００４３】
１．３．  効果
固体撮像素子１００は、例えば、以下の効果を有する。
【００４４】
固体撮像素子１００では、第３不純物領域４０は、第４不純物領域５０と接続されている。そのため、複数の固体撮像素子１００をＸ軸方向に並べた場合に、隣り合う固体撮像素子１００において、一方の固体撮像素子１００の画素２と、他方の固体撮像素子１００の画素２と、の間の距離を、第３不純物領域が第４不純物領域と離間されている場合に比べて、小さくすることができる。これにより、固体撮像素子１００をスキャナーに用いた場合に、一方の固体撮像素子１００の画素２と、他方の固体撮像素子１００の画素２と、の間の隙間が、スキャンした画像に現れ難い。
【００４５】
さらに、固体撮像素子１００では、Ｘ軸方向に並んだ複数の画素２のうち、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で蓄積されるキャリア量の差を小さくすることができる。以下に、その理由について説明する。
【００４６】
図４は、図２に示す破線Ｂのポテンシャルエネルギー図である。図５は、第３不純物領域を有さない固体撮像素子を模式的に示す平面図である。図６は、第３不純物領域を有さない固体撮像素子を模式的に示す図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。図７は、図６に示す破線Ｂのポテンシャルエネルギー図である。なお、図４および図７では、キャリアを黒丸で示している。また、図５では、便宜上、ＬＯＣＯＳ層６０およびピニング層７０の図示を省略している。
【００４７】
図５および図６に示すように、第３不純物領域４０が配置されていないと、図７に示すように、第４不純物領域５０に印加される３．３Ｖに引っ張れて隣接する第１不純物領域２０のポテンシャルエネルギーが下がる。そのため、端に位置する画素２と、第４不純物領域５０と、の間の第１不純物領域２０で発生したキャリア、すなわち破線で囲まれたキャリアは、端に位置する画素２ではなく、第４不純物領域５０に落ちる確率が高くなる。これにより、端に位置する画素２に蓄積されるキャリア量は、端に位置しない画素２に蓄積されるキャリア量よりも少なる。その結果、端に位置する画素２の感度が低下する。
【００４８】
一方、固体撮像素子１００では、第３不純物領域４０によって、図４に示すように、第２不純物領域３０と第３不純物領域４０との間の第１部分２４のポテンシャルエネルギーを、隣り合う第２不純物領域３０の間の第２部分２６のポテンシャルエネルギーと同様にすることできる。そのため、第１部分２４で発生するキャリアが画素２に落ちる確率を、第２部分２６で発生するキャリアが画素２に落ちる確率に近づけることができる。そのため、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で蓄積されるキャリア量の差を小さくすることができる。その結果、端に位置する画素２の感度が低下し難く、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で感度の差を小さくすることができる。
【００４９】
この感度が低下する現象は、画素２のピッチが１０μｍ以下であるような高解像度用途のＣＩＳで特に問題となる。それは、画素２のピッチが小さいと、１つの画素２の面積が小さくなり、蓄積されるキャリア量も少なくなるため、端に位置する画素２から第４不純物領域５０に移動するキャリア量が、端以外の画素２で蓄積されるキャリア量に対して無視できないためである。
【００５０】
上記のように、固体撮像素子１００では、第３不純物領域４０は、第４不純物領域５０に印加される電圧を緩和する電界緩和領域として機能し、端に位置する画素２の感度が低下し難い。
【００５１】
また、例えば、端に位置する画素２の感度の低下を抑えるため、端に位置する画素２の面積を大きくする方法が考えられる。しかし、このような方法では、製造プロセスのばらつきによって、端に位置する画素２に蓄積されるキャリア量が変化し易く、安定して、端に位置する画素の感度の低下を抑えることが困難である。固体撮像素子１００では、このような方法よりも、製造プロセスのばらつきに関わらず、安定して、画素２の感度の差を小さくすることができる。
【００５２】
固体撮像素子１００では、平面視において、第１部分２４のＸ軸方向の大きさＷ１と、第２部分２６のＸ軸方向の大きさＷ２とは、同じである。そのため、固体撮像素子１００では、大きさＷ１と大きさＷ２とが異なる場合に比べて、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、において蓄積されるキャリア量を近づけることができる。これにより、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、の感度の差を小さくすることができる。
【００５３】
固体撮像素子１００では、第２不純物領域３０の表面および第３不純物領域４０の表面に配置された第１導電型のピニング層７０を含む。そのため、固体撮像素子１００では、ピニング層が第２不純物領域の表面および第３不純物領域の表面の一方にのみ配置されている場合に比べて、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、において蓄積されるキャリア量を近づけることができる。これにより、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、の感度の差を小さくすることができる。
【００５４】
なお、上記では、第１導電型をｐ型とし、第２導電型をｎ型としたが、第１導電型をｎ型とし、第２導電型をｐ型としてもよい。すなわち、半導体基板１０、第２不純物領域３０、第３不純物領域４０、および第４不純物領域５０の導電型は、ｐ型であり、第１不純物領域２０およびピニング層７０の導電型は、ｎ型であってもよい。
【００５５】
また、固体撮像素子１００は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）であってもよいし、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒであってもよい。
【００５６】
１．４．  変形例
次に、第１実施形態の変形例に係る固体撮像素子１１０について、図面を参照しながら説明する。図８は、第１実施形態の変形例に係る固体撮像素子１１０を模式的に示す平面図である。なお、便宜上、図８では、ＬＯＣＯＳ層６０およびピニング層７０の図示を省略している。
【００５７】
以下、第１実施形態の変形例に係る固体撮像素子１１０において、上述した第１実施形態に係る固体撮像素子１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５８】
上述した固体撮像素子１００では、図１に示すように、複数の第２不純物領域３０および第３不純物領域４０は、Ｘ軸方向に並んで１つの列を構成していた。
【００５９】
これに対し、固体撮像素子１１０では、図８に示すように、複数の第２不純物領域３０および第３不純物領域４０は、Ｘ軸方向に並んで２つの列４を構成している。２つの列４は、Ｙ軸方向に並んでいる。
【００６０】
固体撮像素子１１０では、平面視において、一方の列４を構成している第２不純物領域３０の中心Ｃａは、他方の列４を構成している第２不純物領域３０の中心Ｃｂに対して、Ｘ軸方向にずれている。すなわち、一方の列４を構成している第２不純物領域３０の中心Ｃａと、他方の列４を構成している第２不純物領域３０の中心Ｃｂと、を通る仮想直線は、Ｙ軸と平行ではない。中心Ｃｂは、他方の列４を構成している第２不純物領域３０のうち中心Ｃａに最も近い第２不純物領域３０の中心である。
【００６１】
同様に、平面視において、一方の列４を構成している第３不純物領域４０の中心Ｃｃは、他方の列４を構成している第３不純物領域４０の中心Ｃｄに対して、Ｘ軸方向にずれている。すなわち、一方の列４を構成している第３不純物領域４０の中心Ｃｃと、他方の列４を構成している第３不純物領域４０の中心Ｃｄと、を通る仮想直線は、Ｙ軸と平行ではない。中心Ｃｄは、他方の列４を構成している第３不純物領域４０のうち中心Ｃｃに最も近い第３不純物領域４０の中心である。
【００６２】
２．  第２実施形態
２．１．  固体撮像素子
次に、第２実施形態に係る固体撮像素子について、図面を参照しながら説明する。
【００６３】
以下、第２実施形態に係る固体撮像素子において、上述した第１実施形態に係る固体撮像素子１００の例と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。
【００６４】
上述した固体撮像素子１００では、半導体基板１０および第４不純物領域５０の導電型は、第２導電型であり、具体的にはｎ型であった。
【００６５】
これに対し、第２実施形態に係る固体撮像素子では、半導体基板１０および第４不純物領域５０の導電型は、第１導電型であり、具体的にはｐ型である。
【００６６】
第２実施形態に係る固体撮像素子では、第１不純物領域２０の不純物濃度は、半導体基板１０の不純部濃度よりも高い。第４不純物領域５０は、第１不純物領域２０の不純物濃度よりも高い不純物濃度を有する高濃度不純物領域である。第１不純物領域２０および第４不純物領域５０には、例えば、グランド電位が印加される。
【００６７】
２．２．  固体撮像素子の製造方法
次に、第２実施形態に係る固体撮像素子の製造方法について説明する。
【００６８】
第２実施形態に係る固体撮像素子の製造方法は、半導体基板１０および第４不純物領域５０の導電型をｐ型とすること以外は、上述した第１実施形態に係る固体撮像素子１００の製造方法と基本的に同じである。したがって、その詳細な説明を省略する。
【００６９】
２．３．  効果
第２実施形態に係る固体撮像素子は、例えば、以下の効果を有する。
【００７０】
第２実施形態に係る固体撮像素子では、Ｘ軸方向に並んだ複数の画素２のうち、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で蓄積されるキャリア量の差を小さくすることができる。以下に、その理由について説明する。
【００７１】
図９は、第２実施形態に係る固体撮像素子のポテンシャルエネルギー図であり、具体的には、図２に示す固体撮像素子１００において、半導体基板１０および第４不純物領域５０の導電型をｐ型とした場合の破線Ｂのポテンシャルエネルギー図である。図１０は、図６に示す第３不純物領域４０を有さない固体撮像素子において、半導体基板１０および第４不純物領域５０の導電型をｐ型とした場合の破線Ｂのポテンシャルエネルギー図である。
【００７２】
第３不純物領域４０が設けられていない場合、図１０に示すように、第４不純物領域５０において発生したキャリア、すなわち破線で囲まれたキャリアは、端に位置する画素２に集まり易く、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で蓄積されるキャリア量に差が生じる。その結果、端に位置する画素２の感度が向上し、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で感度に差が生じる。図示の例では、便宜上、第４不純物領域５０と第１不純物領域２０とのポテンシャルエネルギーを示す曲線を平らに図示しているが、第４不純物領域５０の不純物濃度は、第１不純物領域２０の不純物濃度よりも高いため、実際は、ポテンシャルエネルギーを示す曲線は、第４不純物領域５０から第１不純物領域２０に向けて低くなるように傾斜する。そのため、第４不純物領域５０において発生したキャリアは、端に位置する画素２に集まり易い。
【００７３】
一方、第２実施形態に係る固体撮像素子では、第３不純物領域４０を有するため、図９に示すように、第４不純物領域５０において発生したキャリアは、端に位置する画素２ではなく、第３不純物領域４０に集まる。そのため、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で蓄積されるキャリア量の差を小さくすることができる。その結果、端に位置する画素２の感度が向上し難く、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、で感度の差を小さくすることができる。
【００７４】
３．  第３実施形態
３．１．  固体撮像素子
次に、第３実施形態に係る固体撮像素子３００について、図面を参照しながら説明する。図１１は、第３実施形態に係る固体撮像素子３００を模式的に示す平面図である。図１２は、第３実施形態に係る固体撮像素子３００を模式的に示す図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。
【００７５】
以下、第３実施形態に係る固体撮像素子３００において、上述した第１実施形態に係る固体撮像素子１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７６】
固体撮像素子３００では、図１１および図１２に示すように、絶縁層８０，８２，８４と、遮光層９０，９２と、を含む点において、上述した固体撮像素子１００と異なる。なお、便宜上、図１１では、ピニング層７０および絶縁層８０，８２，８４の図示を省略している。
【００７７】
第１絶縁層８０は、例えば、第１不純物領域２０上、ＬＯＣＯＳ層６０上、およびピニング層７０上に配置されている。第１絶縁層８０は、層間絶縁層である。第１絶縁層８０は、例えば、酸化シリコン層である。
【００７８】
第１遮光層９０は、第１絶縁層８０上に配置されている。第１遮光層９０は、平面視において、第１不純物領域２０と重なり、第２不純物領域３０と重なっていない。第１遮光層９０は、第１不純物領域２０を遮光する。第１遮光層９０は、例えば、第１不純物領域２０に電気的に接続された配線層である。第１遮光層９０には、例えば、グランド電位が印加される。第１遮光層９０は、例えば、アルミニウム層、銅層である。
【００７９】
第１遮光層９０は、平面視において、第１部分２４と重なる第１遮光部９０ａと、第２部分２６と重なる第２遮光部９０ｂと、を有している。第１遮光部９０ａのＸ軸方向の大きさＷ５と、第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６とは、同じである。図示の例では、第１遮光部９０ａのＸ軸方向の大きさＷ５は、第１部分２４のＸ軸方向の大きさＷ１よりも小さい。第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６は、第２部分２６のＸ軸方向の大きさＷ２よりも小さい。
【００８０】
第２絶縁層８２は、第１絶縁層８０上および第１遮光層９０上に配置されている。第２絶縁層８２は、層間絶縁層である。第２絶縁層８２は、例えば、酸化シリコン層である。
【００８１】
第２遮光層９２は、第２絶縁層８２上に配置されている。第２遮光層９２は、平面視において、第１不純物領域２０と重なり、第２不純物領域３０と重なっていない。第２遮光層９２は、第１不純物領域２０を遮光する。図示の例では、平面視において、第２遮光層９２の形状は、第１遮光層９０の形状と同じである。第２遮光層９２は、例えば、第１不純物領域２０に電気的に接続された配線層である。第２遮光層９２には、例えば、グランド電位が印加される。第２遮光層９２は、例えば、アルミニウム層、銅層である。
【００８２】
第２遮光層９２は、平面視において、第１部分２４と重なる第３遮光部９２ａと、第２部分２６と重なる第４遮光部９２ｂと、を有している。第３遮光部９２ａのＸ軸方向の大きさと、第４遮光部９２ｂのＸ軸方向の大きさとは、同じである。図示の例では、第３遮光部９２ａのＸ軸方向の大きさは、第１遮光部９０ａのＸ軸方向の大きさＷ５と同じである。第４遮光部９２ｂのＸ軸方向の大きさは、第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６と同じである。
【００８３】
第３絶縁層８４は、第２絶縁層８２上および第２遮光層９２上に配置されている。第３絶縁層８４は、パッシベーション層である。第３絶縁層８４は、例えば、酸化シリコン層、窒化シリコン層などである。
【００８４】
３．２．  固体撮像素子の製造方法
次に、第３実施形態に係る固体撮像素子３００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【００８５】
固体撮像素子３００の製造方法では、ピニング層７０を形成した後、図１２に示すように、第１不純物領域２０上、ＬＯＣＯＳ層６０上、およびピニング層７０上に、第１絶縁層８０を形成する。第１絶縁層８０は、例えば、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により形成される。次に、例えば、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）によって、第１絶縁層８０の上面を研磨して平坦化する。
【００８６】
次に、第１絶縁層８０上に第１遮光層９０を形成する。第１遮光層９０は、例えば、スパッタ法による成膜、ならびにフォトリソグラフィーおよびエッチングによるパターニングによって形成される。
【００８７】
次に、第１絶縁層８０上および第１遮光層９０上に、第２絶縁層８２を形成する。第２絶縁層８２は、例えば、ＣＶＤ法により形成される。次に、例えば、ＣＭＰによって、第２絶縁層８２の上面を研磨して平坦化する。
【００８８】
次に、第２絶縁層８２上に第２遮光層９２を形成する。第２遮光層９２は、例えば、スパッタ法による成膜、ならびにフォトリソグラフィーおよびエッチングによるパターニングによって形成される。
【００８９】
次に、第２絶縁層８２上および第２遮光層９２上に、第３絶縁層８４を形成する。第３絶縁層８４は、例えば、ＣＶＤ法により形成される。最後に、例えば、ＣＭＰによって、第３絶縁層８４の上面を研磨して平坦化してもよい。
【００９０】
以上の工程により、固体撮像素子３００を製造することができる。
【００９１】
３．３．  効果
固体撮像素子３００は、例えば、以下の効果を有する。
【００９２】
固体撮像素子３００では、平面視において、第１不純物領域２０と重なり、第２不純物領域３０と重ならない第１遮光層９０を含み、第１遮光層９０は、平面視において、第１部分２４と重なる第１遮光部９０ａを有する。そのため、固体撮像素子３００では、第１遮光部が配置されていない場合に比べて、第１部分２４に光が照射され難い。これにより、固体撮像素子３００をスキャナーに用いた場合、第１部分２４に光が照射されることにより色が滲んだように見えるクロストークが発生し難い。
【００９３】
固体撮像素子３００では、さらに、第１遮光層９０は、平面視において、第２部分２６と重なる第２遮光部９０ｂを有し、平面視において、第１遮光部９０ａのＸ軸方向の大きさＷ５と、第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６とは、同じである。そのため、固体撮像素子３００では、大きさＥ５と大きさＷ６とが異なる場合に比べて、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、において蓄積されるキャリア量を近づけることができる。これにより、端に位置する画素２と、端に位置しない画素２と、の感度の差を小さくすることができる。
【００９４】
固体撮像素子３００では、第１遮光層９０は、第１遮光部９０ａおよび第２遮光部９０ｂを有しているため、第２絶縁層８２をＣＭＰによって研磨する際に、第２絶縁層８２が過剰に研磨されるディッシングが発生し難い。
【００９５】
例えば、図１３および図１４に示すように、遮光層９０が第１遮光部９０ａおよび第２遮光部９０ｂを有していないと、第２絶縁層８２をＣＭＰによって研磨する際に、遮光層９０の密度が小さい部分において、第２絶縁層８２が過剰に研磨されるディッシングが発生する。これにより、例えば、第２遮光層９２のパターニングを行う際に、フォトリソグラフィーにおけるフォーガスが合わず、第２遮光層９２に欠陥が生じる場合がある。
【００９６】
なお、図１３は、ディッシングが発生する固体撮像素子を模式的に示す平面図である。また、図１４は、ディッシングが発生する固体撮像素子を模式的に示す図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。また、便宜上、図１３では、ピニング層７０および絶縁層８０，８２，８４の図示を省略している。
【００９７】
固体撮像素子３００では、第１遮光層９０の第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６は、第２部分２６のＸ軸方向の大きさＷ２よりも小さい。そのため、空乏層が第２遮光部９０ｂによって遮光され難い。ここで、空乏層は、第２不純物領域３０を含み、さらに、第２不純物領域３０と第１不純物領域２０との境界から第１不純物領域２０側に伸びている。空乏層は、キャリアを蓄積可能なため、遮光部によって遮光されてしまうと、その分、固体撮像素子の感度が低下する。固体撮像素子３００では、大きさＷ６は、大きさＷ２よりも小さいため、このような問題を回避することができ、感度を向上させることができる。
【００９８】
固体撮像素子３００では、第１遮光層９０は、第１不純物領域２０に電気的に接続された配線層である。このように、第１遮光層９０は、配線層を兼ねることができる。
【００９９】
固体撮像素子３００では、第１遮光層９０には、例えば、グランド電位が印加される。そのため、第１遮光層９０に、グランド電位よりも高い電位が印加される場合に比べて、寄生容量を小さくすることができる。
【０１００】
上記の例では、３つの絶縁層および２つ遮光層を含む例について説明したが、絶縁層および遮光層の数は、特に限定されない。図示はしないが、固体撮像素子１００は、例えば、４つの絶縁層および３つの遮光層を含んでいてもよい。
【０１０１】
３．４．  変形例
次に、第３実施形態の変形例に係る固体撮像素子３１０について、図面を参照しながら説明する。図１５は、第３実施形態の変形例に係る固体撮像素子３１０を模式的に示す平面図である。図１６は、第３実施形態の変形例に係る固体撮像素子３１０を模式的に示す図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図である。
【０１０２】
以下、第３実施形態の変形例に係る固体撮像素子３１０において、上述した第３実施形態に係る固体撮像素子３００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【０１０３】
上述した固体撮像素子３００では、図１１および図１２に示すように、第３遮光部９２ａのＸ軸方向の大きさは、第１遮光部９０ａのＸ軸方向の大きさＷ５と等しかった。第４遮光部９２ｂのＸ軸方向の大きさは、第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６と等しかった。
【０１０４】
これに対し、固体撮像素子３１０では、図１５および図１６に示すように、第３遮光部９２ａのＸ軸方向の大きさＷ７は、第１遮光部９０ａのＸ軸方向の大きさＷ５よりも小さい。第４遮光部９２ｂのＸ軸方向の大きさＷ８は、第２遮光部９０ｂのＸ軸方向の大きさＷ６よりも小さい。
【０１０５】
固体撮像素子３１０では、大きさＷ７が大きさＷ５よりも小さく、大きさＷ８が大きさＷ６よりも小さいため、大きさＷ７が大きさＷ５と同じで、大きさＷ８が大きさＷ６と同じ場合に比べて、Ｚ軸に対して斜め方向から固体撮像素子３１０に入射する光が第３遮光部９２ａおよび第４遮光部９２ｂにおいて遮光され難い。これにより、画素２に入射する光の量を多くすることができ、感度を高めることができる。
【０１０６】
４．  第４実施形態
次に、第４実施形態に係る複合機４００について、図面を参照しながら説明する。図１７は、第４実施形態に係る複合機４００の外観を模式的に示す斜視図である。
【０１０７】
複合機４００は、図１７に示すように、画像記録装置であるプリンターユニット４０２と、画像読取装置であるスキャナーユニット４０３と、を含む。具体的には、複合機４００は、装置本体であるプリンターユニット４０２と、プリンターユニット４０２の上部に設けられたアッパーユニットであるスキャナーユニット４０３と、を一体に備えている。なお、以下、図１７においての前後方向をＸ軸方向とし、左右方向をＹ軸方向として説明する。
【０１０８】
プリンターユニット４０２は、図１７に示すように、枚葉の記録媒体、すなわち印刷用紙や単票紙を送り経路に沿って送る図示しない搬送部と、送り経路の上方に設けられ、記録媒体にインクジェット方式で印刷処理を行う図示しない印刷部と、前面に設けられたパネル形式の操作部４６３と、搬送部、印刷部および操作部４６３を搭載した図示しない装置フレームと、これらを覆う装置ハウジング４６５と、を備えている。装置ハウジング４６５には、印刷を終えた記録媒体が排出される排出口４６６が設けられている。また、図示は省略するが、後面下部には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ポートおよび電源ポートが設けられている。すなわち、複合機４００は、ＵＳＢポートを介してコンピューター等に接続可能に構成されている。
【０１０９】
スキャナーユニット４０３は、後端部のヒンジ部４０４を介してプリンターユニット４０２に回動自在に支持されており、プリンターユニット４０２の上部を開閉自在に覆っている。すなわち、スキャナーユニット４０３を回動方向に引き上げることで、プリンターユニット４０２の上面開口部を露出させ、当該上面開口部を介して、プリンターユニット４０２の内部が露出させる。一方、スキャナーユニット４０３を回動方向に引き降ろし、プリンターユニット４０２上に載置することで、スキャナーユニット４０３によって当該上面開口部を閉塞する。このように、スキャナーユニット４０３を開放することで、インクカートリッジの交換や紙詰まりの解消等が可能な構成となっている。
【０１１０】
図１８は、スキャナーユニット４０３の内部構造を模式的に示した斜視図である。図１７および図１８に示されるように、スキャナーユニット４０３は、筐体であるアッパーフレーム４１１と、アッパーフレーム４１１に収容された画像読取部４１２と、アッパーフレーム４１１の上部に回動自在に支持された上蓋４１３と、を備えている。図１８に示すように、アッパーフレーム４１１は、画像読取部４１２を収容する箱型の下ケース４１６と、下ケース４１６の天面を覆う上ケース４１７と、を備えている。上ケース４１７には、ガラス製の図示しない原稿載置板、すなわち原稿台が広く配設されており、被読取面を下にした被読取媒体、すなわち原稿をこれに載置する。一方、下ケース４１６は、上面を開放した浅い箱状に形成されている。
【０１１１】
図１９は、イメージセンサーモジュール４２０の構成を模式的に示す分解斜視図である。図１９に示される例では、イメージセンサーモジュール４２０は、ケース４２１、光源４２２、レンズ４２３、モジュール基板４２４、および画像を読み取るための固体撮像素子１００を含んで構成されている。光源４２２、レンズ４２３、および固体撮像素子１００は、ケース４２１とモジュール基板４２４との間に収容されている。ケース４２１には、スリットが設けられている。光源４２２は、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）を有し、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、および青色ＬＥＤを高速に切り換えながら順番に発光させる。光源４２２が発する光は、当該スリットを介して被読取媒体へ照射され、被読取媒体からの光は、当該スリットを介してレンズ４２３に入力される。レンズ４２３は、入力された光を固体撮像素子１００へと導く。
【０１１２】
固体撮像素子１００は、光源４２２から照射された光が被読取媒体で反射した光に基づき、当該被読取媒体に形成されている画像を読み取る。具体的には、固体撮像素子１００では、入射した光に応じて、画素２にキャリアが蓄積される。画素２と電気的に接続された増幅回路は、画素２に蓄積されたキャリアの量に応じた電圧を読み出して増幅し、出力信号として出力する。スキャナーユニット４０３では、増幅回路によって画素２ごとに出力された出力信号に基づいて、画像を生成する。
【０１１３】
図２０は、固体撮像素子１００を模式的に示す平面図である。図２０に示されるように、複数の固体撮像素子１００は、モジュール基板４２４上にＸ軸方向に並んで配置されている。固体撮像素子１００のＸ軸方向の大きさは、例えば、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。
【０１１４】
固体撮像素子１００では、上記のように、第３不純物領域４０は、第４不純物領域５０と接続されている。そのため、隣り合う固体撮像素子１００において、一方の固体撮像素子１００の画素２と、他方の固体撮像素子１００の画素２と、の間の距離を、小さくすることができる。なお、固体撮像素子１００は、カラー用のスキャナー、モノクロ用のスキャナーのいずれにも適用可能である。
【０１１５】
本発明は、本願に記載の特徴や効果を有する範囲で一部の構成を省略したり、各実施形態や変形例を組み合わせたりしてもよい。
【０１１６】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成を含む。実質的に同一の構成とは、例えば、機能、方法、および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成である。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１１７】
２…画素、４…列、１０…半導体基板、２０…第１不純物領域、２２…部分、２４…第１部分、２６…第２部分、３０…第２不純物領域、４０…第３不純物領域、４２…接続部、５０…第４不純物領域、６０…ＬＯＣＯＳ層、７０…ピニング層、８０…第１絶縁層、８２…第２絶縁層、８４…第３絶縁層、９０…第１遮光層、９０ａ…第１遮光部、９０ｂ…第２遮光部、９２…第２遮光層、９２ａ…第３遮光部、９２ｂ…第４遮光部、１００，１１０，３００，３１０…固体撮像素子、４００…複合機、４０２…プリンターユニット、４０３…スキャナーユニット、４０４…ヒンジ部、４１１…アッパーフレーム、４１２…画像読取部、４１３…上蓋、４１６…下ケース、４１７…上ケース、４２０…イメージセンサーモジュール、４２１…ケース、４２２…光源、４２３…レンズ、４２４…モジュール基板、４６３…操作部、４６５…装置ハウジング、４６６…排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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