【手続補正書】
【提出日】平成28年2月15日(2016.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【図１】本開示の第１の実施形態に係る固体撮像装置の概略構成を表す断面模式図である。
【図２Ａ】図１に示した固体撮像装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図２Ｂ】図２Ａに続く工程を表す断面模式図である。
【図２Ｃ】図２Ｂに続く工程を表す断面模式図である。
【図２Ｄ】図２Ｃに続く工程を表す断面模式図である。
【図２Ｅ】図２Ｄに続く工程を表す断面模式図である。
【図３Ａ】電荷転送層非形成時におけるゲート電極とフォトダイオードとの接続構成を表す断面模式図である。
【図３Ｂ】ゲート電極の深さ方向のばらつき（浅い場合）に起因する接続不良を説明するための断面模式図である。
【図３Ｃ】ゲート電極の深さ方向のばらつき（深い場合）に起因する接続不良を説明するための断面模式図である。
【図４Ａ】図１に示した固体撮像装置のゲート電極（浅い場合）の接続構成を表す断面模式図である。
【図４Ｂ】図１に示した固体撮像装置のゲート電極（深い場合）の接続構成を表す断面模式図である。
【図５】縦型トランジスタの一例を表す断面模式図である。
【図６】縦型トランジスタの一例を表す断面模式図である。
【図７】本開示の第２の実施形態に係る固体撮像装置の概略構成を表す断面模式図である。
【図８Ａ】図７に示した固体撮像装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図８Ｂ】図８Ａに続く工程を表す断面模式図である。
【図８Ｃ】図８Ｂに続く工程を表す断面模式図である。
【図９Ａ】図８Ｃに続く工程を表す断面模式図である。
【図９Ｂ】図９Ａに続く工程を表す断面模式図である。
【図１０Ａ】図７に示した固体撮像装置のゲート電極（浅い場合）の接続構成を表す断面模式図である。
【図１０Ｂ】図７に示した固体撮像装置のゲート電極（深い場合）の接続構成を表す断面模式図である。
【図１１】本開示の第３の実施形態に係る固体撮像装置の概略構成を表す断面模式図である。
【図１２Ａ】図１１に示した固体撮像装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに続く工程を表す断面模式図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｂに続く工程を表す断面模式図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｃに続く工程を表す断面模式図である。
【図１２Ｅ】図１２Ｄに続く工程を表す断面模式図である。
【図１３】図１１に示した固体撮像装置のゲート電極（浅い場合）の接続構成を表す断面模式図である。
【図１４】図１に示した固体撮像装置の全体構成を表す機能ブロック図である。
【図１５】適用例１に係る撮像装置の構成を表す機能ブロック図である。
【図１６】適用例２−１に係るカプセル型内視鏡カメラの構成を表す機能ブロック図である。
【図１７】適用例２−２に係る挿入型内視鏡カメラの構成を表す機能ブロック図である。
【図１８】適用例３に係るビジョンチップの構成を表す機能ブロック図である。
【図１９】適用例４に係る生体センサの構成を表す機能ブロック図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
フォトダイオード１１Ａ，１１Ｂは、例えばｎ型の半導体基板２１に形成されたｐ型半導体領域に形成され、例えば互いに異なる波長の光を光電変換する光電変換層を有している。例えば、フォトダイオード１１Ａは、赤色（Ｒ）の光を選択的に吸収する光電変換層を有し、フォトダイオード１１Ｂは、青色（Ｂ）の光を選択的に吸収する光電変換層を有する。これらのフォトダイオード１１Ａ，１１Ｂはそれぞれ、例えば信号電荷を蓄積する光電変換層として、ｎ型またはｐ型の半導体層を含むものである。ここでは、一例として、フォトダイオード１１Ａ，１１Ｂがそれぞれ、信号電荷として電子を蓄積するｎ型の半導体層を含んでいる。但し、ｐ型の半導体層を含んでいてもよく、例えば、ｐ−ｎ接合あるいはｐ−ｎ−ｐ接合等を形成するように、ｐ型およびｎ型の半導体層を積層した構造を有していてもよい。尚、本開示の「第１導電型」および「第２導電型」は、例えばｐ型およびｎ型、またはｎ型およびｐ型のいずれかの組み合わせを示すものであるが、本実施の形態では、一例として、「第１導電型」が「ｎ型」であり、「第２導電型」が「ｐ型」である場合を例に挙げて説明する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本実施の形態では、このような縦型トランジスタ１０（ゲート電極１４）とフォトダイオード１１Ｂとの間に、電荷転送層１３を有する。これにより、上記のようなゲート電極１４の深さ方向のばらつきに起因して生じる転送不良を抑制することができる。即ち、図４Ａに示したように、凹部Ｈが位置ｄ０よりも浅く形成された場合（底面Ｓｂの位置ｄ１の場合）であっても、フォトダイオード１１Ｂと縦型トランジスタ１０とが電荷転送層１３を介して接続されることから、信号電荷の転送不良が抑制される。一方、図４Ｂに示したように、凹部Ｈが位置ｄ０よりも深く形成された場合（底面Ｓｂの位置ｄ２の場合）であっても、上記のようなポテンシャルディップによる信号電荷の転送不良が抑制される。例えば、凹部Ｈの底面Ｓｂの基準となる位置ｄ０を予めより浅い側に設定しておくことで、凹部Ｈが深く形成された場合の転送不良を抑制可能である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、本実施の形態では、縦型トランジスタ１０の底部にのみ電荷転送層１３を形成するので、例えば積層されたフォトダイオード１１Ａ，１１Ｂにおける分光特性が改善されるという効果もある。これは、例えば、赤色光を光電変換するフォトダイオード１１Ａの形成領域をより大きく確保し易くなるためである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
本実施の形態においても、縦型トランジスタ１０（ゲート電極１４）とフォトダイオード１１Ｂとの間に、電荷転送層１３を有する。これにより、ゲート電極１４の深さ方向のばらつきに起因して生じる転送不良を抑制することができる。特に、図１３に示したように、凹部Ｈが位置ｄ０よりも浅く形成された場合（底面Ｓｂの位置ｄ１の場合）であっても、フォトダイオード１１Ｂと縦型トランジスタ１０とが電荷転送層１３を介して接続されることから、信号電荷の転送不良が抑制される。一方、凹部Ｈが位置ｄ０よりも深く形成される場合（底面Ｓｂの位置ｄ２の場合）には、例えば電荷転送層１３の不純物濃度（ドーズ量）等を調整することにより、ポテンシャルディップによる影響を軽減することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
＜適用例２−１，２−２＞
図１６は、適用例２−１に係る内視鏡カメラ（カプセル型内視鏡カメラ３Ａ）の全体構成を表す機能ブロック図である。カプセル型内視鏡カメラ３Ａは、光学系２３１と、シャッタ装置２３２と、固体撮像装置１（画素部１ａ）と、駆動回路２３４と、信号処理回路２３３と、データ送信部２３５と、駆動用バッテリー２３６と、姿勢（方向、角度）感知用のジャイロ回路２３７とを備えている。これらのうち、光学系２３１、シャッタ装置２３２、駆動回路２３４および信号処理回路２３３は、上記撮像装置２において説明した光学系２２１、シャッタ装置２２２、駆動回路２２４および信号処理回路２２３と同様の機能を有している。但し、光学系２３１は、３次元空間における複数の方位（例えば全方位）での撮影が可能となっていることが望ましく、１つまたは複数のレンズにより構成されている。但し、本例では、信号処理回路２３３における信号処理後の映像信号Ｄ１およびジャイロ回路２３７から出力された姿勢感知信号Ｄ２は、データ送信部２３５を通じて無線通信により外部の機器へ送信されるようになっている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
尚、上記実施の形態における固体撮像装置１を適用可能な内視鏡カメラとしては、上記のようなカプセル型のものに限らず、例えば図１７に示したような挿入型の内視鏡カメラ（挿入型内視鏡カメラ３Ｂ）（適用例２−２）であってもよい。挿入型内視鏡カメラ３Ｂは、上記カプセル型内視鏡カメラ３Ａにおける一部の構成と同様、光学系２３１、シャッタ装置２３２、固体撮像装置１（画素部１ａ）、駆動回路２３４、信号処理回路２３３およびデータ送信部２３５を備えている。但し、この挿入型内視鏡カメラ３Ｂは、更に、装置内部に格納可能なアーム２３８ａと、このアーム２３８ａを駆動する駆動部２３８とが付設されている。このような挿入型内視鏡カメラ３Ｂは、駆動部２３８へアーム制御信号ＣＴＬを伝送するための配線２３９Ａと、撮影画像に基づく映像信号Ｄoutを伝送するための配線２３９Ｂとを有するケーブル２３９に接続されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
＜適用例３＞
図１８は、適用例３に係るビジョンチップ（ビジョンチップ４）の全体構成を表す機能ブロック図である。ビジョンチップ４は、眼の眼球Ｅ１の奥側の壁（視覚神経を有する網膜Ｅ２）の一部に、埋め込まれて使用される人工網膜である。このビジョンチップ４は、例えば網膜Ｅ２における神経節細胞Ｃ１、水平細胞Ｃ２および視細胞Ｃ３のうちのいずれかの一部に埋設されて使用され、例えば固体撮像装置１と、信号処理回路２４１と、刺激電極部２４２とを備えている。これにより、眼への入射光に基づく電気信号を固体撮像装置１において取得し、その電気信号を信号処理回路２４１において処理することにより、刺激電極部２４２へ所定の制御信号を供給する。刺激電極部２４２は、入力された制御信号に応じて視覚神経に刺激（電気信号）を与える機能を有するものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
＜適用例４＞
図１９は、適用例４に係る生体センサ（生体センサ５）の全体構成を表す機能ブロック図である。生体センサ５は、例えば指Ａに装着可能な血糖値センサであり、半導体レーザ２５１と、固体撮像装置１と、信号処理回路２５２とを備えたものである。半導体レーザ５１は、例えば赤外光（波長７８０ｎｍ以上）を出射するＩＲ（infrared）レーザである。このような構成により、血中のグルコース量に応じたレーザ光の吸収具合を固体撮像装置１によりセンシングし、血糖値を測定するようになっている。