ТВЕРДОТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЗАХВАТА ИЗОБРАЖЕНИЯ

1. Твердотельное устройство захвата изображения, включающее в себя пиксел, пиксел содержит:
- участок фотоэлектрического преобразования, сконфигурированный, чтобы формировать заряды в соответствии с падающим светом;
- участок удержания зарядов, сконфигурированный, чтобы включать в себя первую полупроводниковую область первого типа проводимости, которая удерживает заряды, сформированные участком фотоэлектрического преобразования, в участке, отличном от участка фотоэлектрического преобразования; и
- участок переноса, сконфигурированный, чтобы включать в себя электрод передающего затвора, который управляет потенциалом между участком удержания зарядов и узлом считывания,
при этом вторая полупроводниковая область второго типа проводимости располагается под первой полупроводниковой областью с тем, чтобы формировать p-n-переход вместе с первой полупроводниковой областью, и
при этом концентрация примеси второго типа проводимости второй полупроводниковой области выше, чем концентрация примеси второго типа проводимости области, которая находится под электродом передающего затвора, и которая находится на той же глубине, что и вторая полупроводниковая область.
2. Твердотельное устройство захвата изображения по п.1,
в котором узел считывания включает в себя плавающую диффузионную область, и
в котором третья полупроводниковая область второго типа проводимости располагается в более глубокой позиции, чем вторая полупроводниковая область, причем третья полупроводниковая область продолжается под электродом передающего затвора, плавающей диффузионной областью и, по меньшей мере, частью второй полупроводниковой области.
3. Твердотельное устройство захвата изображения по п.2,
в котором участок фотоэлектрического преобразования включает в себя полупроводниковую область первого типа проводимости и полупроводниковую область второго типа проводимости, которая располагается под полупроводниковой областью первого типа проводимости, и которая формирует p-n-переход вместе с полупроводниковой областью первого типа проводимости,
в котором третья полупроводниковая область включает в себя множество полупроводниковых областей, которые располагаются на различных глубинах, и
в котором, среди множества полупроводниковых областей, включенных в третью полупроводниковую область, полупроводниковая область с нижней стороны продолжается до глубины, на которой формируется p-n-переход участка фотоэлектрического преобразования.
4. Твердотельное устройство захвата изображения по п.2,
в котором краевой участок со стороны участка фотоэлектрического преобразования третьей полупроводниковой области находится в позиции далеко от участка фотоэлектрического преобразования по сравнению с краевым участком со стороны участка фотоэлектрического преобразования второй полупроводниковой области, и
в котором полупроводниковая область первого типа проводимости, которая составляет часть участка фотоэлектрического преобразования, располагается, по меньшей мере, под частью второй полупроводниковой области.
5. Твердотельное устройство захвата изображения по п.1,
в котором участок удержания зарядов включает в себя управляющий электрод, который располагается над первой полупроводниковой областью через изолирующую пленку, и
в котором четвертая полупроводниковая область второго типа проводимости, имеющая более высокую концентрацию примеси, чем первая полупроводниковая область, располагается на поверхности полупроводниковой области между управляющим электродом и электродом передающего затвора.
6. Твердотельное устройство захвата изображения по п.5,
в котором пятая полупроводниковая область первого типа проводимости, имеющая более высокую концентрацию примеси, чем первая полупроводниковая область, располагается под четвертой полупроводниковой областью.
7. Твердотельное устройство захвата изображения по п.1,
в котором пик концентрации примеси второй полупроводниковой области находится в менее глубокой позиции, чем 0,5 микрометров от поверхности подложки.
8. Твердотельное устройство захвата изображения по п.1,
в котором первая полупроводниковая область и вторая полупроводниковая область формируются посредством первого этапа имплантации примеси и второго этапа имплантации примеси, который выполняется с помощью маски, идентичной маске, используемой на первом этапа имплантации примеси.
9. Твердотельное устройство захвата изображения, включающее в себя пиксел, пиксел содержит:
участок фотоэлектрического преобразования, сконфигурированный, чтобы формировать заряды в соответствии с падающим светом;
участок удержания зарядов, сконфигурированный, чтобы включать в себя первую полупроводниковую область первого типа проводимости, которая удерживает заряды, сформированные участком фотоэлектрического преобразования, в участке, отличном от участка фотоэлектрического преобразования; и
участок переноса, сконфигурированный, чтобы включать в себя электрод передающего затвора, который управляет потенциалом между участком удержания зарядов и узлом считывания,
при этом вторая полупроводниковая область второго типа проводимости располагается под первой полупроводниковой областью, и
при этом концентрация примеси второго типа проводимости второй полупроводниковой области выше, чем концентрация примеси второго типа проводимости области, которая находится под электродом передающего затвора и которая находится на той же глубине, что и вторая полупроводниковая область.
10. Твердотельное устройство захвата изображения по п.9,
в котором узел считывания включает в себя плавающую диффузионную область, и
в котором третья полупроводниковая область второго типа проводимости располагается в более глубокой позиции, чем вторая полупроводниковая область, причем третья полупроводниковая область продолжается под электродом передающего затвора, плавающей диффузионной областью и, по меньшей мере, частью второй полупроводниковой области.
11. Твердотельное устройство захвата изображения по п.10,
в котором участок фотоэлектрического преобразования включает в себя полупроводниковую область первого типа проводимости и полупроводниковую область второго типа проводимости, которая располагается под полупроводниковой областью первого типа проводимости, и которая формирует p-n-переход вместе с полупроводниковой областью первого типа проводимости,
в котором третья полупроводниковая область включает в себя множество полупроводниковых областей, которые располагаются на различных глубинах, и
в котором, среди множества полупроводниковых областей, включенных в третью полупроводниковую область, полупроводниковая область с нижней стороны продолжается до глубины, на которой формируется p-n-переход участка фотоэлектрического преобразования.
12. Твердотельное устройство захвата изображения по п.10,
в котором краевой участок со стороны участка фотоэлектрического преобразования третьей полупроводниковой области находится в позиции далеко от участка фотоэлектрического преобразования по сравнению с краевым участком со стороны участка фотоэлектрического преобразования второй полупроводниковой области, и
в котором полупроводниковая область первого типа проводимости, которая составляет часть участка фотоэлектрического преобразования, располагается, по меньшей мере, под частью второй полупроводниковой области.
13. Твердотельное устройство захвата изображения по п.9,
в котором участок удержания зарядов включает в себя управляющий электрод, который располагается над первой полупроводниковой областью через изолирующую пленку, и
в котором четвертая полупроводниковая область второго типа проводимости, имеющая более высокую концентрацию примеси, чем первая полупроводниковая область, располагается на поверхности полупроводниковой области между управляющим электродом и электродом передающего затвора.
14. Твердотельное устройство захвата изображения по п.13,
в котором пятая полупроводниковая область первого типа проводимости, имеющая более высокую концентрацию примеси, чем первая полупроводниковая область, располагается под четвертой полупроводниковой областью.
15. Твердотельное устройство захвата изображения по п.9,
в котором пик концентрации примеси второй полупроводниковой области находится в менее глубокой позиции, чем 0,5 микрометров от поверхности подложки.
16. Твердотельное устройство захвата изображения по п.9,
в котором первая полупроводниковая область и вторая полупроводниковая область формируются посредством первого этапа имплантации примеси и второго этапа имплантации примеси, который выполняется с помощью маски, идентичной маске, используемой на первом этапа имплантации примеси.
17. Твердотельное устройство захвата изображения, включающее в себя пиксел, пиксел содержит:
участок фотоэлектрического преобразования, сконфигурированный, чтобы формировать заряды в соответствии с падающим светом;
участок удержания зарядов, сконфигурированный, чтобы включать в себя первую полупроводниковую область первого типа проводимости, которая удерживает заряды, сформированные участком фотоэлектрического преобразования, в участке, отличном от участка фотоэлектрического преобразования; и
участок переноса, сконфигурированный, чтобы включать в себя электрод передающего затвора, который управляет потенциалом между участком удержания зарядов и узлом считывания,
при этом вторая полупроводниковая область второго типа проводимости располагается под первой полупроводниковой областью,
при этом первая полупроводниковая область и вторая полупроводниковая область располагаются в полупроводниковой подложке, и
при этом площадь первой полупроводниковой области, которая проецируется на поверхность, параллельную поверхности полупроводниковой подложки, равна площади второй полупроводниковой области, которая проецируется на поверхность, параллельную поверхности полупроводниковой подложки.
18. Твердотельное устройство захвата изображения по п.17,
в котором узел считывания включает в себя плавающую диффузионную область, и
в котором третья полупроводниковая область второго типа проводимости располагается в более глубокой позиции, чем вторая полупроводниковая область, причем третья полупроводниковая область продолжается под электродом передающего затвора, плавающей диффузионной областью и, по меньшей мере, частью второй полупроводниковой области.
19. Твердотельное устройство захвата изображения по п.18,
в котором участок фотоэлектрического преобразования включает в себя полупроводниковую область первого типа проводимости и полупроводниковую область второго типа проводимости, которая располагается под полупроводниковой областью первого типа проводимости, и которая формирует p-n-переход вместе с полупроводниковой областью первого типа проводимости,
в котором третья полупроводниковая область включает в себя множество полупроводниковых областей, которые располагаются на различных глубинах, и
в котором, среди множества полупроводниковых областей, включенных в третью полупроводниковую область, полупроводниковая область с нижней стороны продолжается до глубины, на которой формируется p-n-переход участка фотоэлектрического преобразования.
20. Твердотельное устройство захвата изображения по п.18,
в котором краевой участок со стороны участка фотоэлектрического преобразования третьей полупроводниковой области находится в позиции далеко от участка фотоэлектрического преобразования по сравнению с краевым участком со стороны участка фотоэлектрического преобразования второй полупроводниковой области, и
в котором полупроводниковая область первого типа проводимости, которая составляет часть участка фотоэлектрического преобразования, располагается, по меньшей мере, под частью второй полупроводниковой области.
21. Твердотельное устройство захвата изображения по п.17,
в котором участок удержания зарядов включает в себя управляющий электрод, который располагается над первой полупроводниковой областью через изолирующую пленку, и
в котором четвертая полупроводниковая область второго типа проводимости, имеющая более высокую концентрацию примеси, чем первая полупроводниковая область, располагается на поверхности полупроводниковой области между управляющим электродом и электродом передающего затвора.
22. Твердотельное устройство захвата изображения по п.21,
в котором пятая полупроводниковая область первого типа проводимости, имеющая более высокую концентрацию примеси, чем первая полупроводниковая область, располагается под четвертой полупроводниковой областью.
23. Твердотельное устройство захвата изображения по п.17,
в котором пик концентрации примеси второй полупроводниковой области находится в менее глубокой позиции, чем 0,5 микрометров от поверхности подложки.
24. Твердотельное устройство захвата изображения по п.17,
в котором первая полупроводниковая область и вторая полупроводниковая область формируются посредством первого этапа имплантации примеси и второго этапа имплантации примеси, которая выполняется с помощью маски, идентичной маске, используемой на первом этапа имплантации примеси.