固態成像器件的製作方法
2023-10-09 01:19:54 3
專利名稱：固態成像器件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種應用在諸如數位照相機和數字攝像機等裝置中的固態成像器件。
背景技術：
圖2是說明常規MOS型固態成像器件1的結構的視圖。固態成像器件1包括像素區2、信號處理區3、水平信號線8以及輸出放大器4。像素區2包括以矩陣形式在行方向和列方向設置的多個像素5以及連接到在同列中對準的每個像素5的垂直信號線6。信號處理區3包括噪聲消除電路7。像素5和噪聲消除電路7將在下面詳細說明。
每個像素5都將入射光轉換成像素信號並輸出像素信號。噪聲消除電路7去除疊加在通過垂直信號線6接收到的像素信號上的噪聲，並將已經去除了噪聲的像素信號輸出到水平信號線8。輸出放大器4將通過水平信號線8接收到的像素信號放大，並將放大後的像素信號輸出到固態成像器件1的外部。
圖3是圖2中所示固態成像器件1的電路圖。像素5包括光電二極體51、傳輸電晶體52、TRANS信號線(傳輸電晶體控制信號線)53、浮置擴散區54、放大電晶體55、復位電晶體56、RSCELL信號線(復位電晶體控制信號線)57以及VDD信號線(電源供應線)58。
由於光電轉換而在光電二極體51中積累的電荷通過導通傳輸電晶體52而被傳輸到浮置擴散區54。放大電晶體55根據浮置擴散區54的電位對像素信號放大，並將放大了的像素信號輸出到垂直信號線6。之後，通過導通復位電晶體56對積累在浮置擴散區54中的電荷進行放電，並將浮置擴散區54的電位復位到電源電壓。
噪聲消除電路7包括信號輸入電晶體71、信號保持電晶體72、列選擇電晶體73以及電容器74和75。信號輸入電晶體71使從垂直信號線6輸出的像素信號輸入到電容器74。
噪聲消除電路7基於在浮置擴散區54中積累信號電荷時從放大電晶體55輸出的像素信號以及在浮置擴散區54的電位被復位時從放大電晶體55輸出的像素信號來檢測噪聲分量，然後保持檢測到的噪聲分量。然後，噪聲消除電路7獲得放大電晶體55所輸出的像素信號和噪聲消除電路7所保持的噪聲分量之間的差，由此去除像素信號中包括的噪聲分量。通過導通列選擇電晶體73將已經去除了噪聲分量的像素信號輸出到水平信號線8。
在近幾年來，隨著固態成像器件中使用的像素數量的增加，已經減小了固態成像器件中包括的電晶體的尺寸。結果，一直具有由存在於緊接在電晶體的柵極下面的半導體襯底表面上的界面狀態所引起的閃爍噪聲問題。
這種閃爍噪聲是在流過MOS電晶體的溝道的電子通過矽襯底和柵絕緣膜之間的界面時產生的。作為降低該閃爍噪聲的方法，廣為人知的是一種使用掩埋溝道型MOS電晶體的有效方法。通過使用這種掩埋溝道型MOS電晶體來降低閃爍噪聲的方法例如在日本特許公開專利公報No.7-122733中公開了。
應該注意，日本特許公開專利公報No.7-122733中所公開的掩埋溝道型電晶體是利用緊接在柵氧化物膜下方形成溝道的相反導電類型的注入層的方法來製造的。
然而，在這種使用掩埋溝道型電晶體的方法中，注入層將溝道推到襯底的內部，由此生成比表面溝道型MOS電晶體的耗盡層更大的掩埋溝道型MOS電晶體的耗盡層。因此，所存在的問題是通過上述方法製造的掩埋溝道型MOS電晶體的短溝道效應大於表面溝道型MOS電晶體的短溝道效應。
如上所述，將掩埋溝道型MOS電晶體與表面溝道型MOS電晶體相比時，掩埋溝道型MOS電晶體產生的閃爍噪聲比表面溝道型MOS電晶體產生的閃爍噪聲少。因此，放大電晶體優選是掩埋溝道型MOS電晶體。
此外，如上所述，為了形成掩埋溝道型MOS電晶體，通過離子注入法在不改變柵極的導電類型的情況下來改變緊接在表面溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布的方法是公知的。
然而，與表面溝道型MOS電晶體相比，上述方法製造的掩埋溝道型MOS電晶體具有緊接在柵極下方的注入層，由此導致緊接在柵極下方的雜質分布更加複雜。結果是，掩埋溝道型MOS電晶體的子閾值特性惡化。
此外，在常規固態成像器件中，緊接在表面溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布不同於緊接在掩埋溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布。相應地，上述兩種MOS電晶體的子閾值特性也彼此不同，由此減小了用來驅動固態成像器件的電壓範圍。
再有，在製造常規固態成像器件的方法中，需要用於形成掩埋溝道型MOS電晶體的注入步驟。這樣，增加了製造步驟的數量，由此導致製造成本增加。
發明內容
本發明的目的是提供一種容易操縱和便宜的固態成像器件，其具有寬的可用驅動電壓範圍，並通過使緊接在表面溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布與緊接在掩埋溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布一致來減少所產生的噪聲。
本發明的另一目的是提供一種容易製造固態成像器件的方法，其中在所期望的區域中選擇性地形成多個掩埋溝道型MOS電晶體。
為了實現上述目的，本發明的第一方案是提供一種包括像素區的固態成像器件，在該像素區中，多個像素以矩陣形式設置在半導體襯底上，其中多個像素中的每一個包括光電二極體，用於對入射光進行光電轉換；以及放大電晶體，用於放大該光電二極體輸出的像素信號，並且該放大電晶體是掩埋溝道型MOS電晶體。
在以第一方案為基礎的第二方案中，多個像素中的每一個還包括傳輸電晶體；以及復位電晶體，並且傳輸電晶體和復位電晶體中的每一個是表面溝道型MOS電晶體。
在以第一方案為基礎的第三方案中，固態成像器件還包括設置在半導體襯底上並位於像素區外部的噪聲消除電路，用於去除放大電晶體輸出的像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在半導體襯底上並位於像素區外部的輸出放大器，用於放大從噪聲消除電路輸出的像素信號，並輸出放大後的像素信號，其中形成噪聲消除電路的每個電晶體和作為輸出放大器的電晶體是表面溝道型MOS電晶體。
在以第二方案為基礎的第四方案中，固態成像器件還包括設置在半導體襯底上並位於像素區外部的噪聲消除電路，用於去除放大電晶體輸出的像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在半導體襯底上並位於像素區外部的輸出放大器，用於放大從噪聲消除電路輸出的像素信號，並輸出放大後的像素信號，其中形成噪聲消除電路的每個電晶體和作為輸出放大器的電晶體是表面溝道型MOS電晶體。
在以第一方案為基礎的第五方案中，固態成像器件還包括設置在半導體襯底上並位於像素區外部的噪聲消除電路，用於去除放大電晶體輸出的像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在半導體襯底上並位於像素區外部的輸出放大器，用於放大從噪聲消除電路輸出的像素信號，並輸出放大後的像素信號，其中形成噪聲消除電路的電晶體中的至少一個或者作為輸出放大器的電晶體是掩埋溝道型MOS電晶體。
在以第二方案為基礎的第六方案中，固態成像器件還包括設置在半導體襯底上並位於像素區外部的噪聲消除電路，用於去除放大電晶體輸出的像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在半導體襯底上並位於像素區外部的輸出放大器，用於放大從噪聲消除電路輸出的像素信號，並輸出放大後的像素信號，其中形成噪聲消除電路的電晶體中的至少一個或者作為輸出放大器的電晶體是掩埋溝道型MOS電晶體。
在以第一方案為基礎的第七方案中，固態成像器件還包括設置在半導體襯底上並位於像素區外部的噪聲消除電路，用於去除放大電晶體輸出的像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在半導體襯底上並位於像素區外部的輸出放大器，用於放大從噪聲消除電路輸出的像素信號，並輸出放大後的像素信號，其中包括在像素區、噪聲消除電路和輸出放大器中的每個N型MOS電晶體都是掩埋溝道型MOS電晶體。
在以第一方案為基礎的第八方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第二方案為基礎的第九方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第三方案為基礎的第十方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第四方案為基礎的第十一方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第五方案為基礎的第十二方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第六方案為基礎的第十三方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第七方案為基礎的第十四方案中，放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第二方案為基礎的第十五方案中，傳輸電晶體和復位電晶體中的每個電晶體是將N型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
在以第三方案為基礎的第十六方案中，傳輸電晶體和復位電晶體中的每個電晶體是將N型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
本發明的第十七方案提供一種製造固態成像器件的方法，該固態成像器件包括在半導體襯底上的多種類型的P型MOS電晶體和N型MOS電晶體，該方法包括膜形成步驟，在半導體襯底上形成膜，該膜由用於形成柵極的材料製成；抗蝕劑圖案形成步驟，在所形成的膜表面上形成光致抗蝕劑圖案，該光致抗蝕劑圖案在形成所述多種類型的至少一種類型的P型MOS電晶體和N型MOS電晶體的區域中具有開口；以及雜質注入步驟，使用形成的光致抗蝕劑圖案作為掩模將P型雜質引入到該膜中。
根據本發明，在製造包括P型MOS電晶體的固態成像器件的情況下，可以使用掩埋溝道形成P型MOS電晶體而不增加製造步驟的數量。因此，可以以低成本提供一種能夠降低產生的噪聲的高性能固態成像器件。
此外，根據本發明的製造固態成像器件的方法，通過離子注入法引入的緊接在掩埋溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布基本上與通過離子注入法引入的緊接在表面溝道型MOS電晶體的柵極下方的雜質分布相同。因此，可以使掩埋溝道型MOS電晶體的子閾值特性保持與表面溝道型MOS電晶體的子閾值特性基本相同。
結果，與包括只通過改變緊接在柵極下方的雜質分布所形成的掩埋溝道型MOS電晶體的固態成像器件相比，其中所述雜質是通過離子注入法引入的，可以提供一種容易操縱的固態成像器件，其具有寬範圍的可用驅動電壓並減少了產生的噪聲。此外，上述固態成像器件可以在不增加製造步驟數量的情況下通過簡單方法製造。
通過結合附圖時對本發明的下列詳細說明，本發明的這些和其他目的、特徵、方案和優點將變得更加清楚。
圖1A是說明根據本發明第一實施例製造固態成像器件的方法的示意圖；圖1B是說明圖1A之後進行的製造固態成像器件的方法的示意圖；圖1C是說明圖1B之後進行的製造固態成像器件的方法的示意圖；圖1D是說明圖1C之後進行的製造固態成像器件的方法的示意圖；圖1E是說明圖1D之後進行的製造固態成像器件的方法的示意圖；圖2是說明根據本發明的固態成像器件的結構的示意圖；以及圖3是說明根據本發明的固態成像器件的電路的示意圖。
具體實施例方式
(第一實施例)下面將參照附圖介紹本發明的實施例。圖1A-1E是說明用於製造根據本發明第一實施例的固態成像器件的方法的各個步驟的剖面圖。需要指出的是，除了形成在半導體襯底上的MOS電晶體的結構以外，本發明的固態成像器件與常規固態成像器件相似。因此，圖2和3也將用在本實施例中。
圖1A-1E示出了固態成像器件的各個製造步驟，所述固態成像器件例如包括N型半導體襯底140、P型阱(well)150、N型阱151(其中要形成除了像素5和噪聲消除電路7之外的電路中所包含的P型MOS電晶體的區域)和光電二極體154。需要指出的是，圖3中所示的像素5和噪聲消除電路7可以分別用作根據本發明的固態成像器件的像素和噪聲消除電路。
首先，如圖1A所示，利用STI(淺溝槽隔離)或LOCOS(矽的局部氧化)在半導體襯底140上形成器件隔離區100。
接著，將雜質引入到半導體襯底140中，由此形成P型阱150、N型阱151和N型阱154。然後，將雜質引入到N型阱151和N型阱154的每個的表面中，由此形成用於調節電晶體的閾值電壓的注入層。
隨後，如圖1B所示，將絕緣膜101均勻地形成在半導體襯底140的表面上。然後，將基本不含有雜質的非晶矽膜或多晶矽膜102(下面將這種類型的矽膜簡稱為矽膜102)形成在絕緣膜101的表面上，使其厚度為100-140nm。
然後，如圖1C所示，利用光刻技術在矽膜102的表面上形成抗蝕劑圖案103，該抗蝕劑圖案在形成具有引入N型雜質的柵極的N型MOS電晶體的區域中具有開口，但是在形成具有引入P型雜質的柵極的N型MOS電晶體的區域中沒有開口。
接著，使用形成的抗蝕劑圖案103作為掩模，將如磷或砷等具有1×1014cm-2到1×1016cm-2濃度的N型雜質引入到矽膜102中。然後，進行退火，以便形成其中引入N型雜質的多晶矽區104。
隨後，如圖1D所示，利用光刻技術在矽膜102的表面上形成抗蝕劑圖案105，該抗蝕劑圖案在形成P型MOS電晶體和N型MOS電晶體的區域中具有開口，其中上述兩種MOS電晶體中的每個都具有引入了P型雜質的柵極。
接著，使用形成的抗蝕劑圖案105作掩模，將如硼等具有1×1014cm-2到1×1016cm-2濃度的P型雜質引入到矽膜102中。然後，進行退火，以便形成其中每個引入了P型雜質的多晶矽區106和107。
隨後，如圖1E所示，利用光刻技術和蝕刻技術處理矽膜102，以便形成柵極108a到108c。然後，通過使用雜質注入等方法形成源/漏區152和153。此外，在這個步驟中還形成布線(未示出)。
如圖1E所示，具有引入了N型雜質的柵極的N型MOS電晶體109a和將P型多晶矽膜作為柵極的N型MOS電晶體109b都形成在P型阱150的內部。具有引入了N型雜質的柵極的N型MOS電晶體109a和將P型多晶矽膜作為柵極的N型MOS電晶體109b包括在像素5中。特別地，放大電晶體55優選是具有引入了P型雜質的柵極的N型MOS電晶體。下面將介紹具有引入了P型雜質的柵極的N型MOS電晶體用作掩埋溝道型MOS電晶體的原因。
形成在N型阱151上的P型MOS電晶體109c將P型多晶矽膜作為柵極。這樣，P型MOS電晶體109c用作表面溝道型MOS電晶體。
這樣，基於上述製造步驟，製造了根據第一實施例的固態成像器件。下面介紹將P型多晶矽膜作為柵極的N型MOS電晶體用作掩埋型MOS電晶體的原因。
在具有引入了P型雜質的柵極的N型MOS電晶體中，在絕緣膜101和P型阱150之間的界面附近，電位增加，這是由絕緣膜101的功函數和P型阱150的功函數之間的差引起的，由此使載流子電子被推入到襯底的內部。因此，MOS電晶體109b用作掩埋溝道型MOS電晶體。
由於放大電晶體55直接放大通過光電轉換獲得的像素信號，因此相應地放大了由放大電晶體55產生的閃爍噪聲。因此，當放大電晶體55是掩埋型MOS電晶體時，可以減小由放大電晶體55產生的閃爍噪聲。結果，可以充分降低疊加在輸出放大器4輸出的像素信號上的噪聲，由此可以提供一種能夠降低產生噪聲的高性能固態成像器件。
通常，在掩埋溝道型MOS電晶體中，與表面溝道型MOS電晶體相比，柵極和溝道之間的距離長，由此產生柵極電壓變化和溝道區電位變化之間的時間差。因此，當使用掩埋溝道型MOS電晶體時，不能提高固態成像器件的驅動速度。然而，由於像素5中所包括的每個電晶體(例如，放大電晶體55)在每次讀取像素信號時都進行導通/截止操作，因此不需要高驅動速度。這樣，將不會發生關於驅動速度的問題。
另一方面，由於像素5附近的邏輯電路中使用的每個電晶體(例如，在信號處理區3中使用的電晶體)在每次讀取像素信號時都必須進行多次導通/截止操作，因此需要高驅動速度。因此，像素5附近的邏輯電路中使用的每個電晶體優選是表面溝道型MOS電晶體。
根據用於製造依照第一實施例的固態成像器件的方法，可以使用掩埋溝道型MOS電晶體作為包括在像素5中的電晶體，其不需要高的驅動速度，並且可以使用表面溝道型MOS電晶體作為像素5附近的邏輯電路中的電晶體，它們需要高驅動速度。結果，可以提供一種能夠降低噪聲並保持高驅動速度的固態成像器件。
此外，常規MOS型固態成像器件是雙柵型(即，這種固態成像器件包括具有N型柵極的N型MOS電晶體和具有P型柵極的P型MOS電晶體)。在製造常規的雙柵型固態成像器件的方法中，將N型雜質或P型雜質引入到表面溝道型MOS電晶體的柵極中和將N型雜質或P型雜質引入到掩埋溝道型MOS電晶體的柵極中在分開的步驟中進行。
另一方面，根據用於製造本實施例的固態成像器件的方法，如圖1D所示，將P型雜質引入到N型掩埋溝道型MOS電晶體109b的柵極中和將P型雜質引入到P型表面溝道型MOS電晶體109c的柵極中同時在相同的步驟中進行。另外，可以通過只改變光掩模而以分開方式引入P型雜質和N型雜質。
另外，根據用於製造第一實施例的固態成像器件的方法，可以通過使用同一光掩模形成掩埋溝道型MOS電晶體和其中引入了P型雜質的柵極。此外，還可以使用上述光掩模引入注入層，以調節掩埋溝道型MOS電晶體的閾值電壓。
因此，根據用於製造第一實施例的固態成像器件的方法，與用於製造常規固態成像器件的方法相比，可以在不增加製造步驟的數量和所使用光掩模類型的數量的情況下通過簡單的方法提供本發明的固態成像器件。
(第一修改例)在第一實施例中，只有放大電晶體55是掩埋溝道型MOS電晶體。可選地，在第一實施例的第一修改例中，除了放大電晶體55以外的每個電晶體也可以是掩埋溝道型MOS電晶體。下面將介紹第一實施例的第一修改例。
在第一修改例中，將使用引入了P型雜質的多晶矽作為柵極的N型MOS電晶體(即，掩埋溝道型MOS電晶體)用作放大電晶體55、信號輸入電晶體71、列選擇電晶體73以及輸出放大器4中的每個電晶體，它們都直接處理像素信號。
同樣，在第一修改例中，將使用引入了N型雜質的多晶矽膜作為柵極的N型MOS電晶體(即，表面溝道型MOS電晶體)用作傳輸電晶體52、復位電晶體56以及信號保存電晶體72中的每個電晶體，它們都不直接處理像素信號。
如上所述，根據第一修改例，掩埋溝道型MOS電晶體不僅用作放大電晶體55，而且還用作信號輸入電晶體71、列選擇電晶體73和輸出放大器4，所有這些電晶體都直接處理像素信號，而表面溝道型MOS電晶體用作除了上述四個元件之外的其它電晶體。
根據第一修改例的製造固態成像器件的方法，與根據第一實施例的固態成像器件相比，增加了固態成像器件中所包括的掩埋溝道型MOS電晶體的數量，由此減少了固態成像器件的驅動速度。
然而，表面溝道型MOS電晶體也用作不直接處理信號的電晶體，而掩埋溝道型MOS電晶體只用作直接處理信號的電晶體，由此可以使固態成像器件的驅動速度的減小最小化。
如上所述，在由直接處理信號的電晶體產生閃爍噪聲的情況下，疊加在輸出放大器4輸出的像素信號上的噪聲增加了。因此，在第一修改例中，掩埋溝道型MOS電晶體只用作直接處理信號的電晶體，以便降低疊加在輸出放大器4輸出的像素信號上的噪聲。
另一方面，不直接處理信號的電晶體所產生的閃爍噪聲不會影響輸出放大器4輸出的像素信號。因此，在第一修改例中，表面溝道型MOS電晶體只用作不直接處理信號的電晶體，以便防止固態成像器件的驅動速度降低。
在第一修改例中，與根據第一實施例的製造方法所製造的固態成像器件相比，可以提供一種能夠減少閃爍噪聲的高性能固態成像器件。
應該理解的是，上述第一實施例中所述的製造方法也可以用於製造根據第一修改例的固態成像器件。
(第二修改例)可選擇地，在第一實施例的第二修改例中，圖3中所示的每個電晶體可以是使用引入了P型雜質的多晶矽作為柵極的N型MOS電晶體(即，掩埋溝道型MOS電晶體)。
根據第二修改例，在第一實施例所述的製造方法中，將P型多晶矽膜作為柵極的N型MOS電晶體(即，掩埋溝道型MOS電晶體)用作在N型阱151中形成的每個電晶體。
而且，根據第二修改例，將N型多晶矽膜作為柵極的N型MOS電晶體或將P型多晶矽膜作為柵極的P型MOS電晶體(即，表面溝道型MOS電晶體)用作除了在N型阱151中形成的電晶體以外的每個電晶體，這些電晶體都包括在固態成像器件中。
根據第二修改例，圖3中所示的每個電晶體都是掩埋溝道型MOS電晶體，由此可以儘可能多地降低所產生的閃爍噪聲。在不指定固態成像器件的期望驅動速度的情況下，將掩埋溝道型MOS電晶體用作圖3中所示的每個電晶體，由此可以製造具有比第一修改例的固態成像器件更高的圖像質量的固態成像器件。
應該理解的是，上述第一實施例所述的製造方法也可以用於製造根據第二修改例的固態成像器件。
儘管上面的介紹說明了其中MOS電晶體109a、109b和109c如圖1E所示那樣設置的實例，但是本發明不限於此。MOS電晶體109a、109b和109c可以按照不同於圖1E所示的方式進行設置。
儘管已經詳細介紹了本發明，但是前面的說明在所有方面都是示意性的，而非限制性的。應該理解，在不脫離本發明範圍的情況下可以設計許多其它的改進和變形。
權利要求
1.一種包括像素區的固態成像器件，在該像素區中，多個像素以矩陣形式設置在半導體襯底上，其中所述多個像素中的每一個包括光電二極體，用於對入射光進行光電轉換；以及放大電晶體，用於放大該光電二極體輸出的像素信號，並且所述放大電晶體是掩埋溝道型MOS電晶體。
2.根據權利要求1所述的固態成像器件，其中所述多個像素中的每一個還包括傳輸電晶體；以及復位電晶體，並且所述傳輸電晶體和所述復位電晶體中的每一個是表面溝道型MOS電晶體。
3.根據權利要求1所述的固態成像器件，還包括設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的噪聲消除電路，用於去除所述放大電晶體輸出的所述像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的輸出放大器，用於放大從所述噪聲消除電路輸出的所述像素信號，並輸出放大後的所述像素信號，其中形成所述噪聲消除電路的每個電晶體和作為所述輸出放大器的電晶體是表面溝道型MOS電晶體。
4.根據權利要求2所述的固態成像器件，還包括設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的噪聲消除電路，用於去除所述放大電晶體輸出的所述像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的輸出放大器，用於放大從所述噪聲消除電路輸出的所述像素信號，並輸出放大後的所述像素信號，其中形成所述噪聲消除電路的每個電晶體和作為所述輸出放大器的電晶體是表面溝道型MOS電晶體。
5.根據權利要求1所述的固態成像器件，還包括設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的噪聲消除電路，用於去除所述放大電晶體輸出的所述像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的輸出放大器，用於放大從所述噪聲消除電路輸出的所述像素信號，並輸出放大後的所述像素信號，其中形成所述噪聲消除電路的電晶體中的至少一個或者作為所述輸出放大器的電晶體是掩埋溝道型MOS電晶體。
6.根據權利要求2所述的固態成像器件，還包括設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的噪聲消除電路，用於去除所述放大電晶體輸出的所述像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的輸出放大器，用於放大從所述噪聲消除電路輸出的所述像素信號，並輸出放大後的所述像素信號，其中形成所述噪聲消除電路的電晶體中的至少一個或者作為所述輸出放大器的電晶體是掩埋溝道型MOS電晶體。
7.根據權利要求1所述的固態成像器件，還包括設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的噪聲消除電路，用於去除所述放大電晶體輸出的所述像素信號中所包含的噪聲分量；以及設置在所述半導體襯底上並位於所述像素區外部的輸出放大器，用於放大從所述噪聲消除電路輸出的所述像素信號，並輸出放大後的所述像素信號，其中包括在所述像素區、所述噪聲消除電路和所述輸出放大器中的每個N型MOS電晶體都是掩埋溝道型MOS電晶體。
8.根據權利要求1所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
9.根據權利要求2所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
10.根據權利要求3所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
11.根據權利要求4所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
12.根據權利要求5所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
13.根據權利要求6所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
14.根據權利要求7所述的固態成像器件，其中所述放大電晶體是將P型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
15.根據權利要求2所述的固態成像器件，其中所述傳輸電晶體和所述復位電晶體中的每個電晶體是將N型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
16.根據權利要求3所述的固態成像器件，其中所述傳輸電晶體和所述復位電晶體中的每個電晶體是將N型矽膜作為柵極的N型MOS電晶體。
17.一種製造固態成像器件的方法，該固態成像器件包括在半導體襯底上的多種類型的P型MOS電晶體和N型MOS電晶體，該方法包括膜形成步驟，在該半導體襯底上形成膜，該膜由用於形成柵極的材料製成；抗蝕劑圖案形成步驟，在所形成的膜表面上形成光致抗蝕劑圖案，該光致抗蝕劑圖案在形成所述多種類型中的至少一種類型的P型MOS電晶體和N型MOS電晶體的區域中具有開口；以及雜質注入步驟，使用所形成的光致抗蝕劑圖案作為掩模，將P型雜質引入到所述膜中。
全文摘要
提供了一種降低所產生的噪聲並容易使用的固態成像器件以及製造這種固態成像器件的方法。在包括固態成像器件1的多個MOS電晶體中，使用引入了P型雜質的多晶矽來形成像素5中所包括的N型MOS電晶體109a和109b的柵極108a和108b中的至少一個。在這種情況下，同時進行將P型雜質引入到N型MOS電晶體109a或109b的柵極108a或108b中以及將P型雜質引入到P型MOS電晶體109c的柵極108c中。
文檔編號H04N5/357GK101075625SQ20071008472
公開日2007年11月21日 申請日期2007年2月26日 優先權日2006年5月15日
發明者加納孝俊, 內田幹也 申請人:松下電器產業株式會社