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1. WO2020195617 - SOLID-STATE IMAGE ACQUISITION DEVICE

Publication Number WO/2020/195617
Publication Date 01.10.2020
International Application No. PCT/JP2020/008981
International Filing Date 03.03.2020
IPC
H01L 27/146 2006.01
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
27Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
14including semiconductor components sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
144Devices controlled by radiation
146Imager structures
H04N 5/369 2011.01
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
5Details of television systems
30Transforming light or analogous information into electric information
335using solid-state image sensors
369SSIS architecture; Circuitry associated therewith
G01S 7/4863 2020.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
7Details of systems according to groups G01S13/, G01S15/, G01S17/127
48of systems according to group G01S17/58
483Details of pulse systems
486Receivers
4861Circuits for detection, sampling, integration or read-out
4863Detector arrays, e.g. charge-transfer gates
Applicants
  • パナソニックIPマネジメント株式会社 PANASONIC INTELLECTUAL PROPERTY MANAGEMENT CO., LTD. [JP]/[JP]
Inventors
  • 田丸 雅規 TAMARU, Masaki
  • 春日 繁孝 KASUGA, Shigetaka
  • 坂田 祐輔 SAKATA, Yusuke
  • 森 三佳 MORI, Mitsuyoshi
  • 香山 信三 KOYAMA, Shinzo
Agents
  • 特許業務法人北斗特許事務所 HOKUTO PATENT ATTORNEYS OFFICE
Priority Data
2019-06509728.03.2019JP
Publication Language Japanese (JA)
Filing Language Japanese (JA)
Designated States
Title
(EN) SOLID-STATE IMAGE ACQUISITION DEVICE
(FR) DISPOSITIF D'ACQUISITION D'IMAGES À SEMI-CONDUCTEUR
(JA) 固体撮像素子
Abstract
(EN)
The present disclosure addresses the problem of providing a solid-state image acquisition device that is suitable for achieving high sensitivity and high integration. Among a plurality of pixel cells (10) that are formed on a semiconductor substrate (100) in a two-dimensional array, at least one of the pixel cells (10) includes a light receiving part (2), a pixel circuit (30), and a second transistor (4). The light receiving part (2) generates an electrical charge as a result of receiving incident light. The pixel circuit (30) has a plurality of first transistors (3) and an electrical-charge retaining part (5). The electrical-charge retaining part (5) retains the electrical charge generated by the light receiving part (2). The pixel circuit (30) outputs a light-receiving signal in accordance with the electrical charge generated by the light receiving part (2). The second transistor (4) connects a memory part (6) for accumulating the electrical charge and the electrical-charge retaining part (5). In a plan view along the thickness direction of the semiconductor substrate (100), the second transistor (4) is separated from the plurality of first transistors (3) in a second direction that is orthogonal to a first direction in which the plurality of first transistors (3) are arrayed in the pixel cell (10).
(FR)
La présente invention aborde le problème de la fourniture d'un dispositif d'acquisition d'images à semi-conducteur approprié pour obtenir une sensibilité élevée et une haute intégration. Parmi les cellules d'une pluralité de cellules de pixel (10) formées sur un substrat semi-conducteur (100) en une matrice bidimensionnelle, au moins l'une des cellules de pixel (10) comprend une partie de réception de lumière (2), un circuit de pixel (30), et un second transistor (4). La partie de réception de lumière (2) génère une charge électrique suite à une réception de lumière incidente. Le circuit de pixel (30) comporte une pluralité de premiers transistors (3) et une partie de maintien de charge électrique (5). La partie de maintien de charge électrique (5) maintient la charge électrique générée par la partie de réception de lumière (2). Le circuit de pixel (30) émet un signal de réception de lumière conformément à la charge électrique générée par la partie de réception de lumière (2). Le second transistor (4) connecte une partie mémoire (6) d'accumulation de la charge électrique et la partie de maintien de charge électrique (5). Dans une vue en plan dans la direction de l'épaisseur du substrat semi-conducteur (100), le second transistor (4) est séparé de la pluralité de premiers transistors (3) dans une seconde direction qui est orthogonale à une première direction dans laquelle la pluralité de premiers transistors (3) sont disposés en matrice dans la cellule de pixel (10).
(JA)
本開示の課題は、高感度化と高集積化に適した固体撮像素子を提供することである。半導体基板(100)に2次元アレイ状に形成された複数の画素セル(10)のうちの少なくとも1つの画素セル(10)は、受光部(2)と、画素回路(30)と、第2トランジスタ(4)と、を備える。受光部(2)は、入射光を受光して電荷を生成する。画素回路(30)は、複数の第1トランジスタ(3)と、電荷保持部(5)と、を有する。電荷保持部(5)は、受光部(2)で生成された電荷を保持する。画素回路(30)は、受光部(2)で生成される電荷に応じた受光信号を出力する。第2トランジスタ(4)は、電荷を蓄積するためのメモリ部(6)と電荷保持部(5)とを接続する。画素セル(10)では、半導体基板(100)の厚さ方向に沿った平面視において、複数の第1トランジスタ(3)が並んでいる第1方向に直交する第2方向において、第2トランジスタ(4)が複数の第1トランジスタ(3)から離れている。
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