[发明专利]固态成像装置和电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及固态成像装置和采用该固态成像装置的电子设备。

背景技术

在CMOS（互补金属氧化物半导体）固态成像装置中，用于给像素提供电压的配线形成在延伸在纵向或横向上的第一配线层中。对于更多的信息，参见诸如日本专利申请特开第2004-104203号公报。

图13为粗略示出了具有现有技术构造的CMOS固态成像装置的典型俯视图的示意图。

如图13所示，每个像素包括光敏二极管（PD）51、浮置扩散（FD）52和晶体管（TR）部53。很多这样的像素排布在纵、横方向上以形成一种构造。晶体管部53包括放大晶体管、选择晶体管和复位晶体管。

在光敏二极管51和浮置扩散52之间，提供读取栅极54。配线61形成在读取栅极54上。

浮置扩散52和晶体管部53由配线63彼此连接，配线63提供在光敏二极管51的左侧。在配线63的左侧，提供延伸在纵向上的接地配线64。接地配线64由接触部65连接到半导体基体。

接地配线64从外部源接收接地电位（也称为地电位），从而呈现在半导体基体上的电位固定在地电位。

配线61和63以及接地配线64形成为第一配线层，该第一配线层为金属配线层。第一配线层通过接触部连接到也是金属配线层的第二配线层。然而，图中没有示出第一配线层到第二配线层的连接。

发明内容

在图13所示的构造中，接地配线64延伸在纵向上。与如图所示的构造的情况一样，在包括延伸在横向上的接地配线的构造和包括延伸在纵向的接地配线的构造中，当一部分接地配线非故意断开时，该构造不希望包括其中半导体基体的电位非固定在地电位的像素行和/或像素列。

因此，在某些情况下可能在图像上产生纵向线或横向线。另外，在某些情况下，由于半导体基体被固定在地电位的状态被弱化，可能在屏幕上产生阴影（shading）等。在发生这些现象时，该现象会成为使图像质量变坏和降低产率的原因。

因此，所希望的是提供能改善图像质量且提高产率的固态成像装置。还希望提供采用该固态成像装置的电子设备。

根据本发明实施例的固态成像装置包括：半导体基体；光敏二极管，形成在半导体基体上且用于执行光电转换；以及像素部，提供有像素，每一个像素具有光敏二极管。

另外，固态成像装置还包括第一配线，其形成为通过接触部电连接到用于像素部的半导体基体，并且在第一方向上延伸到像素部之外。

重要的是，固态成像装置还包括由与第一配线不同的配线层制作的第二配线，并且形成为在与第一方向不同的第二方向上延伸到像素部之外。

固态成像装置还包括接触部，用于将第一配线和第二配线彼此电连接。

根据本发明另一个实施例的电子设备包括光学系统、上述的固态成像装置和用于处理固态成像装置输出信号的信号处理电路。

如上所述，根据本发明实施例的固态成像装置的构造包括：第一配线，形成为在第一方向上延伸到像素部之外，并且由接触部电连接到半导体基体；以及第二配线，形成为在与第一方向不同的第二方向上延伸到像素部之外，并且由接触部电连接到第一配线。

因此，即使第一配线或第二配线断开，也能通过第一配线和第二配线的另一个提供电位到半导体基体。

另外，因为第一和第二配线彼此电连接，所以减小了用于给半导体基体提供电位的这些配线的电阻。

如上所述，根据本发明实施例的电子设备的构造包括根据本发明实施例的固态成像装置。因此，即使固态成像装置的第一或第二配线的任何一个断开，也能通过第一配线和第二配线的另一个给半导体基体提供电位。另外，因为第一和第二配线彼此电连接，所以可减小用于给半导体基体提供电位的这些配线的电阻。

如上所述，根据本发明的实施例，所提供的构造包括：第一配线，形成为在第一方向上延伸到像素部之外，并且由接触部电连接到半导体基体；以及第二配线，由与第一配线不同的配线层制作，并且形成为在与第一方向不同的第二方向上延伸到像素部之外，并且由接触部电连接到第一配线。

因此，即使第一配线或第二配线的任何一个断开，也能通过第一配线和第二配线的另一个给半导体基体提供电位。

结果，半导体基体的电位可保持在固定的水平，从而能改善图像质量且提高产率。

另外，根据本发明的实施例，可减小用于给半导体基体提供电位的这些配线的电阻。因此，能加强半导体基体的电位。因此，能消除屏幕上像素到像素间的特性变化且去除屏幕的阴影，从而改善图像质量且提高产率。

附图说明