[发明专利]固体摄像元件

说明书

固体摄像元件包括像素，在像素上设有受光部(100)、电荷维持部(101)、栅极(202)、形成在受光部与电荷维持部之间的区域上的第一沟槽(200)、设在第一沟槽内的第一绝缘膜(160)、转移部(201)、覆盖电荷维持部、转移部以及栅极的上表面的阻光膜(204)。俯视时，在从受光部朝向电荷维持部的方向上的从阻光膜的端部经由转移部到达电荷维持部为止的距离比从阻光膜的端部经由第一沟槽到达电荷维持部为止的距离长。

技术领域

本说明书中记载的技术涉及一种固体摄像元件。

背景技术

在像素呈二维状排列的MOS型固体摄像元件采用滚动快门方式的情况下，拍摄高速移动的被摄体时图像会失真。于是，为了消除图像失真，有人提出采用全局快门方式，在全局快门方式下，所有像素中将摄像开始时刻和摄像结束时刻分别设为同一时刻。

为了实现全局快门动作，除了在像素内进行光电转换的光电转换部之外，还需要有电荷维持部，从摄像结束时起到读出电荷时为止，该电荷维持部暂时维持电荷。例如专利文献1提供了一种光电转换部与电荷维持部的布局关系。

对于包括电荷维持部的全局快门方式的固体摄像元件而言，要求：在电荷被电荷维持部维持的期间，即使光入射到像素区域的情况下，在电荷维持部也不会进行光电转换。于是，例如，为了遮挡来自上方的入射光，如专利文献1的示例，在电荷维持部上方设有由金属构成的阻光膜。

但是，利用设在电荷维持部上方的阻光膜，难以遮挡向电荷维持部倾斜入射的光。光在半导体衬底内部是直线传播的，因此为了利用阻光膜遮挡倾斜入射光，必须按照电荷维持部的深度，沿从电荷维持部上方朝向光电转换部上方的方向扩展阻光膜，使阻光膜覆盖至光电转换部的一部分为止。而且，因为光在阻光膜端部发生衍射，所以即使是垂直入射到半导体衬底的光，在半导体衬底中也会具有倾斜传播的光成分。因该倾斜传播的光入射至电荷维持部而产生寄生信号，将该寄生信号称为光学串扰。抑制光学串扰是改善全局快门方式元件的画质的必须条件。专利文献2提出了以下方案：设置嵌入到沟槽内的绝缘膜，利用半导体衬底与绝缘膜之间的折射率差在半导体衬底内部使入射光反射。

专利文献1：日本公开专利公报特开2009-27234公报

专利文献2：日本公开专利公报特开2011-233589号公报

发明内容

－发明所要解决的技术问题－

利用专利文献1和专利文献2所记载的技术，均难以有效减少光学串扰。

本说明书所公开的技术的目的在于：提供一种能够大幅度减少光学串扰的固体摄像元件。

－用以解决技术问题的技术方案－

本说明书所公开的固体摄像元件包括布置有多个像素的摄像区域。在各所述像素上，设有受光部、电荷维持部、栅极、第一沟槽、第一绝缘膜、第二沟槽、第二绝缘膜、转移部以及阻光膜，所述受光部设在半导体衬底上，且通过光电转换而生成电荷，所述电荷维持部设在所述半导体衬底上，且积蓄所述受光部所生成的电荷，所述栅极设在所述电荷维持部上，且向所述电荷维持部转移所述受光部所生成的电荷，所述第一沟槽形成在所述半导体衬底中所述受光部与所述电荷维持部之间的区域，所述第一绝缘膜设在所述第一沟槽内，所述第二沟槽形成在所述半导体衬底中互相相邻的像素的受光部之间的区域，所述第二绝缘膜设在所述第二沟槽内，所述转移部设在所述受光部与所述电荷维持部的交界的端部且与所述第一绝缘膜接触，所述转移部成为从所述受光部向所述电荷维持部转移电荷的转移路径，所述阻光膜覆盖所述电荷维持部、所述转移部以及所述栅极的上表面。俯视时，在从所述受光部朝向所述电荷维持部的方向上的从所述阻光膜的端部经由所述转移部到达所述电荷维持部为止的距离比从所述阻光膜的端部经由所述第一沟槽到达所述电荷维持部为止的距离长。

－发明的效果－

根据本说明书所公开的固体摄像元件，能够大幅度减少光学串扰。