裏面照射

WO2014121388
"14. The apparatus of claim 13 in which the imaging devices back-illuminated, is free of micro lenses and color filters and is the most superficial layer of the pixels, other than a molecular passivation layer of no more than a few nanometers."

【請求項１４】
  裏面照射型の撮像装置が、ミクロレンズ及びカラーフィルターを含まず、数ナノメートルに過ぎない分子のパッシベーション層以外の、ピクセルの最浅層部である、請求項１３に記載の機器。

"The imaging device includes a photosensitive layer. The photosensitive layer includes a coating of quantum dots or other fluorescent or luminescent particles on a silicon CMOS readout array. The photosensitive layer emits electrons that are to be read by the CMOS circuit. The photosensitive particles have activation wavelengths in the emission band, but not in the excitation band, of selected fluorescent or luminescent probes. The device is to receive backside illumination."

 撮像装置は、感光層を含む。感光層は、シリコンＣＭＯＳ読み出しアレイ上の、量子ドット、又は他の蛍光若しくは発光粒子のコーティングを含む。感光層は、ＣＭＯＳ回路によって読み込まれることになる電子を発する。感光性粒子は、選択された蛍光又は発光プローブの、励起バンドにおいてではなく、発光バンドにおいて活性化波長を有する。装置は、裏面照射を受けることになる。

"Figure 56 is a sectional side view of a back-illuminated image sensor."

【図５６】裏面照射型画像センサーの側断面図である。

US2019157323(JP)
"[0070] Single photon avalanche diode (SPAD) technology realizes a photodiode having a one photon level reading sensitivity by performing electron multiplication.
[0071] In a SPAD, since a high voltage of ±about tens of V is required to cause multiplication, an implantation design of impurity is difficult, and it is difficult to achieve noise reduction, improvement of photoelectric conversion efficiency, or the like with miniaturization. For this reason, as shown in FIG. 1, there is a technology of solving a problem of lateral electric field mitigation to create a deep depletion layer by setting a SPAD photodiode as a back-surface irradiation type, providing one anode electrode 1130 on a back surface side, and applying a high voltage thereto. In a configuration shown in FIG. 1, a multiplication region which is a high electric field is formed between a high-concentration P-type layer (a second semiconductor layer) 1170 which is in contact with a P-type photoelectric conversion unit 1160 and a cathode N-type layer (a first semiconductor layer) 1180. The N-type layer 1180 is connected to a cathode electrode 1100. An electrode 1102 is connected to a front side of the cathode electrode 1100."

 電子増倍をすることにより１光子レベルの読み出し感度を持ったフォトダイオードを実現するＳＰＡＤ(Ｓｉｎｇｌｅ  Ｐｈｏｔｏｎ  Ａｖａｌａｎｃｈｅ  Ｄｉｏｄｅ)の技術がある。ＳＰＡＤでは、増倍を起こすために±数１０Ｖ程度の高電圧が必要であるため、不純物の注入設計が難しく、微細化と、ノイズの低減もしくは光電変換効率の向上などを両立することが難しい。このため、図１に示すように、ＳＰＡＤフォトダイオードを裏面照射型とし、一方のアノード電極１１３０を裏面側に設け、高電圧を印加することで横方向電界緩和の問題を解決しつつ、深い空乏層を作り出せるようにする技術がある。図１に示す構成では、Ｐ型の光電変換部１１６０と接する高濃度のＰ型層（第２半導体層）１１７０とカソードのＮ型層（第１半導体層）１１８０との間で高電界になる増倍領域を形成している。カソード電極１１００にはＮ型層１１８０が接続されている。カソード電極１１００の表側には電極１１０２が接続されている。