DE69025173T2

DE69025173T2 - Festkörper-bildsensor

Info

Publication number: DE69025173T2
Application number: DE69025173T
Authority: DE
Inventors: Eric Stevens
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1989-10-12
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 1996-08-29
Anticipated expiration: 2010-10-02
Also published as: DE69025173D1; EP0453530A1; WO1991006124A1; EP0453530B1; US4974043A; JPH04502236A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Halbleiter-Bildsensor, insbesondere auf einen Halbleiter-Bildsensor, der eine Vielzahl von Fotodioden und ladungsgekoppelten (CCD-) Übertragungsregistern zum Übertragen der Ladung von den Fotodetektoren umfaßt und einen elektronischen Verschluß und eine Überstrahlschutz-Struktur enthält.
Halbleiter-Bildsensoren enthalten im allgemeinen eine Vielzahl von in Reihen und Spalten angeordneten Fotodetektoren sowie Schieberegister, z.B. CCD-Schieberegister, zwischen den Reihen der Fotodetektoren. Die Fotodetektoren jeder Spalte sind, zum Beispiel durch ein Übertragungsgatter, mit ihren benachbarten Schieberegistern gekoppelt, so daß die erzeugten und in den Fotodetektoren akkumulierten Ladungsträger selektiv in das Schieberegister übertragen werden können. Die Schieberegister übertragen die Ladungsträger an die Ausgabe des Bildsensors.
Ein Problem, das sich bei dieser Art Halbleiter-Bildsensor ergeben hat, wird als "Überstrahlen" bezeichnet. Wenn während der Akkumulationszeit des Bildsensors, d.h. der Zeit, in der die Fotodetektoren Photonen vom Bild erhalten und die Photonen in Ladungsträger umwandeln, ein Fotodetektor eine zu große Menge der Ladungsträger akkumuliert, gehen einige der Ladungsträger vom Fotodetektor in das benachbarte Schieberegister und/oder den angrenzenden Fotodetektor über. Dadurch werden die Ladungsträger im Schieberegister nachteilig beeinflußt und zur Ausgabe übertragen, was zum "Überstrahlen" führt. Bei einem herkömmlichen Verfahren, mit dem ein Überstrahlen verhindert werden soll, d.h. einem Überstrahlschutzverfahren, wird benachbart zum Fotodetektor eine Übergangs-Drain-Elektrode eingesetzt, die gegenüber dem Fotodetektor durch eine Potentialsperrschicht isoliert ist. Die Potentialsperre zwischen dem Fotodetektor und der ein Überstrahlen verhindernden Drain-Elektrode ist niedriger als die während der Akkumulationsdauer durch das Übertragungsgatter bewirkte Sperre zwischen dem Fotodetektor und dem CCD-Schieberegister. Wenn somit der Ladungspegel im Fotodetektor einen Wert erreicht, der ausreicht, das Potential des Fotodetektors auf einen Pegel über dem der Sperre zwischen dem Fotodetektor und der Überstrahlschutz-Drain-Elektrode anzuheben, gehen zusätzliche Signalträger in die das Überstahlen verhindernde Drain-Elektrode über, wo sie von der Versorgung der Drain-Elektrode beseitigt werden. Dies verhindert, daß überschüssige Ladung während der Meßdauer in das Schieberegister übergeht, und verhindert damit ein Überstrahlen.
JP-A-58 17788 beschreibt einen Bildsensor dieser Art mit zwischen Paaren benachbarter Fotodetektoren in einer Spalte derartiger Detektoren angeordneten Drain-Elektroden, wobei jede Drain-Elektrode eine das Überstrahlen verhindernde Funktion für beide zu einem Paar gehörenden Detektoren ausübt.
Ein weiteres Problem, das sich bei bestimmten Arten von Halbleiter-Bildsensoren ergeben hat, bezieht sich auf die Steuerung der Belichtungszeit der Fotodetektoren. Bei bestimmten Anwendungen, zum Beispiel in der Stehbildfotografie, ist es wünschenswert, die Zeit steuern zu können, in der die Fotodetektoren infolge der Belichtung mit dem zu fotografierenden Bild Ladungsträger erzeugen können. Für diesen Zweck wurden bereits verschiedene Verschlußtechniken entwickelt. Die für die Verschlußfunktion für die Belichtungssteuerung sowie die Gatter- und die Drain-Funktion zur Verhinderung des Überstrahlens erforderliche Struktur nimmt jedoch Platz auf dem Bildsensor in Anspruch und reduziert den Füllfaktor des Bildsensors. Es wäre daher wünschenswert, über einen Halbleiter-Bildsensor zu verfügen, der sowohl einen Verschluß zur Belichtungssteuerung als auch das Überstrahlen verhindernde Funktionen aufweist und bei dem die Anzahl der hierfür erforderlichen Elemente so minimiert ist, daß der Füllfaktor des Bildsensors verbessert und die Anzahl der für diese Funktionen erforderlichen Elektroden reduziert und dadurch eine geringere Komplexität des Systems erreicht wird.
Die in Anspruch 1 definierte Erfindung bezieht sich auf einen Halbleiter-Sensor, der eine Vielzahl in einer Reihe angeordneter, beabstandeter Fotodetektoren und ein sich entlang der Reihe der Fotodetektoren erstreckendes Schieberegister, zum Beispiel ein CCD-Schieberegister, umfaßt. Jedem Fotodetektor ist benachbart zum Zwischenraum zwischen benachbarten Fotodetektoren eine Drain-Elektrode zugeordnet, wobei sich zwischen dem Fotodetektor und der Drain- Elektrode eine Potentialsperrschicht befindet. Zwischen jedem Paar benachbarter Fotodetektoren ist durch eine Verlängerung eines Gatters des Schieberegisters ein Verschlußgatter zur Steuerung der Potentialsperrschicht zwischen dem Fotodetektor und der Drain-Elektrode des benachbarten Fotodetektors ausgebildet. Im Betrieb des Bildsensors dient die Drain-Elektrode für ihren jeweiligen Fotodetektor dazu, ein Überstrahlen zu verhindern. Außerdem kann durch entsprechende Betätigung der Verschlußmittel die Potentialsperre zwischen den einzelnen Fotodetektoren und der Drain-Elektrode des benachbarten Fotodetektors so gesenkt werden, daß im Fotodetektor enthaltene Ladungsträger in die Drain-Elektrode übergehen und dadurch der Fotodetektor zurückgestellt wird. Somit dient die Drain-Elektrode sowohl dazu, ein Überstrahlen zu verhindern, als auch als Teil des Verschlusses zur Steuerung der Belichtungszeit.
Die Erfindung richtet sich insbesondere auf einen Halbleiter-Bildsensor, der ein Substrat aus einem Halbleitermaterial eines Leitfähigkeitstyps mit einer Hauptfläche aufweist. Im Substrat sind an der Hauptfläche eine Vielzahl beabstandeter Fotodetektoren in Reihen und Spalten angeordnet. Entlang der Fotodetektoren erstreckt sich ein Schieberegister. Jedem Fotodetektor ist am Substrat an der Hauptfläche eine Drain-Elektrode zugeordnet, die benachbart zu dem die einzelnen Fotodetektoren von ihren jeweils benachbarten Fotodetektoren trennenden Zwischenraum angeordnet ist. Es sind Mittel vorgesehen, die zwischen den einzelnen Fotodetektoren und ihrer jeweiligen Drain-Elektrode eine Potentialsperrschicht bilden, um ein Überstrahlen zu verhindern. Erfindungsgemäß umfaßt der Sensor ferner ein Verschlußgatter, das sich von einem Gatter des benachbarten Schieberegisters über den Zwischenraum zwischen jeweils benachbarten Fotodetektoren einer Spalte erstreckt, um Ladungsträger selektiv von den einzelnen Fotodetektoren zur Drain-Elektrode der jeweils anderen in der Spalte benachbarten Fotodetektoren zur Rückstellung der einzelnen Fotodetektoren zu übertragen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil des erfindungsgemäßen Halbleiter-Bildsensors;
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Teil des Halbleiter-Bildsensors entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil des Halbleiter-Bildsensors entlang der Linie 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 ein Potentialdiagramm des in Fig. 1 dargestellten Halbleiter-Bildsensors während der Meßdauer; und
Fig. 5 ein Potentialdiagramm des Halbleiter-Bildsensors während der Rückstellung der Fotodetektoren.
Zu beachten ist, daß die Figuren der Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgerecht sind.
In Fig. 1, 2 und 3 ist ein erfindungsgemäßer Halbleiter- Bildsensor 10 dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Draufsicht. Zur Vereinfachung der Fig. 1 sind die Metallkontakte nicht dargestellt; es wird angenommen, daß deren dielektrische Schichten transparent sind. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1. Der Bildsensor 10 umfaßt ein Substrat 12 aus einem Halbleitermaterial, zum Beispiel aus monokristallinem Silikon, eines Leitfähigkeitstyps, zum Beispiel des N-Typs, mit einer Hauptfläche 14. Im Substrat 12 befinden sich entlang der Hauptfläche 14 eine Vielzahl beabstandeter Fotodetektoren 16. Die Fotodetektoren 16 sind in einer flächenartigen reihenweisen Anordnung, zum Beispiel in Reihen und Spalten, angeordnet. Entlang jeder Spalte von Fotodetektoren 16, d.h. der jeweils linienförmig angeordneten Fotodetektoren 16, erstreckt sich ein als CCD-Schieberegister dargestelltes Schieberegister 18. Jeweils angrenzend an jeden Fotodetektor 16 ist zwischen benachbarten Fotodetektoren 16 eine Drain-Elektrode 20 mit einer ein Überstrahlen verhindernden Sperrschicht 22 zwischen den einzelnen Drain-Elektroden 20 und ihrem jeweils benachbarten Fotodetektor 16 vorgesehen. Zwischen jedem Fotodetektor 16 und der jeweiligen Drain- Elektrode 20 des benachbarten Fotodetektors 16 befindet sich ein Verschlußgatter 24 zur Steuerung der Potentialsperre zwischen dem Fotodetektor 16 und der Drain-Elektrode 20 des benachbarten Fotodetektors 16. Obwohl dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist, sind benachbart zum Fotodetektor 16 und von diesem getrennt am unteren Ende jeder Spalte eine getrennte Drain-Elektrode 20 und zwischen der Drain-Elektrode 20 und der untersten Fotodiode 16 ein Verschlußgatter 24 vorgesehen. Zwischen den einzelnen Fotodioden 16 und Schieberegistern 18 sind jeweils getrennte Übertragungsgatter 42 dargestellt.
Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, besteht jeder Fotodetektor 16 aus einer in einem Teil des Substrats 12 ausgebildeten Fotodiode und umfaßt einen ersten Bereich 26 eines dem Leitfähigkeitstyp des Substrats 12 entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, hier als N-Leitfähigkeit dargestellt, sowie einen zweiten Bereich 28, der sich innerhalb eines Teils des Bereichs 26 befindet und den gleichen Leitfähigkeitstyp wie das Substrat 12, hier als P-Leitfähigkeit dargestellt, aufweist und sich zur Hauptfläche 14 hin erstreckt. Die Leitfähigkeit des ersten Bereichs 26 beträgt typischerweise etwa 10¹&sup7; Störstellen/cm³. Die Leitfähigkeit des zweiten Bereichs 28 beträgt typischerweise etwa 10&sub1;&sub7; Störstellen/cm³. Der zweite Bereich 28 bildet einen PN-Übergang 30 zum ersten Bereich 26. Der erste Bereich 26 erstreckt sich unterhalb der Drain-Elektrode 20 und der ein Überstrahlen verhindernden Sperrschicht 22, der zweite Bereich 28 erstreckt sich bis zum Bereich 34 der ein Überstrahlen verhindernden Sperrschicht. Der zweite Bereich 28 liegt über sich entlang der Fotodioden 16 erstreckender Kanalsperrbereiche 30 (nur in Fig. 1 dargestellt) an Erde. Das Substrat 12, der erste Bereich 26 und der zweite Bereich 28 bilden eine pin-Diode. Obwohl auch Fotodioden anderer Art verwendet werden können, ist eine pin-Diode vorzuziehen, da sie Unterschiede in den Rückstellpegeln, die sich aus den getrennten Gattern 24 und 42 ergeben können, vermeidet.
Die Drain-Elektrode 20 umfaßt einen Bereich 32 desselben Leitfähigkeitstyps wie der erste Bereich 26, aber einer höheren Leitfähigkeit (hier als N+-Leitfähigkeit dargestellt), der im Substrat 12 angeordnet ist und sich zur Hauptfläche 14 und innerhalb eines Teils des ersten Bereichs 26 erstreckt. Normalerweise beträgt die Leitfähigkeit des Drain-Blektrodenbereichs 32 etwa 10¹&sup9; Störstellen/m³. Die Überstrahlschutzsperre 22 stellt ein virtuelles Gatter dar und umfaßt den Bereich 34 desselben Leitfähigkeitstyps wie der zweite Bereich 36, aber höherer Leitfähigkeit, hier als P+-Leitfähigkeit dargestellt, der im Substrat 12 angeordnet ist und sich zur Hauptfläche 14 und innerhalb des Teils eines ersten Bereichs 26 erstreckt. Typischerweise beträgt die Leitfähigkeit des Bereichs 34 der Überstrahlschutz-Sperrschicht etwa 10¹&sup8; Störstellen/m³. Der Bereich 34 der Überstrahlschutz-Sperrschicht erstreckt sich entlang einer Kante des zweiten Bereichs 28 zwischen dem zweiten Bereich 28 und dem Drain-Elektrodenbereich 32.
Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, umfaßt jedes der CCD-Schieberegister 18 einen überdeckten Kanal 36 mit einem Bereich eines dem Leitfähigkeitstyp des Substrats 12 entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, hier als N-Leitfähigkeit dargestellt, der im Substrat 12 angeordnet ist und sich zur Hauptfläche 14 erstreckt. Der Kanalbereich 36 weist typischerweise eine Leitfähigkeit von etwa 10¹&sup7; Störstellen/cm³ auf. Der Kanalbereich 36 erstreckt sich zwischen zwei Fotodetektorspalten 16 und über die gesamte Länge der Spalten, wobei der Kanalbereich 36 von den Fotodetektoren 16 beider benachbarten Spalten beabstandet ist. Auf der Hauptfläche 14 befindet sich über dem Kanalbereich 36 und den Bereichen der Hauptfläche 14 zwischen den jeweils benachbarten Fotodetektoren 16 einer Spalte eine dünne Schicht 38 eines typischerweise aus Silikondioxid bestehenden Isoliermatenais. Auf der Silikondioxidschicht 38 ist in einem Abstand entlang des Kanalbereichs 36 ein erster Satz CCD-Gatter 40 vorgesehen. Jedes der ersten Gatter 40 steht mit einem der Übertragungsgatter 42 in Kontakt, das sich über den Zwischenraum zwischen dem Kanalbereich 36 und dem ersten Bereich 26 des Fotodetektors 16 erstreckt und als Übertragungsgatter dient. Ein zweiter Satz CCD-Gatter 44 ist auf der Silikondioxidschicht 38 derart angeordnet, daß jedes zweite Gatter 44 sich zwischen einem Paar der ersten Gatter 40 befindet. Jedes der ersten Gatter 40 überdeckt einen Bereich der jeweils benachbarten zweiten Gatter 44 und ist diesen gegenüber durch eine aus einem Isoliermaterial, typischerweise Silikondioxid, bestehende Schicht 46 isoliert. Wie in US-A-4.613.402 beschrieben, kann im Kanalbereich unter jeweils einer Kante der Gatter 40 und 44 ein - nicht dargestellter - Übertragungsbereich eines dem Leitfähigkeitstyp des Kanalbereichs 36 entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps vorgesehen sein. Die Gatter 24, 40, 42, 44 und 48 bestehen aus leitfähigem Material, typischerweise dotiertem polykristallinem Silikon.
Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, stellt das Gatter 24 eine Verlängerung eines der zweiten Gatter 44 dar, das sich auf der Silikondioxidschicht 38 befindet und sich über den Zwischenraum zwischen den ersten Bereichen 26 benachbarter Fotodetektoren 16 einer jeden Spalte erstreckt. Jedes der Gatter 42 weist eine Verlängerung 48 auf, die sich über ein Verschlußgatter 24 erstreckt und diesem gegenüber durch einen Bereich der Silikondioxidschicht 36 isoliert ist. Über die Fotodetektoren 16 und die CCD-Schieberegister 18 erstreckt sich zu deren Schutz eine dicke Schicht 50 eines typischerweise aus Silikondioxid bestehenden Isoliermaterials. Durch eine Öffnung 54 in der isolierenden Schicht 50 erstreckt sich ein leitfähiger Kontakt 52, der aus einem Film eines Metalls bestehen kann, um den Kontakt zu den einzelnen Drain-Elektrodenbereichen 32 herzustellen und so die einzelnen Drain-Elektroden 20 mit einer Spannungsquelle verbinden zu können. Die Kontaktschicht 52 erstreckt sich auch über das benachbarte Verschlußgatter 24 und die CCD- Schieberegister 18 in Fig. 1, um diese Bereiche gegen auftreffendes Licht abzuschirmen.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist während der Meßzeit des Eildsensors 10 das Potential 22P in dem Überstrahlschutz- Sperrbereich 34 wegen der stärkeren Dotierung im Sperrbereich 34 geringer als die Potentiale 16P und 20P im Fotodetektor 16 bzw. in der Drain-Elektrode 20. Das Potential 22P ist, obwohl hier nicht dargestellt, höher als das Potential unter dem CCD-Übertragungsgatter 42. Wenn somit die Menge der im Fotodetektor 16 angesammelten Ladungsträger das Potential des Fotodetektors auf einen Pegel unterhalb des Sperrpotentials absenkt, werden zusätzliche Ladungsträger, wie durch den Pfeil 55 angedeutet, in die Drain-Elektrode 20 übertragen. Dies verhindert ein Überstrahlen im Bildsensor 10.
Zur Steuerung der Belichtungszeit des Bildsensors 10 werden die Fotodetektoren 16 zu einem Zeitpunkt t während der Meßzeit und vor der Übertragungszeit, der der gewünschten Belichtungszeit entspricht, zurückgestellt. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, erfolgt das Rückstellen der Fotodetektoren 16 durch Anlegen einer Spannung an die Verschlußgatter 24 über die zweiten Gatter 44 des CCD-Schieberegisters derart, daß das Potential 24P unter den Verschlußgattern 24 auf einen Pegel oberhalb des Potentials 16P in den Fotodetektoren 16 angehoben wird. Dadurch können die Ladungsträger in den Fotodetektoren 16 über den Bereich unter den Verschlußgattern hinweg in die Drain-Elektrode 20 übergehen, wie dies durch den Pfeil 56 angedeutet ist. Sobald die Ladungsträger von den Fotodetektoren 16 abgeführt sind, wird die am Verschlußgatter 24 anliegende Spannung so abgesenkt, daß sich die in Fig. 4 dargestellte Potentialsperre 24P einstellt.
Nach der gewünschten Belichtungszeit t werden die während der Belichtungszeit in den Fotodetektoren 16 angesammelten Ladungsträger in das CCD-Schieberegister 18 übertragen. Dies wird bewirkt durch Anlegen eines Potentials an jedes der ersten Gatter 40 derart, daß das Potential unter jedem Übertragungsgatter 42 über das Potential der Fotodetektoren 16 angehoben wird. Die Ladungsträger gehen dann über den Zwischenraum unter den Übertragungsgattern hinweg in den Schieberegisterkanal 36 über. Zwar weisen die ersten Gatter 42 eine Verlängerung 48 über dem Bereich zwischen den einzelnen Fotodetektoren 16 und der Drain-Elektrode 20 des benachbarten Fotodetektors 16 auf, die Auswirkung der Spannung auf die Gatterverlängerung 48 wird jedoch durch das Verschlußgatter 24 abgeschirmt. Somit veranlaßt die an den ersten Gattern 42 anliegende Spannung die Ladungsträger in den Fotodetektoren 16 nicht, in die Drain-Elektroden 20 der benachbarten Fotodetektoren überzugehen. Das CCD-Schieberegister 18 arbeitet dann in der normalen Weise und überträgt die Ladungsträger entlang des Schieberegisters 18 an die Ausgabe des Bildsensors 10. Während der Funktion des Schieberegisters 18 sind die an die Gatter 40 und 44 zur Bewegung der Ladungsträger entlang des Kanalbereichs 32 angelegten Spannungen geringer als die während der Rückstell- und Übertragungszeiten anliegenden Spannungen, um die Sperren unter dem Übertragungsgatter 42 und dem Belichtungsgatter 24 nicht zu verringern.
Die Erfindung stellt somit einen Halbleiter-Bildsensor 10 bereit, bei dem die Drain-Elektrode 20 einen doppelten Zweck erfüllt, d.h. zum einen als Überstrahlschutz-Drain- Elektrode und zum anderen als Drain-Elektrode zum Rückstellen der Fotodetektoren 16 im Hinblick auf die gewünschte Belichtungssteuerung dient. Auch ist der Belichtungssteuerungs-Verschluß 24 Teil der Gatter der CCD-Schieberegisters 18 und erstreckt sich nur über den erforderlichen Zwischenraum zwischen jeweils benachbarten Fotodetektoren 16 einer Spalte. Somit werden sowohl die Belichtungssteuerung als auch ein Überstrahlschutz mit einer geringstmöglichen Anzahl an Elementen erreicht, ohne daß hierfür zusätzlicher Platz in wesentlichem Umfang auf dem Substrat 12 benötigt wird, so daß der Fülifaktor des Bildsensors nicht wesentlich verringert wird. Der Halbleiter-Bildsensor 10 in der dargestellten Form weist als Fotodetektoren 16 Fotodioden mit PN-Übergang auf; es versteht sich jedoch, daß auch andere Fotodetektor-Typen verwendet werden können. Auch können, obwohl die Schieberegister 10 als CCD-Schieberegister dargestellt sind, andere Schieberegistertypen eingesetzt werden, die über ein Gatter verfügen, das auch als Verschlußgatter 24 benutzt werden kann.

Claims

1. Halbleiter-Bildsensor bestehend aus:

- einem Substrat aus dem Haibleitermaterial (12) eines Leitfähigkeitstyps mit einer Hauptfläche (14);

- einer Vielzahl von im Substrat (12) an der Hauptfläche in Reihen und Spalten (14) angeordneten Fotodetektoren (16);

- Schieberegistern (18), die sich benachbart zu und entlang jeder Spalte von Fotodetektoren erstrecken;

- Mitteln (42) zum selektiven Übertragen von Ladungsträgern von jedem Fotodetektor (16) zum benachbarten Schieberegister (18);

- einer jedem Fotodetektor (16) zugeordneten Drain- Elektrode (20), die in dem die Fotodetektoren spaltenweise voneinander trennenden Zwischenraum angeordnet ist;

- einer zwischen jedem Fotodetektor (16) und der ihm zugeordneten Drain-Elektrode (20) angeordneten Potentialsperrschicht (22), die den Übergang von Ladungsträgern vom Fotodetektor (16) zur Drain-Elektrode derart steuert, daß ein Überstrahlen verhindert wird; und

- einem Verschlußgatter(24), das sich von einem Gatter des benachbarten Schieberegisters (18) über den Zwischenraum zwischen spaltenweise benachbarten Fotodetektoren erstreckt, um die Ladungsträger jedes Fotodetektors selektiv zur Drain-Elektrode (20) des anderen in der Spalte benachbarten Fotodetektors zur Rückstellung jedes Fotodetektors zu übertragen.

2. Bildsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Substrat an der Hauptfläche (14) jeder Fotodetektor (16) einen ersten Bereich (26) von entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp und die Drain-Elektrode einen Bereich (32) von entgegengesetztem Leitfähiqkeitstyp innerhalb des ersten Bereichs des ihr zugeordneten Fotodetektors und benachbart zu einer Kante des ersten Bereichs aufweisen.

3. Bildsensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentialsperrschicht (22) im Substrat an der Hauptfläche sowie innerhalb des ersten Bereichs (26) und sich guer über diesen erstreckend einen hochleitfähigen Sperrbereich (34) des einen Leitfähigkeitstyps aufweist.

4. Bildsensor nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das verschlußgatter (24) oberhalb der Hauptfläche (14) und gegenüber dieser isoliert ein sich über den Zwischenraum zwischen benachbarten ersten Bereichen (26) spaltenweise benachbarter Fotodetektoren erstrekkendes leitendes Gatter aufweist.

5. Bildsensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Fotodetektor im Substrat an der Hauptfläche (14) und innerhalb des ersten Bereichs (26) einen zweiten Bereich (28) des einen Leitfähigkeitstyps aufweist.

6. Bildsensor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrbereich (34) eine höhere Leitfähigkeit als der zweite Bereich des Fotodetektors aufweist und sich entlang einer Kante des zweiten Bereichs zwischen dem zweiten Bereich (28) und dem benachbarten Bereich (32) der Drain-Elektrode erstreckt.

7. Bildsensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schieberegister (18) ein ladungsgekoppeltes Schieberegister ist, das einen Kanalbereich (36), der sich in den benachbarten Spalten entlang der Fotodetektoren (16) und von diesen beabstandet erstreckt, und eine Vielzahl von leitenden Gattern (40,44) aufweist, die sich über die Hauptfläche und gegenüber dieser isoliert sowie quer über den Kanalbereich (36) erstrecken.

8. Bildsensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberegister (18) eine erste Gruppe leitender, im Abstand entlang des Kanalbereichs (36) angeordneter Gatter (40) und eine zweite Gruppe leitender, in den Lücken zwischen den Gattern der ersten Gruppe angeordneter Gatter aufweist.

9. Bildsensor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum selektiven übertragen von Ladungsträgern von den Fotodetektoren zum Schieberegister eine Verlängerung (42) jedes Gatters (40) der ersten Gruppe aufweisen, die sich guer über den Zwischenraum zwischen einem Fotodetektor (16) und dem Kanalbereich (36) erstreckt.

10. Bildsensor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verschlußgatter (24), das sich zwischen spaltenweise benachbarten Fotodetektoren (16) erstreckt, eine Verlängerung eines der Gatter (44) der zweiten Gruppe von Gattern des benachbarten Schieberegisters (18) bildet.