JP2010273095A - Imaging apparatus - Google Patents
Imaging apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010273095A JP2010273095A JP2009123075A JP2009123075A JP2010273095A JP 2010273095 A JP2010273095 A JP 2010273095A JP 2009123075 A JP2009123075 A JP 2009123075A JP 2009123075 A JP2009123075 A JP 2009123075A JP 2010273095 A JP2010273095 A JP 2010273095A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- pixel
- power supply
- metal
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
この発明は、撮像装置に関し、特に安定に動作電圧を供給するとともに、効率的に光電変換部へ光信号を供給して隣接画素間のクロストーク現象を抑制することのできる配線構造に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, and more particularly to a wiring structure that can stably supply an operating voltage and efficiently supply an optical signal to a photoelectric conversion unit to suppress a crosstalk phenomenon between adjacent pixels.
近年、デジタルカメラが広範な用途に用いられてきている。一眼レフカメラ、コンパクトデジタルカメラ、および携帯電話に搭載されるカメラ等は、高性能化が求められてきている。この高性能化が要求される仕様としては、画素数、画質、処理速度、および連続撮影可能な画像数などがある。 In recent years, digital cameras have been used for a wide range of applications. High performance is required for single-lens reflex cameras, compact digital cameras, cameras mounted on mobile phones, and the like. The specifications that require high performance include the number of pixels, image quality, processing speed, and the number of images that can be continuously shot.
このデジタルカメラに利用される撮像素子として、CMOSイメージセンサが広く用いられてきている。イメージセンサの高性能化のために画素数が増大すると、水平および垂直方向に配置される画素の数が増大する。通常、画素の読出部を構成するトランジスタに動作電圧を供給するハイ側電源線(VDD電源線)およびロー側電源線(接地線)が、垂直方向に連続的に延在して各画素列に応じて配置される。この構成においては、1つの電源線に対応して設けられる画素の数が多く、電源線の配線長が長くなる。配線の抵抗による電圧降下を低減するために、電源線の両端から電源電圧が供給される。 A CMOS image sensor has been widely used as an image sensor used in the digital camera. As the number of pixels increases for higher performance of the image sensor, the number of pixels arranged in the horizontal and vertical directions increases. Usually, a high-side power supply line (VDD power supply line) and a low-side power supply line (ground line) that supply an operating voltage to the transistors that constitute the pixel reading unit continuously extend in the vertical direction to each pixel column. Arranged accordingly. In this configuration, the number of pixels provided corresponding to one power supply line is large, and the wiring length of the power supply line becomes long. In order to reduce the voltage drop due to the resistance of the wiring, the power supply voltage is supplied from both ends of the power supply line.
しかしながら、製造プロセス上のばらつきにより、電源線が局所的に線幅が細くなった場合または断線が生じた場合、この電源線で電圧降下が発生し、必要なレベルの電圧を、この不良配線(電源線)に対応して配置される画素へ供給することができなくなり、画質の劣化が生じる。 However, when the power supply line is locally narrowed or disconnected due to variations in the manufacturing process, a voltage drop occurs in the power supply line, and a necessary level of voltage is transferred to the defective wiring ( Therefore, the pixel cannot be supplied to the pixel arranged corresponding to the power source line), and the image quality is deteriorated.
異なる技術分野であるものの、電源配線を強化する構成が、特許文献1(特許公報第2758504号)に示されている。この特許文献1は、半導体メモリ分野において、電源配線をメッシュ状にメモリアレイ上に配置する構成を示す。具体的に、この特許文献1に示される電源配線レイアウトにおいては、センスアンプ帯およびワード線裏打ち領域にローカル電源線を配置する。センスアンプ帯には、データの読出を行なうセンスアンプがメモリセル列(ビット線)に対応して配置される。メモリセル行を選択するワード線が、ワード線シャント構造を有し、ポリシリコンゲート配線と上層のメタル配線とで構成される。ワード線裏打ち領域において、ポリシリコンゲート配線とメタル配線とが電気的に接続される。これらのワード線裏打ち領域およびセンスアンプ帯は直交する方向であり、これらの直交する方向に配置されるローカル電源線を電気的に接続する。このメッシュ状に電源線を配置することにより、電源線の配線抵抗の低減および電源電圧の安定供給を図っている。
Although it is a different technical field, the structure which strengthens power supply wiring is shown by patent document 1 (patent publication 2758504). This
また、画素数が増大した場合、受光信号を電気信号に変換する光電変換部のレイアウト面積が小さくなる。この場合、効率的に受光信号を光電変換部へ供給し、また、確実に、各画素へ受光信号を伝達し、隣接画素間での受光信号の侵入によるクロストーク現象を低減する必要がある。このようなクロストーク現象を低減することを図る構成が、特許文献2(特開2004−104203号公報)に示されている。この特許文献2に示される構成においては、各画素の光電変換素子のフォトダイオードに隣接して、フォトダイオード上部に配置される水平方向遮光部に加えてさらに行および列方向に垂直方向遮光障壁を配置する。これらの垂直方向遮光障壁により、隣接画素に対し入射光が侵入するのを抑制し、クロストーク現象を低減することを図る。
Further, when the number of pixels increases, the layout area of the photoelectric conversion unit that converts the received light signal into an electrical signal is reduced. In this case, it is necessary to efficiently supply the light reception signal to the photoelectric conversion unit, reliably transmit the light reception signal to each pixel, and reduce the crosstalk phenomenon due to the penetration of the light reception signal between adjacent pixels. A configuration for reducing such a crosstalk phenomenon is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-104203. In the configuration shown in
上述の特許文献1においては、電源線がメッシュ状に配置される。しかしながら、このローカル電源線の配置位置は、センスアンプが配置されるセンスアンプ帯およびワード線裏打ち領域である。ワード線裏打ち領域においては、メモリセルトランジスタのゲートを構成するポリシリコンゲート配線と上層のメタル配線とが電気的に接続される。センスアンプ帯が行方向に延在し、ワード線裏打ち領域が列方向に延在する。いずれの領域においてもメモリセルは配置されない。したがって、特許文献1のメッシュ状電源構造の隣接するローカル電源線間には、行および列のいずれの方向においても、複数のメモリセルが配置され、電源配線のピッチは比較的大きい。
In the above-mentioned
一方、撮像装置においては、従来、各画素列に対応して電源線が配置される。この画素列および画素行に対しては、データの選択、読出および転送制御の信号を伝達する制御信号線が配置される。したがって、配線ピッチに余裕のある特許文献1のメッシュ状電源構造を、撮像装置の従来の電源配線構造に適用した場合、制御信号線と電源線の衝突の問題が生じる。特許文献1は、メッシュ状電源配線のローカル電源線を、制御信号線が配置されない領域に配置するか制御信号線と別の配線層に配置しているだけである。撮像装置のように、各メモリセル列に対応してローカル電源線を配置するような構成については、何ら考慮していない。
On the other hand, in an imaging apparatus, a power supply line is conventionally arranged corresponding to each pixel column. Control signal lines for transmitting data selection, readout and transfer control signals are arranged for the pixel columns and pixel rows. Therefore, when the mesh-like power supply structure of
特許文献2に示される構成においては、各画素に対して、フォトダイオード上層の水平遮光膜とは別に、フォトダイオードの2辺に対応して垂直遮光障壁を配置している。遮光のために専用の遮光膜をさらに配置する必要がある。垂直遮光障壁が、行方向に延在するメタル配線と同層のダミーメタル配線を含んでおり、制御信号線の間に配置される。したがって、この遮光障壁のために制御信号線のピッチが大きくなり、画素の面積を低減するのが困難となるという問題が生じる。また、特許文献2は、入射光が隣接画素に侵入するのを防止することを専用の遮光障壁を設ける構造を開示しているだけであり、その電源配線構造については何ら考慮していない。
In the configuration disclosed in
それゆえ、この発明の目的は、安定に所定の動作電圧を供給するとともに隣接画素への入射光の進入を回避することのできる撮像装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can stably supply a predetermined operating voltage and avoid the entrance of incident light to adjacent pixels.
この発明に係る撮像装置は、一実施の形態において、行列状に配列された複数の画素部および各画素部に対し所定の電圧を供給する電圧供給線を備える。複数の画素部は、受光した光信号を電気信号に変換する。電圧供給線は、各画素部を囲むようにメッシュ状に配置される。 In one embodiment, an imaging apparatus according to the present invention includes a plurality of pixel units arranged in a matrix and a voltage supply line that supplies a predetermined voltage to each pixel unit. The plurality of pixel units convert received light signals into electrical signals. The voltage supply line is arranged in a mesh shape so as to surround each pixel portion.
各画素に対して、電圧供給線がメッシュ状に配置される。したがって1つの画素に対する電圧供給線に不良が生じても隣接画素列の電圧供給線同一レベルの動作電圧を供給することができ、電圧不良を回避することができる。 A voltage supply line is arranged in a mesh shape for each pixel. Therefore, even if a failure occurs in the voltage supply line for one pixel, the operation voltage at the same level as the voltage supply line in the adjacent pixel column can be supplied, and the voltage failure can be avoided.
また、このメッシュ状に各画素に対応して配置することにより、少なくとも電圧供給線を遮光膜として利用することができ、余分の構造を利用することなく確実に、隣接画素間のクロストーク現象を防止することができる。 Further, by arranging the mesh in correspondence with each pixel, at least the voltage supply line can be used as a light shielding film, and the crosstalk phenomenon between adjacent pixels can be reliably performed without using an extra structure. Can be prevented.
[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1に従う撮像装置の全体の構成を概略的に示す図である。図1において、撮像装置は、各々が2つの画素部(P)を有する複数の撮像ユニットPDUが配列される画素アレイARYと、撮像ユニットPDUの画素データの蓄積および読出を制御する水平走査回路22と、撮像ユニットPDUからの出力信号を伝達するとともに画素信号を撮像装置外部へ転送する垂直走査+読出制御回路24と、データ読出時における読出内容の電圧レベルを制御する定電流源20を含む。
[Embodiment 1]
FIG. 1 schematically shows an overall configuration of an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the imaging apparatus includes a pixel array ARY in which a plurality of imaging units PDU each having two pixel portions (P) are arranged, and a horizontal scanning circuit 22 that controls accumulation and readout of pixel data of the imaging unit PDU. And a vertical scanning +
画素アレイARYにおいて、撮像ユニットPDUは、各々、垂直方向(第1の方向)に配列される互いに隣接する2つの画素部(P)で構成される。水平方向において隣接する撮像ユニットPDUの配置関係は互いに異なる。すなわち、図1において、水平方向に隣接する撮像ユニットPDUにおいて1画素部だけ位置がずれるように、千鳥状に撮像ユニットPDUが配置される。この画素配置により、隣接する撮像ユニットPDUのレイアウトパターンの特性差により出力差を抑制する。すなわち、入射光の強度が同一の場合の出力に大きな差が生じにくくなり、人間の目に対する不快感を低減することができる。 In the pixel array ARY, the imaging unit PDU is composed of two adjacent pixel portions (P) arranged in the vertical direction (first direction). The arrangement relationship between the imaging units PDUs adjacent in the horizontal direction is different from each other. That is, in FIG. 1, the imaging unit PDUs are arranged in a staggered manner so that the positions of the imaging unit PDUs adjacent in the horizontal direction are shifted by one pixel unit. With this pixel arrangement, an output difference is suppressed due to a characteristic difference between layout patterns of adjacent imaging units PDUs. That is, it is difficult for a large difference in output to occur when the intensity of incident light is the same, and uncomfortable feelings to human eyes can be reduced.
水平走査回路22は、転送制御信号tx、リセット制御信号rstおよび制御電圧Vrefを出力する。図1においては、(m−1)行から(m+1)行目(mは2以上の自然数)の制御信号tx(m−1)−tx(m+1)、rst(m−1)からrst(m+1)、および制御電圧Vref(m−1)からVref(m+1)を供給する信号線、および内部読出電圧Vout(n)からVout(n+2)の出力を伝達する読出ラインが一例として示される。 The horizontal scanning circuit 22 outputs a transfer control signal tx, a reset control signal rst, and a control voltage Vref. In FIG. 1, the control signals tx (m−1) −tx (m + 1) and rst (m−1) to rst (m + 1) in the (m−1) th to (m + 1) th rows (m is a natural number of 2 or more). ), A signal line supplying control voltage Vref (m−1) to Vref (m + 1), and a read line transmitting the output of internal read voltage Vout (n) to Vout (n + 2) are shown as an example.
以下の説明において、x行y列の画素部をP(x,y)として表記する。以下、画素部P(m−1,n)、P(m,n)、P(m+1,n)、P(m,n+1)、P(m+1,n+1)について焦点を合わせて説明する。画素部P(m−1,n)およびP(m,n)が1つの撮像ユニットPDUを構成し、画素部P(m,n+1)およびP(m+1,n+1)が1つの撮像ユニットPDUを構成する。 In the following description, the pixel portion of x rows and y columns is expressed as P (x, y). Hereinafter, the pixel portions P (m−1, n), P (m, n), P (m + 1, n), P (m, n + 1), and P (m + 1, n + 1) will be described in focus. Pixel units P (m−1, n) and P (m, n) constitute one imaging unit PDU, and pixel units P (m, n + 1) and P (m + 1, n + 1) constitute one imaging unit PDU. To do.
画素部P(m−1,n)は、制御端子7、8および9に、転送制御信号ts(m−1)、リセット制御信号rst(m−1)および制御電圧Vref(m−1)をそれぞれ受ける。画素部P(m,n)は、制御端子10,11に転送制御信号tx(m)および制御電圧Vref(m)をそれぞれ受ける。この撮像ユニットの出力端子12から読出ラインに対し出力電圧Vout(m)が出力される。1つの撮像ユニットPDUにおいて、共通の出力端子12から、2つの画素部P(m−1,n)およびP(m,n)からの画素データが、順次、出力される。
The pixel portion P (m−1, n) receives the transfer control signal ts (m−1), the reset control signal rst (m−1) and the control voltage Vref (m−1) at the
画素部P(m+1,n)は、制御端子7−9それぞれに、転送制御信号tx(m+1)、リセット制御信号rst(m+1)、および制御電圧Vref(m+2)を受ける。画素部P(m,n+1)は、制御端子7−9それぞれに、転送制御信号tx(m)、リセット制御信号rst(m)、および制御電圧Vref(m)を受ける。画素部P(m+1,n+1)は、制御端子10,11に、転送制御信号tx(m+1)および制御電圧Vref(m+1)をそれぞれ受ける。この出力端子12から読出ラインに対し出力電圧Vout(m+1)が出力される。画素アレイARYに配置される他の画素部についても同様の態様で、転送制御信号tx,リセット制御信号resおよび制御電圧Vrefが供給される。すなわち、撮像ユニットPDUの行において、上側の画素部および下側の画素部が交互に配列されて同一の制御信号および制御電圧を受ける。
The pixel portion P (m + 1, n) receives the transfer control signal tx (m + 1), the reset control signal rst (m + 1), and the control voltage Vref (m + 2) at each of the control terminals 7-9. The pixel portion P (m, n + 1) receives the transfer control signal tx (m), the reset control signal rst (m), and the control voltage Vref (m) at each of the control terminals 7-9. The pixel portion P (m + 1, n + 1) receives the transfer control signal tx (m + 1) and the control voltage Vref (m + 1) at the
この画素アレイARYにおいて、各画素部の列に対応して、垂直方向に延びるローカル電源線30a−30dが配置され、また、画素部の各行に対応して第2のローカル電源線32a−32cが配置される。これらのローカル電源線が、図示しない部分において相互接続され、画素アレイARY内においてメッシュ状に配置される。このローカル電源線30a−30dおよび32a−32eは、ハイ側電源電圧VDDを伝達する電源線であってもよく、また、ロー側電源電圧GNDを伝達する電源線であってもよい。画素部(P)に対する電源配置については、後に詳細に説明する。
In the pixel array ARY, local
垂直走査+読出制御回路24は、読出された画素信号を所定のシーケンスで順次転送する。定電流源20の駆動する定電流により、出力端子12から読出ラインに出力される画素信号が所定の最大値を越えて画像に局所的なハレーションが生じるのを防止する。
The vertical scanning +
図2は、図1に示す撮像ユニットPDUの構成の一例を示す図である。図2においては、隣接列の2つの撮像ユニットPDUaおよびPDUbの構成を代表的に示す。図2において、撮像ユニットPDUaは、画素部P(m−1、n)およびP(m,n)を含み、撮像ユニットPDUbは、画素部P(m,n+1)およびP(m+1,n+1)を含む。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the imaging unit PDU illustrated in FIG. FIG. 2 representatively shows the configuration of two imaging units PDUa and PDUb in adjacent rows. In FIG. 2, the imaging unit PDUa includes pixel portions P (m-1, n) and P (m, n), and the imaging unit PDUb includes pixel portions P (m, n + 1) and P (m + 1, n + 1). Including.
撮像ユニットPDUaおよびPDUbの上側の画素部P(m−1、n)およびP(m、n+1)の各々は、光電変換機能を有するフォトダイオード(光電変換素子)1と、フォトダイオード1に蓄積された光キャリアをフローティングディフュージョンFDに伝達する転送トランジスタ2と、フローティングディフュージョンFDの電位をリセットするリセットトランジスタ3を含む。
Each of the upper pixel portions P (m−1, n) and P (m, n + 1) of the imaging units PDUa and PDUb is accumulated in a photodiode (photoelectric conversion element) 1 having a photoelectric conversion function and the
撮像ユニットPDUaおよびPDUbの下側の画素部P(m,n)およびP(m+1,n+1)の各々は、光電変換機能を有するフォトダイオード4と、フォトダイオード4に蓄積された光キャリアをフローティングディフュージョンFDに転送する転送トランジスタ5と、このフローティングディフュージョンFDに伝達された信号を増幅して出力する増幅トランジスタ6とを含む。各撮像ユニットPDUaおよびPDUb各々において、上側の画素部P(m−1,n)およびP(m,n+1)は、それぞれ、下側の画素部P(m,n)およびP(m+1,n+1)とフローティングディフュージョンFDにより互いに電気的に結合される。
Each of the lower pixel portions P (m, n) and P (m + 1, n + 1) of the imaging units PDUa and PDUb is a floating diffusion for the
撮像ユニットPDUaの画素部P(m−1,n)において、フォトダイオード1と転送トランジスタ2とは、固定電圧(ロー側電源電圧)GNDとフローティングディフュージョンFDとの間に直列に接続される。転送トランジスタ2のゲートは、制御信号tx(m−1)が入力される制御端子7と電気的に接続される。リセットトランジスタ3は、フローティングディフュージョンFDと制御電圧Vref(m−1)が与えられる制御端子9との間に接続され、そのゲートは、リセット制御信号rst(m−1)が入力される制御端子8と電気的に接続される。
In the pixel portion P (m−1, n) of the imaging unit PDUa, the
画素部(m,n)において、フォトダイオード4と転送トランジスタ5とは固定電圧GNDとフローティングディフュージョンFDとの間に直列に接続される。転送トランジスタ5のゲートは、制御信号tx(m)が入力される制御端子10と電気的に接続される。増幅トランジスタ6は、制御電圧Vref(m)が与えられる制御端子11と増幅信号Vout(n)を出力する出力端子12との間に接続され、そのゲートは、フローティングディフュージョンFDと電気的に接続される。
In the pixel portion (m, n), the
撮像ユニットPDUbの画素部P(m,n+1)において、フォトダイオード1と転送トランジスタ2とは、固定電圧GNDとフローティングディフュージョンFDとの間に直列に接続される。転送トランジスタ2のゲートは、制御端子7を介して制御信号tx(m)を受ける。リセットトランジスタ3は、フローティングディフュージョンFDと制御電圧Vref(m)が与えられる制御端子9との間に接続され、そのゲートに、制御端子8を介してリセット制御信号rst(m)を受ける。
In the pixel portion P (m, n + 1) of the imaging unit PDUb, the
画素部(m+1,n+1)において、フォトダイオード4と転送トランジスタ5とは固定電圧GNDとフローティングディフュージョンFDとの間に直列に接続される。転送トランジスタ5のゲートは、制御端子10を介して転送制御信号tx(m+1)を受ける。増幅トランジスタ6は、制御電圧Vref(m)が与えられる制御端子11と増幅信号Vout(n+1)を出力する出力端子12との間に接続され、そのゲートは、フローティングディフュージョンFDと電気的に接続される。
In the pixel portion (m + 1, n + 1), the
画素部P(m+1,n+1)と水平方向に整列する画素部P(m+1,n)は、撮像ユニットPDUcに含まれ、制御端子7、8および9を介して制御信号tx(m+1)、rst(m+1)および制御電圧Vref(m+1)を受ける。この画素部P(m+1,n)の内部構成は、撮像ユニットPDUaおよびPDUbの上側の画素部P(m−1,n)およびP(m,n+1)の構成と同じである。 The pixel portion P (m + 1, n) aligned in the horizontal direction with the pixel portion P (m + 1, n + 1) is included in the imaging unit PDUc, and is connected to the control signals tx (m + 1), rst ( m + 1) and control voltage Vref (m + 1). The internal configuration of the pixel unit P (m + 1, n) is the same as the configuration of the pixel units P (m−1, n) and P (m, n + 1) above the imaging units PDUa and PDUb.
図2に示すように、撮像ユニットPDUにおいて2つの画素部を設け、リセットトランジスタ3および6をこれらの2つの画素部で共有する。これにより、画素部の構成要素数を低減して、撮像ユニットPDUのレイアウト面積を低減する。
As shown in FIG. 2, two pixel portions are provided in the imaging unit PDU, and the
図3は、図1および2に示す画素アレイARY上に配置された画素部P(m,n)および画素部P(m,n+1)の一連の読出動作を説明するタイミング図である。以下、図3を参照して、図1および図2に示す画素アレイのデータ読出動作について説明する。なお、以下の操作においては、水平走査回路22が、図示しないクロック信号に従ってシフト動作を行って、各画素行に対する制御信号を生成する。 FIG. 3 is a timing chart for explaining a series of reading operations of the pixel portion P (m, n) and the pixel portion P (m, n + 1) arranged on the pixel array ARY shown in FIGS. Hereinafter, the data read operation of the pixel array shown in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIG. In the following operation, the horizontal scanning circuit 22 performs a shift operation according to a clock signal (not shown) to generate a control signal for each pixel row.
時刻t10において制御電圧Vref(m−1)を“H”レベル(論理ハイレベル)に設定する。リセット制御信号rst(m−1)およびrst(m)をHレベルに維持し、転送制御信号tx(m)をHレベルに設定する。 At time t10, the control voltage Vref (m−1) is set to the “H” level (logic high level). Reset control signals rst (m−1) and rst (m) are maintained at H level, and transfer control signal tx (m) is set at H level.
この状態においては、画素部P(m−1,n)において、リセットトランジスタ3がオン状態にあり、フローティングディフュージョンFDにHレベルの制御電圧Vref(m−1)が伝達される。転送トランジスタ2は、オフ状態にあり、フォトダイオード1とフローティングディヒュージョンFDとは分離される。
In this state, the
一方、画素部P(m,n)においては、転送トランジスタ5がオン状態となり、フォトダイオード4のカソードにフローティングディフュージョンFD上のHレベルの電圧が伝達され、画素部P(m,n)のフォトダイオード4がリセットされる。
On the other hand, in the pixel portion P (m, n), the
また、制御電圧Vref(m)をHレベル、制御信号rst(m)がHレベルであり、転送制御信号tx(m)がHレベルであり、画素部P(m,n+1)において、リセットトランジスタ3がオン状態にあり、また、転送トランジスタ2がオン状態である。したがって、その制御端子9に与えられたHレベルの制御電圧Vref(m)が、フォトダイオード1のカソードに伝達され、フォトダイオード1がリセットされる。
Further, the control voltage Vref (m) is at the H level, the control signal rst (m) is at the H level, the transfer control signal tx (m) is at the H level, and the
時刻t11において、画素部P(m,n)およびP(m,n+1)に対する制御信号tx(m)および制御電圧Vref(m)はともにLレベルであり、転送トランジスタ2がオフ状態であり、一方、リセット制御信号rst(m)およびrst(m−1)はHレベルであり、画素部P(m,n)およびP(m,n+1)において、フローティングディフュージョンFDがLレベルにリセットされるとともに、フォトダイオード4および1により画素データの蓄積が行なわれる。
At time t11, the control signal tx (m) and the control voltage Vref (m) for the pixel portions P (m, n) and P (m, n + 1) are both at the L level, and the
時刻t12において転送制御電圧Vref(m−1)をHレベルに設定し、リセット制御信号rst(m−1)をHレベルに維持する。これにより、画素部P(m,n)において、フローティングディフュージョンFDにHレベルの制御電圧Vref(m−1)が転送され、フローティングディフュージョンFDのリセット(FDリセット)が実行される。応じて、増幅トランジスタ6がオン状態となり、読出電圧Vout(n)の電圧レベルが、Hレベルの制御電圧Vref(m)に応じて上昇する。
At time t12, transfer control voltage Vref (m−1) is set to H level, and reset control signal rst (m−1) is maintained at H level. As a result, in the pixel portion P (m, n), the control voltage Vref (m−1) at the H level is transferred to the floating diffusion FD, and the floating diffusion FD is reset (FD reset). Accordingly,
同様に、制御電圧Vref(m)をHレベルに設定し、リセット制御信号rst(m)をHレベルに維持する。応じて、画素部P(m,n+1)においてリセットトランジスタ3がオン状態となり、Hレベルの制御電圧Vref(m)により対応のフローティングディフュージョンFDのリセットが行なわれる。
Similarly, the control voltage Vref (m) is set to H level, and the reset control signal rst (m) is maintained at H level. Accordingly, the
時刻t13において、リセット制御信号rst(m)−rst(m+1)をLレベル、制御電圧Vref(m)およびVref(m+1)をHレベルに設定する。応じて、画素部P(m−1,n)、P(m,n+1)、P(m+1,n)においてリセットトランジスタ3が、オフ状態となる。これにより、画素部P(m+1,n+1)に配置される画素部P(m,n+1)の読出信号を出力するための増幅トランジスタ6のゲート電圧(対応のフローティングディフュージョンFDの電圧)は、Hレベルに設定され、また、そのドレイン電圧は制御電圧Vref(m+1)によりHレベルに設定されている。したがって、対応の出力端子12から、フローティングディフュージョンFDのリセット電位(Hレベル)に応じた出力電圧Vr(m,n+1)が、出力電圧Vout(n+1)を伝達する読出ラインに出力される。
At time t13, reset control signal rst (m) -rst (m + 1) is set to L level, and control voltages Vref (m) and Vref (m + 1) are set to H level. Accordingly, the
同様に、画素部P(m,n)の増幅トランジスタ6のドレイン電位が、制御電圧Vref(m)に応じてHレベルに設定される。対応の出力端子12から、対応のフローティングディフュージョンFDのリセット電位に対応した出力電圧Vr(m,n)が、出力電圧Vout(n)を伝達す読出ラインに出力される。これらの一連の動作により、画素部P(m,n)およびP(m,n+1)の読出動作の準備(読出ラインのプリチャージ)が完了する。
Similarly, the drain potential of the
時刻t14において、転送制御信号tx(m)をHレベルに設定する。応じて、画素部P(m,n)と画素部P(m,n+1)において転送トランジスタ5および2がともにオン状態となり、対応のフォトダイオード4および1のカソードに蓄積されている電荷が、対応のフローティングディフィージョンFDに転送される。応じて、画素部P(m,n)と画素部P(m,n+1)のフローティングディフィージョンFDの電位が低下する。
At time t14, the transfer control signal tx (m) is set to the H level. Accordingly, both the
時刻t15において、電荷転送後のフローティングディフィージョンFDの電圧に対応した電圧Vs(m,n)およびVs(m,n+1)が、増幅トランジスタ6を介して出力電圧Vout(n)およびVout(n+1)として、それぞれ対応の列の読出ライン出力される。
At time t15, the voltages Vs (m, n) and Vs (m, n + 1) corresponding to the voltage of the floating diffusion FD after charge transfer are output via the
さらに、後段の回路において、電圧差Vr(m,n)−Vs(m,n)検出することにより、画素部P(m,n)のフォトダイオード4に蓄積された電荷量に比例したデータ信号を検出することができる。同様にして、電圧差Vr(m,n+1)−Vs(m,n+1)を検出することにより、画素部P(m,n+1)のフォトダイオード1に蓄積した電荷量に比例したデータ信号を検出することができる。
Further, a data signal proportional to the amount of charge accumulated in the
光電荷を蓄積する画素蓄積期間は、画素部P(m,n)およびP(m,n+1)では、時刻t10から時刻t14までの期間である。以上の行単位動作を、一定間隔シフトさせながら、すべての行に適用することにより、画素情報であるデータ信号の検出を行なうことができる。 The pixel accumulation period for accumulating photoelectric charges is a period from time t10 to time t14 in the pixel portions P (m, n) and P (m, n + 1). By applying the above-described row unit operation to all rows while shifting by a constant interval, it is possible to detect a data signal as pixel information.
図4は、この発明の実施の形態1に従う撮像装置の動作電圧を伝達する配線のレイアウトを概略的に示す図である。図4において、画素アレイARY内において、画素部(フォトダイオードPD)が行列状に、水平方向および垂直方向に整列して配置される。ここで、画素部は、光電変換用のフォトダイオード(PD)と、内部リセットおよび読出用のトランジスタとを含む。図4においては、図面を簡略化するために、フォトダイオードPDの配置を示す。 FIG. 4 schematically shows a layout of wiring for transmitting the operating voltage of the imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 4, in the pixel array ARY, pixel portions (photodiodes PD) are arranged in a matrix and aligned in the horizontal direction and the vertical direction. Here, the pixel portion includes a photodiode (PD) for photoelectric conversion and a transistor for internal reset and readout. FIG. 4 shows the arrangement of the photodiode PD in order to simplify the drawing.
画素アレイARY垂直方向の両側に配置される電源40aおよび40bから、たとえば第1メタル配線の電源線30が直線的に各画素列に対応して配置される。ここで、画素列は、垂直方向に整列して配置される画素部(フォトダイオードPD)で構成され、画素行は、水平方向に整列して配置されるフォトダイオードPDにより構成される。
From the
電源配線30は、画素行の境界部において水平方向に延在する分岐部34を含む。各分岐部は、上層のたとえば第2メタル配線で構成されるジャンパ配線36により隣接する列の電源配線30に結合される。したがって、その水平方向においてたとえば第1メタル配線で形成される分岐部34および第2メタル配線で構成されるジャンパ配線36により、隣接する電源配線30が水平方向において相互接続され、水平方向の突起部34およびジャンパ配線36により、図1に示す電源線32a−32eが形成される。この電源配線30は、ハイ側電源電圧(VDD)およびロー側電源電圧(GND)のいずれを伝達してもよい。
The
図4に示すように、画素アレイARYの画素部PDに対応してメッシュ状に電源線を配置することにより、電源線の強化を行なうことができる。すなわち、電源配線において局所的な不良が存在していても、周囲の電源配線から動作電圧を供給することができ、不良の影響を抑制することができる。これにより、各画素部に対し安定に所定レベルの電圧を供給することができる。また、電源配線が、各画素毎にフォトダイオードを囲むように配置されており、入射光が、隣接画素部に侵入するのを防止する遮光壁の機能を併せて持つことができ、専用の遮光壁構造を設けることなく隣接画素間のクロストーク現象を抑制することができる。また、ジャンパ配線を利用することにより、制御信号線などが電源配線30と同一配線層に形成されている場合においても、配線の衝突を生じさせることなく、隣接電源配線を接続することができる。
As shown in FIG. 4, the power supply lines can be strengthened by arranging the power supply lines in a mesh shape corresponding to the pixel portions PD of the pixel array ARY. That is, even when a local defect exists in the power supply wiring, the operating voltage can be supplied from the surrounding power supply wiring, and the influence of the defect can be suppressed. Thereby, a predetermined level of voltage can be stably supplied to each pixel unit. In addition, the power supply wiring is arranged so as to surround the photodiode for each pixel, and it can also have a function of a light shielding wall for preventing incident light from entering the adjacent pixel portion. Crosstalk between adjacent pixels can be suppressed without providing a wall structure. Further, by using the jumper wiring, even when the control signal line or the like is formed in the same wiring layer as the
なお、電源40aおよび40bにおいては、外部からの電圧のノイズなどを除去するフィルタなどが配置され、安定な内部電圧を生成する。この電源線30を伝達される電圧が、外部からの電圧とレベルの異なる内部電圧の場合には、これらの電源40aおよび40bにおいて必要な電圧レベルの電圧を生成する内部電圧発生回路が配置される。また、電源40aおよび40bは、外部からの電圧を端子を介して直接受ける線幅の広いメイン電源線(メタル配線)で構成されてもよい。
In addition, in the
図5は、図4に示すアレイ部ARYにおける電源配線30および分岐部34およびジャンパ配線36の具体的配置の一例を示す図である。図5において、画素部(フォトダイオードPD)の水平方向に沿った境界領域においては、電源配線30および出力配線(読出ライン)42が、互いに平行にかつ隣接して、垂直方向に連続的に延在して配置される。これらの電源配線30および出力線42は、たとえば第1メタル配線で構成され、同一のメタル配線層の配線である。したがって、電源配線30の分岐部を、出力配線42を越えて隣接電源配線に対して伸びるように配置することはできない。そこで、図5に示すように、この電源配線30と画素部(フォトダイオードPD)の間に出力配線42が配置される場合、この画素部(フォトダイオードPD)と電源配線30の間に出力線42が配置されていない領域において、電源配線30に対して分岐部34Aを形成する。この分岐部34Aは、画素部(フォトダイオードPD)の垂直方向についての境界領域に配置される。この分岐部34Aは、第2メタル配線層に形成されるジャンパ配線36Aにコンタクト40bを介して電気的に接続される。このジャンパ配線36Aは他方端においてコンタクト44aを介して隣接列の電源配線30に結合される。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a specific arrangement of the
上述のように、ジャンパ配線36Aは、たとえば第2メタル配線であり、出力配線42の上層の配線である。従って、出力配線42の配置に影響を及ぼすことなく、電源配線30(30b)の分岐部34Aを水平方向に隣接する電源配線30(30a)に結合することができる。したがって、この分岐部34Aが配置される領域は、画素部におけるトランジスタの配置領域および配線の配置領域を考慮して設けられる。ジャンパ配線36Aを、鍵型に形成することにより、分岐部34Aを画素部におけるトランジスタの配線領域に影響を及ぼすことなく、適切な領域で隣接電源線30(30a)とジャンパ配線46Aとを電気的に接続することができる。
As described above, the jumper wiring 36 </ b> A is, for example, a second metal wiring, and is an upper layer wiring of the
なお、この分岐部34Aが、図5の水平方向において右から左方向に延びるかまたは左から右方向に延びるかは、出力配線42の配置および周辺トランジスタの配線の配置に応じて適宜定められればよい。
It should be noted that whether the
この電源配線30は、たとえば接地電圧GNDを伝達する配線であり、フォトダイオード(1,4;PD)の基板領域およびアノード領域、および転送トランジスタ、リセットトランジスタおよび増幅トランジスタの基板領域(バックゲート)に正確に所定のレベルの電圧を供給することができる。また、出力配線42は、読出ラインであり、出力電圧Voutを転送する。
The
図6は、図5に示す線L6−L6に沿った断面構造を概略的に示す図である。図6において、画素部PXが、フォトダイオードPDと、転送トランジスタXTR(2,5)とを含む。フォトダイオードPDは、P型半導体基板領域50表面に形成される電荷蓄積用の不純物領域52と、不純物領域52上に形成される反射防止膜56を含む。不純物領域52に光が照射されると、電子・正孔対が発生する。発生した電子は、不純物領域52に蓄積され、正孔は、接地電圧(ロー側電源電圧)にバイアスされる基板領域50に放出される。これにより、入射光のエネルギに応じた量の電荷が不純物領域52に蓄積される。
6 schematically shows a cross-sectional structure taken along line L6-L6 shown in FIG. In FIG. 6, the pixel portion PX includes a photodiode PD and a transfer transistor XTR (2, 5). The photodiode PD includes a charge
半導体基板領域50表面に、また、電荷蓄積用不純物領域52とゲート電極配線60に関して対向するようにN型不純物領域58が形成される。このN型不純物領域58に隣接してP型不純物領域62が形成される。ゲート電極配線60および不純物領域58および不純物領域52により、転送トランジスタXTR(図2の転送トランジスタ2,5)が形成される。
An N-
この画素部PXは、その周辺が、素子分離領域により囲まれ、隣接画素部は、互いに素子分離領域により分離される。 The periphery of the pixel portion PX is surrounded by an element isolation region, and adjacent pixel portions are separated from each other by the element isolation region.
第1メタル配線層(M1)においては、出力電圧Voutを伝達する出力信号配線64および接地電圧GNDを伝達する接地配線66が配置される。第1メタル接地配線66は、図5に示す電源配線30に対応し、プラグ67を介して不純物領域62に結合される。この第1メタル接地配線66により、P型不純物領域62を介して基板領域50に接地電圧GNDが伝達される。これにより、画素部に形成される各トランジスタのバックゲートに接地電圧GNDが与えられ、また、フォトダイオードPDのアノードに接地電圧GNDが与えられる。
In the first metal wiring layer (M1), an
なお、第1メタル配線層M1においては、出力信号配線64に隣接して接地配線が配置されるものの、図6においては、図面を簡略化するために、この出力信号配線に隣接する接地配線は、示していない。
In the first metal wiring layer M1, the ground wiring is disposed adjacent to the
第2メタル配線層(M2)においては、制御信号を伝達する制御配線を構成する第2メタル制御配線70と、接地電圧GNDを伝達する第2メタル接地配線68が配置される。この第2メタル制御配線70は、後に詳細に説明するように、転送制御信号tx等を伝達する配線である。第2メタル接地配線68は、図5に示すジャンパ配線36Aに相当する。
In the second metal wiring layer (M2), a second
第3メタル配線層(M3)においては、ハイ側電源電圧Vddを伝達する第3メタル電源配線72aおよび72bが配設される。第3メタル電源配線72および72bは、各画素領域においてフォトダイオードPDを囲むようにメッシュ状に構成され、入射光の経路を規定する。第3メタル電源配線72aおよび72bの配置による効果については、後に詳細に説明するが、ここでは、その電源配線および下層の配線により、入射光が図の矢印で示すように反射され、反射防止膜56を介して不純物領域52に転送される。したがって、入射光が隣接画素部へ侵入するのを防止でき、クロストーク現象を抑制できる。この場合、単に電源配線72aおよび72bおよび他の制御信号配線等の配線を利用しているだけであり、特別な斜光防護壁を設ける必要がなく、画素部の構造が簡略化される。
In the third metal wiring layer (M3), third metal
この侵入光を効果的に抑制するために、第3メタル配線層M3、第2メタル配線層M2および第1メタル配線層M1へと下層の配線層に行くにつれて徐々にその配線間隔を少し広くする。図6においては、各配線端部から下方向に伸びる破線で、これらの配線の位置関係を示す。この配線間隔は、各配線層において同一としてもよいが、その場合、入射光量が低減される可能性があり、下層の配線ほど間隔を広くして入射斜光をできるだけ反射させてフォトダイオードに入射させる。 In order to effectively suppress this intrusion light, the wiring interval is gradually increased slightly toward the lower metal layer toward the third metal wiring layer M3, the second metal wiring layer M2, and the first metal wiring layer M1. . In FIG. 6, the positional relationship between these wirings is indicated by a broken line extending downward from each wiring end. This wiring interval may be the same in each wiring layer, but in that case, the amount of incident light may be reduced, and the lower layer wiring is made wider so that incident oblique light is reflected as much as possible to be incident on the photodiode. .
図7は、図5に示す画素部の第1メタル配線の平面レイアウトをフォトダイオードPDとともに示す図である。図7においては、図5に示す断面線L6−L6を合わせて示す。図7において、フォトダイオードPDの光入射領域をコの字状に囲むように第1メタル接地配線66が配置される。
FIG. 7 is a diagram showing a planar layout of the first metal wiring of the pixel portion shown in FIG. 5 together with the photodiode PD. In FIG. 7, the sectional lines L6-L6 shown in FIG. 5 are also shown. In FIG. 7, the first
このフォトダイオードPDの光入射領域の三方を囲む第1メタル接地配線66の開放部分に、第1メタル出力信号配線64が配置される。第1メタル出力信号配線64に隣接して、第1メタル接地配線30が配設される。
A first metal
したがって、このフォトダイオードPDの光入射領域は、第1メタル接地配線66と第1メタル出力信号配線64により囲まれており、隣接画素部への入射光の侵入は遮断される。
Therefore, the light incident area of the photodiode PD is surrounded by the first
コの字型の第1メタル接地配線66は、フォトダイオードPDに対して設けられており、したがって、図5に示すように、接地配線30は、各画素行の境界領域において分岐部34Aを有する構成となる。
The U-shaped first
図8は、図5に示す画素の配置の第2メタル配線層の配線レイアウトを概略的に示す図である。図8においても、フォトダイオードPDの配置および断面線L6−L6を併せて示す。 FIG. 8 schematically shows a wiring layout of the second metal wiring layer in the pixel arrangement shown in FIG. FIG. 8 also shows the arrangement of the photodiode PD and the cross-sectional lines L6-L6.
この第2メタル配線層M2においては、制御線を構成する第2メタル制御配線76aおよび76bがそれぞれ平行に配置される。この第2メタル制御配線76bは、フォトダイオードPDに沿って延在する突出部70を有しており、この突出部70は、図6に示す第2メタル制御配線70に相当する。この突出部の第2メタル制御配線70は、フォトダイオードPDの蓄積電荷を転送する転送トランジスタのオン/オフ状態を制御する。
In the second metal wiring layer M2, the second
これらの第2メタル制御配線76aおよび76bの間に、鍵型形状の第2メタルジャンパ配線74aおよび74bが、フォトダイオードPDの両側に配置される。これらの第2メタルジャンパ配線74aおよび74bは、図5に示すジャンパ線36Aに対応し、コンタクト44aおよび44bを介して下層の第1メタル電源配線と電気的に接続される。
Between these second
これらのジャンパ配線74aおよび74bの配置位置は、その下部に形成される読出および転送用トランジスタの配置に影響を受ける。画素部のトランジスタの配置に悪影響を及ぼすことなく、第2メタルジャンパ配線74aおよび74bを配置する。
The arrangement positions of these
図9は、図5に示す画素アレイの第3メタル配線層M3の配線の配置を概略的に示す図である。この図9においても、図5に示す断面線L6−L6を示す。 FIG. 9 is a diagram schematically showing the wiring arrangement of the third metal wiring layer M3 of the pixel array shown in FIG. 9 also shows the cross-sectional line L6-L6 shown in FIG.
図9において、第3メタル配線層M3においては、フォトダイオードPDの光入射領域を取り囲むように第3メタル電源配線72が配置される。この第3メタル配線72は、図6に示す第3メタル電源配線72aおよび72bに対応する。フォトダイオードPDの光入射領域を囲むように第3メタル電源配線72を配置することにより、図6に示すように、入射光が斜め方向に入っても、この配線により反射させてフォトダイオードPDの受光領域に到達させることができ、斜めに入射した光が隣接画素へ侵入するのを抑制できる。単に電源配線、出力信号配線および制御信号配線が配置されるだけであり、何ら特別な遮光構造は必要とされない。
In FIG. 9, in the third metal wiring layer M3, the third metal
図10は、第3メタル電源配線の画素アレイ全体における配置の一例を概略的に示す図である。図10においては、電源端子80からの電源電圧Vddを供給する幅の広いメイン電源配線82が、フォトダイオードPDのアレイ外周を囲むように配置される。外部のメイン電源配線82は、一例として、第3メタル配線で構成される。第3メタルメイン電源配線82から垂直方向および水平方向に延在するように、フォトダイオードPDの各行および列に対応して第2ローカルメタル電源配線84および86が配設される。第3メタルローカル電源配線84および86により囲まれる矩形状の配線は、図9に示す第3メタル電源配線72に相当する。したがって、この場合、メイン電源線82の電源配線の強化を行なうことができるとともに、各フォトダイオードPDの受光領域を規定することができ、斜め方向から入射する光が隣接画素へ侵入するのを防止でき、クロストーク現象を確実に防止することができる。
FIG. 10 is a diagram schematically showing an example of the arrangement of the third metal power supply wiring in the entire pixel array. In FIG. 10, a wide main
図11は、この発明の実施の形態1に従う撮像装置の配線レイアウトを、より具体的に示す図である。図11においては、4行4列に配列される画素部の構成を代表的に示し、2行に配置される画素に対する制御信号線の配置を画素のトランジスタの配置と併せて示す。但し、図11においては、図面の煩雑化を防止するために、選択された画素部に対し参照番号を付す。 FIG. 11 is a diagram more specifically showing the wiring layout of the imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 11 representatively shows the configuration of the pixel portion arranged in 4 rows and 4 columns, and shows the arrangement of the control signal lines for the pixels arranged in 2 rows together with the arrangement of the transistors of the pixels. However, in FIG. 11, a reference number is assigned to the selected pixel portion in order to prevent the drawing from becoming complicated.
図11において、画素部は、フォトダイオードPDと、フォトダイオードPDの形成領域に垂直方向において隣接する領域に配置されるリセットトランジスタRTRおよび選択(増幅)トランジスタSTRと、フォトダイオードPD形成領域に水平方向に接する領域に配置される転送トランジスタXTRを含む。 In FIG. 11, the pixel portion includes a photodiode PD, a reset transistor RTR and a selection (amplification) transistor STR arranged in a region adjacent in the vertical direction to the formation region of the photodiode PD, and a horizontal direction in the photodiode PD formation region. Includes a transfer transistor XTR disposed in a region in contact with.
リセットトランジスタRTRおよび選択トランジスタSTRは、活性領域88上に形成され、それぞれ、対応の制御信号を受けるゲート電極配線89aおよび89bを含む。転送トランジスタXTRは、対応の転送制御信号を受けるゲート電極配線89cを含む。撮像ユニットを構成する2つの画素部の転送トランジスタXTRを相互接続するフローティングディフュージョン配線は、図面を単純化するために示していない。
Reset transistor RTR and select transistor STR are formed on
画素部の各列に対応して、第1メタル配線層に形成される第1メタル接地配線30aおよび第1メタル出力信号配線42a−42cが配置される。第1メタル接地配線30a−30cは、その下部に対応して配置される活性領域90を介して基板領域に基板バイアス電圧(接地電圧GND)を供給する。
Corresponding to each column of the pixel portion, a first
第1メタル接地配線30a−30cは、各画素部に対応して、分岐部91bおよび91aを含む。分岐部90bは、水平方向にリセットトランジスタ(RTR)のゲート電極上にまで延在し、分岐部90aは、垂直方向にリセットトランジスタ(RTR)のゲート電極(89a)上にまで延在する。図11においては、分岐部91aおよび91bは第1メタル接地配線30bおよび30cに対して設けられるように示す。しかしながら、第1メタル接地配線30aに対しても同様に、これらの分岐部91aおよび91bが設けられる。この分岐部91aは、鍵型形状を有するジャンパ配線74にコンタクト44bを介して結合される。このジャンパ配線74は、コンタクト44aを介して隣接列の第1メタル接地配線に結合される。図11においては、第1メタル接地配線30bが、隣接列の第1メタル接地配線30aに、分岐部91bおよび91aおよびジャンパ線74を介して接続され、同様、第1メタル接地配線30cが、隣接列の第1メタル接地配線30bに分岐部およびジャンパ配線を介して接続されるように示す。
First
各画素行の境界領域に、水平方向に延在する制御信号配線95x、95sおよび95rが配置される。図11においては、2行に配列される画素部に対して配置される制御信号線を代表的に示す。
制御信号配線95xは、転送トランジスタXTRのオン/オフを制御する転送制御信号を転送する信号線であり、その分岐部96により、転送トランジスタXTRのゲート電極配線89cに結合される。制御信号配線95sは、選択トランジスタSTRの導通を制御する制御信号を転送する信号線であり、選択トランジスタSTRのゲート電極配線89bに結合される(コンタクトは示さず)。制御信号配線95rは、リセットトランジスタRTRを制御するリセット制御信号を転送する信号線であり、リセットトランジスタRTRのゲート電極配線89aに電気的に接続される。
The
制御信号配線95rから下方向にゲート電極配線89c上部にまで分岐部97が形成される。この分岐部97は、ゲート電極配線89cとは接続されない。フォトダイオードPDの光入射領域を、制御信号配線により取り囲むために設けられる。
A
図11において、上側の制御信号線95rおよび下側の制御信号線95xが、図8に示す制御信号配線75aおよび76bにそれぞれ対応する。これらの制御信号配線95x、95sおよび95rは、それぞれ、第2メタル配線層M2の配線で形成される。ジャンパ配線74も、第2メタル配線である。したがって、ジャンパ配線74の配置領域は、制御信号線95x、95sおよび95rの配置領域と衝突しないように、また、フォトダイオードPDの開口部とできるだけ重ならないように設定される。ここで、第1メタル接地配線40の分岐部91aおよび91bも、制御信号線95x,95sおよび95rと対応のトランジスタのゲート電極配線との電気的接続(コンタクト)に対する悪影響を及ぼさないように配置する必要がある。
In FIG. 11, the upper
この図11においては、制御電圧Vrefを伝達する信号線を示していないが、同様、第2メタル配線層の配線で、制御電圧Vrefを伝達する信号線が配置される。 In FIG. 11, the signal line for transmitting the control voltage Vref is not shown, but similarly, the signal line for transmitting the control voltage Vref is arranged in the wiring of the second metal wiring layer.
この上部に、フォトダイオードPDの開口部を除く部分に第3メタル配線層(M3)の配線を用いて、電源配線100がメッシュ形状に配置される。図11において、図面を簡略化するため、2列に配置されるフォトダイオードPDに対する開口部を有するメッシュ状第3メタル電源配線100を斜線で示す。
On this upper portion, the
この図11に示すように、接地電圧GNDは、基板領域およびフォトダイオードのアノード電極の電圧を制御するために、下層の第1メタル配線層の配線を用いて形成し、さらに、上層の電源電圧Vddを伝達する配線をメッシュ状に形成して、フォトダイオードPDの開口部領域を規定する。さらに、電源電圧Vddが安定に供給される。また、フォトダイオードPDは、その周囲が第1メタル配線、第2メタル配線および第3メタル配線により取り囲まれており、これらの周囲の配線が斜光防護壁を構成し、入射光のクロストーク現象を抑制する。 As shown in FIG. 11, ground voltage GND is formed by using the wiring of the first metal wiring layer in the lower layer in order to control the voltage of the substrate region and the anode electrode of the photodiode. Wiring for transmitting Vdd is formed in a mesh shape to define the opening region of the photodiode PD. Further, the power supply voltage Vdd is stably supplied. Further, the periphery of the photodiode PD is surrounded by the first metal wiring, the second metal wiring, and the third metal wiring, and these peripheral wirings constitute an oblique light protection wall, thereby preventing the crosstalk phenomenon of incident light. Suppress.
なお、図2に示す画素部の構成においては、電源電圧Vddは利用されていない。水平走査回路および垂直走査+読出制御回路等の周辺回路で、電源電圧Vddが利用されればよい。また、後に説明するように、別の実施の形態の画素部の構成のように、電源電圧Vddが利用される場合、この上層第3メタル配線層の電源配線100を用いて各画素部のトランジスタに必要な電圧を供給する。
Note that the power supply voltage Vdd is not used in the configuration of the pixel portion shown in FIG. The power supply voltage Vdd may be used in peripheral circuits such as a horizontal scanning circuit and a vertical scanning + reading control circuit. Further, as will be described later, when the power supply voltage Vdd is used as in the configuration of the pixel portion of another embodiment, the transistor of each pixel portion is formed using the
図12から図16は、この図11に示す画素アレイの配線構造の製造工程を概略的に示す図である。以下、図12から図16を参照して、この図11に示す配線構造の製造工程について説明する。 12 to 16 are diagrams schematically showing a manufacturing process of the wiring structure of the pixel array shown in FIG. Hereinafter, the manufacturing process of the wiring structure shown in FIG. 11 will be described with reference to FIGS.
図12は、撮像装置の製造工程の説明に用いる出発製造工程における画素部の平面レイアウトを概略的に示す図である。図12において、フォトダイオードPDが形成され、また、電荷蓄積用の不純物領域(52)が形成される。この電荷蓄積用の不純物領域(52)は、図12においては明確に示していない。このフォトダイオードPDの形成領域と一部重なり合うようにかつ電荷蓄積用の不純物領域(52)に隣接してゲート電極配線89cが形成される。ゲート電極配線89cに対して自己整合的に電荷読出用の不純物領域102が形成される。この後、ゲート電極89cに対する制御信号を伝達するためのコンタクト103が形成される。これらは、不純物注入工程、写真製版エッチング工程およびゲート配線の生成およびパターニング等の通常の工程を用いて形成される。
FIG. 12 is a diagram schematically showing a planar layout of the pixel portion in the starting manufacturing process used for explaining the manufacturing process of the imaging device. In FIG. 12, a photodiode PD is formed, and an impurity region (52) for charge accumulation is formed. This charge accumulation impurity region (52) is not clearly shown in FIG. A
図13は、図12に示す線L13−L13に沿った断面構造を概略的に示す図である。図13において、半導体基板領域50表面に不純物領域102が形成され、また。基板領域50表面のフォトダイオードのアノードを構成する不純物領域上に反射防止膜56が形成される。また、反射防止膜56下部の半導体基板領域50表面にN型不純物領域52が形成される。N型不純物領域52は、フォトダイオードPDのカソード領域に対応する。このフォトダイオードPDの領域は、反射防止膜56が形成されている領域に相当する。フォトダイオードPDの形成領域と不純物領域102の間の基板領域上に、ゲート電極配線89cが形成される。このゲート電極配線89cは、図6に示すゲート電極配線60に相当する。図13に示す部分においては、図12に示すコンタクト103は示されない。
FIG. 13 schematically shows a cross-sectional structure along line L13-L13 shown in FIG. In FIG. 13, an
図14は、図12に示す製造工程の次の第1メタル配線形成後の画素部の平面レイアウトを概略的に示す図である。図14において、フォトダイオードPDの形成領域外部に第1メタル接地配線30Aおよび30Bが配置され、この第1メタル接地配線30AとフォトダイオードPD形成領域の間に、垂直方向に連続的に延在する第1メタル出力信号配線42が配設される。第1メタル接地配線30Bは、活性領域102に隣接してかつその上部に配置されるとともに、分岐部91bおよび91aを有する。分岐部91aは、ほぼフォトダイオードPDの形成領域近傍にまで延在する。
FIG. 14 is a diagram schematically showing a planar layout of the pixel portion after the first metal wiring is formed following the manufacturing process shown in FIG. In FIG. 14, first
図15は、図14に示す線L15−L15に沿った断面構造を概略的に示す図である。図15において、図13に示す断面図と対応する部分には同一参照番号を付し、その詳細説明は省略する。第1メタル配線層M1において、接地電圧GNDを伝達する第1メタル接地配線30Aおよび30Bが、フォトダイオード形成領域外部の素子分離膜領域上に配置される。第1メタル接地配線30Aに隣接して出力電圧Voutを伝達する第1メタル出力信号配線42が、同様、素子分離膜上に配設される。
FIG. 15 schematically shows a sectional structure taken along line L15-L15 shown in FIG. 15, parts corresponding to those in the cross-sectional view shown in FIG. 13 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. In first metal wiring layer M1, first
図16は、図14に示す製造工程の次の工程の第1ビア形成後の要部の平面レイアウトを概略的に示す図である。図16において、ゲート電極配線89cのコンタクト102に重なるように第1ビア104aが形成され、また、分岐部91bおよび91aの結合部に第1ビア104bが配設される。第1メタル接地配線30Aにおいても、ジャンパ配線接続用の第1ビア104cが配設される。
FIG. 16 is a diagram schematically showing a planar layout of the main part after the formation of the first via in the step subsequent to the manufacturing step shown in FIG. In FIG. 16, the first via 104a is formed so as to overlap the
第1ビア104a−104cを配設するのは、上層の第2メタル配線との電気的接続を取るためである。配線としてアルミニュウム配線を想定している。メタル配線として銅配線が利用される場合、第1ビア形成工程は設けられず、ダマシン工程により、第2メタル配線と第1ビアが並行して同時に形成されてもよい。 The first vias 104a-104c are provided for electrical connection with the upper second metal wiring. Aluminum wiring is assumed as wiring. When copper wiring is used as the metal wiring, the first via formation process is not provided, and the second metal wiring and the first via may be simultaneously formed in parallel by a damascene process.
図17は、図16に示す線L17−L17に沿った断面構造を概略的に示す図である。この図17において、図15に示す部分と対応する部分には同一参照番号を付し、その詳細説明は省略する。 FIG. 17 schematically shows a sectional structure taken along line L17-L17 shown in FIG. In FIG. 17, parts corresponding to those shown in FIG. 15 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.
図17においては、ゲート電極配線89cに対しコンタクト103が設けられ、このコンタクト103と整列しかつ電気的に接続されるように第1ビア104aが形成される。
In FIG. 17, a
図18は、図16の製造工程後の第2メタル配線層のメタル配線配置後の画素部の平面レイアウトを概略的に示す図である。図18において、図16に示す構成要素と対応する部分には同一参照番号を付し、その詳細説明は省略する。 FIG. 18 is a diagram schematically showing a planar layout of the pixel portion after the metal wiring arrangement of the second metal wiring layer after the manufacturing process of FIG. In FIG. 18, the same reference numerals are given to the portions corresponding to the components shown in FIG. 16, and detailed description thereof will be omitted.
図18において、制御信号を伝達する第2メタル制御配線95rおよび95xがそれぞれ配置される。第2メタル制御配線95xは、分岐部96を介してゲート電極配線89cに第1ビア104aおよびコンタクトを介して電気的に接続される。一方、第2メタル制御配線95rにおいても、ゲート電極配線89c方向に延在する分岐部97が設けられる。これらの分岐部97および96により、フォトダイオードPDの形成領域の三方を囲み、斜光反射膜(斜光防護壁)を形成する。
In FIG. 18, second
また、第1ビア104bおよび104aと第2メタル配線のジャンパ配線74により、出力信号配線42を超えて第1メタル接地配線30Aおよび30Bが電気的に接続される。
Further, the first
この第2メタル配線層において、フォトダイオードPDの形成領域は、四方が第2メタル配線で囲まれており、斜め方向から入射した光の隣接画素部への侵入を抑制する防護障壁(遮光膜)を形成することができる。 In this second metal wiring layer, the formation region of the photodiode PD is surrounded by the second metal wiring on all sides, and a protective barrier (light-shielding film) that suppresses intrusion of light incident from an oblique direction into the adjacent pixel portion. Can be formed.
図19は、図18に示す線L19−L19に沿った断面構造を概略的に示す図である。図19において、図15に示す断面構造の要素と対応する部分には同一参照番号を付し、その詳細説明は省略する。第2メタル配線層において、第1メタル接地配線30Aおよび第1メタル出力信号配線42上に第2メタルジャンパ配線74が配設される。図19に示す断面構造の領域においては、ゲート電極配線89cに対するコンタクトおよび第1ビアは設けられていない。
FIG. 19 schematically shows a cross-sectional structure taken along line L19-L19 shown in FIG. 19, parts corresponding to the elements of the cross-sectional structure shown in FIG. 15 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted. In the second metal wiring layer, a second
この第2メタル配線を用いてジャンパ配線74を形成することにより、下部に第1メタル配線30Aおよび42が配設されている場合においても、第1メタル接地配線30Bと第1メタル接地配線30Aを第1メタル出力配線42を超えて電気的に接続することができる。
By forming the
図20は、図18に示す線L20−L20に沿った断面構造を概略的に示す図である。図20に示す断面構造において、図17に示す断面構造の要素と対応する部分には同一参照番号を付し、その詳細説明は省略する。この図20に示す断面構造においては、第1ビア104a上に第2メタル制御配線96が配設され、また、第1メタル出力信号配線42上に、第2メタルジャンパ配線74が配設される。第1メタル出力信号配線42を超えるジャンパ配線74により、第1メタル接地配線30Aおよび30Bを電気的に接続することができる。また、第2メタル配線層および第1メタル配線層においては、図18に示すように、配線がフォトダイオードPDの形成領域を囲むように配置されており、斜め方向に入射した光を反射して反射防止膜56上に照射することができ、隣接画素部への入射斜光の侵入を防止できる。
20 schematically shows a cross-sectional structure along line L20-L20 shown in FIG. In the cross-sectional structure shown in FIG. 20, the same reference numerals are assigned to the portions corresponding to the elements of the cross-sectional structure shown in FIG. 17, and the detailed description thereof is omitted. In the cross-sectional structure shown in FIG. 20, the second
[変更例1]
図21は、この発明の実施の形態1の画素部の変更例の断面構造を概略的に示す図である。この図21に示す画素部は、図6に示す画素部と以下の点で、その構成が異なる。すなわち、第1メタル配線層M1に、第1メタル出力信号配線64Aおよび第1メタル接地配線66Aが対向してフォトダイオードPDの形成領域の両側に配置される。
[Modification 1]
FIG. 21 schematically shows a sectional structure of a modification of the pixel portion according to the first embodiment of the present invention. The pixel portion shown in FIG. 21 is different in configuration from the pixel portion shown in FIG. 6 in the following points. That is, the first metal
第2メタル配線層M2において、第2メタル接地配線68A(ジャンパ配線74)および制御線を構成する第2メタル制御配線70Aが、フォトダイオード形成領域の両側に対向して配置される。第3メタル配線層M3において、電源電圧Vddを伝達する第3メタル電源配線72Aおよび72Bが、フォトダイオード形成領域の両側に配置される。接地配線68Aおよび66Aは図示しない領域においてジャンパ配線により相互接続される。また、第3メタル電源配線72Aおよび72Bは、フォトダイオード形成領域においてのみ開口部を有するようにメッシュ状に配置される。この図21に示す画素部の他の構成要素は、図6に示す構成要素と同じであり、対応する部分には同一参照番号を付し、その詳細説明は省略する。
In the second metal wiring layer M2, the second
第1メタル配線層M1から第3メタル配線層M3に配置される配線は、破線矢印で示すように、その断面がハの字型形状120となるように、第3メタル配線層M3から第1メタル配線層M1に向かって配線の間隔が広くされる。したがって、第3メタル電源配線72Aおよび72Bの間の間隔は、第2メタル接地配線68Aおよび第2メタル制御配線70Aの間の間隔よりも大きく、また第1メタル出力配線64Aと第1メタル接地配線66Aの間の間隔よりも小さくされる。
The wirings arranged from the first metal wiring layer M1 to the third metal wiring layer M3 are arranged from the third metal wiring layer M3 to the first metal so that the cross section thereof has a
このようなハの字型断面形状または台錐形の断面形状120に配線間隔が設定されるように配線を配置した場合、入射光において斜め入射光のうち低入射角の入射光を配線により確実に反射させることができ、確実に隣接画素部へ侵入するのを防止でき、クロストーク現象をより抑制することができる。
When the wiring is arranged so that the wiring interval is set in such a C-shaped cross-sectional shape or a trapezoidal
[変更例2]
図22は、この発明の実施の形態1の変更例の画素部PXの電気的等価回路を示す図である。図22に示す画素部PXは、フォトダイオードPDとフローティングディフュージョンFDの間に接続される転送トランジスタ130と、電源電圧Vddを受けるノードとフローティングディフュージョンFDの間に接続されるリセットトランジスタ132と、フローティングディフュージョンFD上の電位を増幅する増幅トランジスタ134と、増幅トランジスタ134により増幅された電圧を読出電圧Voutとして出力する選択トランジスタ136とを含む。
[Modification 2]
FIG. 22 is a diagram showing an electrical equivalent circuit of the pixel portion PX according to a modification of the first embodiment of the present invention. 22 includes a
これらのトランジスタ130、132、134および136は、NチャネルMOSトランジスタ(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ)で構成され、それぞれのバックゲート(基板領域)にロー側電源電圧(接地電圧)GNDを受ける。転送トランジスタ130は、転送制御信号Txに従ってフォトダイオードPDのカソードに蓄積された電荷をフローティングディフュージョンFDに伝達する。リセットトランジスタ132は、リセット信号RSTに従ってフローティングディフュージョンFDにハイ側電源電圧(電源電圧)Vddを伝達する。増幅トランジスタ134は、フローティングディフュージョンFDの電圧をゲートに受け、線形領域(非飽和領域)で動作し、フローティングディフュージョンFD上の信号電圧を増幅する。選択トランジスタ136は、選択信号SELに従ってオン状態となり、増幅トランジスタ134により増幅された信号を出力電圧Voutとして読出ライン上に伝達する。
These
この図22に示す画素部PXの構成においては、選択信号SELが画素部PXのデータ読出タイミングを与えており、先の図1および2に示す画素部の制御電圧として選択信号SELを利用することにより、同様に、ディフュージョンリセット、電荷蓄積、参照電圧の出力および画素データの転送を実行することができる。 In the configuration of the pixel portion PX shown in FIG. 22, the selection signal SEL gives the data read timing of the pixel portion PX, and the selection signal SEL is used as the control voltage of the pixel portion shown in FIGS. Thus, similarly, diffusion reset, charge accumulation, reference voltage output, and pixel data transfer can be executed.
この図22に示す画素部PXにおいては、制御電圧Vrefに代えてメモリ電圧Vddが画素リセット用の電圧として利用される。したがって、図22に示すような画素部PXの構成に対して、画素の接地電圧GNDをメッシュ状に配置し、また、電源電圧Vddを伝達する電源配線をメッシュ状に配置することにより、各画素PXに対し安定にハイ側およびロー側の電源電圧VddおよびGNDを供給することができる。 In the pixel unit PX shown in FIG. 22, the memory voltage Vdd is used as a pixel reset voltage instead of the control voltage Vref. Therefore, with respect to the configuration of the pixel portion PX as shown in FIG. 22, the ground voltage GND of the pixel is arranged in a mesh shape, and the power supply wiring for transmitting the power supply voltage Vdd is arranged in a mesh shape. High-side and low-side power supply voltages Vdd and GND can be stably supplied to PX.
上述の説明においては、第1メタル配線によりロー側電源電圧(接地電圧)GNDを伝達し、第3メタル配線にハイ側電源電圧(電源電圧)Vddを伝達している。これは、基板領域に接地電圧を伝達するためである。しかしながら、この第1メタル配線によりハイ側電源電圧Vddが伝達され、第3メタル配線によりロー側電源電圧GNDが伝達される場合においても同様に電源電圧VddおよびGNDを伝達する配線メッシュ形状に配置することにより、安定にハイ側およびロー側電源電圧を供給することができ、また各画素部においてクロストーク現象が生じるのを抑制することができる(遮光効果により)。 In the above description, the low-side power supply voltage (ground voltage) GND is transmitted through the first metal wiring, and the high-side power supply voltage (power supply voltage) Vdd is transmitted to the third metal wiring. This is because the ground voltage is transmitted to the substrate region. However, even when the high-side power supply voltage Vdd is transmitted by the first metal wiring and the low-side power supply voltage GND is transmitted by the third metal wiring, they are similarly arranged in a wiring mesh shape for transmitting the power supply voltages Vdd and GND. Thus, the high-side and low-side power supply voltages can be stably supplied, and the occurrence of the crosstalk phenomenon in each pixel portion can be suppressed (due to the light shielding effect).
以上のように、この発明の実施の形態1に従えば、動作電圧(ハイおよびロー側電源電圧)を伝達する電源線を画素部においてメッシュ形状に形成している。これにより、安定に動作電圧を供給することができるとともに、メッシュ形状による遮光効果により隣接画素間でのクロストーク現象を抑制することができる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the power supply line for transmitting the operating voltage (high and low side power supply voltages) is formed in a mesh shape in the pixel portion. As a result, the operating voltage can be stably supplied, and the crosstalk phenomenon between adjacent pixels can be suppressed by the light shielding effect due to the mesh shape.
この発明は一般に、CMOSイメージセンサに対して適用することにより、動作電圧を安定に供給することができるとともに、隣接画素間のクロストーク現象を抑制でき、高画質の画像を撮像することのできるCMOSイメージセンサを実現することができる。このようなCMOSイメージセンサを搭載する一眼レフカメラ、コンパクトデジタルカメラおよび携帯電話搭載カメラに適用することにより、CMOSイメージセンサ不良に起因する製品全体の不良を低減でき、応じて、製品歩留まりを改善することができる。 In general, the present invention is applied to a CMOS image sensor so that an operating voltage can be stably supplied, a crosstalk phenomenon between adjacent pixels can be suppressed, and a high-quality image can be taken. An image sensor can be realized. By applying to a single-lens reflex camera, a compact digital camera, and a mobile phone camera equipped with such a CMOS image sensor, it is possible to reduce defects in the entire product due to the CMOS image sensor defect, and improve the product yield accordingly. be able to.
ARY 画素アレイ、30a−30d,32a−32e 電源配線、PD フォトダイオード、34 分岐部、36 ジャンパ配線、42 第1メタル出力信号配線、46A 第2メタルジャンパ配線、64 第1メタル出力信号配線、66 第1メタル接地配線、68 第2メタル接地配線、70 第2メタル制御信号配線、72a,72b 第3メタル電源配線、84,86 電源配線、82 メイン電源配線、95x,95s,95r 制御信号配線、42a−42c 第1メタル制御信号配線、100 第3メタル電源配線、120 配線配置断面形状。 ARY pixel array, 30a-30d, 32a-32e power supply wiring, PD photodiode, 34 branching section, 36 jumper wiring, 42 first metal output signal wiring, 46A second metal jumper wiring, 64 first metal output signal wiring, 66 First metal ground wiring, 68 Second metal ground wiring, 70 Second metal control signal wiring, 72a, 72b Third metal power wiring, 84, 86 Power wiring, 82 Main power wiring, 95x, 95s, 95r Control signal wiring, 42a-42c 1st metal control signal wiring, 100 3rd metal power supply wiring, 120 wiring arrangement cross-sectional shape.
Claims (4)
各前記画素部に対して所定の電圧を供給するとともに各前記画素部を囲むようにメッシュ状に配置される電圧供給線を備える、撮像装置。 A plurality of pixel units arranged in a matrix, each of which converts received light signals into electrical signals, and a predetermined voltage is supplied to each pixel unit and arranged in a mesh shape so as to surround each pixel unit An imaging device comprising a voltage supply line to be operated.
各画素部の列の境界領域に対応して配置されるとともに列方向に連続的に延在して配置され、かつ各画素行の境界領域に対応して配置され対応の画素部に沿って行方向に延在して配置される分岐部を有する複数の電源配線と、
各前記分岐部に対応して配置され、対応の分岐部と隣接列の境界領域に配置される電源配線とを電気的に接続する前記電源配線よりも上層のジャンパ配線とを備える、請求項1記載の撮像装置。 The voltage supply line is
It is arranged corresponding to the boundary area of the column of each pixel part and is arranged extending continuously in the column direction, and is arranged corresponding to the boundary area of each pixel row and is arranged along the corresponding pixel part. A plurality of power supply wirings having branch portions arranged extending in the direction;
2. A jumper wiring that is arranged corresponding to each of the branching portions and that is higher than the power supply wiring that electrically connects the corresponding branching portion and a power supply wiring arranged in a boundary region of an adjacent column. The imaging device described.
前記電圧供給線下部には前記制御信号を転送する配線が配置され、
前記光電変換素子部において、前記電圧供給線および前記配線は、断面構造において上部よりも下部が配線間隔が広くされるテーパ形状となるように配置される、請求項1記載の撮像装置。 Each of the pixels includes a photoelectric conversion element that converts the light reception signal into an electric signal, and a transfer unit that reads out the electric signal converted by the photoelectric conversion element according to a control signal,
A wiring for transferring the control signal is disposed under the voltage supply line,
2. The imaging device according to claim 1, wherein in the photoelectric conversion element portion, the voltage supply line and the wiring are arranged so that a lower portion of the cross-sectional structure has a taper shape in which a wiring interval is wider than an upper portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009123075A JP2010273095A (en) | 2009-05-21 | 2009-05-21 | Imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009123075A JP2010273095A (en) | 2009-05-21 | 2009-05-21 | Imaging apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010273095A true JP2010273095A (en) | 2010-12-02 |
Family
ID=43420777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009123075A Withdrawn JP2010273095A (en) | 2009-05-21 | 2009-05-21 | Imaging apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010273095A (en) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013149740A (en) * | 2012-01-18 | 2013-08-01 | Canon Inc | Imaging apparatus and imaging system including imaging apparatus |
JP2013149742A (en) * | 2012-01-18 | 2013-08-01 | Canon Inc | Imaging device and imaging system |
JP2013219082A (en) * | 2012-04-04 | 2013-10-24 | Sony Corp | Solid state image pickup device and electronic apparatus |
WO2013179597A1 (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-05 | パナソニック株式会社 | Solid-state imaging device, method for driving same, and image-capturing device |
WO2014080627A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-30 | オリンパス株式会社 | Imaging component and imaging device |
JP2015207716A (en) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | キヤノン株式会社 | Solid-state image pickup device, manufacturing method for the same and camera |
JP2016063496A (en) * | 2014-09-19 | 2016-04-25 | 株式会社リコー | Photoelectric conversion element, image reading device, and image forming apparatus |
US9397133B2 (en) | 2011-10-07 | 2016-07-19 | Sony Corporation | Solid-state image sensor and electronic device |
JP2019009820A (en) * | 2018-10-04 | 2019-01-17 | 株式会社ニコン | Solid-state image element |
JP2020060575A (en) * | 2012-03-09 | 2020-04-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2020107668A (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | キヤノン株式会社 | Imaging device and imaging system |
US10958856B2 (en) | 2013-11-18 | 2021-03-23 | Nikon Corporation | Solid-state image sensor and image-capturing device |
JP2021114779A (en) * | 2010-09-06 | 2021-08-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device, information terminal, and electronic apparatus |
JP2021193810A (en) * | 2019-02-21 | 2021-12-23 | 株式会社リコー | Image pick-up device, image reading apparatus, and image forming apparatus |
JP2022000665A (en) * | 2012-03-21 | 2022-01-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Device |
WO2023131997A1 (en) * | 2022-01-05 | 2023-07-13 | キヤノン株式会社 | Photoelectric conversion device, photoelectric conversion system, and mobile body |
-
2009
- 2009-05-21 JP JP2009123075A patent/JP2010273095A/en not_active Withdrawn
Cited By (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11728354B2 (en) | 2010-09-06 | 2023-08-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electronic device |
US11264415B2 (en) | 2010-09-06 | 2022-03-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electronic device |
US11239268B2 (en) | 2010-09-06 | 2022-02-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electronic device |
US11430820B2 (en) | 2010-09-06 | 2022-08-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electronic device |
JP2021114779A (en) * | 2010-09-06 | 2021-08-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device, information terminal, and electronic apparatus |
US9397133B2 (en) | 2011-10-07 | 2016-07-19 | Sony Corporation | Solid-state image sensor and electronic device |
JP2013149740A (en) * | 2012-01-18 | 2013-08-01 | Canon Inc | Imaging apparatus and imaging system including imaging apparatus |
US9653622B2 (en) | 2012-01-18 | 2017-05-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus and image pickup system |
JP2013149742A (en) * | 2012-01-18 | 2013-08-01 | Canon Inc | Imaging device and imaging system |
JP2021063822A (en) * | 2012-03-09 | 2021-04-22 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2020060575A (en) * | 2012-03-09 | 2020-04-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2022000665A (en) * | 2012-03-21 | 2022-01-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Device |
JP6999062B2 (en) | 2012-03-21 | 2022-01-18 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Device |
US9419042B2 (en) | 2012-04-04 | 2016-08-16 | Sony Corporation | Solid-state imaging apparatus and electronic device |
JP2013219082A (en) * | 2012-04-04 | 2013-10-24 | Sony Corp | Solid state image pickup device and electronic apparatus |
CN106847848A (en) * | 2012-04-04 | 2017-06-13 | 索尼公司 | Solid state image pickup device and electronic equipment |
CN106847848B (en) * | 2012-04-04 | 2020-10-02 | 索尼公司 | Solid-state imaging device and electronic apparatus |
US10490581B2 (en) | 2012-04-04 | 2019-11-26 | Sony Corporation | Solid-state imaging apparatus and electronic device |
US9356057B2 (en) | 2012-04-04 | 2016-05-31 | Sony Corporation | Solid-state imaging apparatus and electronic device |
JPWO2013179597A1 (en) * | 2012-05-30 | 2016-01-18 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Solid-state imaging device, driving method thereof, and imaging device |
US9419052B2 (en) | 2012-05-30 | 2016-08-16 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solid-state imaging apparatus, method for driving the same, and imaging apparatus |
WO2013179597A1 (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-05 | パナソニック株式会社 | Solid-state imaging device, method for driving same, and image-capturing device |
US9591285B2 (en) | 2012-11-21 | 2017-03-07 | Olympus Corporation | Image sensor and imaging device |
JP2014103596A (en) * | 2012-11-21 | 2014-06-05 | Olympus Corp | Imaging element and imaging apparatus |
WO2014080627A1 (en) * | 2012-11-21 | 2014-05-30 | オリンパス株式会社 | Imaging component and imaging device |
US11765473B2 (en) | 2013-11-18 | 2023-09-19 | Nikon Corporation | Solid-state image sensor and image-capturing device |
US10958856B2 (en) | 2013-11-18 | 2021-03-23 | Nikon Corporation | Solid-state image sensor and image-capturing device |
JP2015207716A (en) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | キヤノン株式会社 | Solid-state image pickup device, manufacturing method for the same and camera |
JP2016063496A (en) * | 2014-09-19 | 2016-04-25 | 株式会社リコー | Photoelectric conversion element, image reading device, and image forming apparatus |
JP2019009820A (en) * | 2018-10-04 | 2019-01-17 | 株式会社ニコン | Solid-state image element |
JP2020107668A (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | キヤノン株式会社 | Imaging device and imaging system |
JP7226495B2 (en) | 2019-02-21 | 2023-02-21 | 株式会社リコー | CMOS linear image sensor, image reading device and image forming device |
JP2021193810A (en) * | 2019-02-21 | 2021-12-23 | 株式会社リコー | Image pick-up device, image reading apparatus, and image forming apparatus |
WO2023131997A1 (en) * | 2022-01-05 | 2023-07-13 | キヤノン株式会社 | Photoelectric conversion device, photoelectric conversion system, and mobile body |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010273095A (en) | Imaging apparatus | |
US11114487B2 (en) | Photoelectric conversion apparatus and imaging system using the same | |
US11729530B2 (en) | Solid-state imaging device, method of manufacturing solid-state imaging device, and electronic apparatus | |
JP3201514U (en) | Global shutter image sensor pixels with improved shutter efficiency | |
US11044428B2 (en) | Imaging device and electronic apparatus | |
TWI412271B (en) | Solid-state imaging device, camera, and electronic device | |
US9036067B2 (en) | Solid-state imaging device including a shielding film over a floating diffusion region, fabrication method and electronic apparatus | |
US9478574B2 (en) | Image sensor pixels with light guides and light shield structures | |
JP2009118427A (en) | Solid-state imaging device and method of driving same | |
JP2012248680A (en) | Solid state image pickup device and imaging system using solid state image pickup device | |
KR101989907B1 (en) | Organic image sensor and Fabrication method thereof | |
CN102097444A (en) | Solid-state imaging device, method of manufacturing same, and electronic apparatus | |
JP2013084744A (en) | Solid-state imaging element and electronic equipment | |
JP2008108917A (en) | Solid-state imaging device and electronic apparatus | |
JP2006135089A (en) | Amplification-type solid-state image pickup device | |
JP4470364B2 (en) | Solid-state imaging device and camera device | |
JP2008227357A (en) | Solid image pickup device and method for manufacturing the same | |
JP2018050028A (en) | Solid state image pickup device and electronic apparatus | |
JP2018049855A (en) | Solid state image pickup device and electronic apparatus | |
JP2018046089A (en) | Solid-state image sensor, manufacturing method therefor and electronic apparatus | |
JP2010177681A (en) | Solid-state imaging device and electronic apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120807 |