JP2011198790A - 固体撮像装置及び撮像装置 - Google Patents

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剛士 市山
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Abstract

【課題】画素間の縮小化が実現可能な固体撮像装置及び撮像装置を提供する。
【解決手段】行方向において分離された第1の転送電極39a、第2の転送電極39bと、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第3の転送電極39c、第4の転送電極39dを備え、第1の転送電極39a、第2の転送電極39bに接続されるシャント配線4aを各列に2本ずつ形成し、第3の転送電極39c若しくは第4の転送電極39dに接続されるシャント配線4bを各列に1本ずつ形成する。
【選択図】図4

Description

本発明は固体撮像装置及び撮像装置に関する。詳しくは、特にCCD(Charged Coupled Device)型の固体撮像装置及び撮像装置に係るものである。
CCD型固体撮像装置の大画角化や高速レートの転送を可能とするため転送電極の低抵抗化が求められている。一般的に転送電極はRCの分布定数的回路を構成しており、転送電極の抵抗が高いことは、転送電極の端に印加された転送パルスが鈍りや遅延を起こしCCD電荷転送に支障をきたすからである。そのため、転送電極や配線バスラインを低抵抗化することが行われている。
転送電極の低抵抗化のための技術として、例えば、転送電極がポリシリコンで構成される場合に、ポリシリコンに不純物を導入して低抵抗化を行ったり、ポリシリコンを厚膜化し、低シート抵抗化を行ったりしている。しかし、抵抗率が数10%程度の改善ができる程度である。
そのため、転送電極の低抵抗化の他の方法として、ポリシリコンとは異なる低抵抗率の材料を転送電極として用いる技術が提案されている。なお、使用される材料としては、WSiが良く知られている。
ここで、1桁以上の低抵抗化が必要な場合には、CCDの転送電極自体はポリシリコンで形成し、上記WSiより低抵抗なアルミニウム等の材料をシャント配線として用いた構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
図11は特許文献1に記載された固体撮像装置の画素部を説明するための模式図であるが、ここで示す画素部には、画素を構成する受光部101が水平方向及び垂直方向に配置されている。また、受光部101の水平方向に隣接して垂直方向に延びる転送チャネル102が配置されている。
更に、垂直方向に延びる転送チャネル102上には、第1の転送電極103aと第2の転送電極103bが配列されている。なお、第1の転送電極103aは垂直方向に並ぶ受光部101間を通って水平方向に連結され、第2の転送電極103bは転送チャネル102上において浮島状、即ち水平方向に連結されずに分離した形状を有する。
また、第1の転送電極103a上には、絶縁膜を介して水平方向に延在する2本のシャント配線104a、104bが配されている。シャント配線104aは転送チャネル102上で第1の転送電極103aと接続部105により接続されており、シャント配線104bは転送チャネル102上で第2の転送電極103bと接続部105により接続されている。
上記の様に構成された従来の固体撮像装置では、水平方向に延在するシャント配線104a、104bを通じて転送チャネル102上の第1の転送電極103a及び第2の転送電極103bに転送パルスを供給することができる。そのため、転送パルスの鈍りや遅延を低減することができ、大画角化や高速駆動に対応することが可能となる。
特開2006−41369号公報
しかしながら、特許文献1に記載された技術を採用した場合には、画素間に水平方向に配するシャント配線の本数が多く、画素間のポリシリコン配線の幅の縮小化を図ることが制限される恐れがある。
図12(a)は、1つの受光部に対して2つの転送電極が配置された固体撮像装置に特許文献1に記載された技術を適用した場合におけるシャント配線の配置を示しているが、図中符号dで示す画素間に2本のシャント配線が配されることとなる。また、12(b)は、1つの受光部に対して4つの転送電極が配置された固体撮像装置に特許文献1に記載された技術を適用した場合におけるシャント配線の配置を示しているが、図中符号dで示す画素間に4本のシャント配線が配されることとなる。
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、画素間の縮小化が実現可能な固体撮像装置及び撮像装置を提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第3の転送電極及び第4の転送電極を有し、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを備える。
また、本発明に係る固体撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する(2m−1)列と(2m)列(m:自然数)の電極同士が接続された第3の転送電極と、行方向において隣接する(2m)列と(2m+1)列の電極同士が接続された第4の転送電極を有し、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、前記チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを備える。
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第3の転送電極及び第4の転送電極を含み、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを有する固体撮像装置と、前記受光部に入射光を導く光学系と、前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える。
また、本発明に係る撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する(2m−1)列と(2m)列(m:自然数)の電極同士が接続された第3の転送電極と、行方向において隣接する(2m)列と(2m+1)列の電極同士が接続された第4の転送電極を含み、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、前記チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを有する固体撮像装置と、前記受光部に入射光を導く光学系と、前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える。
ここで、第2の配線が転送チャネルの各列上に1本ずつ設けられた配線を有し、奇数列に設けられた配線が第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が第3の転送電極と接続されたことによって、転送チャネル上に設けられるシャント配線の本数を減じることができる。
即ち、第3の転送電極と接続された第2の配線は奇数列若しくは偶数列のみであり、全ての列にシャント配線を設ける場合と比較すると、第3の転送電極と接続されるシャント配線の本数を1/2とすることができる。同様に、第4の転送電極と接続された第2の配線は偶数列若しくは奇数列のみであり、全ての列にシャント配線を設ける場合と比較すると、第4の転送電極と接続されるシャント配線の本数を1/2とすることができる。
また、行方向において隣接する第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する第4の転送電極同士の間隙に受光部が配置されたことによって、受光部の領域を拡大することが可能となる。
更に、第3の転送電極は行方向において隣接する(2m−1)列と(2m)列の電極同士が接続され、第4の転送電極は行方向において隣接する(2m)列と(2m+1)列の電極同士が接続されたことによって、受光部の面積の均一化を図ることが可能となる。
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第5の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第6の転送電極を有し、前記転送チャネル上に前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極の2つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第6の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた配線が前記第5の転送電極と接続された第1の配線と、1列おきに前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、1列おきに設けられた配線が前記第6の転送電極と接続された第2の配線とを備える。
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第5の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第6の転送電極を含み、前記転送チャネル上に前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極の2つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第6の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた配線が前記第5の転送電極と接続された第1の配線と、1列おきに前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、1列おきに設けられた配線が前記第6の転送電極と接続された第2の配線とを有する固体撮像装置と、前記受光部に入射光を導く光学系と、前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える。
ここで、第2の配線が1列おきに転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線が第6の転送電極と接続されたことによって、転送チャネル上に設けられるシャント配線の本数を減じることができる。
即ち、第6の転送電極と接続された第2の配線は1列おきのみであり、全ての列にシャント配線を設ける場合と比較すると、第6の転送電極と接続されるシャント配線の本数を1/2とすることができる。
また、行方向において隣接する第6の転送電極同士の間隙に受光部が配置されたことによって、受光部の領域を拡大することが可能となる。
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、該転送チャネル上に配置されると共に、行方向において分離されて構成された分離転送電極と、前記転送チャネル上に配置されると共に、行方向において隣接するn列(n≧2)の電極同士が接続されて構成された共有転送電極と、前記転送チャネル上に1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極の数に相当する本数ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極のいずれか1つと接続された第1の配線と、前記転送チャネル上に設けられた配線を有し、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記共有転送電極のいずれか1つと接続されると共に、前記共有転送電極と(n−1)本以下の配線が接続されている第2の配線とを備える。
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、該転送チャネル上に配置されると共に、行方向において分離されて構成された分離転送電極と、前記転送チャネル上に配置されると共に、行方向において隣接するn列(n≧2)の電極同士が接続されて構成された共有転送電極と、前記転送チャネル上に1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極の数に相当する本数ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極のいずれか1つと接続された第1の配線と、前記転送チャネル上に設けられた配線を含み、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記共有転送電極のいずれか1つと接続されると共に、前記共有転送電極と(n−1)本以下の配線が接続されている第2の配線とを備える固体撮像装置と、前記受光部に入射光を導く光学系と、前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える。
ここで、行方向において隣接するn列の電極同士が接続されて共有転送電極が構成され、第2の配線は共有転送電極と(n−1)本以下の配線が接続されたことによって、転送チャネル上に設けられるシャント配線の本数を減じることができる。
即ち、共有転送電極と接続された第2の配線は(n−1)本以下であり、全ての列にシャント配線を設ける場合と比較すると、共有転送電極と接続されるシャント配線の本数を減じることができる。
本発明を適用した固体撮像装置及び撮像装置では、シャント配線の本数を減じることができ、画素間の縮小化が実現する。
本発明を適用した固体撮像装置の一例であるCCD型固体撮像装置を説明するための模式的な平面図である。 受光部及びその周辺の半導体基板の深さ方向の構造を示す模式的な断面図である。 本発明を適用した固体撮像装置の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。 第2の実施の形態の転送電極の構成を説明するための模式図である。 第3の実施の形態の転送電極の構成を説明するための模式図である。 第4の実施の形態の転送電極及びシャント配線の構成を説明するための模式図である。 第5の実施の形態の転送電極の構成を説明するための模式図である。 第6の実施の形態の転送電極の構成を説明するための模式図である。 ハニカム配列された固体撮像装置を説明するための模式図である。 本発明を適用した撮像装置の一例であるカメラを説明するための模式図である。 従来の固体撮像装置の画素部を説明するための模式図である。 シャント配線の配置を説明するための模式図である。
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」と称する)について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施の形態(1つの受光部に対して4つの転送電極が配置された場合(1))
2.第2の実施の形態(1つの受光部に対して4つの転送電極が配置された場合(2))
3.第3の実施の形態(1つの受光部に対して4つの転送電極が配置された場合(3))
4.第4の実施の形態(1つの受光部に対して2つの転送電極が配置された場合(1))
5.第5の実施の形態(1つの受光部に対して2つの転送電極が配置された場合(2))
6.第6の実施の形態(1つの受光部に対して2つの転送電極が配置された場合(3))
7.第7の実施の形態(ハニカム配列の場合)
8.第8の実施の形態(撮像装置)
<1.第1の実施の形態>
[固体撮像装置の構成]
図1は本発明を適用した固体撮像装置の一例であるCCD型固体撮像装置1を説明するための模式的な平面図である。そして、ここで示すCCD型固体撮像装置1は、主としてCCD型固体撮像素子2と、タイミング発生回路6によって構成されている。
[CCD型固体撮像素子について]
CCD型固体撮像素子2には、受光部7と垂直転送部8とによって撮像エリア9が構成されている。
ここで、受光部7は、行(垂直)方向及び列(水平)方向にマトリクス状に配列されており、入射光をその光量に応じた電荷量の信号電荷に変換して蓄積する。また、受光部7は例えばPN接合のフォトダイオードから構成されており、受光部7に蓄積された信号電荷は、読み出し電極(読み出しゲート部)10に後述する読み出しパルス(読み出し電圧)XSGが印加されることにより垂直転送部8に読み出されることとなる。
また、垂直転送部8は、受光部7の垂直列毎に設けられ、垂直転送クロックφVによって転送駆動され、読み出された信号電荷を水平ブランキング期間にて1走査線に相当する部分ずつ順に垂直方向に転送する。
更に、撮像エリア9の図面上の下側には、水平転送部11が配置されている。ここで、水平転送部11は、例えば2相の水平転送クロックHφ1及びHφ2によって転送駆動され、複数本の垂直転送部8から転送された1ライン分の信号電荷を水平ブランキング期間後の水平走査期間において順に水平方向に転送する。
また、水平転送部11の転送先に端部には、例えばフローティングディフュージョンアンプ構成の電荷電圧変換部12が設けられている。ここで、電荷電圧変換部12は、水平転送部11によって水平転送された信号電荷を順次電圧信号に変換して出力するものである。
なお、電荷電圧変換部12で変換された電圧信号は、出力回路13を経た後に、被写体からの入射光に応じたCCD出力として、出力端子5から外部に出力されることとなる。
[受光部及びその周辺の半導体基板の深さ方向の構造]
図2は、受光部7及びその周辺の半導体基板14の深さ方向の構造を示す模式的な断面図である。なお、図2では後述するシャント配線4については図示を省略している。
図2において、例えばN型の半導体基板14の表面にP型のウェル領域31が形成されており、このウェル領域31の表面にはN型の信号電荷蓄積領域32が形成されている。更に、信号電荷蓄積領域32の上にP型の正孔蓄積領域33が形成されることにより、いわゆるHAD(正孔蓄積ダイオード)構造の受光部7が構成されている。
この受光部7に蓄積される信号電荷の電荷量は、P型のウェル領域31で構成されるオーバーフローバリア(OFB)のポテンシャルバリアの高さによって決定される。即ち、このオーバーフローバリア(OFB)は、受光部7に蓄積される飽和信号量Qsを決めるものである。なお、蓄積電荷量がこの飽和信号量Qsを越えた場合には、その越えた分の信号電荷がポテンシャルバリアを越えて半導体基板14側へ掃き出されることとなる。
この様にして、いわゆる縦型オーバーフロードレイン構造の受光部7が構成されており、縦型オーバーフロードレイン構造においては、半導体基板14がオーバーフロードレインとなる。
なお、受光部7において、飽和信号量Qsは、デバイスのS/N特性、垂直転送部8の取扱電荷量等によって決定されるが、製造バラツキによりオーバーフローバリアOFBのポテンシャルにバラツキが生じることとなってしまう。こうしたオーバーフローバリアOFBのポテンシャルは、オーバーフロードレインバイアス、即ち、基板バイアスVsubによって制御が可能である。
ところで、受光部7の横方向には、読み出しゲート部10を構成するP型領域34を介してN型の信号電荷転送領域35及びP型のチャネルストップ領域36が形成されている。信号電荷転送領域35の下には、スミア成分の混入を防止するためのP型の不純物拡散領域37が形成されている。更に、信号電荷転送領域35の上方には、ゲート絶縁膜38を介して転送電極39が配されることにより、垂直転送部8が構成されている。転送電極39は、P型領域34の上方に位置する部分が読み出しゲート部10のゲート電極を兼ねている。
また、垂直転送部8の上方には、転送電極39を覆うようにして層間膜40を介してアルミニウム遮光膜41が形成されている。このアルミニウム遮光膜41は、受光部7の領域が選択的にエッチング除去されており、外部からの光はこのエッチング除去によって形成された開口42を通して受光部7内に入射することとなる。そして、半導体基板14には、上述した様に、受光部7に蓄積される信号電荷の電荷量を決定する、即ちオーバーフローバリア(OFB)のポテンシャルを決める基板バイアスVsubが印加される様に構成されている。
[タイミング発生回路について]
タイミング発生回路6は、上記のCCD型固体撮像素子2を駆動するための垂直転送クロックφV及び2相の水平転送クロックφH1、φH2を発生する。
ここで、垂直転送クロックφVは、半導体基板14上に形成された端子15を介してCCD型固体撮像素子2に供給されることとなる。また、2相の水平転送クロックφH1及びφH2は、半導体基板14上に形成された端子16a,16bを介してCCD型固体撮像素子2に供給されることとなる。
また、タイミング発生回路6は、垂直転送クロック及び水平転送クロックの外にも、受光部7に蓄積された信号電荷を半導体基板14へ掃き出すためのシャッタパルスφSUB等の各種タイミング信号をも適宜発生する。
[転送電極及びシャント配線]
図3は本発明を適用した固体撮像装置の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。上記した通り、垂直方向に延びる転送チャネルである信号電荷転送領域35(図3には図示せず)上に転送電極39が配列されており、転送電極39はレイアウト形状の面から、第1の転送電極〜第4の転送電極に分けられる。
なお、特に第1の転送電極39a、第2の転送電極39b、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dを区別する必要がない場合には、単に転送電極39と称する。また、本実施の形態では、第1の転送電極〜第4の転送電極は同一の層からなる単層転送電極構造を採用しており、転送電極39は、例えばポリシリコンにより形成される。転送電極39は、入射光のけられを防止するため、例えば、膜厚が200nm以下と薄いことが好ましい。
ここで、第1の転送電極39a、第2の転送電極39b、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dは、転送チャネル上において垂直方向に繰り返し配列されている。具体的には、図面上方から第3の転送電極39c、第2の転送電極39b、第1の転送電極39a及び第4の転送電極39dの順に繰り返し配列されている。
第1の転送電極39a及び第2の転送電極39bは、転送チャネル上において浮島状、即ち、水平方向に連結されずに分離した形状に構成されている。また、第1の転送電極39a及び第2の転送電極39bは、受光部7に隣接して配置されている。なお、第1の転送電極39a及び第2の転送電極39bは本発明の分離転送電極に相当する。
第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dは、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に連結されて構成されている。なお、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dは本発明の共有転送電極に相当する。
また、転送電極39上には、絶縁膜を介在させて垂直方向に3本のシャント(shunt)配線4が配置されている。シャント配線4は、転送電極39を構成するポリシリコンよりも低い抵抗率のタングステンにより構成されている。シャント配線4は、接続先の違いにより第1のシャント配線4aと第2のシャント配線4bに分けられる。なお、特に第1のシャント配線4aと第2のシャント配線4bとを区別する必要がない場合には、単にシャント配線4と称する。ここで、シャント配線4は、本発明の第1の配線及び第2の配線に相当する。
第1のシャント配線4aは転送電極39上に2本ずつ配置され、一方の第1のシャント配線4aは第1の転送電極39aと接続され、他方の第1のシャント配線4aは第2の転送電極39bと接続されている。
第2のシャント配線4bは転送電極39上に1本ずつ配置され、奇数列の第2のシャント配線4bは第3の転送電極39cと接続され、偶数列の第2のシャント配線4bは第4の転送電極39dと接続されている。
ここで、第1の転送電極39aは第1のシャント配線4aを通じて転送パルスφV1が供給され、第2の転送電極39bは第1のシャント配線4aを通じて転送パルスφV2が供給される。また、第3の転送電極39cは第2のシャント配線4bを通じて転送パルスφV3が供給され、第4の転送電極39dは第2のシャント配線4bを通じて転送パルスφV4が供給される。
[動作]
次に、本実施の形態のCCD型固体撮像装置の動作について説明を行う。
CCD型固体撮像装置1への入射光は、オンチップレンズ(図示せず)により集光され、カラーフィルタ(図示せず)により所定の波長領域の光のみが通過する。そして、カラーフィルタを通過した光は、層内レンズ(図示せず)により更に集光されて、受光部7に導かれる。
受光部7に光が入射すると、光電変換により入射光量に応じた信号電荷(本例では電子)が生成され、受光部7の信号電荷蓄積領域32内で一定期間蓄積される。
次に、第1のシャント配線4aを通じて第1の転送電極39a及び第2の転送電極39bに読み出しパルスが供給されると、読み出しゲート部10のポテンシャル分布が変化し、信号電荷蓄積領域32内の信号電荷が信号電荷転送領域35に読み出される。
信号電荷が信号電荷転送領域35に読み出された後、シャント配線4を通じて、垂直方向に並ぶ転送電極39に、4相の転送パルスφV1〜φV4が供給される。4相の転送パルスφV1〜φV4により、信号電荷転送領域35のポテンシャル分布が制御されて、信号電荷が垂直方向に転送されることとなる。
信号電荷が垂直方向に転送された後、水平転送部11により水平方向に転送され、出力端子5から信号電荷量に応じた電圧に変換されて出力されることとなる。
第1の実施の形態のCCD型固体撮像装置では、第3の転送電極39cと接続された第2のシャント配線4bが1列おきに配置され、また、第4の転送電極39dと接続された第2のシャント配線4bも1列おきに配置されている。そのため、第2のシャント配線4bの本数を減らすことが可能となり、転送電極39の幅の縮小化を図ることができる。なお、転送電極39の幅の縮小化により、固体撮像装置の小型化が可能となると共に、受光部7の面積拡大が可能となり、感度の向上をも期待することができる。
また、転送電極39上に配置するシャント配線4の本数を減らすことによって、シャント配線4の加工制約を緩和することができ、歩留まりの改善を図ることができる。
更に、転送電極39上に配置するシャント配線4の本数を減らすことによって、各シャント配線4の線幅を大きくすることが可能となり、微細化に伴うシャント配線4の抵抗の上昇が緩和され、より一層の高速駆動への対応が可能となる。なお、シャント配線4の線幅を大きくした場合には、シャント配線4の膜厚を薄くすることができ、固体撮像装置のより一層の低背化が可能となり、光学特性の向上が期待できる。
<2.第2の実施の形態>
第2の実施の形態では、上記した第1の実施の形態と転送電極の構成が異なる。なお、第1の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付しており、その説明は省略する。
[転送電極の構成]
図4は本発明を適用した固体撮像装置の他の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。
第2の実施の形態では、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dが、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に2列ずつ連結されて構成されている。
なお、第3の転送電極39cと第4の転送電極39dとでは、異なる2列が連結して構成されている。具体的には、mを自然数とすると、第3の転送電極39cは(2m−1)列と(2m)列とが連結されて構成され、第4の転送電極39dは(2m)列と(2m+1)列とが連結されて構成されている。
第2の実施の形態における固体撮像装置では、上記した第1の実施の形態の効果に加えて、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dが2列分のみ連結されることで受光部7が拡大し、感度が向上するといった効果を得ることができる。
即ち、水平方向に隣接する第3の転送電極39c同士の間隙や水平方向に隣接する第4の転送電極39d同士の間隙が受光部として機能することが可能となり、結果として受光部7を拡大することができる。
<3.第3の実施の形態>
第3の実施の形態では、上記した第1の実施の形態及び第2の実施の形態と転送電極の構成が異なる。なお、第1の実施の形態や第2の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付しており、その説明は省略する。
[転送電極の構成]
図5は本発明を適用した固体撮像装置の更に他の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。
第3の実施の形態では、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dが、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に2列ずつ連結されて構成されている。
なお、第3の転送電極39cと第4の転送電極39dとでは、異なる2列が連結して構成されている。具体的には、mを自然数とすると、第3の転送電極39cは(2m−1)列と(2m)列とが連結されて構成され、第4の転送電極39dは(2m)列と(2m+1)列とが連結されて構成されている。
ここで、本実施の形態では、第3の転送電極39cは、水平方向の2列の連結部が図面の上方に凸となる様に構成されている。一方、第4の転送電極39dは、水平方向の2列の連結部が図面の下方に凸となる様に構成されている。即ち、本実施の形態では、第3の転送電極39c及び第4の転送電極39dの連結部を互いに逆向きに凸とすることによって、水平方向に並ぶ受光部7の垂直方向の中心を揃えている。この点が、上記した第2の実施の形態と大きく異なる点である。
第3の実施の形態における固体撮像装置では、上記した第1の実施の形態及び第2の実施の形態の効果に加えて、水平方向に並ぶ受光部7の垂直方向の中心が揃っているために、レンズの製造が容易になるといった効果を得ることができる。
即ち、固体撮像装置1では、受光部7に効率的に集光すべく受光部7の上方に層内レンズやオンチップレンズ等が形成されることが多い。そして、水平方向に並ぶ受光部7の垂直方向の中心が揃うことで、受光部7の上方に形成される層内レンズやオンチップレンズ等の製造が容易になり、製造歩留まりの向上が期待できる。
<4.第4の実施の形態>
第4の実施の形態では、上記した第1の実施の形態と転送電極及びシャント配線の構成が異なる。なお、第1の実施の形態〜第3の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付しており、その説明は省略する。
[転送電極及びシャント配線の構成]
図6は本発明を適用した固体撮像装置のまた更に他の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。
第4の実施の形態では、垂直方向に延びる転送チャネルである信号電荷転送領域35(図6には図示せず)上に転送電極39が配列されており、転送電極39はレイアウト形状の面から、第5の転送電極及び第6の転送電極に分けられる。
なお、特に第5の転送電極39e及び第6の転送電極39fを区別する必要がない場合には、単に転送電極39と称する点については、上記した第1の実施の形態と同様である。また、本実施の形態では、第5の転送電極及び第6の転送電極は同一の層からなる単層転送電極構造を採用しており、転送電極39は、例えばポリシリコンにより形成される。転送電極39は、入射光のけられを防止するため、例えば、膜厚が200nm以下と薄いことが好ましい。
ここで、第5の転送電極39e及び第6の転送電極39fは、転送チャネル上において垂直方向に繰り返し配列されている。
第5の転送電極39eは、転送チャネル上において浮島状、即ち、水平方向に連結されずに分離した形状に構成されている。また、第5の転送電極39eは、受光部7に隣接して配置されている。なお、第5の転送電極39eは本発明の分離転送電極に相当する。
第6の転送電極39fは、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に連結されて構成されている。なお、第6の転送電極39fは本発明の共有転送電極に相当する。
また、転送電極39上には絶縁膜を介在させて垂直方向にシャント配線4が配置されており、奇数列には2本、偶数列には1本のシャント配線4が配置されている。シャント配線4は、転送電極39を構成するポリシリコンよりも低い抵抗率のタングステンにより構成されている。シャント配線4は、接続先の違いにより第1のシャント配線4aと第2のシャント配線4bに分けられる。なお、特に第1のシャント配線4aと第2のシャント配線4bとを区別する必要がない場合には、単にシャント配線4と称する。ここで、シャント配線4は、本発明の第1の配線及び第2の配線に相当する。
第1のシャント配線4aは転送電極39上に1本ずつ配置され、第5の転送電極39eと接続されている。
第2のシャント配線4bは奇数列の転送電極39上にのみ1本ずつ配置され、第6の転送電極39fと接続されている。
ここで、第5の転送電極39eは第1のシャント配線4aを通じて転送パルスφV5が供給され、第6の転送電極39fは第2のシャント配線4bを通じて転送パルスφV6が供給される。
[動作]
次に、本実施の形態のCCD型固体撮像装置の動作について説明を行う。
CCD型固体撮像装置1への入射光は、オンチップレンズ(図示せず)により集光され、カラーフィルタ(図示せず)により所定の波長領域の光のみが通過する。そして、カラーフィルタを通過した光は、層内レンズ(図示せず)により更に集光されて、受光部7に導かれる。
受光部7に光が入射すると、光電変換により入射光量に応じた信号電荷(本例では電子)が生成され、受光部7の信号電荷蓄積領域32内で一定期間蓄積される。
次に、第1のシャント配線4aを通じて第5の転送電極39eに読み出しパルスが供給されると、読み出しゲート部10のポテンシャル分布が変化し、信号電荷蓄積領域32内の信号電荷が信号電荷転送領域35に読み出される。
信号電荷が信号電荷転送領域35に読み出された後、シャント配線4を通じて、垂直方向に並ぶ転送電極39に、2相の転送パルスφV5及びφV6が供給される。2相の転送パルスφV5及びφV6により、信号電荷転送領域35のポテンシャル分布が制御されて、信号電荷が垂直方向に転送されることとなる。
信号電荷が垂直方向に転送された後、水平転送部11により水平方向に転送され、出力端子5から信号電荷量に応じた電圧に変換されて出力されることとなる。
第4の実施の形態における固体撮像装置では、第6の転送電極39fと接続された第2のシャント配線4bが1列おきに配置されているために、第2のシャント配線4bの本数を減らすことが可能となり、転送電極39の幅の縮小化を図ることができる。なお、転送電極39の幅の縮小化により、固体撮像装置の小型化が可能となると共に、受光部7の面積拡大が可能となり、感度の向上をも期待することができる。
また、転送電極39上に配置するシャント配線4の本数を減らすことによって、シャント配線4の加工制約を緩和することができ、歩留まりの改善を図ることができる。
更に、転送電極39上に配置するシャント配線4の本数を減らすことによって、各シャント配線4の線幅を大きくすることが可能となり、微細化に伴うシャント配線4の抵抗の上昇が緩和され、より一層の高速駆動への対応が可能となる。なお、シャント配線4の線幅を大きくした場合には、シャント配線4の膜厚を薄くすることができ、固体撮像装置のより一層の低背化が可能となり、光学特性の向上が期待できる。
<5.第5の実施の形態>
第5の実施の形態では、上記した第4の実施の形態と転送電極の構成が異なる。なお、第4の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付しており、その説明は省略する。
[転送電極の構成]
図7は本発明を適用した固体撮像装置のまた更に他の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。
第5の実施の形態では、第6の転送電極39fが、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に連結されて構成されている。また、第6の転送電極39fの連結部は水平方向に1列おきに線幅が小さく形成されると共に、垂直方向に1行おきに線幅が小さく形成されている。なお、線幅の小さな連結部が水平方向及び垂直方向に隣接しない様に構成されている。
第6の転送電極39fの連結部の線幅が部分的に小さく形成されている点が、上記した第4の実施の形態と大きく異なる点である。なお、電気信号はシャント配線4によって伝搬されることとなるために、第6の転送電極39fの連結部の線幅を小さくすることによって生じる第6の転送電極39fの抵抗値の増加は何らの悪影響をも及ぼさない。
第5の実施の形態における固体撮像装置では、第6の転送電極39fの連結部が水平方向に1列おきに線幅が小さく形成されると共に、垂直方向に1行おきに線幅が小さく形成されている。そのため、上記した第4の実施の形態の効果に加えて、連結部の線幅が小さくなった分だけ受光部7が拡大し、感度が向上するといった効果を得ることができる。
<6.第6の実施の形態>
第6の実施の形態では、上記した第4の実施の形態と転送電極の構成が異なる。なお、第4の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付しており、その説明は省略する。
[転送電極の構成]
図8は本発明を適用した固体撮像装置のまた更に他の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な要部平面図である。
第6の実施の形態では、第6の転送電極39fが、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に2列ずつ連結されて構成されている。
第6の転送電極39fが2列ずつ連結されている点が、上記した第4の実施の形態と大きく異なる点である。なお、受光部7間に存在していた第6の転送電極39fを取り払ったとしても、受光部7間がチャネルストップで分離されていれば何らの悪影響をも及ぼさない。
第6の実施の形態における固体撮像装置では、上記した第4の実施の形態の効果に加えて、第6の転送電極39fが2列分のみ連結されることで受光部7が拡大し、感度が向上するといった効果を得ることができる。
即ち、水平方向に隣接する第6の転送電極39f同士の間隙が受光部として機能することが可能となり、結果として受光部7を拡大することができる。
<7.第7の実施の形態>
図9は本発明を適用した固体撮像装置のまた更に他の一例であるCCD型固体撮像装置の画素部の模式的な平面図である。ここで示すCCD型固体撮像装置では、受光部7が正方格子配列をXY方向に関して略45°回転させた、いわゆるハニカム配列にて配置されている。また、垂直方向に延びる転送チャネルである信号電荷転送領域35(図9には図示せず)上に転送電極39が配列されている点は第1の実施の形態と同様であり、転送電極39はレイアウト形状の面から、第7の転送電極〜第10の転送電極に分けられる。
ここで、第7の転送電極39g、第8の転送電極39h、第9の転送電極39i及び第10の転送電極39jは、転送チャネル上において垂直方向に繰り返し配列されている。具体的には、図面上方から第9の転送電極39i、第8の転送電極39h、第7の転送電極39g及び第10の転送電極39jの順に繰り返し配列されている。
第7の転送電極39g及び第8の転送電極39hは、転送チャネル上において浮島状、即ち、水平方向に連結されずに分離した形状に構成されている。また、第7の転送電極39g及び第8の転送電極39hは、受光部7に隣接して配置されている。なお、第7の転送電極39g及び第8の転送電極39hは本発明の分離転送電極に相当する。
第9の転送電極39i及び第10の転送電極39jは、垂直方向に並ぶ受光部7間を通って水平方向に2列ずつ連結されて構成されている。
ここで、受光部7がハニカム配列にて配置されていることから、第9の転送電極39iと第10の転送電極39jとでは、異なる2列が連結して構成されている。具体的には、mを自然数とすると、第9の転送電極39iは(2m−1)列と(2m)列とが連結されて構成され、第10の転送電極39jは(2m)列と(2m+1)列とが連結されて構成されている。なお、第9の転送電極39i及び第10の転送電極39jは本発明の共有転送電極に相当する。
また、転送電極39上には、絶縁膜を介在させて垂直方向に3本のシャント配線4が配置されている。シャント配線4は、転送電極39を構成するポリシリコンよりも低抵抗率のタングステンにより構成されている。シャント配線4は、接続先の違いにより第1のシャント配線4aと第2のシャント配線4bに分けられる。
第1のシャント配線4aは転送電極39上に2本ずつ配置され、一方の第1のシャント配線4aは第7の転送電極39gと接続され、他方の第1のシャント配線4aは第8の転送電極39hと接続されている。
第2のシャント配線4bは転送電極39上に1本ずつ配置され、奇数列の第2のシャント配線4bは第9の転送電極39iと接続され、偶数列の第2のシャント配線4bは第10の転送電極39jと接続されている。
ここで、第7の転送電極39gは第1のシャント配線4aを通じて転送パルスφV7が供給され、第8の転送電極39hは第1のシャント配線4aを通じて転送パルスφV8が供給される。また、第9の転送電極39iは第2のシャント配線4bを通じて転送パルスφV9が供給され、第10の転送電極39jは第2のシャント配線4bを通じて転送パルスφV10が供給される。
第7の実施の形態における固体撮像装置では、上記した第2の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
<8.第8の実施の形態>
図10は本発明を適用した撮像装置の一例であるカメラ77を説明するための模式図である。そして、ここで示すカメラ77は、上記した第1実施の形態〜第7の実施の形態の固体撮像装置のいずれかを撮像デバイスとして用いたものである。
本発明を適用したカメラ77では、被写体(図示せず)からの光は、レンズ71等の光学系及びメカニカルシャッタ72を経て固体撮像装置73の撮像エリアに入射することとなる。なお、メカニカルシャッタ72は、固体撮像装置73の撮像エリアへの光の入射を遮断して露光期間を決めるためのものである。
ここで、固体撮像装置73は、上記した第1の実施の形態〜第7の実施の形態に係る固体撮像装置が用いられ、タイミング発生回路や駆動系等を含む駆動回路74によって駆動されることとなる。
また、固体撮像装置73の出力信号は、次段の信号処理回路75によって、種々の信号処理が行われた後、撮像信号として外部に導出され、導出された撮像信号は、メモリなどの記憶媒体に記憶されたり、モニタ出力されたりすることとなる。
なお、メカニカルシャッタ72の開閉制御、駆動回路74の制御、信号処理回路75の制御等は、システムコントローラ76によって行われる。
本発明を適用したカメラでは、上述した本発明を適用した固体撮像装置を採用しているために、感度の向上が実現し、結果として、高画質の撮像画像を得ることができる。
1CCD型固体撮像装置
2CCD型固体撮像素子
4シャント配線
5出力端子
6タイミング発生回路
7受光部
8垂直転送部
9撮像エリア
10読み出しゲート部
11水平転送部
12電荷電圧変換部
14半導体基板
31ウェル領域
32信号電荷蓄積領域
33正孔蓄積領域
34P型領域
35信号電荷転送領域
36チャネルストップ領域
37不純物拡散領域
38ゲート絶縁膜
39転送電極
40層間膜
41アルミニウム遮光膜
42開口
71レンズ
72メカニカルシャッタ
73固体撮像装置
74駆動回路
75信号処理回路
76システムコントローラ
77カメラ

Claims (10)

  1. 2次元配列された受光部と、
    該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、
    行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第3の転送電極及び第4の転送電極を有し、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、
    前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、
    前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを備える
    固体撮像装置。
  2. 2次元配列された受光部と、
    該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、
    行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する(2m−1)列と(2m)列(m:自然数)の電極同士が接続された第3の転送電極と、行方向において隣接する(2m)列と(2m+1)列の電極同士が接続された第4の転送電極を有し、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、
    前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、
    前記チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを備える
    固体撮像装置。
  3. 2次元配列された受光部と、
    該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、
    行方向において分離された第5の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第6の転送電極を有し、前記転送チャネル上に前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極の2つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第6の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、
    前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた配線が前記第5の転送電極と接続された第1の配線と、
    1列おきに前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、1列おきに設けられた配線が前記第6の転送電極と接続された第2の配線とを備える
    固体撮像装置。
  4. 2次元配列された受光部と、
    該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、
    該転送チャネル上に配置されると共に、行方向において分離されて構成された分離転送電極と、
    前記転送チャネル上に配置されると共に、行方向において隣接するn列(n≧2)の電極同士が接続されて構成された共有転送電極と、
    前記転送チャネル上に1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極の数に相当する本数ずつ設けられた配線を有し、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極のいずれか1つと接続された第1の配線と、
    前記転送チャネル上に設けられた配線を有し、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記共有転送電極のいずれか1つと接続されると共に、前記共有転送電極と(n−1)本以下の配線が接続されている第2の配線とを備える
    固体撮像装置。
  5. 前記受光部は、垂直方向及び水平方向に沿った正方格子配列にて配置された
    請求項1、請求項2、請求項3または請求項4に記載の固体撮像装置。
  6. 前記受光部は、垂直方向及び水平方向に沿った正方格子配列を略45°回転させたハニカム配列にて配置された
    請求項1、請求項2、請求項3または請求項4に記載の固体撮像装置。
  7. 2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第3の転送電極及び第4の転送電極を含み、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを有する固体撮像装置と、
    前記受光部に入射光を導く光学系と、
    前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える
    撮像装置。
  8. 2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第1の転送電極及び第2の転送電極と、行方向において隣接する(2m−1)列と(2m)列(m:自然数)の電極同士が接続された第3の転送電極と、行方向において隣接する(2m)列と(2m+1)列の電極同士が接続された第4の転送電極を含み、前記転送チャネル上に前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極の4つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第3の転送電極同士の間隙及び行方向において隣接する前記第4の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に2本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた一方の配線が前記第1の転送電極と接続されると共に他方の配線が前記第2の転送電極と接続された第1の配線と、前記チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第1の転送電極、前記第2の転送電極、前記第3の転送電極及び前記第4の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、奇数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続され、若しくは、奇数列に設けられた配線が前記第4の転送電極と接続されると共に偶数列に設けられた配線が前記第3の転送電極と接続された第2の配線とを有する固体撮像装置と、
    前記受光部に入射光を導く光学系と、
    前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える
    撮像装置。
  9. 2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、行方向において分離された第5の転送電極と、行方向において隣接する2列の電極同士が接続された第6の転送電極を含み、前記転送チャネル上に前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極が繰り返し配置されると共に、1つの前記受光部に対して前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極の2つの電極が配置され、行方向において隣接する前記第6の転送電極同士の間隙に前記受光部が配置された転送電極と、前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各列に設けられた配線が前記第5の転送電極と接続された第1の配線と、1列おきに前記転送チャネル上に1本ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記第5の転送電極及び前記第6の転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、1列おきに設けられた配線が前記第6の転送電極と接続された第2の配線とを有する固体撮像装置と、
    前記受光部に入射光を導く光学系と、
    前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える
    撮像装置。
  10. 2次元配列された受光部と、該受光部の各列に近接して配置された転送チャネルと、該転送チャネル上に配置されると共に、行方向において分離されて構成された分離転送電極と、前記転送チャネル上に配置されると共に、行方向において隣接するn列(n≧2)の電極同士が接続されて構成された共有転送電極と、前記転送チャネル上に1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極の数に相当する本数ずつ設けられた配線を含み、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記分離転送電極のいずれか1つと接続された第1の配線と、前記転送チャネル上に設けられた配線を含み、各配線は前記分離転送電極及び前記共有転送電極よりも低い抵抗値であり、更に、各配線が前記1つの受光部に対して配置された前記共有転送電極のいずれか1つと接続されると共に、前記共有転送電極と(n−1)本以下の配線が接続されている第2の配線とを備える固体撮像装置と、
    前記受光部に入射光を導く光学系と、
    前記固体撮像装置の出力信号を処理する信号処理回路とを備える
    撮像装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014203456A1 (ja) * 2013-06-17 2014-12-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 固体撮像装置およびその駆動方法
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