JP2013225704A5 - - Google Patents

Claims (9)

1. 光電変換部と、
   前記光電変換部で生じた信号電荷を保持可能な第１導電型の半導体領域と、該半導体領域上に絶縁膜を介して配された制御電極とを含み、前記信号電荷を保持可能な電荷保持部と、
   第１導電型のフローティングディフュージョン領域と、
   前記第１導電型の半導体領域と前記フローティングディフュージョン領域との導通を制御する転送部と、
   前記光電変換部をソースとし、前記光電変換部の電荷を排出するオーバーフロードレインＭＯＳトランジスタと、
   を含む画素が二次元状に配され、
   同一画素内において、
   前記第１導電型の半導体領域は前記光電変換部に対して第１の方向に配置され、
   前記フローティングディフュージョン領域は前記第１導電型の半導体領域に対して、前記第１の方向に直交する方向に前記転送部を介して配置され、
   前記フローティングディフュージョン領域及び前記オーバーフロードレインＭＯＳトランジスタのドレインは、前記第１の方向に直交する方向において互いに隣接して配置される複数の画素にそれぞれ含まれる前記電荷保持部の間の領域に配置されることを特徴とする固体撮像装置。
2. 前記オーバーフロードレインＭＯＳトランジスタを導通状態から非導通状態とすることで、前記光電変換部における露光期間を開始することを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
3. 前記露光期間終了後は、前記オーバーフロードレインＭＯＳトランジスタを導通させ、前記光電変換部と前記オーバーフロードレインＭＯＳトランジスタのドレインとの間の電荷の経路のポテンシャルを、前記光電変換部と前記電荷保持部との間の電荷の経路のポテンシャルよりも低い状態とすることを特徴とする請求項２に記載の固体撮像装置。
4. 前記複数の光電変換部の電荷を同時に読み出すことで、グローバル電子シャッタ動作を行なうことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
5. 前記第１導電型の半導体領域の不純物濃度は、前記オーバーフロードレインＭＯＳトランジスタのドレインの不純物濃度よりも低いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
6. 前記第１導電型の半導体領域及び前記ドレインは、第２導電型の半導体領域とＰＮ接合を形成しており、前記第１導電型の半導体領域から伸びる空乏層の幅が、前記フローティングディフュージョン領域から伸びる空乏層の幅よりも小さいことを特徴とする請求項５に記載の固体撮像装置。
7. 前記画素は、増幅部を有しており、前記フローティングディフュージョン領域と、前記増幅部とが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
8. 前記画素は、前記フローティングディフュージョン領域の電位をリセットする、リセットトランジスタを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
9. 前記光電変換部の露光期間において、前記光電変換部で生じた電荷を前記電荷保持部に転送して蓄積することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の固体撮像装置。