JP2810526B2 - 光電変換装置及び該装置を搭載した装置 - Google Patents
光電変換装置及び該装置を搭載した装置Info
- Publication number
- JP2810526B2 JP2810526B2 JP2301171A JP30117190A JP2810526B2 JP 2810526 B2 JP2810526 B2 JP 2810526B2 JP 2301171 A JP2301171 A JP 2301171A JP 30117190 A JP30117190 A JP 30117190A JP 2810526 B2 JP2810526 B2 JP 2810526B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode region
- photoelectric conversion
- conversion device
- control electrode
- region
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 58
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 16
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 14
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 101
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 18
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 16
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 10
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000003705 background correction Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000005380 borophosphosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005685 electric field effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14681—Bipolar transistor imagers
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ファクシミリ、イメージスキャナ、ビデオ
カメラ等の画像情報処理装置あるいはカメラ等の測光装
置に用いられる、光電変換装置に関し、特にトランジス
タの制御電極領域に光生成されたキャリアを蓄積し、蓄
積されたキャリアに基づいて信号を読み出す光電変換装
置に関する。
カメラ等の画像情報処理装置あるいはカメラ等の測光装
置に用いられる、光電変換装置に関し、特にトランジス
タの制御電極領域に光生成されたキャリアを蓄積し、蓄
積されたキャリアに基づいて信号を読み出す光電変換装
置に関する。
［従来の技術］ 従来の光電変換装置としては、大見忠弘（発明者）ら
に付与された米国特許第4,791,469号や田中信義（発明
者）らに付与された米国特許第4,810,896号等の明細
書、欧州特許出願公開第0260858号公報やその対応出願
である特開昭63−076476号公報に記載されているものが
ある。
に付与された米国特許第4,791,469号や田中信義（発明
者）らに付与された米国特許第4,810,896号等の明細
書、欧州特許出願公開第0260858号公報やその対応出願
である特開昭63−076476号公報に記載されているものが
ある。
これらに提案されている光電変換装置は光トランジス
タのエミッタに、容量負荷を含む出力回路を接続して、
ベースに蓄積された光生成キャリアに基く光電変換信号
電圧を、前記エミッタに接続される容量負荷上に読み出
すタイプのものである。
タのエミッタに、容量負荷を含む出力回路を接続して、
ベースに蓄積された光生成キャリアに基く光電変換信号
電圧を、前記エミッタに接続される容量負荷上に読み出
すタイプのものである。
以下、上記光電変換装置について簡単に説明する。
第７図（Ａ）は、従来の光電変換装置の平面図、第７
図（Ｂ）は、そのＩ−Ｉ線断面図である。
図（Ｂ）は、そのＩ−Ｉ線断面図である。
第８図は、従来の光電変換装置の等価回路図である。
第７図（Ａ），（Ｂ）に示すように、バイポーラトラ
ンジスタTrの制御電極領域となるＰ型半導体のベース層
（以下Ｐ型ベース層と記す）４は、n+型半導体のエミッ
タ層（以下n+型エミッタ層と記す）５の周辺並びに、開
口部領域Ｌ内とその近傍とに形成されている。開口部領
域Ｌ内にあるＰ型ベース層４は、開口部領域Ｌ内に光が
照射されることにより主としてn-型半導体のエピタキシ
ャル層（以下n-型エピタキシャル層と記す）３内に発生
したキャリアを、集め蓄積する。
ンジスタTrの制御電極領域となるＰ型半導体のベース層
（以下Ｐ型ベース層と記す）４は、n+型半導体のエミッ
タ層（以下n+型エミッタ層と記す）５の周辺並びに、開
口部領域Ｌ内とその近傍とに形成されている。開口部領
域Ｌ内にあるＰ型ベース層４は、開口部領域Ｌ内に光が
照射されることにより主としてn-型半導体のエピタキシ
ャル層（以下n-型エピタキシャル層と記す）３内に発生
したキャリアを、集め蓄積する。
以下、このような光電変換装置の基本動作であるリセ
ット動作、蓄積動作、読み出し動作について簡単に説明
する。
ット動作、蓄積動作、読み出し動作について簡単に説明
する。
まず、はじめに、リセット動作により、制御電極とな
るＰ型ベース層４が、ソース領域20、ドレイン領域21、
ゲート電極22から成るＰチャンネルMOSトランジスタRT
を用いてリセットされ、キャリアを蓄積するための初期
状態となる。
るＰ型ベース層４が、ソース領域20、ドレイン領域21、
ゲート電極22から成るＰチャンネルMOSトランジスタRT
を用いてリセットされ、キャリアを蓄積するための初期
状態となる。
次に、蓄積動作により、開口部領域Ｌに照射された光
によって主として空乏層を有するn-型エピタキシャル層
３で発生したキャリアが、開口部領域Ｌ内に形成された
Ｐ型ベース層４に集められ、蓄積される。そして、Ｐ型
ベース層４には、蓄積電圧が発生する。
によって主として空乏層を有するn-型エピタキシャル層
３で発生したキャリアが、開口部領域Ｌ内に形成された
Ｐ型ベース層４に集められ、蓄積される。そして、Ｐ型
ベース層４には、蓄積電圧が発生する。
次に、読出し動作により、Ｐ型ベース層４に発生した
蓄積電圧が、バイポーラトランジスタTrのエミッタより
出力電圧として読出される。
蓄積電圧が、バイポーラトランジスタTrのエミッタより
出力電圧として読出される。
その後、再びリセット動作にもどり、以上の一連の動
作がくり返される。
作がくり返される。
［発明が解決しようとする課題］ 以上説明した電荷増幅型の光電変換装置は高感度なも
のであるとはいえ、最近特に望まれているような、より
一層の高感度化を目指す為には改善すべき余地が多分に
ある。
のであるとはいえ、最近特に望まれているような、より
一層の高感度化を目指す為には改善すべき余地が多分に
ある。
そこで、本発明者は数多くの実験とその結果に基く検
討とを繰り返し行い、１つの根本的な課題を見い出し
た。
討とを繰り返し行い、１つの根本的な課題を見い出し
た。
それは上記従来の光電変換装置では、開口部領域Ｌ内
に形成された制御電極領域となるＰ型ベース層４が、コ
レクタであるn-型エピタキシャル層３との間に接合容量
Cbcを形成するため、それが、制御電極領域の寄生容量
を増大させ、結果としてキャリアの蓄積によって発生す
る蓄積電圧を低下させることになるということである。
そして、この低下した蓄積電圧をバイポーラトランジス
タTrのエミッタへ、そのまま出力すれば、その出力電圧
も低下したものとなる。即ちこれが、光電変換装置の出
力感度の向上を妨げる一つの原因となっていたのであ
る。
に形成された制御電極領域となるＰ型ベース層４が、コ
レクタであるn-型エピタキシャル層３との間に接合容量
Cbcを形成するため、それが、制御電極領域の寄生容量
を増大させ、結果としてキャリアの蓄積によって発生す
る蓄積電圧を低下させることになるということである。
そして、この低下した蓄積電圧をバイポーラトランジス
タTrのエミッタへ、そのまま出力すれば、その出力電圧
も低下したものとなる。即ちこれが、光電変換装置の出
力感度の向上を妨げる一つの原因となっていたのであ
る。
本発明は上述した技術的課題に鑑みなされたものであ
り、従来より高感度な光電変換装置を提供することを主
たる目的とする。
り、従来より高感度な光電変換装置を提供することを主
たる目的とする。
本発明の別の目的は、従来より高感度な光電変換装置
を搭載することにより高解像度で鮮明に画像を読み取る
ことのできる画像情報処理装置や測光装置等の装置を提
供することにある。
を搭載することにより高解像度で鮮明に画像を読み取る
ことのできる画像情報処理装置や測光装置等の装置を提
供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明の光電変換装置は、第１導電型の半導体からな
る制御電極領域と、前記第１導電型とは異なる第２導電
型の第１及び第２の主電極領域とを有する光電変換装置
において、 前記制御電極領域は、第１の制御電極領域と、該第１
の制御電極領域より不純物濃度の高い第２の制御電極領
域とを含み、 前記第１の制御電極領域に対して誘電体層を介して配
置された電極が設けられ、 前記電極に電圧を印加する為の電圧印加手段が設けら
れ、 前記第２の主電極領域に電気的に接続された出力回路
が設けられ、 前記電圧印加手段により前記電極に電圧が印加された
時、前記第１の制御電極領域が前記第２の導電型に変化
することを特徴とする。
る制御電極領域と、前記第１導電型とは異なる第２導電
型の第１及び第２の主電極領域とを有する光電変換装置
において、 前記制御電極領域は、第１の制御電極領域と、該第１
の制御電極領域より不純物濃度の高い第２の制御電極領
域とを含み、 前記第１の制御電極領域に対して誘電体層を介して配
置された電極が設けられ、 前記電極に電圧を印加する為の電圧印加手段が設けら
れ、 前記第２の主電極領域に電気的に接続された出力回路
が設けられ、 前記電圧印加手段により前記電極に電圧が印加された
時、前記第１の制御電極領域が前記第２の導電型に変化
することを特徴とする。
本発明の情報処理装置及び測光装置は前記発明の光電
変換装置を用いたものである。
変換装置を用いたものである。
［作 用］ 従来の光電変換装置における制御電極領域は、既に第
７図（Ａ），（Ｂ）を用いて説明したように、開口部領
域内に発生したキャリアを集め蓄積する目的のために利
用されており、開口部領域内及びその近傍に渡って形成
されていた。それが制御電極領域の寄生容量を増大させ
る一因となっていた。
７図（Ａ），（Ｂ）を用いて説明したように、開口部領
域内に発生したキャリアを集め蓄積する目的のために利
用されており、開口部領域内及びその近傍に渡って形成
されていた。それが制御電極領域の寄生容量を増大させ
る一因となっていた。
本発明の光電変換装置は、蓄積動作時に、開口部領域
内に制御電極領域と同一導電型の領域を形成し、且つそ
の領域が制御電極領域と電気的に接続されるように制御
し、 蓄積動作中は、開口部領域に入射した光によって発生
するキャリアを、前記制御電極領域と同一導電型の領域
に蓄積し、 蓄積動作を終了し、信号を出力する読出し動作時にお
いては、前記制御電極領域と同一導電型の領域を消滅さ
せ、蓄積されたキャリアを制御電極領域に移動させるも
のである。
内に制御電極領域と同一導電型の領域を形成し、且つそ
の領域が制御電極領域と電気的に接続されるように制御
し、 蓄積動作中は、開口部領域に入射した光によって発生
するキャリアを、前記制御電極領域と同一導電型の領域
に蓄積し、 蓄積動作を終了し、信号を出力する読出し動作時にお
いては、前記制御電極領域と同一導電型の領域を消滅さ
せ、蓄積されたキャリアを制御電極領域に移動させるも
のである。
本発明の光電変換装置においては、制御電極領域の存
在による寄生容量を低減できるため、出力電圧を低下さ
せることはなく、結局、光電変換装置の出力感度を高め
ることができる。
在による寄生容量を低減できるため、出力電圧を低下さ
せることはなく、結局、光電変換装置の出力感度を高め
ることができる。
本発明の情報処理装置、測光装置は上記作用を有する
光電変換装置を用いたものである。
光電変換装置を用いたものである。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。
る。
第１図（Ａ）は、本発明による光電変換装置の一実施
例の模式的平面図、第１図（Ｂ）は、そのＸ−Ｘ線によ
る模式的断面図である。
例の模式的平面図、第１図（Ｂ）は、そのＸ−Ｘ線によ
る模式的断面図である。
第２図は、その等価回路図である。
なお、第１図（Ａ），（Ｂ）及び第２図は第７図
（Ａ），（Ｂ）及び第８図と対比させて描かれており、
それぞれ同一構成部材については、同一番号を付する。
（Ａ），（Ｂ）及び第８図と対比させて描かれており、
それぞれ同一構成部材については、同一番号を付する。
第１図（Ａ），（Ｂ）及び第２図に示すように、Si基
板１上にはn-型エピタキシャル層３が形成され、このn-
型エピタキシャル層３にバイポーラトランジスタTrを構
成する制御電極領域であるＰ型ベース層４、n+エミッタ
層５が設けられる。本実施例においては、Ｐ型ベース層
４は、n+型エミッタ層５の周辺のみに形成されている。
この領域は遮光層27により遮光されている。８はエミッ
タ端子である。一方、遮光層27の存在しない開口部領域
Ｌ内には、n-型エピタキシャル層３上に絶縁層を介して
ポリシリコンからなる導電層６が形成され、導電層６の
端部6aは、Ｐ型ベース層４上まで延びており、Ｐ型ベー
ス層４の一部と重なり合う状態となっている。導電層６
は、その電位が制御できるように、制御端子配線９と接
続されている。その接続個所はフィールド酸化膜７の上
である。n+型半導体の領域23はコレクタ電極配線24と接
続され、高抵抗のコレクタ領域となるn-型エピタキシャ
ル層３に所定の電圧を印加可能となっている。
板１上にはn-型エピタキシャル層３が形成され、このn-
型エピタキシャル層３にバイポーラトランジスタTrを構
成する制御電極領域であるＰ型ベース層４、n+エミッタ
層５が設けられる。本実施例においては、Ｐ型ベース層
４は、n+型エミッタ層５の周辺のみに形成されている。
この領域は遮光層27により遮光されている。８はエミッ
タ端子である。一方、遮光層27の存在しない開口部領域
Ｌ内には、n-型エピタキシャル層３上に絶縁層を介して
ポリシリコンからなる導電層６が形成され、導電層６の
端部6aは、Ｐ型ベース層４上まで延びており、Ｐ型ベー
ス層４の一部と重なり合う状態となっている。導電層６
は、その電位が制御できるように、制御端子配線９と接
続されている。その接続個所はフィールド酸化膜７の上
である。n+型半導体の領域23はコレクタ電極配線24と接
続され、高抵抗のコレクタ領域となるn-型エピタキシャ
ル層３に所定の電圧を印加可能となっている。
20,21,22は、それぞれＰチャネルMOSトランジスタRT
のソース領域、ドレイン領域、ゲート電極である。28は
ドレイン電極配線である。ソース領域20を構成するP+領
域は一部がベース層４を構成するＰ領域と重なり合って
おり、その深さはＰ領域４よりも浅い。同様にドレイン
領域21もＰ領域４より浅い。25,26は酸化シリコンから
なる絶縁層、27はAl等で構成される遮光層であり、遮光
層27の開口部領域Ｌを介して光ｈνが半導体部分に入射
する構成となっている。
のソース領域、ドレイン領域、ゲート電極である。28は
ドレイン電極配線である。ソース領域20を構成するP+領
域は一部がベース層４を構成するＰ領域と重なり合って
おり、その深さはＰ領域４よりも浅い。同様にドレイン
領域21もＰ領域４より浅い。25,26は酸化シリコンから
なる絶縁層、27はAl等で構成される遮光層であり、遮光
層27の開口部領域Ｌを介して光ｈνが半導体部分に入射
する構成となっている。
第２図において、バイポーラトランジスタTrのコレク
タはコレクタ電極配線24の介して基準電圧源VCCに接続
され、所定電位にバイアスされるようになっている。
タはコレクタ電極配線24の介して基準電圧源VCCに接続
され、所定電位にバイアスされるようになっている。
ＰチャネルMOSトランジスタRTのドレイン領域21は基
準電圧源VBBに接続されており、ゲート電極22にリセッ
トパルスφR1を印加することによりバイポーラトランジ
スタTrのベース電位を所定電位に設定できるように構成
されている。
準電圧源VBBに接続されており、ゲート電極22にリセッ
トパルスφR1を印加することによりバイポーラトランジ
スタTrのベース電位を所定電位に設定できるように構成
されている。
バイポーラトランジスタTrのエミッタには、更に第１
図では図示していないリセット用トランジスタRRTが接
続されており、リセットパルスφR2がトランジスタRRT
のゲートに印加されるとバイポーラトランジスタTrのエ
ミッタが基準電圧源に接続されるように構成されてい
る。ここでは基準電圧源として接地電位が選ばれてい
る。また、バイポーラトランジスタTrのエミッタは容量
負荷としての寄生容量CTを有している。
図では図示していないリセット用トランジスタRRTが接
続されており、リセットパルスφR2がトランジスタRRT
のゲートに印加されるとバイポーラトランジスタTrのエ
ミッタが基準電圧源に接続されるように構成されてい
る。ここでは基準電圧源として接地電位が選ばれてい
る。また、バイポーラトランジスタTrのエミッタは容量
負荷としての寄生容量CTを有している。
第３図を参照しながら、本実施例の光電変換装置の動
作の概略を先ず説明する。
作の概略を先ず説明する。
制御端子配線９を介して、電圧（V1）を印加し、Ｐ型
反転層を形成しない状態において、リセットパルスφR1
にLOWレベルの信号に印加してＰチャネルMOSトランジス
タRTをオン状態としてバイポーラトランジスタTrのベー
ス電位をVBBに固定する。
反転層を形成しない状態において、リセットパルスφR1
にLOWレベルの信号に印加してＰチャネルMOSトランジス
タRTをオン状態としてバイポーラトランジスタTrのベー
ス電位をVBBに固定する。
次にリセットパルスφR2にHIGHレベルの信号を印加し
てトランジスタRRTをオン状態として、バイポートラン
ジスタのエミッタを接地し、ベース・コレクタ間を順に
バイアスして、ベースの残留キャリアを消滅させる（以
上がリセット動作）。そして制御端子配線９を介して導
電層６にV1より低電位の電圧V2を印加してＰ型反転層を
形成し、信号光入射によるキャリアの生成・蓄積を行う
（蓄積動作）。制御端子配線９を介して電圧V1を印加
し、前記Ｐ型反転層を消滅させた後読み出しを行う。こ
の時ベースに蓄積されたキャリアに基づいた信号電圧が
エミッタを介して容量Crにあらわれる（読出し動作）。
てトランジスタRRTをオン状態として、バイポートラン
ジスタのエミッタを接地し、ベース・コレクタ間を順に
バイアスして、ベースの残留キャリアを消滅させる（以
上がリセット動作）。そして制御端子配線９を介して導
電層６にV1より低電位の電圧V2を印加してＰ型反転層を
形成し、信号光入射によるキャリアの生成・蓄積を行う
（蓄積動作）。制御端子配線９を介して電圧V1を印加
し、前記Ｐ型反転層を消滅させた後読み出しを行う。こ
の時ベースに蓄積されたキャリアに基づいた信号電圧が
エミッタを介して容量Crにあらわれる（読出し動作）。
これらのリセット、蓄積、読出し動作時のベース電位
VB及びエミッタ電位（CT電位）VCTは第３図に示すよう
になっている。
VB及びエミッタ電位（CT電位）VCTは第３図に示すよう
になっている。
第３図の蓄積及び読出し期間においては、光が照射さ
れていない暗時の場合と、光が照射されている光照射時
の場合とが各々記されている。
れていない暗時の場合と、光が照射されている光照射時
の場合とが各々記されている。
光感度は、暗時の出力電圧レベルと光照射時の出力電
圧レベルの差が大きいもの程、高いといえる。
圧レベルの差が大きいもの程、高いといえる。
本発明例では、第３図の蓄積期間と読出し期間とを比
べてわかる様に、蓄積期間中の光感度よりも読み出し時
の光感度の方が高められている。これは、前記した様
に、蓄積動作中に存在していた制御電極領域を読出し動
作時においては消滅させ、ベースの寄生容量を低減させ
たことによるものである。
べてわかる様に、蓄積期間中の光感度よりも読み出し時
の光感度の方が高められている。これは、前記した様
に、蓄積動作中に存在していた制御電極領域を読出し動
作時においては消滅させ、ベースの寄生容量を低減させ
たことによるものである。
次に、本実施例の光電変換装置の動作について具体的
に説明する。
に説明する。
開口部領域Ｌに光が照射され、主としてn-型エピタキ
シャル層において発生したキャリアを蓄積する蓄積動作
以外の時には、制御端子配線９を介して導電層６の電位
を所定の値に設定しておく。即ち、導電層６の直下のn-
型エピタキシャル層３の表面がＰ型に反転しないレベル
の電位が導電層６に対し、与えられるのである。
シャル層において発生したキャリアを蓄積する蓄積動作
以外の時には、制御端子配線９を介して導電層６の電位
を所定の値に設定しておく。即ち、導電層６の直下のn-
型エピタキシャル層３の表面がＰ型に反転しないレベル
の電位が導電層６に対し、与えられるのである。
まず、読み出し前のリセット動作により、制御電極領
域であるＰ型ベース層４は、ソース領域20、ドレイン領
域21、ゲート電極22から成るＰチャネルMOSトランジス
タRTによりベース電位がVBBにリセットされる。次にエ
ミッタがトランジスタRRTにより接地電位に接続される
ことでベース・エミッタ間に電流が流れてベース電位は
初期電位になる。こうして、Ｐ型ベース層４が所定の初
期電位に設定され、バイポーラトランジスタをキャリア
蓄積のための初期状態とする。
域であるＰ型ベース層４は、ソース領域20、ドレイン領
域21、ゲート電極22から成るＰチャネルMOSトランジス
タRTによりベース電位がVBBにリセットされる。次にエ
ミッタがトランジスタRRTにより接地電位に接続される
ことでベース・エミッタ間に電流が流れてベース電位は
初期電位になる。こうして、Ｐ型ベース層４が所定の初
期電位に設定され、バイポーラトランジスタをキャリア
蓄積のための初期状態とする。
次に、導電層６の直下のn-型エピタキシャル層３の表
面がＰ型に反転し、開口部領域Ｌ内にＰ型ベース層４と
同一導電型のＰ型反転層２が形成されるようなレベルの
電位（例えば、本例では−5V）を制御端子配線９を用い
て導電層６に与えてＰ型反転層を形成させる。
面がＰ型に反転し、開口部領域Ｌ内にＰ型ベース層４と
同一導電型のＰ型反転層２が形成されるようなレベルの
電位（例えば、本例では−5V）を制御端子配線９を用い
て導電層６に与えてＰ型反転層を形成させる。
この状態でキャリアの蓄積動作の開始する。
蓄積動作中、主としてn-型エピタキシャル層３内で発
生したホールは、前記n-型エピタキシャル層３表面に形
成されたＰ型反転層２に集められ蓄積される。その結
果、蓄積動作中、ベース電位は、直線的に上昇して行
く。その時の電圧検出感度は、前記Ｐ型反転層及びＰ型
ベース層から成るベース寄生容量によって決まる。
生したホールは、前記n-型エピタキシャル層３表面に形
成されたＰ型反転層２に集められ蓄積される。その結
果、蓄積動作中、ベース電位は、直線的に上昇して行
く。その時の電圧検出感度は、前記Ｐ型反転層及びＰ型
ベース層から成るベース寄生容量によって決まる。
次に蓄積動作が終了すると、導電層６の直下のn-型エ
ピタキシャル層３表面がＰ型に反転しないように導電層
６の電位を例えば＋5Vに設定する。ここで、Ｐ型反転層
２が消滅する際、Ｐ型反転層２内に蓄積された全てのキ
ャリアは、制御電極領域であるＰ型ベース層４へ移動
し、集められる。この時、制御電極領域に寄生する容量
は、第７図（Ａ），（Ｂ）に示したような従来の光電変
換装置の場合に比べ、開口部領域Ｌ内のベース−コレク
タ接合容量分だけ低減されたものとなるため、結果とし
て、電圧検出感度が向上し制御電極領域に発生する蓄積
電圧は、従来例と比べて著しく高いものとなる。
ピタキシャル層３表面がＰ型に反転しないように導電層
６の電位を例えば＋5Vに設定する。ここで、Ｐ型反転層
２が消滅する際、Ｐ型反転層２内に蓄積された全てのキ
ャリアは、制御電極領域であるＰ型ベース層４へ移動
し、集められる。この時、制御電極領域に寄生する容量
は、第７図（Ａ），（Ｂ）に示したような従来の光電変
換装置の場合に比べ、開口部領域Ｌ内のベース−コレク
タ接合容量分だけ低減されたものとなるため、結果とし
て、電圧検出感度が向上し制御電極領域に発生する蓄積
電圧は、従来例と比べて著しく高いものとなる。
そして、この高められた蓄積電圧は、バイポーラトラ
ンジスタのエミッタの容量負荷上へ出力電圧として読出
される。
ンジスタのエミッタの容量負荷上へ出力電圧として読出
される。
その後再びリセット動作に戻り、以上の一連の動作が
くり返される。
くり返される。
このように、本発明による実施例では、キャリアの蓄
積を行なう時のみ開口部領域内に制御電極領域と同一導
電型の領域を形成し、その他の時には、開口部領域内に
制御電極領域を形成していない構成をとるため、信号を
読出す際の制御電極領域の寄生容量が著しく低減され、
高い蓄積電圧が得られる、そしてその結果、読出される
出力電圧も高くなり、出力電圧を高感度化が実現でき
る。
積を行なう時のみ開口部領域内に制御電極領域と同一導
電型の領域を形成し、その他の時には、開口部領域内に
制御電極領域を形成していない構成をとるため、信号を
読出す際の制御電極領域の寄生容量が著しく低減され、
高い蓄積電圧が得られる、そしてその結果、読出される
出力電圧も高くなり、出力電圧を高感度化が実現でき
る。
なお、本実施例において示されている導電層６には、
ポリシリコン材料が用いられているが、これに限定され
るものではなく、n-型エピタキシャル層３の表面を制御
できる構成のものであれば、何でも良い。
ポリシリコン材料が用いられているが、これに限定され
るものではなく、n-型エピタキシャル層３の表面を制御
できる構成のものであれば、何でも良い。
具体的には、Al,W,Mo,Cu,Ti,Ta,Au等の金属或いはこ
れらのシリサイド、更にはSnO2やITO等の透光性導電材
料が挙げられる。
れらのシリサイド、更にはSnO2やITO等の透光性導電材
料が挙げられる。
その導電層６の平面的形状は適宜選択されるものであ
り、読出し時に消滅しないＰ型ベース層４上に絶縁層を
介してその一部が重なり合う構成になっていることが望
ましい。
り、読出し時に消滅しないＰ型ベース層４上に絶縁層を
介してその一部が重なり合う構成になっていることが望
ましい。
反転層２についても、蓄積時に負電圧印加によりｎ型
からＰ型に反転する場合以外に、Ｐ型不純物を軽ドープ
して読み出し時に正電圧印加によりＰ型からｎ型へ反転
させる構成であってもよい。
からＰ型に反転する場合以外に、Ｐ型不純物を軽ドープ
して読み出し時に正電圧印加によりＰ型からｎ型へ反転
させる構成であってもよい。
又、反転層２と導電層９との間に介在する誘導体とし
ての絶縁層には、酸化シリコンや窒化シリコン、酸化窒
化シリコン或いはこれらにＰやＢをドープしたPSG,BSG,
BPSG膜が適用できる。
ての絶縁層には、酸化シリコンや窒化シリコン、酸化窒
化シリコン或いはこれらにＰやＢをドープしたPSG,BSG,
BPSG膜が適用できる。
もちろん、反転層形成部分の不純物濃度や反転層の層
厚、導電層の材料、印加電圧等は導電層形成材料の仕事
関数や電界効果を考慮して適宜選択し組み合わせて構成
する。
厚、導電層の材料、印加電圧等は導電層形成材料の仕事
関数や電界効果を考慮して適宜選択し組み合わせて構成
する。
又、本発明は、導電型を逆にしたものや、バイポーラ
トランジスタに代えて電界効果トランジスタとして、そ
のゲート電極を制御電極として用いる場合にも適用でき
る。
トランジスタに代えて電界効果トランジスタとして、そ
のゲート電極を制御電極として用いる場合にも適用でき
る。
次に、第４図（Ａ）〜（Ｅ）を参照しながら、本発明
による光電変換装置の製造方法について説明する。
による光電変換装置の製造方法について説明する。
まず、不純物濃度1015〜1016cm-3のｎ型半導体基板１
を用意し、エピタキシャル成長法により不純物濃度1014
〜1015cm-3のn-エピタキシャル層を層厚５〜10μｍとし
て形成する。
を用意し、エピタキシャル成長法により不純物濃度1014
〜1015cm-3のn-エピタキシャル層を層厚５〜10μｍとし
て形成する。
次に、コレクタ電極取り出し部分にイオン注入法によ
りＰイオンを注入し熱処理して、不純物濃度1017〜1019
cm-3で深さ５〜10μｍのn+層23を形成する。
りＰイオンを注入し熱処理して、不純物濃度1017〜1019
cm-3で深さ５〜10μｍのn+層23を形成する。
同様にベース層を形成すべき部分にＢイオンを注入し
熱処理してＰベース層４を形成する。
熱処理してＰベース層４を形成する。
Ｐベース層４の不純物濃度は1016〜1017cm-3、層厚は
0.5〜1.2μｍとする（第４図（Ａ））。
0.5〜1.2μｍとする（第４図（Ａ））。
そしてＰチャネルMOSトランジスタのソース及びドレ
イン領域を形成すべき部分にＢイオン、同様にエミッタ
領域を形成すべき部分にＰイオンを打ち込み、不純物濃
度1019〜1021cm-3、層厚0.2〜0.5μｍのソース及びドレ
イン領域20,21を形成し、不純物濃度1019〜1021cm-3、
層厚0.3〜0.7μｍのエミッタ領域５を形成する（第４図
（Ｂ））。
イン領域を形成すべき部分にＢイオン、同様にエミッタ
領域を形成すべき部分にＰイオンを打ち込み、不純物濃
度1019〜1021cm-3、層厚0.2〜0.5μｍのソース及びドレ
イン領域20,21を形成し、不純物濃度1019〜1021cm-3、
層厚0.3〜0.7μｍのエミッタ領域５を形成する（第４図
（Ｂ））。
このようにして半導体基体に活性領域を形成した後、
ポリシリコン膜を形成し、導電層の一端部がフィールド
絶縁膜７の上に重なり、他端がＰ型ベース層４の上に重
なるようにパターニングする。この時同時にゲート電極
22をも形成する（第４図（Ｃ））。
ポリシリコン膜を形成し、導電層の一端部がフィールド
絶縁膜７の上に重なり、他端がＰ型ベース層４の上に重
なるようにパターニングする。この時同時にゲート電極
22をも形成する（第４図（Ｃ））。
次に、CVD法により酸化シリコン膜25を形成した後、
パターニングによってコンタクトホールを形成する。次
いでAlをスパッタリング法により堆積させてコンタクト
ホールを埋め、パターニングすることでコレクタ電極2
4、エミッタ電極８、ドレイン電極28及び導電層６と接
続する配線９を形成する（第４図（Ｄ））。
パターニングによってコンタクトホールを形成する。次
いでAlをスパッタリング法により堆積させてコンタクト
ホールを埋め、パターニングすることでコレクタ電極2
4、エミッタ電極８、ドレイン電極28及び導電層６と接
続する配線９を形成する（第４図（Ｄ））。
そして、再びCVD法によりPSG膜26を形成し、続いてそ
の上にスパッタリングによりAlを形成する。光の入射す
る開口部を形成する為にAlをパターニングして遮光層27
を形成する（第４図（Ｅ））。
の上にスパッタリングによりAlを形成する。光の入射す
る開口部を形成する為にAlをパターニングして遮光層27
を形成する（第４図（Ｅ））。
この上に保護層を設け、ワイヤボンディングにより外
部リードと金の細線にて接続する。
部リードと金の細線にて接続する。
そしてトランスファーモールド法により透明樹脂で封
止すれば半導体光電変換装置が完成する。
止すれば半導体光電変換装置が完成する。
そして導電層６に負の所定電位を印加すれば第１図に
示したようにＰ型反転層が形成される。
示したようにＰ型反転層が形成される。
（実施例） 前述した製造方法に従って受光面となる開口サイズが
14μｍ×63.5μｍのセルを100個配像したラインセンサ
を作製した。この時、構成ではエピタキシャル層３の不
純物濃度を２×1014cm-3、反転層２の厚みを500Å、絶
縁膜25として厚さ7000Åの熱酸化シリコン膜を用い、電
極として厚さ500Åのpoly−Siを用いた。
14μｍ×63.5μｍのセルを100個配像したラインセンサ
を作製した。この時、構成ではエピタキシャル層３の不
純物濃度を２×1014cm-3、反転層２の厚みを500Å、絶
縁膜25として厚さ7000Åの熱酸化シリコン膜を用い、電
極として厚さ500Åのpoly−Siを用いた。
そして、反転層を形成する為の印加電圧を−5V、読み
出時の印加電圧を＋5Vとした。
出時の印加電圧を＋5Vとした。
このようにして作製されたラインセンサによれば感度
が２倍くらい向上した。
が２倍くらい向上した。
次に、本発明を適用した画像読取装置の一例を示す。
第５図は、画像読取装置の一例の概略的構成図であ
る。
る。
同図において、原稿501は読取り部505に対して相対的
に矢印Ｙ方向に機械的に移動する。また、画像の読み取
りは、イメージセンサ504によって矢印Ｘ方向に走査す
ることで行われる。
に矢印Ｙ方向に機械的に移動する。また、画像の読み取
りは、イメージセンサ504によって矢印Ｘ方向に走査す
ることで行われる。
まず、光源502からの光は原稿501で反射し、その反射
光が結像光学系503を通してイメージセンサ504上に像を
結像する。これによって、イメージセンサ504には入射
光の強さに対応したキャリアが蓄積され、光電変換され
て画像信号として出力する。
光が結像光学系503を通してイメージセンサ504上に像を
結像する。これによって、イメージセンサ504には入射
光の強さに対応したキャリアが蓄積され、光電変換され
て画像信号として出力する。
この画像信号は、AD変換器506によりデジタル変換さ
れ、画像処理507内のメモリに画像データとして取り込
まれる。そして、シェーディング補正、色補正等の処理
が行われ、パソコン508又はプリンタ等へ送信される。
れ、画像処理507内のメモリに画像データとして取り込
まれる。そして、シェーディング補正、色補正等の処理
が行われ、パソコン508又はプリンタ等へ送信される。
こうしてＸ方向の走査の画像信号転送が終了すると、
原稿501がＹ方向へ相対的に移動し、以下同様の動作を
繰り返すことで、原稿501の前画像を電気信号に変換し
画像情報として取り出すことができる。
原稿501がＹ方向へ相対的に移動し、以下同様の動作を
繰り返すことで、原稿501の前画像を電気信号に変換し
画像情報として取り出すことができる。
第６図は、前述した本例に係る光電変換装置を複数並
べて配列した長尺ラインセンサユニットを用いて構成し
た画像情報処理装置として通信機能を有するファクシミ
リの一例を示す構成図である。
べて配列した長尺ラインセンサユニットを用いて構成し
た画像情報処理装置として通信機能を有するファクシミ
リの一例を示す構成図である。
ここで、102は原稿PPを読み取り位置に向けて給送す
るための給送手段としての給送ローラ、104は原稿PPを
一枚ずつ確実に分離給送するための分離片である。106
はセンサユニットに対して読み取り位置に設けられて原
稿PPの被読み取り面を規制するとともに原稿PPを搬送す
る搬送手段としてのプラテンローラである。
るための給送手段としての給送ローラ、104は原稿PPを
一枚ずつ確実に分離給送するための分離片である。106
はセンサユニットに対して読み取り位置に設けられて原
稿PPの被読み取り面を規制するとともに原稿PPを搬送す
る搬送手段としてのプラテンローラである。
Ｐは図示の例ではロール紙形態した記録媒体であり、
センサユニットにより読み取られた画像情報あるいはフ
ァクシミリ装置等の場合には外部から送信された画像情
報がここに再生される。110は当該画像形成をおこなう
ための記録手段としての記録ヘッドで、サーマルヘッ
ド、インクジェット記録ヘッド等種々のものを用いるこ
とができる。また、この記録ヘッドは、シリアルタイプ
のものでも、ラインタイプのものでもよい。112は記録
ヘッド110による記録位置に対して記録媒体Ｐを搬送す
るとともにその被記録面を規制する搬送手段としてのプ
ラテンローラである。
センサユニットにより読み取られた画像情報あるいはフ
ァクシミリ装置等の場合には外部から送信された画像情
報がここに再生される。110は当該画像形成をおこなう
ための記録手段としての記録ヘッドで、サーマルヘッ
ド、インクジェット記録ヘッド等種々のものを用いるこ
とができる。また、この記録ヘッドは、シリアルタイプ
のものでも、ラインタイプのものでもよい。112は記録
ヘッド110による記録位置に対して記録媒体Ｐを搬送す
るとともにその被記録面を規制する搬送手段としてのプ
ラテンローラである。
120は、入力／出力手段としての操作入力を受容する
スイッチやメッセージその他、装置の状態を報知するた
めの表示部等を配したオペレーションパネルである。
スイッチやメッセージその他、装置の状態を報知するた
めの表示部等を配したオペレーションパネルである。
130は、制御手段としてのシステムコントロール基板
であり、各部の制御を行なう制御部（コトローラ）や、
光電変換素子の駆動回路（ドライバー）、画像情報の処
理部（プロセッサー）、送受信部等が設けられる。140
は装置の電源である。
であり、各部の制御を行なう制御部（コトローラ）や、
光電変換素子の駆動回路（ドライバー）、画像情報の処
理部（プロセッサー）、送受信部等が設けられる。140
は装置の電源である。
本発明の情報処理装置に用いられる記録手段として
は、例えば米国特許第4,723,129号明細書、同第4,740,7
96号明細書にその代表的な構成や原理が開示されている
ものが好ましい。この方式は液体（インク）が保持され
ているシートや液路に対応して配置されている電気熱変
換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な
温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加する
ことによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せし
め、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこ
の駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形
成出来るので有効である。この気泡の成長、収縮により
吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少な
くとも一つの滴を形成する。
は、例えば米国特許第4,723,129号明細書、同第4,740,7
96号明細書にその代表的な構成や原理が開示されている
ものが好ましい。この方式は液体（インク）が保持され
ているシートや液路に対応して配置されている電気熱変
換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な
温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加する
ことによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せし
め、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこ
の駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形
成出来るので有効である。この気泡の成長、収縮により
吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少な
くとも一つの滴を形成する。
更に、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとして
は、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘ
ッドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一
体的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいず
れでも良い。
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとして
は、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘ
ッドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一
体的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいず
れでも良い。
加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との
電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能にな
る交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録
ヘッド自体にインクタンクが一体的に設けられたカート
リッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有
効である。
電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能にな
る交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録
ヘッド自体にインクタンクが一体的に設けられたカート
リッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有
効である。
［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明の光電変換装置に
よれば、制御電極領域上の寄生容量を低減できるため、
出力電圧を低下させることはなく、その結果として、光
電変換装置の出力感度を高めることができる。
よれば、制御電極領域上の寄生容量を低減できるため、
出力電圧を低下させることはなく、その結果として、光
電変換装置の出力感度を高めることができる。
また、かかる高感度な光電変換装置を搭載することに
より高解像度で鮮明に画像を読み取ることのできる画像
情報処理装置や測光装置等の装置を提供することができ
る。
より高解像度で鮮明に画像を読み取ることのできる画像
情報処理装置や測光装置等の装置を提供することができ
る。
第１図（Ａ）は、本発明による光電変換装置の一実施例
の平面図、第１図（Ｂ）は、そのＸ−Ｘ線断面図であ
る。 第２図は、本発明による光電変換装置の等価回路図であ
る。 第３図は本発明による光電変換装置の基本動作を説明す
る為のタイミングチャートである。 第４図（Ａ）〜（Ｅ）は本発明による光電変換装置の製
造方法を説明する為の模式的断面図である。 第５図、第６図は、画像情報処理装置の一例の概略的構
成図である。 第７図（Ａ）は、従来の光電変換装置の平面図、第７図
（Ｂ）は、そのＩ−Ｉ線断面図である。 第８図は、従来の光電変換装置の等価回路図である。 1:n型半導体基板、 2:P型反転層、 3:n-型半導体のエピタキシャル層、 4:P型半導体のベース層、 5:n+型半導体のエミッタ層、 6:導電層、 7:フィールド絶縁膜、 8:エミッタ電極、 9:制御端子配線、 20,21,22:PチャネルMOSトランジスタRTのソース領域，
ドレイン領域，ゲート電極、 23:素子分離とオーミックコンタクトとの機能をもつn+
型半導体領域、 24:コレクタ電極、 25,26:絶縁膜、 27:遮光層、 28:ドレイン電極配線。
の平面図、第１図（Ｂ）は、そのＸ−Ｘ線断面図であ
る。 第２図は、本発明による光電変換装置の等価回路図であ
る。 第３図は本発明による光電変換装置の基本動作を説明す
る為のタイミングチャートである。 第４図（Ａ）〜（Ｅ）は本発明による光電変換装置の製
造方法を説明する為の模式的断面図である。 第５図、第６図は、画像情報処理装置の一例の概略的構
成図である。 第７図（Ａ）は、従来の光電変換装置の平面図、第７図
（Ｂ）は、そのＩ−Ｉ線断面図である。 第８図は、従来の光電変換装置の等価回路図である。 1:n型半導体基板、 2:P型反転層、 3:n-型半導体のエピタキシャル層、 4:P型半導体のベース層、 5:n+型半導体のエミッタ層、 6:導電層、 7:フィールド絶縁膜、 8:エミッタ電極、 9:制御端子配線、 20,21,22:PチャネルMOSトランジスタRTのソース領域，
ドレイン領域，ゲート電極、 23:素子分離とオーミックコンタクトとの機能をもつn+
型半導体領域、 24:コレクタ電極、 25,26:絶縁膜、 27:遮光層、 28:ドレイン電極配線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 27/146 H04N 1/028 H04N 5/335
Claims (14)
- 【請求項１】第１導電型の半導体からなる制御電極領域
と、前記第１導電型とは異なる第２導電型の第１及び第
２の主電極領域とを有する光電変換装置において、 前記制御電極領域は、第１の制御電極領域と、該第１の
制御電極領域より不純物濃度の高い第２の制御電極領域
とを含み、 前記第１の制御電極領域に対して誘電体層を介して配置
された電極が設けられ、前記電極に電圧を印加する為の
電圧印加手段が設けられ、 前記第２の主電極領域に電気的に接続された出力回路が
設けられ、 前記電圧印加手段により前記電極に電圧が印加された
時、前記第１の制御電極領域が前記第２の導電型に変化
することを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項２】請求項１記載の光電変換装置において、 前記第２の制御電極領域はベースであり、前記第１の主
電極領域はコレクタであり、前記第２の主電極領域はエ
ミッタであることを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項３】請求項１記載の光電変換装置において、 前記第２の制御電極領域はゲートであり、前記第１の主
電極領域はドレインであり、前記第２の主電極領域はソ
ースであることを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項４】請求項１記載の光電変換装置において、 前記出力回路は容量負荷を含むことを特徴とする光電変
換装置。 - 【請求項５】請求項１記載の光電変換装置と、 前記光電変換装置からの出力信号を処理する信号処理手
段と、 前記信号処理手段からの出力信号に基いて記録を行う記
録手段と、を有する情報処理装置。 - 【請求項６】請求項５記載の情報処理装置において、 前記記録手段は熱エネルギーを利用してインクを吐出し
記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴
とする情報処理装置。 - 【請求項７】請求項１記載の光電変換装置と、 前記光電変換装置からの出力信号を処理する信号処理手
段と、を有する測光装置。 - 【請求項８】請求項５記載の情報処理装置において、 前記情報処理装置は複写機であることを特徴とする情報
処理装置。 - 【請求項９】請求項５記載の情報処理装置において、 前記情報処理装置はファクシミリであることを特徴とす
る情報処理装置。 - 【請求項１０】請求項７記載の測光装置がカメラに搭載
されていることを特徴とする測光装置。 - 【請求項１１】第１導電型の半導体からなる制御電極領
域と、前記第１導電型とは異なる第２導電型の第１及び
第２の主電極領域とを有する光電変換装置において、 前記制御電極領域は、遮光層の存在しない開口領域に設
けられた第１の制御電極領域と、該第１の制御電極領域
より不純物濃度が高く且つ遮光層の下に設けられた第２
の制御電極領域とを含み、 前記第１の制御電極領域に対して誘電体層を介して配置
された電極が設けられ、読み出し動作時に、前記電極に
電圧を印加する為の電圧印加手段が設けられ、 前記第２の主電極領域に電気的に接続された出力回路が
設けられ、 前記電圧印加手段により前記電極に電圧が印加された
時、前記第１の制御電極領域が前記第２の導電型に変化
することを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項１２】請求項11記載の光電変換装置において、 前記第２の制御電極領域はベースであり、前記第１の主
電極領域はコレクタであり、前記第２の主電極領域はエ
ミッタであることを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項１３】請求項11記載の光電変換装置において、 前記第２の制御電極領域はゲートであり、前記第１の主
電極領域はドレインであり、前記第２の主電極領域はソ
ースであることを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項１４】請求項11記載の光電変換装置において、 前記出力回路は容量負荷を含むことを特徴とする光電変
換装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301171A JP2810526B2 (ja) | 1989-11-21 | 1990-11-08 | 光電変換装置及び該装置を搭載した装置 |
| EP19900312537 EP0434215A3 (en) | 1989-11-21 | 1990-11-16 | Photoelectrode conversion device having a control electrode structure and apparatus equipped with the same |
| US07/615,146 US5124544A (en) | 1989-11-21 | 1990-11-19 | Photoelectric conversion device having an improved control electrode structure and apparatus equipped with same |
| US07/848,652 US5241169A (en) | 1989-11-21 | 1992-03-09 | Photoelectric conversion device having an improved control electrode structure and apparatus equipped with same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-300718 | 1989-11-21 | ||
| JP30071889 | 1989-11-21 | ||
| JP2301171A JP2810526B2 (ja) | 1989-11-21 | 1990-11-08 | 光電変換装置及び該装置を搭載した装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03218671A JPH03218671A (ja) | 1991-09-26 |
| JP2810526B2 true JP2810526B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=26562431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2301171A Expired - Fee Related JP2810526B2 (ja) | 1989-11-21 | 1990-11-08 | 光電変換装置及び該装置を搭載した装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5124544A (ja) |
| EP (1) | EP0434215A3 (ja) |
| JP (1) | JP2810526B2 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5352920A (en) * | 1988-06-06 | 1994-10-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter with light shielding sections |
| US5241169A (en) * | 1989-11-21 | 1993-08-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device having an improved control electrode structure and apparatus equipped with same |
| JP2768453B2 (ja) * | 1992-03-03 | 1998-06-25 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置及びそれを用いた装置 |
| EP0576022B1 (en) * | 1992-06-25 | 1998-09-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device and method of driving the same |
| JP2910485B2 (ja) * | 1993-02-19 | 1999-06-23 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像読取装置及び画像読取方法 |
| JP3467858B2 (ja) * | 1993-11-02 | 2003-11-17 | ソニー株式会社 | 光電変換素子 |
| JP3406949B2 (ja) * | 1995-01-31 | 2003-05-19 | キヤノン株式会社 | 半導体集積回路装置 |
| US6169317B1 (en) | 1998-02-13 | 2001-01-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device and image sensor |
| US6653617B2 (en) | 2000-07-03 | 2003-11-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion device |
| US7125101B2 (en) * | 2003-07-30 | 2006-10-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Photonically activated fluid ejector apparatus and methods |
| US6981758B2 (en) * | 2003-07-30 | 2006-01-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Photonically activated fluid dispensing system and methods |
| KR100642753B1 (ko) * | 2005-02-11 | 2006-11-10 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 |
| US7922696B2 (en) | 2007-01-24 | 2011-04-12 | Access Scientific, Inc. | Access device |
| US8192402B2 (en) | 2007-04-18 | 2012-06-05 | Access Scientific, Inc. | Access device |
| WO2008131300A2 (en) | 2007-04-18 | 2008-10-30 | Access Scientific, Inc. | Access device |
| JP2011515127A (ja) | 2008-03-14 | 2011-05-19 | アクセス サイエンティフィック、インク． | アクセス装置 |
| US9884169B2 (en) | 2011-08-17 | 2018-02-06 | Access Scientific, Llc | Access device with valve |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4079405A (en) * | 1974-07-05 | 1978-03-14 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor photodetector |
| CA1127227A (en) * | 1977-10-03 | 1982-07-06 | Ichiro Endo | Liquid jet recording process and apparatus therefor |
| JPS55112081A (en) * | 1979-02-21 | 1980-08-29 | Hitachi Ltd | Solid state pickup device |
| JPS59108462A (ja) * | 1982-12-14 | 1984-06-22 | Olympus Optical Co Ltd | 静電誘導トランジスタを具える固体撮像素子 |
| US4686554A (en) * | 1983-07-02 | 1987-08-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter |
| US4794443A (en) * | 1984-05-28 | 1988-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and process for producing same |
| EP0455311B1 (en) * | 1984-12-26 | 2001-03-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor device |
| JPH0760888B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1995-06-28 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| JPH0714041B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1995-02-15 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| JPH0644619B2 (ja) * | 1986-07-17 | 1994-06-08 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| JPH07120767B2 (ja) * | 1986-09-19 | 1995-12-20 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| JPS63105577A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-10 | Canon Inc | 光電変換装置の駆動方法 |
| US4866293A (en) * | 1986-12-09 | 1989-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converting apparatus to prevent the outflow of excess carriers |
| US4879470A (en) * | 1987-01-16 | 1989-11-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converting apparatus having carrier eliminating means |
| EP0277016B1 (en) * | 1987-01-29 | 1998-04-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus |
| JPH084131B2 (ja) * | 1987-01-29 | 1996-01-17 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
| JP2625433B2 (ja) * | 1987-06-30 | 1997-07-02 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置 |
-
1990
- 1990-11-08 JP JP2301171A patent/JP2810526B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-16 EP EP19900312537 patent/EP0434215A3/en not_active Withdrawn
- 1990-11-19 US US07/615,146 patent/US5124544A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03218671A (ja) | 1991-09-26 |
| EP0434215A2 (en) | 1991-06-26 |
| EP0434215A3 (en) | 1992-01-15 |
| US5124544A (en) | 1992-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2810526B2 (ja) | 光電変換装置及び該装置を搭載した装置 | |
| JP3645585B2 (ja) | オーバフロードレイン構造を有する電荷結合素子型固体撮像装置 | |
| US7187052B2 (en) | Photoelectric conversion apparatus and image pick-up system using the photoelectric conversion apparatus | |
| JPH0530427A (ja) | 光電変換装置及び該装置を搭載した情報処理装置 | |
| US4271420A (en) | Solid-state image pickup device | |
| JPH0135549B2 (ja) | ||
| US5245203A (en) | Photoelectric converter with plural regions | |
| US4236168A (en) | One-dimensional CCD sensor with overflow arrangement | |
| EP0433007B1 (en) | Photoelectric converting device with improved resetting transistor and information processing apparatus utilizing the same | |
| JPH0414543B2 (ja) | ||
| JP4165250B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP2002050750A (ja) | ２次元画像読取装置 | |
| US5241169A (en) | Photoelectric conversion device having an improved control electrode structure and apparatus equipped with same | |
| US5326996A (en) | Charge skimming and variable integration time in focal plane arrays | |
| JPH0379910B2 (ja) | ||
| JPH06164826A (ja) | 固体撮像装置とその駆動方法 | |
| US5040041A (en) | Semiconductor device and signal processing device having said device provided therein | |
| JP2515768B2 (ja) | 光電変換装置 | |
| US5126814A (en) | Photoelectric converter with doped capacitor region | |
| US4780765A (en) | Solid state image pick-up device | |
| JP2002094041A (ja) | ２次元画像読取装置 | |
| JP3071161B2 (ja) | 光電変換器、画像処理装置、及び光電変換装置 | |
| JP2642750B2 (ja) | 半導体装置及びそれを搭載した信号処理装置 | |
| JPH05275671A (ja) | フォトトランジスタおよびそれを用いたイメージセンサ | |
| JPH0786549A (ja) | 光電変換装置及び該装置を搭載した情報処理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |