JP2943714B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JP2943714B2 JP2943714B2 JP8241126A JP24112696A JP2943714B2 JP 2943714 B2 JP2943714 B2 JP 2943714B2 JP 8241126 A JP8241126 A JP 8241126A JP 24112696 A JP24112696 A JP 24112696A JP 2943714 B2 JP2943714 B2 JP 2943714B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vertical
- ccd register
- transfer
- solid
- horizontal
- 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
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 78
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 19
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 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
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14831—Area CCD imagers
- H01L27/14843—Interline transfer
-
- 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
- H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
- H01L27/14689—MOS based technologies
-
- 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
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14806—Structural or functional details thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/762—Charge transfer devices
- H01L29/765—Charge-coupled devices
- H01L29/768—Charge-coupled devices with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/76816—Output structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＣＤ型２次元固
体撮像装置に関し、特に固定パターン雑音を抑制すると
共にスミア特性を改善した構成の固体撮像装置に関す
る。
体撮像装置に関し、特に固定パターン雑音を抑制すると
共にスミア特性を改善した構成の固体撮像装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図８に、従来のインターライン型のＣＣ
Ｄ型固体撮像装置の構成を示す。図８を参照して、イン
ターライン方式のＣＣＤ型固体撮像装置は、光電変換す
るための複数のフォトダイオード１０１と、フォトダイ
オード１０１からの電荷を受け取って転送する垂直ＣＣ
Ｄレジスタ１０２と、垂直ＣＣＤレジスタ１０２からの
電荷を受け取って転送する水平ＣＣＤレジスタ１０３
と、水平ＣＣＤレジスタ１０３により転送されてきた電
荷を検出する電荷検出部１０４と、電荷検出部１０４の
出力を増幅して出力端子に出力する出力増幅器１０５
と、を備えて構成されている。図中、破線で囲まれた部
分が、単位画素１０６であり、２次元状に画素の配列さ
れた領域が撮像領域１０７である。
Ｄ型固体撮像装置の構成を示す。図８を参照して、イン
ターライン方式のＣＣＤ型固体撮像装置は、光電変換す
るための複数のフォトダイオード１０１と、フォトダイ
オード１０１からの電荷を受け取って転送する垂直ＣＣ
Ｄレジスタ１０２と、垂直ＣＣＤレジスタ１０２からの
電荷を受け取って転送する水平ＣＣＤレジスタ１０３
と、水平ＣＣＤレジスタ１０３により転送されてきた電
荷を検出する電荷検出部１０４と、電荷検出部１０４の
出力を増幅して出力端子に出力する出力増幅器１０５
と、を備えて構成されている。図中、破線で囲まれた部
分が、単位画素１０６であり、２次元状に画素の配列さ
れた領域が撮像領域１０７である。
【０００３】図９は、垂直ＣＣＤレジスタ１０２と水平
ＣＣＤレジスタ１０３との接続部近傍の構成を説明する
ための図である。図９には、垂直ＣＣＤレジスタ１０２
は、４相の垂直転送パルス（φＶ１〜φＶ４）で駆動さ
れ、水平ＣＣＤレジスタ１０３は、２相の水平転送パル
ス（φＨ１、φＨ２）で駆動される構成例が示されてい
る。
ＣＣＤレジスタ１０３との接続部近傍の構成を説明する
ための図である。図９には、垂直ＣＣＤレジスタ１０２
は、４相の垂直転送パルス（φＶ１〜φＶ４）で駆動さ
れ、水平ＣＣＤレジスタ１０３は、２相の水平転送パル
ス（φＨ１、φＨ２）で駆動される構成例が示されてい
る。
【０００４】垂直ＣＣＤレジスタのチャネル１１１の上
部には、複数の垂直転送電極１１２および１１３、およ
び水平ＣＣＤレジスタ１０３に隣接する垂直最終転送電
極１１４が、水平方向に延在して設けられている。
部には、複数の垂直転送電極１１２および１１３、およ
び水平ＣＣＤレジスタ１０３に隣接する垂直最終転送電
極１１４が、水平方向に延在して設けられている。
【０００５】フォトダイオード１０１上部の開口部分を
除いて、撮像領域１０７および水平ＣＣＤレジスタ１０
３の上層部には、タングステン膜やアルミニウム膜など
からなる遮光膜１１５が設けられている。ただし、オプ
ティカルブラック領域内のフォトダイオード（ここで
は、簡略化のため、垂直方向に１画素のみとしている）
上には、遮光膜１１５が設けられている。
除いて、撮像領域１０７および水平ＣＣＤレジスタ１０
３の上層部には、タングステン膜やアルミニウム膜など
からなる遮光膜１１５が設けられている。ただし、オプ
ティカルブラック領域内のフォトダイオード（ここで
は、簡略化のため、垂直方向に１画素のみとしている）
上には、遮光膜１１５が設けられている。
【０００６】また、フォトダイオード１０１が設けられ
ていない領域（この例では、垂直転送電極が５電極分設
けられている）の各垂直ＣＣＤレジスタのチャネル間に
は、素子分離層１１６が設けられている。
ていない領域（この例では、垂直転送電極が５電極分設
けられている）の各垂直ＣＣＤレジスタのチャネル間に
は、素子分離層１１６が設けられている。
【０００７】各垂直ＣＣＤレジスタのチャネル１１１の
一端は、水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７に接続さ
れている。
一端は、水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７に接続さ
れている。
【０００８】水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７の上
部には、複数の水平転送電極１１８および１１９が設け
られている。各水平転送電極１１８および１１９は、厚
い二酸化シリコン膜の形成された領域（「フィールド領
域」という）まで延在しており、そこでコンタクト１２
０により水平バスライン１２１と接続されている。
部には、複数の水平転送電極１１８および１１９が設け
られている。各水平転送電極１１８および１１９は、厚
い二酸化シリコン膜の形成された領域（「フィールド領
域」という）まで延在しており、そこでコンタクト１２
０により水平バスライン１２１と接続されている。
【０００９】次に、単位画素（図８の１０６）の構成を
説明する。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、それぞ
れ、図９におけるＡ−Ａ′線およびＢ−Ｂ′線に沿った
断面を示す図である。
説明する。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、それぞ
れ、図９におけるＡ−Ａ′線およびＢ−Ｂ′線に沿った
断面を示す図である。
【００１０】図１０を参照して、Ｎ型半導体基板１３１
の一主面上に、Ｐ型不純物ウェル層１３２が設けられて
いる。その内部にフォトダイオード１０１を構成するＮ
型不純物層１３３、およびその表面に暗電流の発生を抑
制するためのＰ+型不純物層１３４が設けられている。
の一主面上に、Ｐ型不純物ウェル層１３２が設けられて
いる。その内部にフォトダイオード１０１を構成するＮ
型不純物層１３３、およびその表面に暗電流の発生を抑
制するためのＰ+型不純物層１３４が設けられている。
【００１１】また、垂直ＣＣＤレジスタ１０２を構成す
るＮ型不純物層１３５、およびその下部にＰ型不純物層
１３６が形成されている。
るＮ型不純物層１３５、およびその下部にＰ型不純物層
１３６が形成されている。
【００１２】フォトダイオード１０１と垂直ＣＣＤレジ
スタ１０２との間には、読み出しゲート領域１３７を除
いて素子分離層１３８が設けられている。
スタ１０２との間には、読み出しゲート領域１３７を除
いて素子分離層１３８が設けられている。
【００１３】Ｎ型半導体基板１３１の一主面上には、二
酸化シリコン膜や窒化シリコン膜などからなる絶縁膜１
３９が設けられており、その上にポリシリコン膜などか
らなる垂直転送電極１１２および１１３が設けられてい
る。なお、垂直転送電極１１２と垂直転送電極１１３と
の間にも、二酸化シリコン膜などからなる絶縁膜１４０
が設けられている。
酸化シリコン膜や窒化シリコン膜などからなる絶縁膜１
３９が設けられており、その上にポリシリコン膜などか
らなる垂直転送電極１１２および１１３が設けられてい
る。なお、垂直転送電極１１２と垂直転送電極１１３と
の間にも、二酸化シリコン膜などからなる絶縁膜１４０
が設けられている。
【００１４】さらに、垂直転送電極１１２および１１３
の上には、二酸化シリコン膜などからなる絶縁膜１４１
を介して、タングステン膜やアルミニウム膜などからな
る遮光膜１１５が設けられている。さらに、その上に
は、二酸化シリコン膜などからなる絶縁膜１４２が設け
られている。
の上には、二酸化シリコン膜などからなる絶縁膜１４１
を介して、タングステン膜やアルミニウム膜などからな
る遮光膜１１５が設けられている。さらに、その上に
は、二酸化シリコン膜などからなる絶縁膜１４２が設け
られている。
【００１５】図１１は、図９に示した固体撮像装置にお
ける垂直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明す
るための図である。図１１には、撮像領域１０７（図８
参照）の左側部分について示されているが、撮像領域の
右側部分についても同様な構成である。
ける垂直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明す
るための図である。図１１には、撮像領域１０７（図８
参照）の左側部分について示されているが、撮像領域の
右側部分についても同様な構成である。
【００１６】図１１において、垂直転送電極１１２、１
１３、および垂直最終転送電極１１４は水平方向に延在
しており、撮像領域１０７の外側のフィールド領域にお
いて、垂直バスライン１５１とコンタクト１５２により
接続されている。
１３、および垂直最終転送電極１１４は水平方向に延在
しており、撮像領域１０７の外側のフィールド領域にお
いて、垂直バスライン１５１とコンタクト１５２により
接続されている。
【００１７】上述した従来の固体撮像装置においては、
垂直転送電極１１２、１１３、および垂直最終転送電極
１１４への垂直転送パルスの供給が、撮像領域１０７の
両端から行われるため、撮像領域１０７の中央部分で
は、垂直転送電極の抵抗および容量によるパルス波形の
なまりにより、垂直転送効率が劣化する恐れがある。特
に、有効画素領域が１インチ光学フォーマット（有効画
素領域の対角線の長さが１６ｍｍ）のように大きい場合
には、この問題が生じる可能性が高い。
垂直転送電極１１２、１１３、および垂直最終転送電極
１１４への垂直転送パルスの供給が、撮像領域１０７の
両端から行われるため、撮像領域１０７の中央部分で
は、垂直転送電極の抵抗および容量によるパルス波形の
なまりにより、垂直転送効率が劣化する恐れがある。特
に、有効画素領域が１インチ光学フォーマット（有効画
素領域の対角線の長さが１６ｍｍ）のように大きい場合
には、この問題が生じる可能性が高い。
【００１８】この問題を解決する手段として、例えば特
開平４−２１６６７２号公報には、各垂直ＣＤＤレジス
タに沿ってその上部に設けられた金属配線により垂直転
送電極に転送パルスを供給することで、パルスなまりを
抑制する方法が開示されている。なお、特開平４−２１
６６７２号公報には、シャント配線構造を持つ撮像部に
おいて垂直方向の画素間に入射する光が原因となるスミ
ア成分の除去又は低減を可能としたＦＩＴ（フレームイ
ンターライン）型固体撮像装置が提案されている。上記
特開平４−２１６６７２号公報に開示されている技術を
適用したインターラインＣＣＤ型固体撮像装置におけ
る、垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの接続
部近傍の構成を説明するための図である。図１２におい
て、図９と同一構成要素には同一の参照符号が付されて
おり、以下では相違点のみを説明する。
開平４−２１６６７２号公報には、各垂直ＣＤＤレジス
タに沿ってその上部に設けられた金属配線により垂直転
送電極に転送パルスを供給することで、パルスなまりを
抑制する方法が開示されている。なお、特開平４−２１
６６７２号公報には、シャント配線構造を持つ撮像部に
おいて垂直方向の画素間に入射する光が原因となるスミ
ア成分の除去又は低減を可能としたＦＩＴ（フレームイ
ンターライン）型固体撮像装置が提案されている。上記
特開平４−２１６６７２号公報に開示されている技術を
適用したインターラインＣＣＤ型固体撮像装置におけ
る、垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの接続
部近傍の構成を説明するための図である。図１２におい
て、図９と同一構成要素には同一の参照符号が付されて
おり、以下では相違点のみを説明する。
【００１９】各垂直転送電極１１２、１１３、および垂
直最終転送電極１１４は、垂直ＣＣＤレジスタ１０２に
沿って垂直方向に延在するシャント配線１６１と、それ
ぞれ裏打コンタクト１６２により接続されている。シャ
ント配線１６１は、タングステン膜やアルミニウム膜な
どからなり、垂直ＣＣＤレジスタ１０２の遮光膜として
も機能している。
直最終転送電極１１４は、垂直ＣＣＤレジスタ１０２に
沿って垂直方向に延在するシャント配線１６１と、それ
ぞれ裏打コンタクト１６２により接続されている。シャ
ント配線１６１は、タングステン膜やアルミニウム膜な
どからなり、垂直ＣＣＤレジスタ１０２の遮光膜として
も機能している。
【００２０】シャント配線１６１は、水平方向に隣接す
る画素間で分離されているため、垂直方向に隣接するフ
ォトダイオード１０１間の領域（「渡し部」という）を
遮光することができず、スミアが増加するという問題が
生じる。そこで、渡し部を遮光するために、シャント配
線とは異なる遮光膜１６３が、水平方向に延在して設け
られている。また、水平ＣＣＤレジスタ１０３からオプ
ティカルブラック領域内のフォトダイオード（ここで
は、簡略化のため、垂直方向に１画素のみとしている）
に渡り、その上部にはアルミニウム膜などからなる遮光
膜１６４が設けられている。
る画素間で分離されているため、垂直方向に隣接するフ
ォトダイオード１０１間の領域（「渡し部」という）を
遮光することができず、スミアが増加するという問題が
生じる。そこで、渡し部を遮光するために、シャント配
線とは異なる遮光膜１６３が、水平方向に延在して設け
られている。また、水平ＣＣＤレジスタ１０３からオプ
ティカルブラック領域内のフォトダイオード（ここで
は、簡略化のため、垂直方向に１画素のみとしている）
に渡り、その上部にはアルミニウム膜などからなる遮光
膜１６４が設けられている。
【００２１】なお、図１２においては、シャント配線１
６１と垂直転送電極１１２、１１３、および垂直最終転
送電極１１４とが裏打コンタクト１６２により直接接続
された構成が示されているが、ポリシリコン膜による緩
衝層を介して接続する場合もある。
６１と垂直転送電極１１２、１１３、および垂直最終転
送電極１１４とが裏打コンタクト１６２により直接接続
された構成が示されているが、ポリシリコン膜による緩
衝層を介して接続する場合もある。
【００２２】次に、図１２の固体撮像装置の単位画素の
断面構成を図面を参照して説明する。図１３（ａ）およ
び図１３（ｂ）は、それぞれ図１２におけるＡ−Ａ′線
およびＢ−Ｂ′線に沿った断面を示す図である。図１３
において、図１０と同一の構成要素には同一の参照符号
を付し、以下では異なる点のみを説明する。
断面構成を図面を参照して説明する。図１３（ａ）およ
び図１３（ｂ）は、それぞれ図１２におけるＡ−Ａ′線
およびＢ−Ｂ′線に沿った断面を示す図である。図１３
において、図１０と同一の構成要素には同一の参照符号
を付し、以下では異なる点のみを説明する。
【００２３】図１３（ａ）に示すように、垂直転送電極
１１３の上部には、二酸化シリコン膜などからなる絶縁
膜１４１を介して、タングステン膜やアルミニウム膜な
どからなるシャント配線１６１が設けられている。垂直
転送電極１１３は、裏打コンタクトによりシャント配線
１６１に接続されている。
１１３の上部には、二酸化シリコン膜などからなる絶縁
膜１４１を介して、タングステン膜やアルミニウム膜な
どからなるシャント配線１６１が設けられている。垂直
転送電極１１３は、裏打コンタクトによりシャント配線
１６１に接続されている。
【００２４】また、図１３（ｂ）に示すように、垂直方
向に隣接するフォトダイオード１０１間の領域である渡
し部上には、垂直転送電極１１２および１１３が設けら
れており、さらにその上部には二酸化シリコン膜などか
らなる絶縁膜１７１を介して、遮光膜１６３が設けられ
ている。
向に隣接するフォトダイオード１０１間の領域である渡
し部上には、垂直転送電極１１２および１１３が設けら
れており、さらにその上部には二酸化シリコン膜などか
らなる絶縁膜１７１を介して、遮光膜１６３が設けられ
ている。
【００２５】次に、垂直ＣＣＤレジスタ１０２における
電荷転送動作、および垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣ
Ｄレジスタ１０３への電荷転送動作について説明する。
この動作は、基本的に図９および図１２に示した２つの
固体撮像装置で共通である。
電荷転送動作、および垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣ
Ｄレジスタ１０３への電荷転送動作について説明する。
この動作は、基本的に図９および図１２に示した２つの
固体撮像装置で共通である。
【００２６】図１４は、垂直ＣＣＤレジスタにおける電
荷転送動作を説明するための図であり、図１４（ａ）
は、各垂直転送電極に印加される転送パルスのタイミン
グチャートを示し、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）にお
ける各時刻ｔ１〜ｔ９に対応する、各垂直転送電極１１
２、１１３下部のチャネル電位を示す図である。ここ
で、チャネル電位は、図の下側を正としている。なお、
説明を簡略化するため、１パケットの信号電荷のみの転
送の様子について説明する。
荷転送動作を説明するための図であり、図１４（ａ）
は、各垂直転送電極に印加される転送パルスのタイミン
グチャートを示し、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）にお
ける各時刻ｔ１〜ｔ９に対応する、各垂直転送電極１１
２、１１３下部のチャネル電位を示す図である。ここ
で、チャネル電位は、図の下側を正としている。なお、
説明を簡略化するため、１パケットの信号電荷のみの転
送の様子について説明する。
【００２７】時刻ｔ１では、転送パルスがハイレベルと
なっているφＶ４およびφＶ１の印加された垂直転送電
極１１２および１１３下部のチャネルに信号電荷が蓄積
されている。
なっているφＶ４およびφＶ１の印加された垂直転送電
極１１２および１１３下部のチャネルに信号電荷が蓄積
されている。
【００２８】時刻ｔ２では、さらにφＶ２がハイレベル
となり、信号電荷は３電極の下部のチャネルに蓄積され
ている。
となり、信号電荷は３電極の下部のチャネルに蓄積され
ている。
【００２９】時刻ｔ３では、φＶ４がロウレベルとな
り、信号電荷はφＶ１およびφＶ２の印加された２電極
の下部のチャネルに蓄積されている。
り、信号電荷はφＶ１およびφＶ２の印加された２電極
の下部のチャネルに蓄積されている。
【００３０】すなわち、時刻ｔ１〜ｔ３への推移で、信
号電荷の位置が１電極分移動したことになる。以下、同
様にして、時刻ｔ１〜ｔ９までで４電極分（１段に相
当）移動する。この繰り返し動作により、信号電荷が垂
直ＣＣＤレジスタ１０２に転送される。
号電荷の位置が１電極分移動したことになる。以下、同
様にして、時刻ｔ１〜ｔ９までで４電極分（１段に相
当）移動する。この繰り返し動作により、信号電荷が垂
直ＣＣＤレジスタ１０２に転送される。
【００３１】図１５は、垂直ＣＣＤレジスタから水平Ｃ
ＣＤレジスタへの電荷転送動作を説明するための図であ
り、図１５（ａ）は、垂直転送電極に印加される転送パ
ルスの水平ブランキング期間内のタイミングチャートを
示し、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）における各時刻ｔ
１〜ｔ５に対応する、各電極下部のチャネル電位を示す
図である。ここで、チャネル電位は、図の下側を正とし
ている。また、各電極は、図９におけるＣ−Ｃ′断面に
沿った配列を示している。なお、説明を簡略化するた
め、１パケットの信号電荷のみの転送の様子について説
明する。
ＣＤレジスタへの電荷転送動作を説明するための図であ
り、図１５（ａ）は、垂直転送電極に印加される転送パ
ルスの水平ブランキング期間内のタイミングチャートを
示し、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）における各時刻ｔ
１〜ｔ５に対応する、各電極下部のチャネル電位を示す
図である。ここで、チャネル電位は、図の下側を正とし
ている。また、各電極は、図９におけるＣ−Ｃ′断面に
沿った配列を示している。なお、説明を簡略化するた
め、１パケットの信号電荷のみの転送の様子について説
明する。
【００３２】時刻ｔ１では、転送パルスがハイレベルと
なっているφＶ４およびφＶ１の印加された垂直転送電
極１１２および１１３下部のチャネルに信号電荷が蓄積
されている。
なっているφＶ４およびφＶ１の印加された垂直転送電
極１１２および１１３下部のチャネルに信号電荷が蓄積
されている。
【００３３】時刻ｔ２では、さらにφＶ２がハイレベル
となり、信号電荷はハイレベルとなっているφＨ１の印
加されている水平転送電極１１９を経由して、φＨ１の
印加されている水平転送電極１１８下部に向って転送さ
れる。ここで、水平転送電極１１９下部のチャネル電位
は、追加イオン注入により、水平転送電極１１８下部の
チャネル電位よりも低くなっている。また、水平転送電
極１１８下部のチャネル電位は、水平ＣＣＤレジスタの
チャネル１１７部分よりも、垂直ＣＣＤレジスタとの接
続部分のチャネル電位の方が低くなっているが、これは
狭チャネル効果によるものである。
となり、信号電荷はハイレベルとなっているφＨ１の印
加されている水平転送電極１１９を経由して、φＨ１の
印加されている水平転送電極１１８下部に向って転送さ
れる。ここで、水平転送電極１１９下部のチャネル電位
は、追加イオン注入により、水平転送電極１１８下部の
チャネル電位よりも低くなっている。また、水平転送電
極１１８下部のチャネル電位は、水平ＣＣＤレジスタの
チャネル１１７部分よりも、垂直ＣＣＤレジスタとの接
続部分のチャネル電位の方が低くなっているが、これは
狭チャネル効果によるものである。
【００３４】時刻ｔ３では、φＶ４がロウレベルとな
り、φＶ４の印加された垂直転送電極下部に残っていた
信号電荷が、水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７に向
って転送される。
り、φＶ４の印加された垂直転送電極下部に残っていた
信号電荷が、水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７に向
って転送される。
【００３５】時刻ｔ４では、さらにφＶ１がロウレベル
となり、φＶ１の印加された垂直転送電極１１３下部に
残っていた信号電荷が、水平ＣＣＤレジスタのャネル１
１７に向って転送される。
となり、φＶ１の印加された垂直転送電極１１３下部に
残っていた信号電荷が、水平ＣＣＤレジスタのャネル１
１７に向って転送される。
【００３６】時刻ｔ５では、φＶ２がロウレベルとな
り、φＶ２の印加された垂直最終転送電極１１４下部に
残っていた信号電荷が、水平ＣＣＤレジスタのチャネル
１１７に向って転送され、水平転送が開始される直前の
時刻ｔ６では、すべての信号電荷が水平ＣＣＤレジスタ
のチャネル内に転送された状態となる。なお、この信号
電荷は、次の水平有効期間内で水平転送パルスによって
水平ＣＣＤレジスタ１０３を転送され、電荷検出部１０
４および出力増幅器１０５（図８参照）から信号が出力
される。
り、φＶ２の印加された垂直最終転送電極１１４下部に
残っていた信号電荷が、水平ＣＣＤレジスタのチャネル
１１７に向って転送され、水平転送が開始される直前の
時刻ｔ６では、すべての信号電荷が水平ＣＣＤレジスタ
のチャネル内に転送された状態となる。なお、この信号
電荷は、次の水平有効期間内で水平転送パルスによって
水平ＣＣＤレジスタ１０３を転送され、電荷検出部１０
４および出力増幅器１０５（図８参照）から信号が出力
される。
【００３７】垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣＤレジス
タへの電荷転送効率が劣化した場合、再生画像上では、
垂直方向に延びる黒線状の固定パターン雑音として観測
され、著しく画質を劣化させる。
タへの電荷転送効率が劣化した場合、再生画像上では、
垂直方向に延びる黒線状の固定パターン雑音として観測
され、著しく画質を劣化させる。
【００３８】図１２に示した固体撮像装置では、シャン
ト配線１６１により垂直最終転送電極１１４を裏打して
いるので、撮像領域１０７の中央部においても垂直転送
パルスのなまりが小さく、図９に示した固体撮像装置に
比べて、転送効率が改善され、固定パターン雑音が抑制
される。
ト配線１６１により垂直最終転送電極１１４を裏打して
いるので、撮像領域１０７の中央部においても垂直転送
パルスのなまりが小さく、図９に示した固体撮像装置に
比べて、転送効率が改善され、固定パターン雑音が抑制
される。
【００３９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の固体
撮像装置における光学フォーマットは、１／３インチや
１／４インチといった比較的小さいものが主流となって
いる。このような固体撮像装置で有効画素数を例えば４
０万画素程度とする場合、単位画素１０６の寸法は５〜
８μｍ角程度とした場合、単位画素寸法が小さくなった
時に問題となる主要な特性の１つにスミア特性がある。
「スミア」というのは、偽信号電荷が垂直ＣＣＤレジス
タ１０２に漏れ込むことにより発生するものであり、再
生画像上では白線状の雑音として観測される。
撮像装置における光学フォーマットは、１／３インチや
１／４インチといった比較的小さいものが主流となって
いる。このような固体撮像装置で有効画素数を例えば４
０万画素程度とする場合、単位画素１０６の寸法は５〜
８μｍ角程度とした場合、単位画素寸法が小さくなった
時に問題となる主要な特性の１つにスミア特性がある。
「スミア」というのは、偽信号電荷が垂直ＣＣＤレジス
タ１０２に漏れ込むことにより発生するものであり、再
生画像上では白線状の雑音として観測される。
【００４０】このスミアの原因の１つとして、遮光膜と
基板表面間の隙間から漏れ込んだ光が、遮光膜あるいは
垂直転送電極と基板表面間との間の多重反射により、垂
直ＣＣＤレジスタのチャネルに達し、そこで光電変換さ
れることがあげられる。
基板表面間の隙間から漏れ込んだ光が、遮光膜あるいは
垂直転送電極と基板表面間との間の多重反射により、垂
直ＣＣＤレジスタのチャネルに達し、そこで光電変換さ
れることがあげられる。
【００４１】図１２に示した従来の固体撮像装置におい
ては、渡し部上に遮光膜１６３を形成することで、スミ
ア特性の向上を図っているが、図９に示した固体撮像装
置に比べると、渡し部から垂直ＣＣＤレジスタに漏れ込
む光は多い。
ては、渡し部上に遮光膜１６３を形成することで、スミ
ア特性の向上を図っているが、図９に示した固体撮像装
置に比べると、渡し部から垂直ＣＣＤレジスタに漏れ込
む光は多い。
【００４２】この理由は、図１３（ｂ）に示す遮光膜１
６３と基板表面との間隔Ｇ２が、図１０（ｂ）に示す遮
光膜１１５と基板表面との間隔Ｇ１よりも大きいことに
よる。この間隔Ｇ２がＧ１よりも大きいのは、図１３
（ｂ）に示すように、シャント配線１６１と遮光膜１６
３との間には、絶縁膜１７１が存在することによる。
６３と基板表面との間隔Ｇ２が、図１０（ｂ）に示す遮
光膜１１５と基板表面との間隔Ｇ１よりも大きいことに
よる。この間隔Ｇ２がＧ１よりも大きいのは、図１３
（ｂ）に示すように、シャント配線１６１と遮光膜１６
３との間には、絶縁膜１７１が存在することによる。
【００４３】このため、図１２に示した従来の固体撮像
装置では、スミアを十分に改善できないという問題があ
った。
装置では、スミアを十分に改善できないという問題があ
った。
【００４４】なお、渡し部上のみ、隣接するシャント配
線１６１の間隔を０．１〜０．２μｍ程度に狭くするこ
とでスミアを改善することも可能ではあるが、このよう
なパターンを形成するには、例えば電子ビームによるフ
ォトレジストの直接描画のような、最先端技術を導入す
る必要があり、新たなプロセス技術の導入は、例えば製
造工程の改変、製造コストの点で好ましくない。また、
渡し部では、垂直転送電極が重なっているため段差が大
きく、エッチング残りなどが生じ易いため、このような
間隔の配線を形成することは容易ではない。
線１６１の間隔を０．１〜０．２μｍ程度に狭くするこ
とでスミアを改善することも可能ではあるが、このよう
なパターンを形成するには、例えば電子ビームによるフ
ォトレジストの直接描画のような、最先端技術を導入す
る必要があり、新たなプロセス技術の導入は、例えば製
造工程の改変、製造コストの点で好ましくない。また、
渡し部では、垂直転送電極が重なっているため段差が大
きく、エッチング残りなどが生じ易いため、このような
間隔の配線を形成することは容易ではない。
【００４５】また、図９に示した従来の固体撮像装置に
おいて、垂直最終転送電極１１４のみ独立の端子から垂
直転送パルスを供給すれば負荷が小さくなるためパルス
なまりは抑制されるが、この場合には、端子が１つ増加
するという問題があり、好ましくない。
おいて、垂直最終転送電極１１４のみ独立の端子から垂
直転送パルスを供給すれば負荷が小さくなるためパルス
なまりは抑制されるが、この場合には、端子が１つ増加
するという問題があり、好ましくない。
【００４６】したがって、本発明は、上記事情に鑑みて
なされたものであって、その目的は、固定パターン雑音
の発生を抑制すると同時に、スミア特性を改善すること
ができ、しかも従来レベルのプロセス技術により製造で
き、かつ、端子数の増加を不要とした固体撮像装置の構
成を提供することにある。
なされたものであって、その目的は、固定パターン雑音
の発生を抑制すると同時に、スミア特性を改善すること
ができ、しかも従来レベルのプロセス技術により製造で
き、かつ、端子数の増加を不要とした固体撮像装置の構
成を提供することにある。
【００４７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の固体撮像装置は、複数のフォトダイオード
と該フォトダイオードからの電荷を受け取って転送する
垂直ＣＣＤレジスタとを含む撮像領域と、前記垂直ＣＣ
Ｄレジスタからの電荷を受け取って転送する水平ＣＣＤ
レジスタと、該水平ＣＣＤレジスタからの電荷を検出す
る電荷検出部と、出力増幅器と、を備えた固体撮像装置
において、前記水平ＣＣＤレジスタと、前記フォトダイ
オードと、の間の領域に設けられている、前記垂直ＣＣ
Ｄレジスタに配設された垂直転送電極のうち、前記水平
ＣＣＤレジスタに隣接する垂直最終転送電極のみを、該
電極の上部に設けられる金属配線と電気的に接続し、前
記撮像領域における少なくとも垂直転送方向に隣接する
フォトダイオード間の領域を遮光膜にて覆う、ようにし
たことを特徴とする。
め、本発明の固体撮像装置は、複数のフォトダイオード
と該フォトダイオードからの電荷を受け取って転送する
垂直ＣＣＤレジスタとを含む撮像領域と、前記垂直ＣＣ
Ｄレジスタからの電荷を受け取って転送する水平ＣＣＤ
レジスタと、該水平ＣＣＤレジスタからの電荷を検出す
る電荷検出部と、出力増幅器と、を備えた固体撮像装置
において、前記水平ＣＣＤレジスタと、前記フォトダイ
オードと、の間の領域に設けられている、前記垂直ＣＣ
Ｄレジスタに配設された垂直転送電極のうち、前記水平
ＣＣＤレジスタに隣接する垂直最終転送電極のみを、該
電極の上部に設けられる金属配線と電気的に接続し、前
記撮像領域における少なくとも垂直転送方向に隣接する
フォトダイオード間の領域を遮光膜にて覆う、ようにし
たことを特徴とする。
【００４８】本発明においては、第１の金属配線は撮像
領域の外部の領域において第２の金属配線と電気的に接
続されており、かつ、第１の金属配線と接続されていな
いすべての垂直転送電極は、前記撮像領域外部において
第２の金属配線と電気的に接続されている。
領域の外部の領域において第２の金属配線と電気的に接
続されており、かつ、第１の金属配線と接続されていな
いすべての垂直転送電極は、前記撮像領域外部において
第２の金属配線と電気的に接続されている。
【００４９】あるいは、本発明においては、すべての垂
直転送電極が、撮像領域外部において第２の金属配線と
電気的に接続されている。
直転送電極が、撮像領域外部において第２の金属配線と
電気的に接続されている。
【００５０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、複数のフォトダイオードとフォトダイオードからの
電荷を受け取って転送する垂直ＣＣＤレジスタとを含む
撮像領域と、垂直ＣＣＤレジスタからの電荷を受け取っ
て転送する水平ＣＣＤレジスタと、水平ＣＣＤレジスタ
からの電荷を検出する電荷検出部と、出力増幅器と、を
備え、垂直ＣＣＤレジスタの電荷転送チャネル上には、
電気的絶縁膜を介して複数の垂直転送電極が配列された
固体撮像装置において、水平ＣＣＤレジスタとフォトダ
イオードとの間の領域に設けられている垂直転送電極の
うち、少なくとも水平ＣＣＤレジスタに隣接する垂直最
終転送電極（図１の４）を、その上部に設けられたシャ
ント配線５と裏打コンタクト（図１の６）により電気的
に接続する。また、撮像領域において上下に隣接するフ
ォトダイオード間の領域を、遮光膜（図１の７、図２の
７）により覆う。シャント配線（図１の５）と遮光膜
（図１の７）との間隙および水平ＣＣＤレジスタ上を、
遮光膜（７）とは異なる遮光膜９により覆う（図３参
照）。
に説明する。本発明は、その好ましい実施の形態におい
て、複数のフォトダイオードとフォトダイオードからの
電荷を受け取って転送する垂直ＣＣＤレジスタとを含む
撮像領域と、垂直ＣＣＤレジスタからの電荷を受け取っ
て転送する水平ＣＣＤレジスタと、水平ＣＣＤレジスタ
からの電荷を検出する電荷検出部と、出力増幅器と、を
備え、垂直ＣＣＤレジスタの電荷転送チャネル上には、
電気的絶縁膜を介して複数の垂直転送電極が配列された
固体撮像装置において、水平ＣＣＤレジスタとフォトダ
イオードとの間の領域に設けられている垂直転送電極の
うち、少なくとも水平ＣＣＤレジスタに隣接する垂直最
終転送電極（図１の４）を、その上部に設けられたシャ
ント配線５と裏打コンタクト（図１の６）により電気的
に接続する。また、撮像領域において上下に隣接するフ
ォトダイオード間の領域を、遮光膜（図１の７、図２の
７）により覆う。シャント配線（図１の５）と遮光膜
（図１の７）との間隙および水平ＣＣＤレジスタ上を、
遮光膜（７）とは異なる遮光膜９により覆う（図３参
照）。
【００５１】また、本発明の実施の形態においては、シ
ャント配線（図４の５）が、垂直バスライン（図４の４
１）とコンタクト（図４の４３）を介して接続されてお
り、上部でシャント配線に接続されない垂直転送電極
（図４の２、３）は、撮像領域の外側のフィールド領域
において、垂直バスライン（図４の４１）とコンタクト
（図４の４２）により接続されている。
ャント配線（図４の５）が、垂直バスライン（図４の４
１）とコンタクト（図４の４３）を介して接続されてお
り、上部でシャント配線に接続されない垂直転送電極
（図４の２、３）は、撮像領域の外側のフィールド領域
において、垂直バスライン（図４の４１）とコンタクト
（図４の４２）により接続されている。
【００５２】本発明の実施の形態においては、水平ＣＣ
Ｄレジスタに隣接する垂直転送電極（図１の４）がその
上部に設けられた第１の金属配線（図１のシャント配線
５）と接続されているため、撮像領域（図８の１０７）
の中央部でもパルスなまりが抑制される。したがって、
垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣＤレジスタへの転送時
間を十分に確保することができ、固定パターン雑音が抑
制される。
Ｄレジスタに隣接する垂直転送電極（図１の４）がその
上部に設けられた第１の金属配線（図１のシャント配線
５）と接続されているため、撮像領域（図８の１０７）
の中央部でもパルスなまりが抑制される。したがって、
垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣＤレジスタへの転送時
間を十分に確保することができ、固定パターン雑音が抑
制される。
【００５３】また、本発明の実施の形態においては、撮
像領域において上下に隣接するフォトダイオード間の領
域は、金属膜（図２（ｂ）の７参照）により遮光されて
いるので、スミアも抑制できる。
像領域において上下に隣接するフォトダイオード間の領
域は、金属膜（図２（ｂ）の７参照）により遮光されて
いるので、スミアも抑制できる。
【００５４】また、本発明の実施の形態に係る固体撮像
装置の構成は、従来のプロセス技術で容易に製造可能と
され、かつ、端子数の増加もない。
装置の構成は、従来のプロセス技術で容易に製造可能と
され、かつ、端子数の増加もない。
【００５５】
【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。
【００５６】［実施例１］図１は、本発明の第１の実施
例に係る固体撮像装置における垂直ＣＣＤレジスタと水
平ＣＣＤレジスタとの接続部近傍の構成を説明するため
の図である。図１には、垂直ＣＣＤレジスタ１０２は４
相の垂直転送パルス（φＶ１〜φＶ４）で駆動され、水
平ＣＣＤレジスタ１０３は２相の水平転送パルス（φＨ
１〜φＨ２）で駆動される構成例が示されている。
例に係る固体撮像装置における垂直ＣＣＤレジスタと水
平ＣＣＤレジスタとの接続部近傍の構成を説明するため
の図である。図１には、垂直ＣＣＤレジスタ１０２は４
相の垂直転送パルス（φＶ１〜φＶ４）で駆動され、水
平ＣＣＤレジスタ１０３は２相の水平転送パルス（φＨ
１〜φＨ２）で駆動される構成例が示されている。
【００５７】図１を参照すると、垂直ＣＣＤレジスタの
チャネル１の上部には、複数の垂直転送電極２、３、お
よび垂直ＣＣＤレジスタ１０３に隣接する垂直最終転送
電極４が、水平方向に延在して設けられている。
チャネル１の上部には、複数の垂直転送電極２、３、お
よび垂直ＣＣＤレジスタ１０３に隣接する垂直最終転送
電極４が、水平方向に延在して設けられている。
【００５８】垂直最終転送電極４は、電極４の上部を水
平方向に延在して設けられたシャント配線５と、裏打コ
ンタクト６により、接続されている。
平方向に延在して設けられたシャント配線５と、裏打コ
ンタクト６により、接続されている。
【００５９】また、シャント配線５と同一の製造工程で
形成され、シャント配線と電気的に分離された遮光膜
が、フォトダイオード１０１上部の開口部分を除いて、
撮像領域１０７上部に設けられている。ただし、オプテ
ィカルブラック領域内のフォトダイオード（ここでは、
簡略化のため、垂直方向に１画素のみとしている）上に
は遮光膜７が設けられている。なお、遮光膜７は、例え
ばＧＮＤ電位に固定されている。
形成され、シャント配線と電気的に分離された遮光膜
が、フォトダイオード１０１上部の開口部分を除いて、
撮像領域１０７上部に設けられている。ただし、オプテ
ィカルブラック領域内のフォトダイオード（ここでは、
簡略化のため、垂直方向に１画素のみとしている）上に
は遮光膜７が設けられている。なお、遮光膜７は、例え
ばＧＮＤ電位に固定されている。
【００６０】また、フォトダイオード１０１のない領域
（ここでは、垂直転送電極５電極分としている）の各垂
直ＣＣＤレジスタのチャネル１間には、素子分離層８が
設けられている。
（ここでは、垂直転送電極５電極分としている）の各垂
直ＣＣＤレジスタのチャネル１間には、素子分離層８が
設けられている。
【００６１】さらに、シャント配線５と遮光膜７との間
隙および水平ＣＣＤレジスタ１０３の上部を覆うよう
に、アルミニウム膜などからなる遮光膜９が設けられて
いる。
隙および水平ＣＣＤレジスタ１０３の上部を覆うよう
に、アルミニウム膜などからなる遮光膜９が設けられて
いる。
【００６２】各垂直ＣＣＤレジスタのチャネル１は、水
平ＣＣＤレジスタのチャネル１０に接続されている。水
平ＣＣＤレジスタのチャネル１０の上部には、複数の水
平転送電極１１および１２が設けられている。各水平転
送電極１１および１２は、フィールド領域まで延在され
ており、そこでコンタクト１３により水平バスライン１
４と接続されている。
平ＣＣＤレジスタのチャネル１０に接続されている。水
平ＣＣＤレジスタのチャネル１０の上部には、複数の水
平転送電極１１および１２が設けられている。各水平転
送電極１１および１２は、フィールド領域まで延在され
ており、そこでコンタクト１３により水平バスライン１
４と接続されている。
【００６３】次に、単位画素の構成を説明する。図２
（ａ）および図２（ｂ）は、それぞれ図１におけるＡ−
Ａ′線およびＢ−Ｂ′線に沿った断面を示す図である。
（ａ）および図２（ｂ）は、それぞれ図１におけるＡ−
Ａ′線およびＢ−Ｂ′線に沿った断面を示す図である。
【００６４】図２を参照して、Ｎ型半導体基板２１の主
面上にＰ型不純物ウェル層２２が設けられている。その
内部にフォトダイオード１０１を構成するＮ型不純物層
２３、およびその表面に暗電流の発生を抑制するための
Ｐ+型不純物層２４が設けられている。また、垂直ＣＣ
Ｄレジスタ１０２を構成するＮ型不純物層２５、および
その下部にＰ型不純物層２６が形成されている。
面上にＰ型不純物ウェル層２２が設けられている。その
内部にフォトダイオード１０１を構成するＮ型不純物層
２３、およびその表面に暗電流の発生を抑制するための
Ｐ+型不純物層２４が設けられている。また、垂直ＣＣ
Ｄレジスタ１０２を構成するＮ型不純物層２５、および
その下部にＰ型不純物層２６が形成されている。
【００６５】フォトダイオード１０１と垂直ＣＣＤレジ
スタ１０２との間には、読み出しゲート領域２７を除い
て、素子分離層２８が設けられている。
スタ１０２との間には、読み出しゲート領域２７を除い
て、素子分離層２８が設けられている。
【００６６】Ｎ型半導体基板２１の一主面上には、二酸
化シリコン膜や窒化シリコン膜などからなる絶縁膜２９
が設けられており、その上に、ポリシリコン膜などから
なる垂直転送電極２および３が設けられている。なお、
垂直転送電極２と垂直転送電極３との間にも、二酸化シ
リコン膜などからなる絶縁膜３０が設けられている。
化シリコン膜や窒化シリコン膜などからなる絶縁膜２９
が設けられており、その上に、ポリシリコン膜などから
なる垂直転送電極２および３が設けられている。なお、
垂直転送電極２と垂直転送電極３との間にも、二酸化シ
リコン膜などからなる絶縁膜３０が設けられている。
【００６７】さらに、その上には、二酸化シリコン膜な
どからなる絶縁膜３１を介して、タングステン膜やアル
ミニウム膜などからなる遮光膜７が設けられている。
どからなる絶縁膜３１を介して、タングステン膜やアル
ミニウム膜などからなる遮光膜７が設けられている。
【００６８】さらに、その上には、二酸化シリコン膜な
どからなる絶縁膜３２が設けられている。
どからなる絶縁膜３２が設けられている。
【００６９】次に、垂直最終転送電極４とシャント配線
５との接続形態、およびシャント配線と遮光膜７との位
置関係を、断面図を参照して詳細に説明する。図３
（ａ）および図３（ｂ）は、それぞれ図１におけるＣ−
Ｃ′線およびＤ−Ｄ′線に沿った断面を示す図である。
５との接続形態、およびシャント配線と遮光膜７との位
置関係を、断面図を参照して詳細に説明する。図３
（ａ）および図３（ｂ）は、それぞれ図１におけるＣ−
Ｃ′線およびＤ−Ｄ′線に沿った断面を示す図である。
【００７０】図３（ａ）は、垂直ＣＣＤレジスタのチャ
ネル１に沿った断面図である。図３（ａ）を参照する
と、Ｐ型不純物ウェル層２２の内部に、Ｎ型不純物層２
５およびＰ型不純物層２６が形成されている。なお、水
平転送電極１２の下部は、追加イオン注入によりＮ-型
不純物層となっている。垂直最終転送電極４の上部に
は、絶縁膜３１を介してシャント配線５が設けられてお
り、それ以外の垂直転送電極２および３の上部には、絶
縁膜３１を介して、遮光膜７が設けられている。さら
に、絶縁膜３２を介して、シャント配線５と遮光膜７と
の間隙部分を覆い、水平ＣＣＤレジスタ１０３側に広が
る遮光膜９が設けられている。
ネル１に沿った断面図である。図３（ａ）を参照する
と、Ｐ型不純物ウェル層２２の内部に、Ｎ型不純物層２
５およびＰ型不純物層２６が形成されている。なお、水
平転送電極１２の下部は、追加イオン注入によりＮ-型
不純物層となっている。垂直最終転送電極４の上部に
は、絶縁膜３１を介してシャント配線５が設けられてお
り、それ以外の垂直転送電極２および３の上部には、絶
縁膜３１を介して、遮光膜７が設けられている。さら
に、絶縁膜３２を介して、シャント配線５と遮光膜７と
の間隙部分を覆い、水平ＣＣＤレジスタ１０３側に広が
る遮光膜９が設けられている。
【００７１】図３（ｂ）は、垂直ＣＣＤレジスタのチャ
ネル１間の素子分離層８に沿った断面図である。図３
（ｂ）を参照すると、Ｐ型不純物ウェル層２２の内部
で、水平ＣＣＤレジスタのチャネル１０以外の部分に
は、素子分離層８が設けられている。シャント配線５、
遮光膜７および遮光膜９の配置は、図３（ａ）と同様で
ある。シャント配線５は、垂直最終転送電極４と裏打コ
ンタクト６により接続されている。なお、裏打コンタク
ト６は、垂直ＣＣＤレジスタのチャネル１上に設けるこ
とも可能である。
ネル１間の素子分離層８に沿った断面図である。図３
（ｂ）を参照すると、Ｐ型不純物ウェル層２２の内部
で、水平ＣＣＤレジスタのチャネル１０以外の部分に
は、素子分離層８が設けられている。シャント配線５、
遮光膜７および遮光膜９の配置は、図３（ａ）と同様で
ある。シャント配線５は、垂直最終転送電極４と裏打コ
ンタクト６により接続されている。なお、裏打コンタク
ト６は、垂直ＣＣＤレジスタのチャネル１上に設けるこ
とも可能である。
【００７２】図４は、図１に示した固体撮像装置におけ
る垂直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明する
ための図である。図４は、撮像領域１０７の左側部分に
ついて示しているが、撮像領域の右側部分についても同
様な構成である。
る垂直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明する
ための図である。図４は、撮像領域１０７の左側部分に
ついて示しているが、撮像領域の右側部分についても同
様な構成である。
【００７３】図４を参照すると、垂直転送電極２、３は
水平方向に延在しており、撮像領域１０７の外側のフィ
ールド領域において、垂直バスライン４１とコンタクト
４２により接続されている。一方、垂直最終転送電極４
は、撮像領域１０７の外側のフィールド領域まで延在し
ているが、垂直バスライン４１とは直接に接続されてい
ず、シャント配線５が、垂直バスライン４１とコンタク
ト４３により接続されている。ここで、コンタクト４２
とコンタクト４３とは、同一の製造工程で形成すること
ができる。
水平方向に延在しており、撮像領域１０７の外側のフィ
ールド領域において、垂直バスライン４１とコンタクト
４２により接続されている。一方、垂直最終転送電極４
は、撮像領域１０７の外側のフィールド領域まで延在し
ているが、垂直バスライン４１とは直接に接続されてい
ず、シャント配線５が、垂直バスライン４１とコンタク
ト４３により接続されている。ここで、コンタクト４２
とコンタクト４３とは、同一の製造工程で形成すること
ができる。
【００７４】例えば、垂直最終転送電極４がポリシリコ
ン膜で形成され、シャント配線５がタングステン膜で形
成される場合、同一膜厚と仮定すると、タングステン膜
のシート抵抗はポリシリコン膜の１／５０から１／１０
０程度と小さい。したがって、シャント配線５で垂直最
終転送電極４を裏打することで、配線抵抗が１／５０か
ら１／１００程度に小さくなり、垂直転送パルスのなま
りが大幅に改善される。
ン膜で形成され、シャント配線５がタングステン膜で形
成される場合、同一膜厚と仮定すると、タングステン膜
のシート抵抗はポリシリコン膜の１／５０から１／１０
０程度と小さい。したがって、シャント配線５で垂直最
終転送電極４を裏打することで、配線抵抗が１／５０か
ら１／１００程度に小さくなり、垂直転送パルスのなま
りが大幅に改善される。
【００７５】なお、垂直ＣＣＤレジスタ１０２における
電荷転送動作、および垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣ
Ｄレジスタ１０３への電荷転送動作は、図１４および図
１５に示した従来技術と同様であるので、その説明を省
略する。
電荷転送動作、および垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣ
Ｄレジスタ１０３への電荷転送動作は、図１４および図
１５に示した従来技術と同様であるので、その説明を省
略する。
【００７６】図１に示した固体撮像装置に対応させるた
めには、図１４および図１５における各参照符号につい
て、それぞれ１１２を２に、１１３を３に、１１４を４
に、１１７を１０に、１１８を１１に、１１９を１２に
置き換えればよい。
めには、図１４および図１５における各参照符号につい
て、それぞれ１１２を２に、１１３を３に、１１４を４
に、１１７を１０に、１１８を１１に、１１９を１２に
置き換えればよい。
【００７７】次に、垂直最終転送電極４のみをシャント
配線５で裏打する理由を説明する。
配線５で裏打する理由を説明する。
【００７８】図１４に示した垂直ＣＣＤレジスタ１０２
の通常転送と、図１５に示した垂直ＣＣＤレジスタから
水平ＣＣＤレジスタ１０３への転送の、転送効率につい
て定性的に比較する。以下では、垂直転送電極１１３お
よび垂直最終転送電極１１４下部のチャネルの中で、そ
れぞれ最も転送され難い位置、すなわち転送先から最も
遠い位置に存在する信号電荷について考える。
の通常転送と、図１５に示した垂直ＣＣＤレジスタから
水平ＣＣＤレジスタ１０３への転送の、転送効率につい
て定性的に比較する。以下では、垂直転送電極１１３お
よび垂直最終転送電極１１４下部のチャネルの中で、そ
れぞれ最も転送され難い位置、すなわち転送先から最も
遠い位置に存在する信号電荷について考える。
【００７９】垂直ＣＣＤレジスタ１０２の通常転送にお
いては、例えば図１４に示す垂直転送パルスφＶ１がロ
ウレベルになっている期間ＰＡ内に、信号電荷は距離Ｌ
Ａ分転送される必要がある。
いては、例えば図１４に示す垂直転送パルスφＶ１がロ
ウレベルになっている期間ＰＡ内に、信号電荷は距離Ｌ
Ａ分転送される必要がある。
【００８０】一方、垂直ＣＣＤレジスタ１０２から水平
ＣＣＤレジスタ１０３への転送においては、垂直最終転
送電極１１４に印加される垂直転送パルスφＶ２がロウ
レベルになってから水平転送が開始されるまでの期間Ｐ
Ｂ内（図１５参照）に、信号電荷が距離ＬＢ分転送され
る必要がある。
ＣＣＤレジスタ１０３への転送においては、垂直最終転
送電極１１４に印加される垂直転送パルスφＶ２がロウ
レベルになってから水平転送が開始されるまでの期間Ｐ
Ｂ内（図１５参照）に、信号電荷が距離ＬＢ分転送され
る必要がある。
【００８１】なお、図１５に示したように、垂直最終転
送電極１１４にハイレベルのパルスが印加された時のチ
ャネル電位Ｖ１が、水平転送電極１１９にハイレベルの
パルスが印加された時のチャネル電位Ｖ２より低く（図
では、上側）なっている限りにおいては、φＶ２がハイ
レベルになった時点から、垂直最終転送電極下部の信号
電荷の転送が開始する。しかし、φＶ２がハイレベルの
期間には転送されずに、垂直最終転送電極１１４下部に
残っている信号電荷もあり得る。特に、Ｖ１とＶ２の電
位差が０〜１Ｖ程度と小さい場合にはこの可能性が高
い。このような残留電荷は、図１５における時刻ｔ５の
ように、垂直最終転送電極１１４にロウレベルのパルス
が印加されてから水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７
に向って転送されると考えられる。
送電極１１４にハイレベルのパルスが印加された時のチ
ャネル電位Ｖ１が、水平転送電極１１９にハイレベルの
パルスが印加された時のチャネル電位Ｖ２より低く（図
では、上側）なっている限りにおいては、φＶ２がハイ
レベルになった時点から、垂直最終転送電極下部の信号
電荷の転送が開始する。しかし、φＶ２がハイレベルの
期間には転送されずに、垂直最終転送電極１１４下部に
残っている信号電荷もあり得る。特に、Ｖ１とＶ２の電
位差が０〜１Ｖ程度と小さい場合にはこの可能性が高
い。このような残留電荷は、図１５における時刻ｔ５の
ように、垂直最終転送電極１１４にロウレベルのパルス
が印加されてから水平ＣＣＤレジスタのチャネル１１７
に向って転送されると考えられる。
【００８２】図５（ａ）および図５（ｂ）は、垂直転送
パルス波形がなまった場合の、図１４および図１５に示
した転送期間ＰＡおよびＰＢの変化を説明するための図
である。図１４および図１５では、垂直転送パルスを矩
形波としていたので、完全にロウレベルとなっている期
間ＰＡおよびＰＢを転送期間としていた。ここでは、上
述したような残留電荷の転送において、実際に転送に有
効な期間が、振幅の中央値のレベルより低い電圧となっ
ている期間と仮定する。
パルス波形がなまった場合の、図１４および図１５に示
した転送期間ＰＡおよびＰＢの変化を説明するための図
である。図１４および図１５では、垂直転送パルスを矩
形波としていたので、完全にロウレベルとなっている期
間ＰＡおよびＰＢを転送期間としていた。ここでは、上
述したような残留電荷の転送において、実際に転送に有
効な期間が、振幅の中央値のレベルより低い電圧となっ
ている期間と仮定する。
【００８３】この場合、図５（ａ）に示すように、垂直
ＣＣＤレジスタ１０２の通常転送においては、転送期間
ＰＡ′はＰＡとほぼ同じ長さが確保されるため、転送効
率の劣化は小さい。
ＣＣＤレジスタ１０２の通常転送においては、転送期間
ＰＡ′はＰＡとほぼ同じ長さが確保されるため、転送効
率の劣化は小さい。
【００８４】一方、図５（ｂ）に示すように、垂直ＣＣ
Ｄレジスタ１０２から水平ＣＣＤレジスタ１０３への転
送では、水平転送の開始時刻は一定であるので、垂直転
送パルスのなまりにより転送期間ＰＢ′がＰＢより短く
なり、著しく転送効率が劣化する。すなわち、垂直転送
パルスがなまった場合、垂直ＣＣＤレジスタ１０２から
水平ＣＣＤレジスタ１０３への転送の方が、垂直ＣＣＤ
レジスタの通常転送よりも大きな影響が生じる。
Ｄレジスタ１０２から水平ＣＣＤレジスタ１０３への転
送では、水平転送の開始時刻は一定であるので、垂直転
送パルスのなまりにより転送期間ＰＢ′がＰＢより短く
なり、著しく転送効率が劣化する。すなわち、垂直転送
パルスがなまった場合、垂直ＣＣＤレジスタ１０２から
水平ＣＣＤレジスタ１０３への転送の方が、垂直ＣＣＤ
レジスタの通常転送よりも大きな影響が生じる。
【００８５】このことは、垂直転送パルスのハイレベル
のピークとロウレベルのピークとの差が減衰するような
極端ななまりが生じない場合には、垂直最終転送電極４
のみシャント配線５で裏打すれば、固定パターン雑音を
抑制でき、通常部の垂直転送効率の劣化も支障のない程
度に小さく抑制できることを意味する。
のピークとロウレベルのピークとの差が減衰するような
極端ななまりが生じない場合には、垂直最終転送電極４
のみシャント配線５で裏打すれば、固定パターン雑音を
抑制でき、通常部の垂直転送効率の劣化も支障のない程
度に小さく抑制できることを意味する。
【００８６】さらに、垂直最終転送電極４以外の垂直転
送電極２および３を裏打ちしないことにより、渡し部
を、図９に示した従来の固体撮像装置と同様に、基板表
面に近い位置に形成される遮光膜で覆うことが可能とな
り、スミアを低減することができる。光学フォーマット
が１／３インチや１／４インチと比較的小さく、かつ、
画素寸法が数μｍ角である固体撮像装置においては、通
常部の垂直転送効率の僅かな劣化があったとしても、ス
ミアが大きく改善される、本実施例の構成が極めて有効
となる。
送電極２および３を裏打ちしないことにより、渡し部
を、図９に示した従来の固体撮像装置と同様に、基板表
面に近い位置に形成される遮光膜で覆うことが可能とな
り、スミアを低減することができる。光学フォーマット
が１／３インチや１／４インチと比較的小さく、かつ、
画素寸法が数μｍ角である固体撮像装置においては、通
常部の垂直転送効率の僅かな劣化があったとしても、ス
ミアが大きく改善される、本実施例の構成が極めて有効
となる。
【００８７】図６は、図１に示した固体撮像装置におけ
る垂直転送電極への、転送パルスの供給方方の他の例を
説明するための図である。以下では、図４と異なる点の
み説明する。
る垂直転送電極への、転送パルスの供給方方の他の例を
説明するための図である。以下では、図４と異なる点の
み説明する。
【００８８】垂直最終転送電極４は、垂直バスライン４
１とコンタクト４２により接続されている。一方、シャ
ント配線５は、垂直バスライン４１とは直接に接続され
てはいない。この構成でも、撮像領域の中央部におい
て、垂直最終転送電極４に伝達される転送パルスのなま
りを、図４の場合とほぼ同程度に抑制できる。
１とコンタクト４２により接続されている。一方、シャ
ント配線５は、垂直バスライン４１とは直接に接続され
てはいない。この構成でも、撮像領域の中央部におい
て、垂直最終転送電極４に伝達される転送パルスのなま
りを、図４の場合とほぼ同程度に抑制できる。
【００８９】［実施例２］図７は、本発明の第２の実施
例の固体撮像装置における垂直ＣＣＤレジスタと水平Ｃ
ＣＤレジスタとの接続部近傍の構成を説明するための図
である。図７において、図１と同一の構成要素には同一
の参照符号を付し、以下では、図１に示した実施例１と
の相違点について説明する。
例の固体撮像装置における垂直ＣＣＤレジスタと水平Ｃ
ＣＤレジスタとの接続部近傍の構成を説明するための図
である。図７において、図１と同一の構成要素には同一
の参照符号を付し、以下では、図１に示した実施例１と
の相違点について説明する。
【００９０】本実施例では、垂直最終電極４に加えて、
水平ＣＣＤレジスタ１０３とフォトダイオード１０１と
の間の領域に設けられている垂直転送電極２および３
も、シャント配線５により裏打されている。また、シャ
ント配線５と電気的に分離された遮光膜７が、フォトダ
イオード１０１上部の開口部分を除いて、撮像領域１０
７上部に設けられている。さらに、シャント配線５と遮
光膜７との間隙、シャント配線間、および水平ＣＣＤレ
ジスタ１０３の上部を覆うように、アルミニウム膜など
からなる遮光膜９が設けられている。
水平ＣＣＤレジスタ１０３とフォトダイオード１０１と
の間の領域に設けられている垂直転送電極２および３
も、シャント配線５により裏打されている。また、シャ
ント配線５と電気的に分離された遮光膜７が、フォトダ
イオード１０１上部の開口部分を除いて、撮像領域１０
７上部に設けられている。さらに、シャント配線５と遮
光膜７との間隙、シャント配線間、および水平ＣＣＤレ
ジスタ１０３の上部を覆うように、アルミニウム膜など
からなる遮光膜９が設けられている。
【００９１】なお、本実施例において、各垂直転送電極
への転送パルスの供給方法は、図４および図６に示した
方法に準ずる。
への転送パルスの供給方法は、図４および図６に示した
方法に準ずる。
【００９２】図７に示す構成でも、垂直最終転送電極４
が裏打されており、かつ、渡し部上には遮光膜７が存在
するため、図１に示した構成と同様な作用効果を得るこ
とができる。
が裏打されており、かつ、渡し部上には遮光膜７が存在
するため、図１に示した構成と同様な作用効果を得るこ
とができる。
【００９３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
垂直最終転送電極がその上部に設けられたシャント配線
と接続されているため、撮像領域の中央部でもパルスな
まりが抑制される。このため、本発明によれば、垂直Ｃ
ＣＤレジスタから水平ＣＣＤレジスタへの転送時間を十
分に確保でき、固定パターン雑音を抑制するという効果
を奏する。また、本発明によれば、基板表面に近い位置
に形成される遮光膜により上下に隣接するフォトダイオ
ード間を覆うことができるので、スミアを抑制すること
できるという効果を奏する。
垂直最終転送電極がその上部に設けられたシャント配線
と接続されているため、撮像領域の中央部でもパルスな
まりが抑制される。このため、本発明によれば、垂直Ｃ
ＣＤレジスタから水平ＣＣＤレジスタへの転送時間を十
分に確保でき、固定パターン雑音を抑制するという効果
を奏する。また、本発明によれば、基板表面に近い位置
に形成される遮光膜により上下に隣接するフォトダイオ
ード間を覆うことができるので、スミアを抑制すること
できるという効果を奏する。
【図１】本発明の第１の実施例の固体撮像装置における
垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの接続部近
傍の構成を説明するための図である。
垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの接続部近
傍の構成を説明するための図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ′およびＢ−Ｂ′線の断面
図である。
図である。
【図３】図１におけるＣ−Ｃ′およびＤ−Ｄ′線の断面
図である。
図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係る固体撮像装置にお
ける垂直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明す
るための図である。
ける垂直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明す
るための図である。
【図５】垂直転送パルスのなまった場合の、図１４およ
び図１５に示した転送期間ＰＡおよびＰＢの変化を説明
するための図である。
び図１５に示した転送期間ＰＡおよびＰＢの変化を説明
するための図である。
【図６】本発明の第１の実施例に係る固体撮像装置にお
ける垂直転送電極への、転送パルスの供給方法の他の例
を説明するための図である。
ける垂直転送電極への、転送パルスの供給方法の他の例
を説明するための図である。
【図７】本発明の第２の実施例に係る固体撮像装置にお
ける垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの接続
部近傍の構成を説明するための図である。
ける垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの接続
部近傍の構成を説明するための図である。
【図８】一般的なインターライン型のＣＣＤ型固体撮像
装置の概略構成を示す図である。
装置の概略構成を示す図である。
【図９】垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタとの
接続部近傍の構成を説明するための図である。
接続部近傍の構成を説明するための図である。
【図１０】図９におけるＡ−Ａ′およびＢ−Ｂ′線の断
面図である。
面図である。
【図１１】図９に示した従来の固体撮像装置における垂
直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明するため
の図である。
直転送電極への、転送パルスの供給方法を説明するため
の図である。
【図１２】特開平４−２１６６７２号公報に開示されて
いる技術を適用したインターラインＣＣＤ型固体撮像装
置における、垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタ
の接続部近傍の構成を説明するための図である。
いる技術を適用したインターラインＣＣＤ型固体撮像装
置における、垂直ＣＣＤレジスタと水平ＣＣＤレジスタ
の接続部近傍の構成を説明するための図である。
【図１３】図１２におけるＡ−Ａ′およびＢ−Ｂ′線の
断面図である。
断面図である。
【図１４】垂直ＣＣＤレジスタにおける電荷転送動作を
説明するための図であり、（ａ）は、各垂直転送電極に
印加される転送パルスのタイミングチャート、（ｂ）
は、（ａ）における各時刻ｔ１〜ｔ９に対応する、各垂
直転送電極下部のチャネル電位を示す図である。
説明するための図であり、（ａ）は、各垂直転送電極に
印加される転送パルスのタイミングチャート、（ｂ）
は、（ａ）における各時刻ｔ１〜ｔ９に対応する、各垂
直転送電極下部のチャネル電位を示す図である。
【図１５】垂直ＣＣＤレジスタから水平ＣＣＤレジスタ
への電荷転送動作を説明するための図であり、（ａ）
は、各垂直転送電極に印加される転送パルスの水平ブラ
ンキング期間内のタイミングチャート、（ｂ）は、
（ａ）における各時刻ｔ１〜ｔ５に対応する、各電極下
部のチャネル電位を示す図である。
への電荷転送動作を説明するための図であり、（ａ）
は、各垂直転送電極に印加される転送パルスの水平ブラ
ンキング期間内のタイミングチャート、（ｂ）は、
（ａ）における各時刻ｔ１〜ｔ５に対応する、各電極下
部のチャネル電位を示す図である。
１、１１１ 垂直ＣＣＤレジスタのチャネル ２、３、１１２、１１３ 垂直転送電極 ４、１１４ 垂直最終転送電極 ５、１６１ シャント配線 ６、１６２ 裏打コンタクト ７、９、１１５、１６３、１６４ 遮光膜 ８、２８、１１６、１３８ 素子分離層 １０、１１７ 水平ＣＣＤレジスタのチャネル １１、１２、１１８、１１９ 水平転送電極 １３、４２、４３、１２０、１５２ コンタクト １４、１２１ 水平バスライン ２１、１３１ Ｎ型半導体基板 ２２、１３２ Ｐ型不純物ウェル層 ２３、２５、１３３、１３５ Ｎ型不純物層 ２４、１３４ Ｐ+型不純物層 ２６、１３６ Ｐ型不純物層 ２７、１３７ 読み出しゲート領域 ２９、３０、３１、３２、１３９、１４０、１４１、１
４２、１７１ 絶縁膜 ４１、１５１ 垂直バスライン １０１ フォトダイオード １０２ 垂直ＣＣＤレジスタ １０３ 水平ＣＣＤレジスタ １０４ 電荷検出部 １０５ 出力増幅器 １０６ 撮像領域 １０７ 撮像領域
４２、１７１ 絶縁膜 ４１、１５１ 垂直バスライン １０１ フォトダイオード １０２ 垂直ＣＣＤレジスタ １０３ 水平ＣＣＤレジスタ １０４ 電荷検出部 １０５ 出力増幅器 １０６ 撮像領域 １０７ 撮像領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 27/148 H01L 27/14 H04N 5/335
Claims (4)
- 【請求項１】複数のフォトダイオードと該フォトダイオ
ードからの電荷を受け取って転送する垂直ＣＣＤレジス
タとを含む撮像領域と、前記垂直ＣＣＤレジスタからの
電荷を受け取って転送する水平ＣＣＤレジスタと、該水
平ＣＣＤレジスタからの電荷を検出する電荷検出部と、
出力増幅器と、を備えた固体撮像装置において、 前記水平ＣＣＤレジスタと、前記フォトダイオードと、
の間の領域に設けられている、前記垂直ＣＣＤレジスタ
に配設された垂直転送電極のうち、前記水平ＣＣＤレジ
スタに隣接する垂直最終転送電極のみを、該電極の上部
に設けられる金属配線と電気的に接続し、前記撮像領域
における少なくとも垂直転送方向に隣接するフォトダイ
オード間の領域を遮光膜にて覆う、ようにしたことを特
徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】複数のフォトダイオードと、該フォトダイ
オードからの電荷を受け取って転送する垂直ＣＣＤレジ
スタとを含む撮像領域と、 前記垂直ＣＣＤレジスタからの電荷を受け取って転送す
る水平ＣＣＤレジスタと、 該水平ＣＣＤレジスタからの電荷を検出する電荷検出部
と、 出力増幅器と、 を備え、 前記垂直ＣＣＤレジスタの電荷転送チャネル上には電気
的絶縁膜を介して複数の垂直転送電極が配列されてなる
固体撮像装置において、 前記水平ＣＣＤレジスタと、前記フォトダイオードと、
の間の領域に設けられている前記垂直転送電極のうち、
前記水平ＣＣＤレジスタに隣接する前記垂直転送電極を
含む少なくとも１つの該垂直転送電極が、それぞれ該垂
直転送電極の上部にそれと平行に延在する第１の金属配
線と電気的に接続されており、かつ、少なくとも垂直転
送方向に隣接する前記フォトダイオード間の領域が、前
記第１の金属配線と同一の製造工程で形成される金属膜
で覆われている、 ことを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項３】前記第１の金属配線が前記撮像領域の外部
の領域において第２の金属配線が電気的に接続されてお
り、前記第１の金属配線と接続されていない垂直転送電
極が、前記撮像領域外部において、前記第２の金属配線
と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２記
載の固体撮像装置。 - 【請求項４】前記垂直転送電極が全て、前記撮像領域外
部において前記第２の金属配線と電気的に接続されてい
ることを特徴とする請求項２記載の固体撮像装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8241126A JP2943714B2 (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 固体撮像装置 |
| US08/915,275 US5912482A (en) | 1996-08-22 | 1997-08-20 | Solid-state image pickup device capable of reducing fixed pattern noise and preventing smear |
| KR1019970040163A KR100259691B1 (ko) | 1996-08-22 | 1997-08-22 | 고정된패턴잡음감소및스미어방지가능한고체이미지픽업장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8241126A JP2943714B2 (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1065143A JPH1065143A (ja) | 1998-03-06 |
| JP2943714B2 true JP2943714B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=17069679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8241126A Expired - Fee Related JP2943714B2 (ja) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | 固体撮像装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5912482A (ja) |
| JP (1) | JP2943714B2 (ja) |
| KR (1) | KR100259691B1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3090092B2 (ja) * | 1997-07-01 | 2000-09-18 | 日本電気株式会社 | 固体撮像装置 |
| JP3426935B2 (ja) * | 1997-10-21 | 2003-07-14 | 三洋電機株式会社 | 固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法 |
| JP3988239B2 (ja) * | 1998-03-19 | 2007-10-10 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP4305970B2 (ja) | 1998-06-05 | 2009-07-29 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子の駆動方法 |
| JP4397989B2 (ja) * | 1998-12-28 | 2010-01-13 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体エネルギー検出器 |
| US6954657B2 (en) * | 2000-06-30 | 2005-10-11 | Texas Instruments Incorporated | Wireless communication device having intelligent alerting system |
| JP4268867B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2009-05-27 | 株式会社日立製作所 | 試料寸法測定方法及び走査型電子顕微鏡 |
| JP3649397B2 (ja) * | 2002-03-01 | 2005-05-18 | 松下電器産業株式会社 | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| DE10320166B4 (de) * | 2002-05-16 | 2007-06-06 | Dalsa Corp., Waterloo | Pixelentwurf für CCD-Bildsensoren |
| JP2005166825A (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電荷転送装置 |
| JP4725049B2 (ja) * | 2004-07-29 | 2011-07-13 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| TW201106681A (en) * | 2009-08-10 | 2011-02-16 | Altek Corp | An image data processing method for reducing dynamic smear in the image data |
| FR3059114B1 (fr) * | 2016-11-23 | 2019-01-25 | Continental Automotive France | Procede de diagnostic d'une alimentation de polarisation pour un systeme d'acquisition comprenant un dispositif matriciel d'interface |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100261128B1 (ko) * | 1992-02-21 | 2000-07-01 | 이데이 노부유끼 | 고체촬상소자 |
| JPH05275675A (ja) * | 1992-03-27 | 1993-10-22 | Nec Corp | 固体撮像装置 |
-
1996
- 1996-08-22 JP JP8241126A patent/JP2943714B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-08-20 US US08/915,275 patent/US5912482A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-22 KR KR1019970040163A patent/KR100259691B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980018911A (ko) | 1998-06-05 |
| US5912482A (en) | 1999-06-15 |
| KR100259691B1 (ko) | 2000-06-15 |
| JPH1065143A (ja) | 1998-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3874135B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
| JP2011204878A (ja) | 固体撮像デバイスおよび電子機器 | |
| JP2943714B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US20210037200A1 (en) | Solid-state imaging element and electronic device | |
| WO2006048965A1 (ja) | 増幅型固体撮像装置 | |
| JPH06268192A (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP2000340784A (ja) | 固体撮像素子 | |
| JP3919243B2 (ja) | 光電変換装置 | |
| JP3394308B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US5502319A (en) | Solid state image sensor with non-parallel conductors | |
| JP3200899B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US7291861B2 (en) | Solid-state imaging device, method for driving the same, method for manufacturing the same, camera, and method for driving the same | |
| JP3042042B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP3180742B2 (ja) | Ｃｃｄ型固体撮像装置及びその製造方法 | |
| JP3509184B2 (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
| JPH0775020A (ja) | 電荷結合装置 | |
| JP2002151673A (ja) | 固体撮像素子 | |
| JP4269701B2 (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
| JP2003258234A (ja) | 固体撮像素子および固体撮像素子の駆動方法 | |
| JP3186702B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP4238398B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP2825075B2 (ja) | 固体撮像素子とその駆動方法 | |
| JPS604379A (ja) | 固体カメラ | |
| JP2866329B2 (ja) | 固体撮像素子の構造 | |
| JP2770367B2 (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990525 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080625 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090625 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625 Year of fee payment: 11 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625 Year of fee payment: 11 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110625 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120625 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120625 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140625 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |