JP3185939B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JP3185939B2 JP3185939B2 JP02744792A JP2744792A JP3185939B2 JP 3185939 B2 JP3185939 B2 JP 3185939B2 JP 02744792 A JP02744792 A JP 02744792A JP 2744792 A JP2744792 A JP 2744792A JP 3185939 B2 JP3185939 B2 JP 3185939B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複数の水平ＣＣＤ転送部
を有するインターライントランスファ方式やフレームイ
ンターライントランスファ方式、フレームトランスファ
方式等の固体撮像装置に関する。
を有するインターライントランスファ方式やフレームイ
ンターライントランスファ方式、フレームトランスファ
方式等の固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像装置の１つとして、従来、複数
の水平ＣＣＤ転送部を持つインターライン方式のＣＣＤ
固体撮像装置が知られている。
の水平ＣＣＤ転送部を持つインターライン方式のＣＣＤ
固体撮像装置が知られている。
【０００３】図８はこのようなＣＣＤ固体撮像装置の一
例を示す構成図である。この図に示すＣＣＤ固体撮像装
置はマトリックス状に配置される複数のフォトセンサ１
０１と、これら各フォトセンサ１０１の垂直列間に各
々、配置され、撮像動作によって前記各フォトセンサ１
０１で得られた信号電荷を取り込んで垂直方向に転送す
る複数の垂直ＣＣＤ転送部１０２と、これらの各垂直Ｃ
ＣＤ転送部１０２によって転送された信号電荷を取り込
むとともに、これら信号電荷のうち、奇数番目の信号電
荷を水平方向に転送する第１水平ＣＣＤ転送部１０３
と、この第１水平ＣＣＤ転送部１０３から出力される信
号電荷を検出してこの検出結果に応じた画素信号を出力
する第１フローティングディフュージョンアンプ部１０
４と、前記第１水平ＣＣＤ転送部１０３によって取り込
まれた偶数番目の信号電荷を取り込む振り分け転送ゲー
ト部１０５と、この振り分け転送ゲート部１０５によっ
て取り込まれた偶数番目の信号電荷を取り込んで水平方
向に転送する第２水平ＣＣＤ転送部１０６と、この第２
水平ＣＣＤ転送部１０６から出力される信号電荷を検出
してこの検出結果に応じた画素信号を出力する第２フロ
ーティングディフュージョンアンプ部１０７とを備えて
いる。
例を示す構成図である。この図に示すＣＣＤ固体撮像装
置はマトリックス状に配置される複数のフォトセンサ１
０１と、これら各フォトセンサ１０１の垂直列間に各
々、配置され、撮像動作によって前記各フォトセンサ１
０１で得られた信号電荷を取り込んで垂直方向に転送す
る複数の垂直ＣＣＤ転送部１０２と、これらの各垂直Ｃ
ＣＤ転送部１０２によって転送された信号電荷を取り込
むとともに、これら信号電荷のうち、奇数番目の信号電
荷を水平方向に転送する第１水平ＣＣＤ転送部１０３
と、この第１水平ＣＣＤ転送部１０３から出力される信
号電荷を検出してこの検出結果に応じた画素信号を出力
する第１フローティングディフュージョンアンプ部１０
４と、前記第１水平ＣＣＤ転送部１０３によって取り込
まれた偶数番目の信号電荷を取り込む振り分け転送ゲー
ト部１０５と、この振り分け転送ゲート部１０５によっ
て取り込まれた偶数番目の信号電荷を取り込んで水平方
向に転送する第２水平ＣＣＤ転送部１０６と、この第２
水平ＣＣＤ転送部１０６から出力される信号電荷を検出
してこの検出結果に応じた画素信号を出力する第２フロ
ーティングディフュージョンアンプ部１０７とを備えて
いる。
【０００４】そして、各撮影動作毎に、各フォトセンサ
１０１によって得られた信号電荷を対応する垂直ＣＣＤ
転送部１０２によって取り込んでこれを垂直方向に転送
するとともに、第１水平ＣＣＤ転送部１０３によって前
記垂直ＣＣＤ転送部１０２から送出される信号電荷を取
り込んで奇数番目の信号電荷を水平方向に転送して第１
フローティングディフュージョンアンプ部１０４で画素
信号に変換してこれを出力する。
１０１によって得られた信号電荷を対応する垂直ＣＣＤ
転送部１０２によって取り込んでこれを垂直方向に転送
するとともに、第１水平ＣＣＤ転送部１０３によって前
記垂直ＣＣＤ転送部１０２から送出される信号電荷を取
り込んで奇数番目の信号電荷を水平方向に転送して第１
フローティングディフュージョンアンプ部１０４で画素
信号に変換してこれを出力する。
【０００５】また、この動作と並行して振り分け転送ゲ
ート部１０５によって前記第１水平ＣＣＤ転送部１０３
から偶数番目の信号電荷を取り込んでこれを第２水平Ｃ
ＣＤ転送部１０６に転送するとともに、この第２水平Ｃ
ＣＤ転送部１０６によって前記偶数番目の信号電荷を水
平方向に転送して第２フローティングディフュージョン
アンプ部１０７で画素信号に変換してこれを出力する。
ート部１０５によって前記第１水平ＣＣＤ転送部１０３
から偶数番目の信号電荷を取り込んでこれを第２水平Ｃ
ＣＤ転送部１０６に転送するとともに、この第２水平Ｃ
ＣＤ転送部１０６によって前記偶数番目の信号電荷を水
平方向に転送して第２フローティングディフュージョン
アンプ部１０７で画素信号に変換してこれを出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
固体撮像装置においては、第１水平ＣＣＤ転送部１０３
および振り分け転送ゲート部１０５、第２水平ＣＣＤ転
送部１０６として図９に示す構造の回路を使用する。
固体撮像装置においては、第１水平ＣＣＤ転送部１０３
および振り分け転送ゲート部１０５、第２水平ＣＣＤ転
送部１０６として図９に示す構造の回路を使用する。
【０００７】この図に示す回路は基板となるＮ型のサブ
ストレート１１０と、このサブストレート１１０上に形
成されるＰ型のウェル層１１１と、このウェル層１１１
上に形成されるＮ型層１１２と、図１０に示す如く第１
水平ＣＣＤ転送部１０３の各垂直ＣＣＤ転送部１０２に
近い方のポテンシャルが浅くなるようにイオン注入等の
方法によって不純物が拡散されて形成されるポテンシャ
ルバリア１１３と、図９に示す如く第１水平ＣＣＤ転送
部１０３と、第２水平ＣＣＤ転送部１０５とを分離する
ように前記Ｎ型層１１２上に形成される振り分け転送ゲ
ート電極１１４と、図１０に示す如く前記Ｎ型層１１２
上に互いに少し重なるように形成される蓄積ゲート電極
１１５と転送ゲート電極１１６との対を水平方向に複数
配置して形成する水平転送電極１１７とを備えており、
各蓄積ゲート電極１１５と、各転送ゲート電極１１６
と、振り分け転送ゲート電極１１４とに図１１に示すよ
うに電圧を印加して図１２に示す如くポテンシャルを変
化させて各垂直ＣＣＤ転送部１０２から転送される信号
電荷を第１水平ＣＣＤ転送部１０３に取り込んでこれを
振り分け転送ゲート部１０５に転送した後、これを第２
水平ＣＣＤ転送部１０６に転送して前記信号電荷を奇数
番目の信号電荷と、偶数番目の信号電荷とに分離する。
ストレート１１０と、このサブストレート１１０上に形
成されるＰ型のウェル層１１１と、このウェル層１１１
上に形成されるＮ型層１１２と、図１０に示す如く第１
水平ＣＣＤ転送部１０３の各垂直ＣＣＤ転送部１０２に
近い方のポテンシャルが浅くなるようにイオン注入等の
方法によって不純物が拡散されて形成されるポテンシャ
ルバリア１１３と、図９に示す如く第１水平ＣＣＤ転送
部１０３と、第２水平ＣＣＤ転送部１０５とを分離する
ように前記Ｎ型層１１２上に形成される振り分け転送ゲ
ート電極１１４と、図１０に示す如く前記Ｎ型層１１２
上に互いに少し重なるように形成される蓄積ゲート電極
１１５と転送ゲート電極１１６との対を水平方向に複数
配置して形成する水平転送電極１１７とを備えており、
各蓄積ゲート電極１１５と、各転送ゲート電極１１６
と、振り分け転送ゲート電極１１４とに図１１に示すよ
うに電圧を印加して図１２に示す如くポテンシャルを変
化させて各垂直ＣＣＤ転送部１０２から転送される信号
電荷を第１水平ＣＣＤ転送部１０３に取り込んでこれを
振り分け転送ゲート部１０５に転送した後、これを第２
水平ＣＣＤ転送部１０６に転送して前記信号電荷を奇数
番目の信号電荷と、偶数番目の信号電荷とに分離する。
【０００８】しかしながら、このような固体撮像装置に
おいては、第１水平ＣＣＤ転送部１０３内の撮像領域に
近い方にポテンシャルバリア１１３を形成して振り分け
転送ゲート部１０５に信号電荷を転送するときの転送効
率を改善するようにしているため、図１２に示すポテン
シャル図から明らかなように前記ポテンシャルバリア１
１３によって得られる転送電界の強い部分がイオン注入
した領域とイオン注入しない領域との境界部分に限られ
てしまい、実質的な効果が小さいという問題があった。
このように図１０に示すようなポテンシャルバリア１１
３は実質的な効果が小さいという問題を有しており、こ
の対策としては、図１３に示すような楔型のディスクリ
ートポテンシャルバリア１１３ｄを形成することによ
り、転送電界が一部分に集中することがなくなり、水平
転送部間の転送効率を大幅に向上することができる。
おいては、第１水平ＣＣＤ転送部１０３内の撮像領域に
近い方にポテンシャルバリア１１３を形成して振り分け
転送ゲート部１０５に信号電荷を転送するときの転送効
率を改善するようにしているため、図１２に示すポテン
シャル図から明らかなように前記ポテンシャルバリア１
１３によって得られる転送電界の強い部分がイオン注入
した領域とイオン注入しない領域との境界部分に限られ
てしまい、実質的な効果が小さいという問題があった。
このように図１０に示すようなポテンシャルバリア１１
３は実質的な効果が小さいという問題を有しており、こ
の対策としては、図１３に示すような楔型のディスクリ
ートポテンシャルバリア１１３ｄを形成することによ
り、転送電界が一部分に集中することがなくなり、水平
転送部間の転送効率を大幅に向上することができる。
【０００９】しかしながら、図１３に示した構成におい
ては、特にマスクずれ等によってディスクリートポテン
シャルバリア１１３ｄの位置が水平方向にずれたときに
は、第１水平ＣＣＤ自体の転送劣化が発生してこの固体
撮像装置から出力される画素信号を再生したとき、画像
の解像度が劣化してしまうという問題があった。
ては、特にマスクずれ等によってディスクリートポテン
シャルバリア１１３ｄの位置が水平方向にずれたときに
は、第１水平ＣＣＤ自体の転送劣化が発生してこの固体
撮像装置から出力される画素信号を再生したとき、画像
の解像度が劣化してしまうという問題があった。
【００１０】本発明は上記の事情に鑑み、ポテンシャル
バリアの効果を大幅に向上させて各水平ＣＣＤ転送部間
の転送効率を大幅に向上させることができ、これよって
各水平ＣＣＤ転送部間の転送劣化に起因する画像の縦筋
の発生を防止することができるとともに、マスクずれに
起因する製造歩留まりを向上させることができる固体撮
像装置を提供することを目的としている。
バリアの効果を大幅に向上させて各水平ＣＣＤ転送部間
の転送効率を大幅に向上させることができ、これよって
各水平ＣＣＤ転送部間の転送劣化に起因する画像の縦筋
の発生を防止することができるとともに、マスクずれに
起因する製造歩留まりを向上させることができる固体撮
像装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による固体撮像装置は、光電変換部の信号電
荷を垂直方向に転送する垂直転送部と、蓄積転送ゲート
電極および転送ゲート電極の対から構成されるととも
に、水平方向に繰り返し配列される複数の水平転送部
と、これら各水平転送部間に形成され、信号電荷の転送
を制御する制御ゲート電極とを有する固体撮像装置にお
いて、複数の水平転送部のうち垂直転送部側の水平転送
部に水平転送方向へ連続するとともに、不純物領域であ
るポテンシャルバリアの形状が電荷の転送方向に対し傾
斜している鋸型のポテンシャルバリアを形成したことを
特徴としている。
めに本発明による固体撮像装置は、光電変換部の信号電
荷を垂直方向に転送する垂直転送部と、蓄積転送ゲート
電極および転送ゲート電極の対から構成されるととも
に、水平方向に繰り返し配列される複数の水平転送部
と、これら各水平転送部間に形成され、信号電荷の転送
を制御する制御ゲート電極とを有する固体撮像装置にお
いて、複数の水平転送部のうち垂直転送部側の水平転送
部に水平転送方向へ連続するとともに、不純物領域であ
るポテンシャルバリアの形状が電荷の転送方向に対し傾
斜している鋸型のポテンシャルバリアを形成したことを
特徴としている。
【００１２】
【作用】上記の構成において、複数の水平転送部のうち
垂直転送部側の水平転送部に水平転送方向へ連続すると
ともに、不純物領域であるポテンシャルバリアの形状が
電荷の転送方向に対し傾斜しているポテンシャルバリア
を形成することにより、ポテンシャルバリアの効果を大
幅に向上させて各水平転送部間の転送効率を大幅に向上
させ、これよって各水平転送部間の転送劣化に起因する
画像の縦筋の発生を防止するとともに、マスクずれに起
因する製造歩留まりを向上させる。
垂直転送部側の水平転送部に水平転送方向へ連続すると
ともに、不純物領域であるポテンシャルバリアの形状が
電荷の転送方向に対し傾斜しているポテンシャルバリア
を形成することにより、ポテンシャルバリアの効果を大
幅に向上させて各水平転送部間の転送効率を大幅に向上
させ、これよって各水平転送部間の転送劣化に起因する
画像の縦筋の発生を防止するとともに、マスクずれに起
因する製造歩留まりを向上させる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明による固体撮像装置の一実施例
を示す構成図である。この図に示す固体撮像装置は複数
のフォトセンサ２と、複数の垂直ＣＣＤ転送部３と、第
１水平ＣＣＤ転送部４と、第１フローティングディフュ
ージョンアンプ部５と、振り分け転送ゲート部６と、第
２水平ＣＣＤ転送部７と、第２フローティングディフュ
ージョンアンプ部８とを備えており、各撮影動作毎に、
各フォトセンサ２によって得られた信号電荷を対応する
垂直ＣＣＤ転送部３によって取り込んでこれを垂直方向
に転送するとともに、第１水平ＣＣＤ転送部４によって
前記垂直ＣＣＤ転送部３から送出される信号電荷を取り
込んで奇数番目の信号電荷を水平方向に転送して第１フ
ローティングディフュージョンアンプ部５で画素信号に
変換してこれを出力させる。また、この動作と並行して
振り分け転送ゲート部６によって前記第１水平ＣＣＤ転
送部４から偶数番目の信号電荷を取り出してこれを第２
水平ＣＣＤ転送部７に転送するとともに、この第２水平
ＣＣＤ転送部７によって前記信号電荷を水平方向に転送
して第２フローティングディフュージョンアンプ部８で
画素信号に変換させてこれを出力させる。
を示す構成図である。この図に示す固体撮像装置は複数
のフォトセンサ２と、複数の垂直ＣＣＤ転送部３と、第
１水平ＣＣＤ転送部４と、第１フローティングディフュ
ージョンアンプ部５と、振り分け転送ゲート部６と、第
２水平ＣＣＤ転送部７と、第２フローティングディフュ
ージョンアンプ部８とを備えており、各撮影動作毎に、
各フォトセンサ２によって得られた信号電荷を対応する
垂直ＣＣＤ転送部３によって取り込んでこれを垂直方向
に転送するとともに、第１水平ＣＣＤ転送部４によって
前記垂直ＣＣＤ転送部３から送出される信号電荷を取り
込んで奇数番目の信号電荷を水平方向に転送して第１フ
ローティングディフュージョンアンプ部５で画素信号に
変換してこれを出力させる。また、この動作と並行して
振り分け転送ゲート部６によって前記第１水平ＣＣＤ転
送部４から偶数番目の信号電荷を取り出してこれを第２
水平ＣＣＤ転送部７に転送するとともに、この第２水平
ＣＣＤ転送部７によって前記信号電荷を水平方向に転送
して第２フローティングディフュージョンアンプ部８で
画素信号に変換させてこれを出力させる。
【００１４】各フォトセンサ２はマトリックス状に配置
されており、撮像動作によって得られた信号電荷を対応
する垂直ＣＣＤ転送部３に各々、供給する。
されており、撮像動作によって得られた信号電荷を対応
する垂直ＣＣＤ転送部３に各々、供給する。
【００１５】各垂直ＣＣＤ転送部３は各フォトセンサ２
の垂直列間に各々、配置されており、撮像動作によって
前記各フォトセンサ２によって得られた信号電荷を取り
込んでこれを垂直方向に転送して第１水平ＣＣＤ転送部
４に供給する。
の垂直列間に各々、配置されており、撮像動作によって
前記各フォトセンサ２によって得られた信号電荷を取り
込んでこれを垂直方向に転送して第１水平ＣＣＤ転送部
４に供給する。
【００１６】第１水平ＣＣＤ転送部４は図２に示す如く
基板となるＮ型のサブストレート１０およびこのサブス
トレート１０上に形成されるＰ型のウェル層１１上に形
成されるＮ型層１２にイオン注入法等によって図３に示
す如く前記各垂直ＣＣＤ転送部３に近い方が直線状にな
るように、かつ反対側が鋸状になるように形成されるポ
テンシャルバリア１３と、前記Ｎ型層１２上に形成され
た２層目のポリシリコンからなる蓄積ゲート電極１４お
よび３層目のポリシリコンからなる転送ゲート電極１５
を対にして水平方向に配列される複数の水平転送電極１
６とによって構成されており、前記各垂直ＣＣＤ転送部
３によって転送された信号電荷を取り込むとともに、こ
れら信号電荷のうち、奇数番目の信号電荷を水平方向に
転送して第１フローティングディフュージョンアンプ部
５に供給する。
基板となるＮ型のサブストレート１０およびこのサブス
トレート１０上に形成されるＰ型のウェル層１１上に形
成されるＮ型層１２にイオン注入法等によって図３に示
す如く前記各垂直ＣＣＤ転送部３に近い方が直線状にな
るように、かつ反対側が鋸状になるように形成されるポ
テンシャルバリア１３と、前記Ｎ型層１２上に形成され
た２層目のポリシリコンからなる蓄積ゲート電極１４お
よび３層目のポリシリコンからなる転送ゲート電極１５
を対にして水平方向に配列される複数の水平転送電極１
６とによって構成されており、前記各垂直ＣＣＤ転送部
３によって転送された信号電荷を取り込むとともに、こ
れら信号電荷のうち、奇数番目の信号電荷を水平方向に
転送して第１フローティングディフュージョンアンプ部
５に供給する。
【００１７】第１フローティングディフュージョンアン
プ部５は前記第１水平ＣＣＤ転送部４から出力される信
号電荷を検出してこの検出結果に応じた画素信号を生成
しこれを出力する。
プ部５は前記第１水平ＣＣＤ転送部４から出力される信
号電荷を検出してこの検出結果に応じた画素信号を生成
しこれを出力する。
【００１８】また、振り分け転送ゲート部６は図２およ
び図３に示す如く所定間隔毎にチャネルストップ１８を
有し、前記第１水平ＣＣＤ転送部４と第２水平ＣＣＤ転
送部７とを２分するように配置される１層目のポリシリ
コンからなる転送ゲート電極１７によって構成されてお
り、前記第１水平ＣＣＤ転送部４によって取り込まれた
偶数番目の信号電荷を取り込んで、これを第２水平ＣＣ
Ｄ転送部７に供給する。
び図３に示す如く所定間隔毎にチャネルストップ１８を
有し、前記第１水平ＣＣＤ転送部４と第２水平ＣＣＤ転
送部７とを２分するように配置される１層目のポリシリ
コンからなる転送ゲート電極１７によって構成されてお
り、前記第１水平ＣＣＤ転送部４によって取り込まれた
偶数番目の信号電荷を取り込んで、これを第２水平ＣＣ
Ｄ転送部７に供給する。
【００１９】第２水平ＣＣＤ転送部７は図２および図３
に示す如く前記Ｎ型層１２上に形成された２層目のポリ
シリコンからなる蓄積ゲート電極１４および３層目のポ
リシリコンからなる転送ゲート電極１５を対にして水平
方向に配列される複数の水平転送電極１６によって構成
されており、前記振り分け転送ゲート部６によって取り
込まれた偶数番目の信号電荷を取り込んで水平方向に転
送して第２フローティングディフュージョンアンプ部８
に供給する。
に示す如く前記Ｎ型層１２上に形成された２層目のポリ
シリコンからなる蓄積ゲート電極１４および３層目のポ
リシリコンからなる転送ゲート電極１５を対にして水平
方向に配列される複数の水平転送電極１６によって構成
されており、前記振り分け転送ゲート部６によって取り
込まれた偶数番目の信号電荷を取り込んで水平方向に転
送して第２フローティングディフュージョンアンプ部８
に供給する。
【００２０】第２フローティングディフュージョンアン
プ部８は前記第２水平ＣＣＤ転送部７から出力される信
号電荷を検出してこの検出結果に応じた画素信号を生成
してこれを出力する。
プ部８は前記第２水平ＣＣＤ転送部７から出力される信
号電荷を検出してこの検出結果に応じた画素信号を生成
してこれを出力する。
【００２１】次に、図４に示すタイミング図および図５
に示すポテンシャル図を参照しながらこの実施例の振り
分け転送動作を説明する。
に示すポテンシャル図を参照しながらこの実施例の振り
分け転送動作を説明する。
【００２２】まず、図４（ｂ）、（ｃ）に示す如く時刻
ｔaで駆動クロックφＨ１、φＨ２が“５Ｖ”になって
図５（ａ）に示す如く第１水平ＣＣＤ転送部４内に信号
電荷が蓄積し、図４（ａ）に示す如く時刻ｔbで駆動ク
ロックφＨＨＧが“５Ｖ”になれば、第１水平ＣＣＤ転
送部４と、振り分け転送ゲート部６と、第２水平ＣＣＤ
転送部７のポテンシャルがほぼ同じ値になって前記信号
電荷が第１水平ＣＣＤ転送部４から振り分け転送ゲート
部６および第２水平ＣＣＤ転送部７側に移動する。
ｔaで駆動クロックφＨ１、φＨ２が“５Ｖ”になって
図５（ａ）に示す如く第１水平ＣＣＤ転送部４内に信号
電荷が蓄積し、図４（ａ）に示す如く時刻ｔbで駆動ク
ロックφＨＨＧが“５Ｖ”になれば、第１水平ＣＣＤ転
送部４と、振り分け転送ゲート部６と、第２水平ＣＣＤ
転送部７のポテンシャルがほぼ同じ値になって前記信号
電荷が第１水平ＣＣＤ転送部４から振り分け転送ゲート
部６および第２水平ＣＣＤ転送部７側に移動する。
【００２３】そして、時刻ｔcになって駆動クロックφ
Ｈ１、φＨ２が“０”になったとき、図５（ｂ）、
（ｃ）に示す如く第１水平ＣＣＤ転送部４内にあった信
号電荷が振り分け転送ゲート部６に集められる。
Ｈ１、φＨ２が“０”になったとき、図５（ｂ）、
（ｃ）に示す如く第１水平ＣＣＤ転送部４内にあった信
号電荷が振り分け転送ゲート部６に集められる。
【００２４】このとき、第１水平ＣＣＤ転送部４のポテ
ンシャルバリア１３のエッジを斜めにし、これによって
第１水平ＣＣＤ転送部４内全体を強転送電界部にしてい
るので、結晶欠陥やパターン崩れによる転送劣化を無く
して第１水平ＣＣＤ転送部４内にあった信号電荷を振り
分け転送ゲート部６に確実に転送することができる。
ンシャルバリア１３のエッジを斜めにし、これによって
第１水平ＣＣＤ転送部４内全体を強転送電界部にしてい
るので、結晶欠陥やパターン崩れによる転送劣化を無く
して第１水平ＣＣＤ転送部４内にあった信号電荷を振り
分け転送ゲート部６に確実に転送することができる。
【００２５】この後、時刻ｔdになって駆動クロックφ
Ｈ１が“５”になり、次いで時刻ｔeで駆動クロックφ
ＨＨＧが“０Ｖ”になったとき、図５（ｄ）、（ｅ）に
示す如く振り分け転送ゲート部６内にあった信号電荷が
第２水平ＣＣＤ転送部７に転送される。
Ｈ１が“５”になり、次いで時刻ｔeで駆動クロックφ
ＨＨＧが“０Ｖ”になったとき、図５（ｄ）、（ｅ）に
示す如く振り分け転送ゲート部６内にあった信号電荷が
第２水平ＣＣＤ転送部７に転送される。
【００２６】このように、この実施例においては、第１
水平ＣＣＤ転送部４に形成されるポテンシャルバリア１
３の形状を鋸状にして第１水平ＣＣＤ転送部４内全体を
強転送電界部にしているので、ポテンシャルバリア１３
の効果を大幅に向上させて第１水平ＣＣＤ転送部４と、
第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送効率を大幅に向上さ
せることができ、これよって第１水平ＣＣＤ転送部４
と、第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送劣化に起因して
画像に縦筋が発生するのを防止することができる。
水平ＣＣＤ転送部４に形成されるポテンシャルバリア１
３の形状を鋸状にして第１水平ＣＣＤ転送部４内全体を
強転送電界部にしているので、ポテンシャルバリア１３
の効果を大幅に向上させて第１水平ＣＣＤ転送部４と、
第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送効率を大幅に向上さ
せることができ、これよって第１水平ＣＣＤ転送部４
と、第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送劣化に起因して
画像に縦筋が発生するのを防止することができる。
【００２７】さらに、この実施例では、ポテンシャルバ
リア１３の形状を鋸状にしているので、マスクずれによ
って斜めパターン部１３ａが上下左右に多少ずれてもポ
テンシャルバリア１３としての効果がほとんど変わらな
いので、マスクずれに起因する製造歩留まりを向上させ
ることができる。
リア１３の形状を鋸状にしているので、マスクずれによ
って斜めパターン部１３ａが上下左右に多少ずれてもポ
テンシャルバリア１３としての効果がほとんど変わらな
いので、マスクずれに起因する製造歩留まりを向上させ
ることができる。
【００２８】また、上述した実施例においては、ポテン
シャルバリア１３を１つ設けるようにしているが、図６
に示す如くこのポテンシャルバリア１３とともに、この
ポテンシャルバリア１３に対して少しずらした位置に、
前記ポテンシャルバリア１３と同様な形成手法でもう１
つのポテンシャルバリア２０を設けるようにしても良
い。
シャルバリア１３を１つ設けるようにしているが、図６
に示す如くこのポテンシャルバリア１３とともに、この
ポテンシャルバリア１３に対して少しずらした位置に、
前記ポテンシャルバリア１３と同様な形成手法でもう１
つのポテンシャルバリア２０を設けるようにしても良
い。
【００２９】このように構成することにより、新たに付
加したポテンシャルバリア２０の形状を鋸状にしている
ので、上述した実施例と同様に第１水平ＣＣＤ転送部４
と、第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送効率を大幅に向
上させることができ、これよって第１水平ＣＣＤ転送部
４と、第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送劣化に起因し
て画像に縦筋が発生するのを防止することができるとと
もに、マスクずれに起因する製造歩留まりを向上させる
ことができる。
加したポテンシャルバリア２０の形状を鋸状にしている
ので、上述した実施例と同様に第１水平ＣＣＤ転送部４
と、第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送効率を大幅に向
上させることができ、これよって第１水平ＣＣＤ転送部
４と、第２水平ＣＣＤ転送部７と間の転送劣化に起因し
て画像に縦筋が発生するのを防止することができるとと
もに、マスクずれに起因する製造歩留まりを向上させる
ことができる。
【００３０】また、このようなポテンシャルバリア２０
を付加する代わりに、図７に示す如く第１水平ＣＣＤ転
送部４に前記ポテンシャルバリア１３を反転した形状と
なるようにイオン注入等の手法によってポテンシャルを
深くした鋸状のポテンシャルウェル２１を形成するよう
にしても良い。
を付加する代わりに、図７に示す如く第１水平ＣＣＤ転
送部４に前記ポテンシャルバリア１３を反転した形状と
なるようにイオン注入等の手法によってポテンシャルを
深くした鋸状のポテンシャルウェル２１を形成するよう
にしても良い。
【００３１】このようにしても、上述した各実施例と同
様に第１水平ＣＣＤ転送部４と、第２水平ＣＣＤ転送部
７と間の転送効率を大幅に向上させることができ、これ
よって第１水平ＣＣＤ転送部４と、第２水平ＣＣＤ転送
部７と間の転送劣化に起因して画像に縦筋が発生するの
を防止することができるとともに、マスクずれに起因す
る製造歩留まりを向上させることができる。
様に第１水平ＣＣＤ転送部４と、第２水平ＣＣＤ転送部
７と間の転送効率を大幅に向上させることができ、これ
よって第１水平ＣＣＤ転送部４と、第２水平ＣＣＤ転送
部７と間の転送劣化に起因して画像に縦筋が発生するの
を防止することができるとともに、マスクずれに起因す
る製造歩留まりを向上させることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ポ
テンシャルバリアの効果を大幅に向上させて各水平ＣＣ
Ｄ転送部間の転送効率を大幅に向上させることができ、
これよって各水平ＣＣＤ転送部間の転送劣化に起因する
画像の縦筋の発生を防止することができるとともに、マ
スクずれに起因する製造歩留まりを向上させることがで
きる。
テンシャルバリアの効果を大幅に向上させて各水平ＣＣ
Ｄ転送部間の転送効率を大幅に向上させることができ、
これよって各水平ＣＣＤ転送部間の転送劣化に起因する
画像の縦筋の発生を防止することができるとともに、マ
スクずれに起因する製造歩留まりを向上させることがで
きる。
【図１】本発明による固体撮像装置の一実施例を示す構
成図である。
成図である。
【図２】図１に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り分
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構成
例を示す断面である。
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構成
例を示す断面である。
【図３】図１に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り分
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構成
例を示す平面図である。
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構成
例を示す平面図である。
【図４】図１に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り分
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示す
タイミング図である。
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示す
タイミング図である。
【図５】図１に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り分
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示す
ポテンシャル図である。
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示す
ポテンシャル図である。
【図６】本発明による固体撮像装置の他の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図７】本発明による固体撮像装置の他の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図８】従来から知られている固体撮像装置の一実施例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図９】図８に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り分
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構成
例を示す断面である。
け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構成
例を示す断面である。
【図１０】図８に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構
成例を示す平面図である。
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な構
成例を示す平面図である。
【図１１】図８に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示
すタイミング図である。
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示
すタイミング図である。
【図１２】図８に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示
すポテンシャル図である。
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の動作例を示
すポテンシャル図である。
【図１３】図８に示す第１水平ＣＣＤ転送部および振り
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な他
の構成例を示す平面図である。
分け転送ゲート部、第２水平ＣＣＤ転送部の具体的な他
の構成例を示す平面図である。
２ フォトセンサ（光電変換部） ３ 垂直ＣＣＤ転送部（垂直転送部） ４ 第１水平ＣＣＤ転送部（水平転送部） ５ 第１フローティングディフュージョンアンプ部 ６ 振り分け転送ゲート部 ７ 第２水平ＣＣＤ転送部（水平転送部） ８ 第２フローティングディフュージョンアンプ部 １３ ポテンシャルバリア １４ 蓄積ゲート電極（蓄積転送ゲート電極） １５ 転送ゲート電極 １７ 転送ゲート電極（制御ゲート電極）２１ ポテンシャルウェル
Claims (2)
- 【請求項１】 光電変換部の信号電荷を垂直方向に転送
する垂直転送部と、蓄積転送ゲート電極および転送ゲー
ト電極の対から構成されるとともに、水平方向に繰り返
し配列される複数の水平転送部と、これら各水平転送部
間に形成され、信号電荷の転送を制御する制御ゲート電
極とを有する固体撮像装置において、複数の水平転送部のうち垂直転送部側の水平転送部 に水
平転送方向へ連続するとともに、不純物領域であるポテ
ンシャルバリアの形状が電荷の転送方向に対し傾斜して
いる鋸型のポテンシャルバリアを形成した、 ことを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】 前記垂直転送部側の水平転送部は前記ポ
テンシャルバリアととともに、このポテンシャルバリア
と対向するように形成される鋸型のポテンシャルウェル
を有する請求項１記載の固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02744792A JP3185939B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02744792A JP3185939B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05198602A JPH05198602A (ja) | 1993-08-06 |
| JP3185939B2 true JP3185939B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=12221376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02744792A Expired - Fee Related JP3185939B2 (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3185939B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5439975B2 (ja) | 2009-06-23 | 2014-03-12 | 富士ゼロックス株式会社 | イメージセンサおよび画像読取装置 |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP02744792A patent/JP3185939B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05198602A (ja) | 1993-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |