JP4431990B2 - 固体撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明は固体撮像装置に関する。詳しくは、複数の水平電荷転送部を有する固体撮像装置に係るものである。
デジタルスチルカメラの高解像度化と高性能化の要望に応えるために固体撮像素子の多画素化と各種撮像特性の向上を目指した開発が進められている。そして、最近では高解像度を目指した複数の水平電荷転送部を有する固体撮像装置が開発され、実用化されるに至っている(例えば、特許文献1参照。)。
図6は2本の水平電荷転送部を有する固体撮像装置を説明するための模式図であり、ここで示す固体撮像装置101は、CCD固体撮像素子102及びタイミング信号発生回路103を有し、CCD固体撮像素子は、撮像部104a、オプティカルブラック領域104b、第1の水平電荷転送部105、第2の水平電荷転送部106及び出力部107により概略構成されている。
また、撮像部はマトリクス状に配列された受光部108と各受光部の垂直列毎に設けられて各受光部からの電荷を転送する垂直電荷転送部109とにより構成され、第1の水平電荷転送部と第2の水平電荷転送部との間には水平電荷転送部間転送電極(以下、「H−H転送電極」と称する。)110が設けられている。
上記の様に構成された固体撮像装置では、タイミング信号発生回路から図7で示すタイミングで垂直転送クロックVφ1、Vφ2、Vφ3及びVφ4を垂直電荷転送部に印加することによって、受光部から垂直電荷転送部に読み出された電荷を垂直方向に転送し、タイミング信号発生回路から図7で示すタイミングで水平転送クロックHφ1及びHφ2を第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部に印加することによって、順次第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部から出力部へ電荷を水平転送して出力部から出力することになる。
ここで、第2の水平電荷転送部から出力部へ電荷を水平転送して出力部から出力するためには、第1の水平電荷転送部と第2の水平電荷転送部の間での電荷の転送(以下、「H−H転送」と称する)を行う必要がある。
以下、H−H転送を実現するための構成について図面を用いて説明を行なう。
即ち、H−H転送を実現するためには、先ず、第1の水平電荷転送部と第2の水平電荷転送部間にイオン注入を行なって、図6中符合Xで示す領域の部分拡大断面図ある図8(a)で示す様に、転送チャネル領域111及びチャネルストップ領域112を形成した後に、転送チャネル領域及びチャネルストップ領域の上にH−H転送電極(第1層目の電極)を第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部と並行に配置する(図8(b)参照。)。
次に、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部に共通の水平転送電極を形成するのであるが、一般に水平電荷転送部はストレージ部及びトランスファー部を有するために2層の水平転送電極を形成する。具体的には、図8(c)で示す様に、第2層目の水平転送電極113を形成し、続いて、図8(d)で示す様に、第3層目の水平転送電極114を形成するのである。
以上の様な構成を採ることによって、タイミング信号発生回路から図7で示すタイミングでH−H転送クロックHHGφをH−H電極に印加し、H−H電極に印加されたH−H転送クロックが転送チャネル領域に印加されることによって、H−H転送が実現するのである。
特開平9−69620号公報
ところで、H−H転送を実現すべく図8で示す様な構成を採用した場合には、H−H転送電極(第1層)の上層に2層の水平転送電極(第2層、第3層)が重ね合わせられるために、最大で3層分の段差が生じ(例えば、各層が約600nmであったとすると、最大で約1.8μmの段差が生じ)、こうした段差がプロセス加工上の大きな課題となる。
図8で示す様な構成を採用することによる不具合の具体例としては、例えば、3層目の水平転送電極の製造方法として、先ず、2層目の水平転送電極の上層に3層目の水平転送電極を構成する導電層を形成し、この導電層の上層にフォトレジストを塗布し、続いて、リソグラフィ技術を用いてフォトレジストのパターニングを行なった後に、パターニングしたフォトレジストをエッチングマスクとして導電層をエッチングするといった方法が考えられるが、段差を有するために、(1)リソグラフィ技術によってフォトレジストのパターニングを行なう際の露光におけるフォーカス高さが変わってしまい、高精度なフォトレジストのパターニングが行なうことができない、(2)パターニングされたフォトレジストをエッチングマスクとして導電層をエッチングする際において、エッチング残りが生じてしまうといった不具合が考えられる。
また、第3層目の水平転送電極の上層にも各種の積層を行なうのであるが、段差を有するために、これらの層の形成にも悪影響を及ぼす恐れが考えられる。
ここで、上記した段差が生じることの不具合の対応策として、H−H転送電極の薄膜化が考えられるものの、H−H転送電極の薄膜化によりH−H転送電極の抵抗値が増加し、H−H転送電極の端部から印加するH−H転送クロックの伝播遅延が生じて、H−H転送電極の中央部で実効振幅が低下してしまう。そして、H−H転送電極の中央部で実効振幅が低下すると、H−H転送の効率が低下して充分な水平転送ができず、また、H−H転送電極の端部領域と中央領域での不均一が生じてしまう。従って、単にH−H転送電極の薄膜化による対応のみでは不充分である。
そのために、H−H転送電極の薄膜化を行なうと共に、H−H転送電極の低抵抗化を図るべく、新たに低抵抗の並列配線を形成し、いわゆるシャント構造を採用することが考えられるものの、この対応策の場合には、新たに並列配線を形成するための工程増加を余儀なくされるために、必ずしも現実的な対応策であるとは言い難い。
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、H−H転送電極の薄膜化を実現することができる固体撮像装置を提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するために、本発明に係る固体撮像装置は、撮像部と、該撮像部より転送された電荷を水平方向に転送する第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部と、前記第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の間に設けられた転送チャネル領域に電圧を印加する水平電荷転送部間転送電極と、前記第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の上層に設けられた導電材料から成る第1の遮光膜とを備える固体撮像装置において、前記水平電荷転送部間転送電極と前記第1の遮光膜が電気的に接続されている。
ここで、H−H転送電極と第1の遮光膜が電気的に接続されたことによって、第1の遮光膜をシャント配線として機能させることができ、H−H転送電極の低抵抗化が実現する。そして、H−H転送電極の低抵抗化は、H−H転送電極の薄膜化を可能とする。
即ち、第1の遮光膜をシャント配線として機能させることでH−H転送電極の抵抗値が充分に小さいために、H−H転送電極の薄膜化が可能となるのである。
また、第1の遮光膜をシャント配線として利用しているために、即ち、第1の遮光膜に遮光膜としての機能とシャント配線としての機能を兼ねさせているために、新たなシャント配線を形成する必要が無く、工程を増加することなくシャント構造を実現することができる。
また、第1の遮光膜と第2の遮光膜間に電気的に絶縁される間隙が形成されたことによって、第1の遮光膜と第2の遮光膜とを電気的に分離することができるために、第1の遮光膜にH−H転送クロックを印加したとしても撮像部の近傍に位置する第2の遮光膜にH−H転送クロックが印加されることがなく、画素に蓄積された信号電荷に及ぼす悪影響を抑制することができる。
即ち、第1の遮光膜をシャント配線として機能させる場合には、第1の遮光膜にはH−H転送クロックが印加されることになるが、第1の遮光膜と第2の遮光膜が電気的に接続されていると、第2の遮光膜にもH−H転送クロックが印加されてしまい、第2の遮光膜はオプティカルブラック領域の画素上の遮光膜でもあることから、画素に蓄積している信号電荷へ悪影響を及ぼすことが考えられる。そこで、第1の遮光膜と第2の遮光膜間に電気的に絶縁される間隙を形成して、第2の遮光膜にH−H転送クロックが印加されないようにしているのである。
更に、第1野遮光膜と第2野遮光膜間の間隙の形成位置に対応する位置に第3の遮光膜が形成されたことによって、第1の遮光膜と第2の遮光膜との間隙からの光の漏れ込みを抑制することができる。
また、転送チャネル領域同士の間に設けられたチャネルストップ領域の上方で、H−H転送電極と第1の遮光膜とが電気的に接続されることによって、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の水平転送劣化を抑制することができる。
即ち、第1の遮光膜を構成する材料(例えばアルミニウム)とH−H転送電極を構成する材料(例えばポリシリコン)とが電気的に接続される場合には、両者の仕事関数が異なることからポテンシャルシフトが発生すると考えられている(米本和也、阿部秀司,「HDTV用200万画素FIT−CCDイメージセンサ」,電子情報学会,平成2年6月,VLD90−22、ICD90−58,参考資料1参照。)。そして、ポテンシャルシフトが発生すると、第1の遮光膜とH−H転送電極の接続点におけるポテンシャルが不均一に変化し、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の大幅な水平転送劣化を招いてしまう。
従って、H−H転送に影響を及ぼす転送チャネル領域の上方でポテンシャルシフトを発生させないように、換言すると、H−H転送には影響を及ぼしにくいチャネルストップ領域の上方でポテンシャルシフトが発生する様に、チャネルストップ領域の上方でH−H転送電極と第1の遮光膜とを電気的に接続して第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の水平転送劣化を抑制しているのである。
なお、H−H転送において隣り合う転送チャネル領域同士の信号電荷の漏れ込みを抑制するためのチャネルストップ領域が必然的に存在し、このチャネルストップ領域は一般に高濃度のP型不純物をイオン注入して形成され、グランド電位が印加されていることが理想的であると言える。
従って、チャネルストップ領域の上方でH−H転送電極と第1の遮光膜とを電気的に接続し、チャネルストップ領域の上方でポテンシャルシフトを発生させることで、元来グランド電位が印加されているチャネルストップ領域の電位をよりグランド電位へ近づける様に作用させることができ、有益にこそなれ、全く問題にはならない。
上記した本発明の固体撮像装置では、第1の遮光膜をシャント配線として機能させることによりH−H転送電極の低抵抗化が実現するために、H−H転送電極の薄膜化が実現する。
また、H−H転送を実現すべく図8で示す様な3層構造を採用したとしても、H−H転送電極の薄膜化が実現することによって、段差を小さくすることができ、段差に起因するプロセス加工上の不具合を解消することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図1は本発明を適用した固体撮像装置の一例であるCCD固体撮像装置を説明するための模式図であり、図2(図2(a)は模式的な平面図、図2(b)は模式的な斜視図)は本発明を適用した固体撮像装置の一例であるCCD固体撮像装置の遮光膜(第1の遮光膜、第2の遮光膜及び第3の遮光膜)を説明するための模式図である。なお、図示の便宜上、図2(b)では、第2層目の水平転送電極及び第3層目の水平転送電極の図示を省略している。
図1に示すCCD固体撮像装置1は、従来の固体撮像装置と同様に、CCD固体撮像素子2及びタイミング信号発生回路3を有し、CCD固体撮像素子は、撮像部4a、オプティカルブラック領域4b、第1の水平電荷転送部5、第2の水平電荷転送部6及び出力部7により概略構成されている。
また、撮像部はマトリクス状に配列された受光部8と各受光部の垂直列毎に設けられて各受光部からの電荷を転送する垂直電荷転送部9とにより構成されている。
更に、第1の水平電荷転送部と第2の水平電荷転送部間にはイオン注入を行なうことによって形成された転送チャネル領域16a及びチャネルストップ領域16bが形成されている。また、転送チャネル領域及びチャネルストップ領域の上には約300nm厚のH−H転送電極10(1層目)、約600nm厚の第2層目の水平転送電極11及び約600nm厚の第3層目の水平転送電極12が形成されている。
また、CCD固体撮像素子の上層には、オプティカルブラック領域を遮光すると共に第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部を遮光するためのアルミニウムから成る遮光膜13が形成されており、この遮光膜はスリット14が設けられることによって、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部を遮光する第1の遮光膜13aとオプティカルブラック領域を遮光する第2の遮光膜13bとに分けられている。更に、遮光膜に設けられたスリットに対応する位置にはタングステンから成る第3の遮光膜13cが形成されている。なお、ここでのスリットは、第1の遮光膜と第2の遮光膜間を電気的に絶縁するために形成される間隙の一例である。
また、図3で示す様に、H−H転送電極のうちのチャネルストップ領域の上方に位置する領域にコンタクト領域17が設けられ、このコンタクト領域と第1の遮光膜とがアルミニウム配線15で電気的に接続されてH−H転送クロックが印加される様に構成されており、第2の遮光膜及び第3の遮光膜にはグランド電位が印加されるように構成されている。
そして、上記した従来の固体撮像装置と同様に、タイミング信号発生装置から図7で示すタイミングで垂直転送クロックφV1、φV2、φV3及びφV4を垂直電荷転送部に印加することによって受光部から垂直電荷転送部に読み出された電荷を垂直方向に転送し、タイミング信号発生回路から図7で示すタイミングでH−H転送クロックHHGφをH−H転送電極及び第1の遮光膜に印加することによって垂直電荷転送部から第1の水平電荷転送部に転送された電荷を第2の水平電荷転送部に転送し、タイミング信号発生回路から図7で示すタイミングで水平転送クロックHφ1及びHφ2を第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部に印加することによって、順次第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部から出力部へ電荷を水平転送して出力部から出力することができるのである。
上記した本発明を適用したCCD固体撮像装置では、第1の遮光膜をシャント配線とすることでH−H転送電極の低抵抗化を実現しているために、H−H転送電極を約300nm厚に薄膜化したとしても、伝播遅延の問題が生じにくいと考えられる。
そして、H−H転送電極の薄膜化の実現によって、H−H転送を実現するために3層構造(第1層目のH−H転送電極、第2層目の水平転送電極及び第3層目の水平転送電極の3層構造)を採用した場合における段差に起因するプロセス加工上の不具合を解消することができる。
なお、シャント配線として既存の第1の遮光膜を利用しているために、新たにシャント配線を形成することなくH−H転送電極の低抵抗化が実現する。
また、上記した本発明を適用したCCD固体撮像装置では、遮光膜にスリットを形成して第1の遮光膜と第2の遮光膜とに分けているために、画素に蓄積している電荷に及ぼす悪影響を抑制することができる。以下、この点について説明を行う。
先ず、従来の固体撮像装置における遮光膜はスリットが形成されておらず、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部を遮光する領域(本実施例の第1の遮光膜に対応する領域)とオプティカルブラック領域を遮光する領域(本実施例の第2の遮光膜に対応する領域)とは一体化されている(図4(a)参照。)。
ところが、遮光膜をシャント配線として利用する場合には、H−H転送電極と遮光膜とを電気的に接続する必要があるために(図4(b)参照。)、遮光膜にもH−H転送電極に印加されるH−H転送クロックが印加されることとなる。そして、オプティカルブラック領域を遮光している遮光膜にH−H転送クロックが印加されると、画素に蓄積されている電荷に影響を及ぼす恐れがある。
そこで、遮光膜にスリットを形成して第1の遮光膜と第2の遮光膜とに分ける構成を採ることによって、即ち、第1の遮光膜と第2の遮光膜とを電気的に分断し、第1の遮光膜をシャント配線として機能させるべく第1の遮光膜とH−H転送電極とを電気的に接続して第1の遮光膜にH−H転送クロックが印加されたとしても、第2の遮光膜にはH−H転送クロックが印加されない構成を採ることによって、画素に蓄積されている電荷への悪影響を抑制することができるのである。
なお、画素に蓄積されている電荷への影響を少しでも抑制するために、従来の固体撮像装置における遮光膜には一般的にはグランド電位が印加されていたのと同様の理由から、本実施例の第2の遮光膜にもグランド電位を印加している。
更に、上記した本発明を適用したCCD固体撮像装置では、スリットに対応する位置にタングステンから成る第3の遮光膜が形成されているために、スリットからの光の漏れ込みを抑制することができる。
即ち、遮光膜をシャント配線として機能させるためには遮光膜にH−H転送クロックを印加する必要があり、そのために上記した様にスリットを形成しているのであるが、スリットを形成することによって、スリットからの光の漏れ込みが懸念される(図4(c)参照。)。そこで、スリットに対応する位置にタングステンから成る第3の遮光膜が形成されることによって、スリットからの光の漏れ込みを抑制することができるのである。
ここで、本発明を適用したCCD固体撮像装置では、遮光膜(第1の遮光膜及び第2の遮光膜)の下層に第3の遮光膜が形成されているものの、第3の遮光膜はスリットからの光の漏れ込みを抑制することができれば充分であり、必ずしも遮光膜(第1の遮光膜及び第2の遮光膜)の下層に形成される必要はなく、遮光膜(第1の遮光膜及び第2の遮光膜)の上層に形成されても良い。但し、オプティカルブラック領域を遮光する第2の遮光膜の下層には、撮像部全体(垂直電荷転送部、画素間部、オプティカルブラック領域等を遮光し受光部は開口する)を遮光するためのタングステンから成る遮光膜(図示せず)が一般に形成されるために、この垂直電荷転送部を遮光するための遮光膜を形成する際に第3の遮光膜をも同時に形成することによる効率化を考慮すると、遮光膜(第1の遮光膜及び第2の遮光膜)の下層に第3の遮光膜を形成することとして、垂直電荷転送部を遮光するための遮光膜を形成する際に併せて第3の遮光膜を形成する方が好ましい。また、第3の遮光膜は上記撮像部全体を遮光する遮光膜を延在して形成すると更に好ましい。
なお、垂直電荷転送部を遮光するための遮光膜を形成する際に同時に形成するタングステン膜をスリットから漏れ込む光を遮光するために利用するのではなく、そもそもシャント配線として利用するということも考えられる。即ち、図5で示す様に、アルミニウムから成る遮光膜については従来の固体撮像装置と同様にスリットが形成されていない状態とし、スリットが形成されていない状態の遮光膜13の下層にタングステン膜13cを形成し、このタングステン膜をシャント配線として利用することによってもシャント構造を実現することは可能である。
しかし、垂直電荷転送部の遮光膜(タングステン膜)と同時に形成されるタングステン膜は、同タングステン膜とH−H転送電極との間に絶縁膜(数10nm〜100nm程度)を介して両者が極めて近接していることから、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の同タングステン膜とのコンデンサ容量が増加し電荷の水平転送に悪影響を及ぼすことが懸念される。なお、アルミニウムの遮光膜は、Si基板へのアルミニウム金属拡散による暗電流増加を抑制するため、H−H転送電極等のSi基板面に近い電極とは、平坦化膜を兼ねた数100n〜1μm厚の絶縁膜を介して設けられているため、上記タングステン膜の場合に懸念されたコンデンサ容量は構造的に低いものである。(想定のコンデンサの電極間距離が大きいため)
従って、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の上に形成されるタングステン膜をシャント配線として利用する方法は必ずしも妥当であるとは言い難い。
また、本発明を適用したCCD固体撮像装置では、H−H転送電極のうちのチャネルストップ領域の上方に位置する領域にコンタクト領域を設け、このコンタクト領域と第1の遮光膜とがアルミニウム配線で電気的に接続されているために、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の水平転送劣化を抑制することができる。以下、この点について説明する。
即ち、アルミニウムから成る第1の遮光膜とポリシリコンから成るH−H転送電極とは仕事関数に差があるために、前述した様にポテンシャルシフトが発生する。
そして、仮にH−H転送電極のうちの転送チャネル領域の上方に位置する領域と第1の遮光膜とがアルミニウム配線で電気的に接続された場合には、接続点においてポテンシャルが不均一に変化して、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の水平転送劣化を招くことが懸念される。一方、H−H転送電極のうちのチャネルストップ領域の上方に位置する領域と第1の遮光膜とがアルミニウム配線で電気的に接続されて、接続点でポテンシャルシフトが発生したとしても、そもそもチャネルストップ領域は高濃度のP型不純物がイオン注入されると共に、理想とされるグランド電位が印加されているものであり、元来グランド電位が理想とされるチャネルストップ領域の電位をよりグランド電位へ近づける様に作用するのみであるために、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の水平転送には何ら悪影響を及ぼすことは無いと考えられる。
従って、H−H転送電極のうちのチャネルストップ領域の上方に位置する領域と第1の遮光膜とをアルミニウム配線で接続し、転送チャネル領域の上方にポテンシャルシフトが発生しない環境とすることで、上記した様に、第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の水平転送劣化を抑制することができるのである。
なお、本発明を適用したCCD固体撮像装置では第1の遮光膜にH−H転送クロックを印加することとなり、従来の固体撮像装置では遮光膜を接地していたこととの兼ね合いから、水平電荷転送部(第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部)へのカップリングによるノイズ成分が懸念される。しかし、H−H転送電極は水平電荷転送部(第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部)が駆動していない水平ブランキング期間(図7中の符合t1〜t19に相当)にのみ駆動するため、即ち、第1の遮光膜にH−H転送クロックが印加されるのは水平ブランキング期間のみであるために、第1の遮光膜にH−H転送クロックを印加したとしても、H転送に悪影響を及ぼすものではないと考えられる。
また、本発明に用いられた水平、H、垂直等の用語の概念は、機能を区別するために慣用的に用いているに過ぎない語であって、方向性を限定するものではない。
例えば、図1のCCD固体撮像装置2が平面状90度回転した構成(つまり水平、H→垂直方向、垂直→水平、H)であったとしても本発明の効果には変わりないものである。
本発明を適用したCCD固体撮像装置を説明するための模式図である。 本発明を適用したCCD固体撮像装置の遮光膜を説明するための模式図である。 H−H転送電極と第1の遮光膜との電気的接続を説明するための模式図である。 遮光膜にスリットを形成したことを説明するための模式図である。 タングステン膜をシャント配線として利用する場合を説明するための模式図である。 従来の固体撮像装置を説明するための模式図である。 タイミング信号発生回路から出力される各信号のタイミングチャートである。 H−H転送を実現するための構成の説明図である。
符号の説明
1 CCD固体撮像装置
2 CCD固体撮像素子
3 タイミング信号発生回路
4a 撮像部
4b オプティカルブラック領域
5 第1の水平電荷転送部
6 第2の水平電荷転送部
7 出力部
8 受光部
9 垂直電荷転送部
10 H−H転送電極
11 2層目の水平転送電極
12 3層目の水平転送電極
13 遮光膜
13a 第1の遮光膜
13b 第2の遮光膜
13c 第3の遮光膜
14 スリット
15 アルミニウム配線
16a 転送チャネル領域
16b チャネルストップ領域
17 コンタクト領域

Claims (4)

  1. 撮像部と、
    該撮像部より転送された電荷を水平方向に転送する第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部と、
    前記第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の間に設けられた転送チャネル領域に電圧を印加する水平電荷転送部間転送電極と、
    前記第1の水平電荷転送部及び第2の水平電荷転送部の上層に設けられた導電材料から成る第1の遮光膜とを備える固体撮像装置において、
    前記水平電荷転送部間転送電極と前記第1の遮光膜が電気的に接続された
    ことを特徴とする固体撮像装置。
  2. 前記第1の遮光膜と、前記撮像部の周辺に位置するオプティカルブラック領域の上層に設けられた第2の遮光膜間に電気的に絶縁される間隙が形成された
    ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
  3. 前記間隙の形成位置に対応する位置に第3の遮光膜が形成された
    ことを特徴とする請求項2に記載の固体撮像装置。
  4. 前記転送チャネル領域同士の間に設けられたチャネルストップ領域の上方で、前記水平電荷転送部間転送電極と前記第1の遮光膜とが電気的に接続された
    ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4652773B2 (ja) * 2004-11-05 2011-03-16 パナソニック株式会社 増幅型固体撮像装置
JP5396809B2 (ja) * 2008-10-17 2014-01-22 ソニー株式会社 固体撮像装置、カメラ、および、固体撮像装置の製造方法
JP2010182789A (ja) * 2009-02-04 2010-08-19 Fujifilm Corp 固体撮像素子、撮像装置、固体撮像素子の製造方法
JP2010182790A (ja) * 2009-02-04 2010-08-19 Fujifilm Corp 固体撮像素子、撮像装置、固体撮像素子の製造方法
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JPWO2015033497A1 (ja) * 2013-09-06 2017-03-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 固体撮像装置、撮像装置及びその駆動方法
JP6776247B2 (ja) * 2015-09-09 2020-10-28 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置および電子機器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3271200B2 (ja) * 1992-09-22 2002-04-02 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその駆動方法
JPH06105238A (ja) * 1992-09-24 1994-04-15 Sony Corp Mos型固体撮像素子及びそのドライブ回路
JPH0897397A (ja) * 1994-09-27 1996-04-12 Sony Corp 固体撮像装置
JPH0969620A (ja) 1995-08-31 1997-03-11 Sony Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP3180748B2 (ja) * 1997-12-11 2001-06-25 日本電気株式会社 固体撮像装置
JP2000022124A (ja) * 1998-07-01 2000-01-21 Sony Corp Ccd固体撮像素子とその製造方法
JP2003243645A (ja) * 2002-02-21 2003-08-29 Sony Corp 固体撮像素子およびその製造方法
JP3737466B2 (ja) * 2002-09-09 2006-01-18 Necエレクトロニクス株式会社 固体撮像装置及びその製造方法

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