JPH01166561A - 電荷転送装置 - Google Patents
電荷転送装置Info
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- JPH01166561A JPH01166561A JP62326178A JP32617887A JPH01166561A JP H01166561 A JPH01166561 A JP H01166561A JP 62326178 A JP62326178 A JP 62326178A JP 32617887 A JP32617887 A JP 32617887A JP H01166561 A JPH01166561 A JP H01166561A
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Classifications
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電荷転送装置に関し、とくにその出力回路に関
する。
する。
電荷転送装置の出力は、電荷電圧変換を行なう出力回路
を介して取り出される。第４図（ａ） 、 （ｂ）はそ
れぞれ従来の出力回路の平面図及びＤ−Ｄ’線断面図で
ある。また第４図（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）は出
力回路の動作を説明するためのポテンシャル図である。
を介して取り出される。第４図（ａ） 、 （ｂ）はそ
れぞれ従来の出力回路の平面図及びＤ−Ｄ’線断面図で
ある。また第４図（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）は出
力回路の動作を説明するためのポテンシャル図である。
ここで説明を簡単にするために、装置は表面チャネル型
電荷結合装置、基板はＰ型半導体、転送されるキャリア
は電子としている０図において、１はＰ型半導体基板、
２は絶縁膜、３は転送チャネル、４〜７はポリシリコン
等の金属で作られた転送電極、８は出力ゲート電極、４
０１゜４０２はＮ型領域、４０３はリセットゲート電極
、４０１，４０２はそれぞれソース領域及びドレイン領
域であり、４０１，４０２，４０３でＭ。
電荷結合装置、基板はＰ型半導体、転送されるキャリア
は電子としている０図において、１はＰ型半導体基板、
２は絶縁膜、３は転送チャネル、４〜７はポリシリコン
等の金属で作られた転送電極、８は出力ゲート電極、４
０１゜４０２はＮ型領域、４０３はリセットゲート電極
、４０１，４０２はそれぞれソース領域及びドレイン領
域であり、４０１，４０２，４０３でＭ。
Ｏ８）ランジスタＴｒｉが構成される。通常、出力は拡
散層からなるソース領域（浮遊拡散層）４０１と出力段
トランジスタＴ、２、抵抗Ｒにより電荷電圧変換および
インピーダンス、変換されて端子ＶＯｔｌＴから取り出
される。９，１０は電荷の転送方向を決める拡散層であ
る。
散層からなるソース領域（浮遊拡散層）４０１と出力段
トランジスタＴ、２、抵抗Ｒにより電荷電圧変換および
インピーダンス、変換されて端子ＶＯｔｌＴから取り出
される。９，１０は電荷の転送方向を決める拡散層であ
る。
次に、従来の出力回路の動作を第４図（Ｃ）。
（ｄ） 、 （ｅ）を用いて説明する。クロックパルス
φｌ。
φｌ。
φ２を変化させることにより、転送電極下のポテンシャ
ルを変化させ、信号電荷を図中右方向に転送する。それ
とともに、リセットパルスφ８を「高」（活性）レベル
にし、ＭＯＳ）ランジスタＴｒｉをオンする。これによ
り、浮遊拡散層４０１の電位がＭＯＳトランジスタＴｒ
ｌのドレイン電圧ＶＲＤと同電位にリセットされる（第
４図（Ｃ））。次に信号検出のためにリセットパルスφ
８を「低」レベルにして、ＭＯＳ）ランジスタＴｒｌを
オフしてゲート電極４０３下にポテンシャル障壁を形成
する（第４図（Ｃ乃。その後、クロックパルスφ１を「
低ｊレベルにし、転送電極７下に蓄積されていた信号電
荷を一定電圧Ｖ。０が加えられている出力ゲート電極８
下の転送チャネルを通して浮遊拡散層４０１に流入させ
る（第４図（ｅ））。
ルを変化させ、信号電荷を図中右方向に転送する。それ
とともに、リセットパルスφ８を「高」（活性）レベル
にし、ＭＯＳ）ランジスタＴｒｉをオンする。これによ
り、浮遊拡散層４０１の電位がＭＯＳトランジスタＴｒ
ｌのドレイン電圧ＶＲＤと同電位にリセットされる（第
４図（Ｃ））。次に信号検出のためにリセットパルスφ
８を「低」レベルにして、ＭＯＳ）ランジスタＴｒｌを
オフしてゲート電極４０３下にポテンシャル障壁を形成
する（第４図（Ｃ乃。その後、クロックパルスφ１を「
低ｊレベルにし、転送電極７下に蓄積されていた信号電
荷を一定電圧Ｖ。０が加えられている出力ゲート電極８
下の転送チャネルを通して浮遊拡散層４０１に流入させ
る（第４図（ｅ））。
ここで、浮遊拡散層４０１の基板１に対する静電容量、
浮遊拡散層４０１に接続されている配線容量、ゲート電
極に対する静電容量等により、電荷電圧変換が行なわれ
、ＭＯＳ）ランジスタＴｒｊと抵抗Ｒによるソースフォ
ロワ−回路によりインピーダンス変換が行なわれ、出力
端子Ｖ。Ｕ？に出力電圧が得られる。
浮遊拡散層４０１に接続されている配線容量、ゲート電
極に対する静電容量等により、電荷電圧変換が行なわれ
、ＭＯＳ）ランジスタＴｒｊと抵抗Ｒによるソースフォ
ロワ−回路によりインピーダンス変換が行なわれ、出力
端子Ｖ。Ｕ？に出力電圧が得られる。
上述した流入電荷による浮遊拡散層４０１の電位変化△
ｖ３゜は、流入電荷量なＱとし、浮遊拡散層４０１０基
板１に対する静電容量、ゲート電極に対する静電容量、
ソース領域３０１に接続されている配線容量の和を００
とすると となる。
ｖ３゜は、流入電荷量なＱとし、浮遊拡散層４０１０基
板１に対する静電容量、ゲート電極に対する静電容量、
ソース領域３０１に接続されている配線容量の和を００
とすると となる。
しかしながら、上述した従来の電荷転送装置の出力回路
には、以下のような欠点があった。
には、以下のような欠点があった。
すなわち、第４図に示すように、浮遊拡散層４０１への
流入電荷が第５図に示すようにリセットパルスφ８が「
低」レベルの時のポテンシャル障壁の高さＶＩＩＡ？よ
り大きくなるような場合には、ゲート電極４０３下の転
送チャネルを通してドレイン領域４０２に電荷が流出す
るので、電位変化ＶＳＯはポテンシャル障壁ｖ、ＡＴで
より大きくならず、障壁Ｖ８ＡＴで制限されてしまう、
この結果、第６図に示すように、静電容量Ｃ０を小さく
して出力回路の感度を高くしようとすると、ダイナミッ
クレンジが小さくなり、逆に静電容量Ｃ０を大きくして
ダイナミックレンジを大きくしようとすると感度が低く
なるという欠点がある。
流入電荷が第５図に示すようにリセットパルスφ８が「
低」レベルの時のポテンシャル障壁の高さＶＩＩＡ？よ
り大きくなるような場合には、ゲート電極４０３下の転
送チャネルを通してドレイン領域４０２に電荷が流出す
るので、電位変化ＶＳＯはポテンシャル障壁ｖ、ＡＴで
より大きくならず、障壁Ｖ８ＡＴで制限されてしまう、
この結果、第６図に示すように、静電容量Ｃ０を小さく
して出力回路の感度を高くしようとすると、ダイナミッ
クレンジが小さくなり、逆に静電容量Ｃ０を大きくして
ダイナミックレンジを大きくしようとすると感度が低く
なるという欠点がある。
本発明の出力回路は、電荷電圧変換を行なう浮遊拡散層
の容量を電荷量に応じて可変にする手段を設けることに
よって、流入電荷量が少ない場合でも感度を高くするこ
とができ、また流入電荷量が多い場合でもダイナミック
レンジを大きくとることができるようにしている。
の容量を電荷量に応じて可変にする手段を設けることに
よって、流入電荷量が少ない場合でも感度を高くするこ
とができ、また流入電荷量が多い場合でもダイナミック
レンジを大きくとることができるようにしている。
上述した容量可変手段は、複数のＭＯＳ）ランジスタを
スイッチング手段として設け、これらを適宜オン／オフ
制御することによって電荷電圧変換用の前記浮遊拡散層
に付加される容量を切り換えることによって達成できる
。
スイッチング手段として設け、これらを適宜オン／オフ
制御することによって電荷電圧変換用の前記浮遊拡散層
に付加される容量を切り換えることによって達成できる
。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例であり同図（ａ）、（ｂ）は
それぞれ、出力回路の平面図及びＡ−Ａ’線断面図、（
ｃ）、（ｄ）はＡ−Ａ’線下のポテンシャル図である。
それぞれ、出力回路の平面図及びＡ−Ａ’線断面図、（
ｃ）、（ｄ）はＡ−Ａ’線下のポテンシャル図である。
図中１はＰ型半導体基板、２は絶縁膜、３は転送チャネ
ル、４〜７はポリシリコン等の金属で作られた転送電極
、８は出力ゲート電極、１０１〜１０４はＮ型領域、１
０５はリセットゲート電極、１０６，１０７は感度切り
替え用ゲート電極である。感度切り替え用ゲート電極１
０６および１０７には後述するスイッチング制御信号５
ＥＬＬ、５ＥＬ２が適宜印加される。また、浮遊拡散層
１０２にトランジスタＴ、２のゲートが接続され、出力
電圧はトランジスタＴ、２をソースフォロアとし、その
ソース端と抵抗Ｒとの接続点に結合された出力端子Ｖ。
ル、４〜７はポリシリコン等の金属で作られた転送電極
、８は出力ゲート電極、１０１〜１０４はＮ型領域、１
０５はリセットゲート電極、１０６，１０７は感度切り
替え用ゲート電極である。感度切り替え用ゲート電極１
０６および１０７には後述するスイッチング制御信号５
ＥＬＬ、５ＥＬ２が適宜印加される。また、浮遊拡散層
１０２にトランジスタＴ、２のゲートが接続され、出力
電圧はトランジスタＴ、２をソースフォロアとし、その
ソース端と抵抗Ｒとの接続点に結合された出力端子Ｖ。
ｔ＋１から取り出される。
次に、第１図（ｂ）〜（ｄ）を参照して動作を説明する
。リセット時はリセットパルスφ３が印加されるととも
にスイッチング信号５ＥＬ１および５ＥＬ２が印加され
φ８をゲート信号とする第１のＭＯＳ）ランジスタ、５
ＥＬＩおよび５ＥＬ２を夫々ゲート信号とする第２およ
び第３のＭＯＳ）ランジスタがすべてオンして浮遊拡散
層がリセット状態となる。
。リセット時はリセットパルスφ３が印加されるととも
にスイッチング信号５ＥＬ１および５ＥＬ２が印加され
φ８をゲート信号とする第１のＭＯＳ）ランジスタ、５
ＥＬＩおよび５ＥＬ２を夫々ゲート信号とする第２およ
び第３のＭＯＳ）ランジスタがすべてオンして浮遊拡散
層がリセット状態となる。
動作状態において、高感度を得ようとする場合には、第
・１図（ｃ）に示すように感度切り替え用のスイッチン
グ信号５ＥＬ１を「低」レベルにし、浮遊拡散層１０２
に転送電極４〜７および出力電極８を介して転送されて
きた信号電荷を蓄積する。この時信号５ＥＬ２を「高ｊ
レベルにして第３のＭＯＳ）ランジスタをオンして浮遊
拡散層１０３の電位をｖＲＤと同電位に設定することに
より、浮遊拡散層１０３に暗電流等による電荷が蓄積さ
れ、浮遊拡散層１０２に電荷があふれたり、あるいはあ
ふれた電荷が低感度に切り替えた場合に信号電荷に混入
したりするのを防いでいる。高感度時の浮遊拡散層１０
２の信号電荷Ｑによる電位変化△ｖｓＩＨは、 。
・１図（ｃ）に示すように感度切り替え用のスイッチン
グ信号５ＥＬ１を「低」レベルにし、浮遊拡散層１０２
に転送電極４〜７および出力電極８を介して転送されて
きた信号電荷を蓄積する。この時信号５ＥＬ２を「高ｊ
レベルにして第３のＭＯＳ）ランジスタをオンして浮遊
拡散層１０３の電位をｖＲＤと同電位に設定することに
より、浮遊拡散層１０３に暗電流等による電荷が蓄積さ
れ、浮遊拡散層１０２に電荷があふれたり、あるいはあ
ふれた電荷が低感度に切り替えた場合に信号電荷に混入
したりするのを防いでいる。高感度時の浮遊拡散層１０
２の信号電荷Ｑによる電位変化△ｖｓＩＨは、 。
となる。ここで０１゜、は浮遊拡散層１０２の基板１に
対する静電容量隣接するゲートに対する静電容量、浮遊
拡散層１０２に接続されている配線容量の和である。
対する静電容量隣接するゲートに対する静電容量、浮遊
拡散層１０２に接続されている配線容量の和である。
さらに、低感度の場合は、第１図（ｄ）のように感度切
り替え信号５ＥＬ１を「高」レベルにして第２のＭＯＳ
）ランジスタをオンして浮遊拡散層１０２と１０３を導
通させる。この時感度切り替え信号５ＥＬ２を「低」レ
ベルとする。導入電荷量Ｑによる浮遊拡散層１０２，１
０３の電位変化△ｖ３□、は △ｖｓｔＬ＝□ ・・・・・・（３）Ｃ＋ｏｔ
＋ Ｃｕｔ となる。ここで０１゜、は前述と同じで％Ｃ１゜、は浮
遊拡散層１０３０基板１に対する静電容量、隣接するゲ
ートに対する静電容量の和である。
り替え信号５ＥＬ１を「高」レベルにして第２のＭＯＳ
）ランジスタをオンして浮遊拡散層１０２と１０３を導
通させる。この時感度切り替え信号５ＥＬ２を「低」レ
ベルとする。導入電荷量Ｑによる浮遊拡散層１０２，１
０３の電位変化△ｖ３□、は △ｖｓｔＬ＝□ ・・・・・・（３）Ｃ＋ｏｔ
＋ Ｃｕｔ となる。ここで０１゜、は前述と同じで％Ｃ１゜、は浮
遊拡散層１０３０基板１に対する静電容量、隣接するゲ
ートに対する静電容量の和である。
以上のように、感度切り替え信号５ＲＬＬ、５ＥＬ２に
よって電荷電圧変換を行なう浮遊拡散層の実質的な容量
を変化させることにより、流入電荷量が少ない場合でも
感度を高く、流入電荷量が多い場合には感度を低くして
ダイナミックレンジを大きくとることができる。
よって電荷電圧変換を行なう浮遊拡散層の実質的な容量
を変化させることにより、流入電荷量が少ない場合でも
感度を高く、流入電荷量が多い場合には感度を低くして
ダイナミックレンジを大きくとることができる。
第２図は本発明の第２の実施例であり、同図の（ａ）
（ｂ）はそれぞれ出力装置の平面図及びＢ−Ｂ′断面図
、（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）はＢ−Ｂ’下のポテ
ンシャル図である。図中、第１図の同じ部分は番号が付
されている。２０１〜２０５はＮ型領域、２０６はリセ
ットゲート電極、２０７〜２０９は感度切り替え用ゲー
ト電極である。本実施例では、第２の浮遊拡散層２０３
が第１のゲート電極２０７を介して第１の浮遊拡散層２
０２に接続されており、さらに第３の浮遊拡散層２０４
が第２のゲート電極２０８を介して第２の浮遊拡散層２
０２に接線されている。なお−第３の浮遊拡散層２０４
は第３のゲート電極２０９を介して電源ｖＲＤに接続さ
れている。
（ｂ）はそれぞれ出力装置の平面図及びＢ−Ｂ′断面図
、（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）はＢ−Ｂ’下のポテ
ンシャル図である。図中、第１図の同じ部分は番号が付
されている。２０１〜２０５はＮ型領域、２０６はリセ
ットゲート電極、２０７〜２０９は感度切り替え用ゲー
ト電極である。本実施例では、第２の浮遊拡散層２０３
が第１のゲート電極２０７を介して第１の浮遊拡散層２
０２に接続されており、さらに第３の浮遊拡散層２０４
が第２のゲート電極２０８を介して第２の浮遊拡散層２
０２に接線されている。なお−第３の浮遊拡散層２０４
は第３のゲート電極２０９を介して電源ｖＲＤに接続さ
れている。
高感度時は信号５ＥＬ１を「低」レベルにし、浮遊拡散
層２０２に信号電荷を蓄積する。この場合信号５ＥＬ２
，５ＥＬ３は「高」レベルとし、浮遊拡散層２０３及び
２０４の電位なＶＲＤに設定する。
層２０２に信号電荷を蓄積する。この場合信号５ＥＬ２
，５ＥＬ３は「高」レベルとし、浮遊拡散層２０３及び
２０４の電位なＶＲＤに設定する。
中感度時は、信号５ＥＬ２を「低」レベルとし、信号５
ＥＬＬを「高」レベルとし浮遊拡散層２０２及び２０３
に信号電荷を蓄積する。この時信号５ＥＬ３を「高」レ
ベルとし浮遊拡散層２０４の電位なＶゎに設定する。
ＥＬＬを「高」レベルとし浮遊拡散層２０２及び２０３
に信号電荷を蓄積する。この時信号５ＥＬ３を「高」レ
ベルとし浮遊拡散層２０４の電位なＶゎに設定する。
低感度時は、信号５ＲＬＬ、５ＥＬ２を「高」レベルと
し、信号５ＥＬ３を「低」レベルとして浮遊拡散層２０
２，２０３及び２０４に信号電荷を蓄積する。
し、信号５ＥＬ３を「低」レベルとして浮遊拡散層２０
２，２０３及び２０４に信号電荷を蓄積する。
以下の様に第２の実施例では、第１．第２．第３の浮遊
拡散層をゲート電極を介して直列につなぎ、ゲート電極
の電位を変えることにより感度を３通りに変えることが
できる。
拡散層をゲート電極を介して直列につなぎ、ゲート電極
の電位を変えることにより感度を３通りに変えることが
できる。
第３図は本発明の第３の実施例であり、同図（ａ） 、
（ｂ）はそれぞれ出力装置の平面図及びＣ−Ｃ′線断
面図、（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）は、ｃ−ｃ’線
下のポテンシャル図である。図中、第１図と同じ部分に
は同じ番号が付されている。３０１〜３０６はＮ型拡散
層、３０７はリセットゲート電極、３０８〜３１１は感
度切り替え用ゲート電極である。
（ｂ）はそれぞれ出力装置の平面図及びＣ−Ｃ′線断
面図、（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）は、ｃ−ｃ’線
下のポテンシャル図である。図中、第１図と同じ部分に
は同じ番号が付されている。３０１〜３０６はＮ型拡散
層、３０７はリセットゲート電極、３０８〜３１１は感
度切り替え用ゲート電極である。
本実施例では、第２の浮遊拡散層３０３、第３の浮遊拡
散層３０５がそれぞｈ第１のゲート電極３０８．第２の
ゲート電極３１０を介して第１の浮遊拡散層に接続され
ている。
散層３０５がそれぞｈ第１のゲート電極３０８．第２の
ゲート電極３１０を介して第１の浮遊拡散層に接続され
ている。
高感度時は、信号５ＥＬＬ、５ＥＬ３を「低」レベルに
し、浮遊拡散層３０２に信号電荷を蓄積する。この時信
号５ＥＬ２，５ＥＬ４を「高」 レベルにし、浮遊拡散
層３０３，３０５をＶＲＤと同電位に設定する（第３図
（Ｃ））。
し、浮遊拡散層３０２に信号電荷を蓄積する。この時信
号５ＥＬ２，５ＥＬ４を「高」 レベルにし、浮遊拡散
層３０３，３０５をＶＲＤと同電位に設定する（第３図
（Ｃ））。
中感度時は、信号５ＥＬ２，５ＥＬ３を「低」レベルに
、信号５ＥＬ１を「高」 レベルにし、浮遊拡散層３０
２及び３０３に信号電荷を蓄積する（第３図（ｄ））。
、信号５ＥＬ１を「高」 レベルにし、浮遊拡散層３０
２及び３０３に信号電荷を蓄積する（第３図（ｄ））。
あるいは、信号５ＥＬＩ、５ＥＬ４を「低」レベルに、
信号５ＥＬ３を「高」レベルにし浮遊拡散層３０２及び
３０５に信号電荷を蓄積する。これらの場合、浮遊拡散
層３０５と浮遊拡散層３０３の容量が同じであれば、同
じ感度にない、容量が違えば感度はさらに異ならしめる
ことができる。
信号５ＥＬ３を「高」レベルにし浮遊拡散層３０２及び
３０５に信号電荷を蓄積する。これらの場合、浮遊拡散
層３０５と浮遊拡散層３０３の容量が同じであれば、同
じ感度にない、容量が違えば感度はさらに異ならしめる
ことができる。
低感度時は、信号５ＥＬ２，５ＥＬ４を「低」レベルに
、信号５ＥＬＩ、５ＥＬ３を「高」レベルにし、浮遊拡
散層３０２，３０３及び３０５に信号電荷を蓄積する。
、信号５ＥＬＩ、５ＥＬ３を「高」レベルにし、浮遊拡
散層３０２，３０３及び３０５に信号電荷を蓄積する。
以上の様に本実尾側では第２、第３の浮遊拡散層がそれ
ぞれ第１、第２のゲート電極を介して第１の浮遊拡散層
に接続されており、ゲート電極の電位を変えることによ
り感度を３通りないし４通りに切り替えることができる
。
ぞれ第１、第２のゲート電極を介して第１の浮遊拡散層
に接続されており、ゲート電極の電位を変えることによ
り感度を３通りないし４通りに切り替えることができる
。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、出力回路の電荷電圧交
換部の浮遊拡散層の容量を可変にすることにより、流入
電荷量が少ない場合には感度を高くし、逆に流入電荷量
が多く高感度を必要としない場合には感度を低くしてダ
イナミックレンジを大きくとることができる。
換部の浮遊拡散層の容量を可変にすることにより、流入
電荷量が少ない場合には感度を高くし、逆に流入電荷量
が多く高感度を必要としない場合には感度を低くしてダ
イナミックレンジを大きくとることができる。
なお、以上の説明は表面チャネル型電荷転送装置につい
て行なったが、装置の一部あるいは、すべての部分が埋
込みチャネルであるような電荷転送装置に適応しうろこ
とは言うまでもない。また半導体基板もＰ型に必らず、
導電型の極性を逆にし、電位の正負を逆にすればＮ型半
導体基板にも適用できる。
て行なったが、装置の一部あるいは、すべての部分が埋
込みチャネルであるような電荷転送装置に適応しうろこ
とは言うまでもない。また半導体基板もＰ型に必らず、
導電型の極性を逆にし、電位の正負を逆にすればＮ型半
導体基板にも適用できる。
第１図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の一実施例に用いら
れる出力回路の平面図及びＡ−Ａ’線断面図、第１図（
ｃ） 、 （ｄ）は第１図（ａ） 、 （ｂ）に示され
る出力回路の高感度時及び低感度時に浮遊拡散層に蓄積
された電荷のポテンシャル図、第２図（ａ） 、 （ｂ
）は本発明の第２の実施例に用いられる出力回路の平面
図及びＢ−Ｂ’線断面図、第２図（ｃ） 、 （ｄ）
、 （ｅ）は第２図（ａ） 、 （ｂ）に示される出力
回路の高感度時、中感度時及び低感度時に浮遊拡散層に
蓄積された電荷のポテンシャル図、第３図（ａ） 、
（ｂ）は本発明の第３の実施例の出力回路の平面図及び
Ｃ−Ｃ’線断面図、第３図（ｃ） 、 （ｄ） 、 （
ｅ）は第３図（ａ） 、 （ｂ）に示される出力回路の
高感度時、中感度時よび低感度時に浮遊拡散層に蓄積さ
れた電荷を示すポテンシャル図、第４図（ａ） 、 （
ｂ）は従来の出力回路の平面図及びＤ−Ｄ’線断面図、
第４図（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）は第４図（ａ）
、 （ｂ）に示される出力回路の動作を示すポテンシ
ャル図、第５図は出力回路の浮遊拡散層の電位変化が飽
和することを示す図、第６図は出力回路の浮遊拡散層の
容量が小さい場合と大きい場合の電位変化と流入電荷量
の関係を示す特性図である。 １・・・・・・Ｐ型半導体基板、２・・・・・・絶縁膜
、３・・・・・・転送チャネル、４〜７・・・・・・転
送電極、８・・・・・・出力ゲート電極、９，１０・・
・・・・拡散層、１０１〜１０４．２０１〜２０５，３
０１〜３０６゜４０１．４０２・・・・・・Ｎ型拡散層
、１０５，２０６゜３０７．４０３・・・・・・リセッ
トゲート電極、１０６゜１０７．２０７〜２０９，３０
７〜３１１・・・・・・感度切り替え用ゲート電極。 代理人 弁理士 内 原 音 躬１図 袷、５図 箭４図
れる出力回路の平面図及びＡ−Ａ’線断面図、第１図（
ｃ） 、 （ｄ）は第１図（ａ） 、 （ｂ）に示され
る出力回路の高感度時及び低感度時に浮遊拡散層に蓄積
された電荷のポテンシャル図、第２図（ａ） 、 （ｂ
）は本発明の第２の実施例に用いられる出力回路の平面
図及びＢ−Ｂ’線断面図、第２図（ｃ） 、 （ｄ）
、 （ｅ）は第２図（ａ） 、 （ｂ）に示される出力
回路の高感度時、中感度時及び低感度時に浮遊拡散層に
蓄積された電荷のポテンシャル図、第３図（ａ） 、
（ｂ）は本発明の第３の実施例の出力回路の平面図及び
Ｃ−Ｃ’線断面図、第３図（ｃ） 、 （ｄ） 、 （
ｅ）は第３図（ａ） 、 （ｂ）に示される出力回路の
高感度時、中感度時よび低感度時に浮遊拡散層に蓄積さ
れた電荷を示すポテンシャル図、第４図（ａ） 、 （
ｂ）は従来の出力回路の平面図及びＤ−Ｄ’線断面図、
第４図（ｃ） 、 （ｄ） 、 （ｅ）は第４図（ａ）
、 （ｂ）に示される出力回路の動作を示すポテンシ
ャル図、第５図は出力回路の浮遊拡散層の電位変化が飽
和することを示す図、第６図は出力回路の浮遊拡散層の
容量が小さい場合と大きい場合の電位変化と流入電荷量
の関係を示す特性図である。 １・・・・・・Ｐ型半導体基板、２・・・・・・絶縁膜
、３・・・・・・転送チャネル、４〜７・・・・・・転
送電極、８・・・・・・出力ゲート電極、９，１０・・
・・・・拡散層、１０１〜１０４．２０１〜２０５，３
０１〜３０６゜４０１．４０２・・・・・・Ｎ型拡散層
、１０５，２０６゜３０７．４０３・・・・・・リセッ
トゲート電極、１０６゜１０７．２０７〜２０９，３０
７〜３１１・・・・・・感度切り替え用ゲート電極。 代理人 弁理士 内 原 音 躬１図 袷、５図 箭４図
Claims (1)
- 転送電極を介して転送される信号電荷を電圧に変換し
て取り出す電荷転送装置において、電圧変換用の容量を
可変にする手段を設けたことを特徴とする電荷転送装置
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326178A JPH084136B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 電荷転送装置 |
| US07/287,835 US4993053A (en) | 1987-12-22 | 1988-12-21 | Charge transfer device provided with an improved output stage |
| DE88121402T DE3886025T2 (de) | 1987-12-22 | 1988-12-21 | Ladungsübertragungsanordnung mit einer verbesserten Ausgangsstufe. |
| EP88121402A EP0321953B1 (en) | 1987-12-22 | 1988-12-21 | A charge transfer device provided with an improved output stage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326178A JPH084136B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 電荷転送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01166561A true JPH01166561A (ja) | 1989-06-30 |
| JPH084136B2 JPH084136B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=18184913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62326178A Expired - Lifetime JPH084136B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 電荷転送装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4993053A (ja) |
| EP (1) | EP0321953B1 (ja) |
| JP (1) | JPH084136B2 (ja) |
| DE (1) | DE3886025T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0698266A (ja) * | 1992-09-10 | 1994-04-08 | Matsushita Electron Corp | 固体撮像装置 |
| JP2001292277A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-10-19 | Agfa Gevaert Nv | 光励起蛍光体読み出し装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH07123163B2 (ja) * | 1989-07-21 | 1995-12-25 | 日本電気株式会社 | 電荷転送装置 |
| KR940000953Y1 (ko) * | 1991-04-13 | 1994-02-25 | 금성일렉트론 주식회사 | Ccd의 리셋트 게이트 구조 |
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| JPS61187368A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-21 | Toshiba Corp | 電荷転送装置 |
-
1987
- 1987-12-22 JP JP62326178A patent/JPH084136B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-12-21 EP EP88121402A patent/EP0321953B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-21 DE DE88121402T patent/DE3886025T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-21 US US07/287,835 patent/US4993053A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4993053A (en) | 1991-02-12 |
| DE3886025D1 (de) | 1994-01-13 |
| EP0321953A3 (en) | 1990-06-06 |
| EP0321953B1 (en) | 1993-12-01 |
| DE3886025T2 (de) | 1994-04-07 |
| JPH084136B2 (ja) | 1996-01-17 |
| EP0321953A2 (en) | 1989-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |