JPH02119476A - Ｉｒｃｃｄ - Google Patents
ＩｒｃｃｄInfo
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- JPH02119476A JPH02119476A JP63272496A JP27249688A JPH02119476A JP H02119476 A JPH02119476 A JP H02119476A JP 63272496 A JP63272496 A JP 63272496A JP 27249688 A JP27249688 A JP 27249688A JP H02119476 A JPH02119476 A JP H02119476A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- incident
- dead band
- photoelectric conversion
- section
- 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.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-(oxomethylidene)benzenesulfonamide Chemical compound CC1=CC=C(S(=O)(=O)N=C=O)C=C1 VLJQDHDVZJXNQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021340 platinum monosilicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects 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
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
-
- 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
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L27/14629—Reflectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
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〕
本発明は赤外領域に感度を持つ固体撮像素子に関する。
従来、固体撮像素子として用いる可視ＣＣＤ （ｃｈａ
−ｒｌ＜ｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）において
は、光入射面にマイクロレンズを形成させることにより
感光部に入射光を集中させていた。
−ｒｌ＜ｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）において
は、光入射面にマイクロレンズを形成させることにより
感光部に入射光を集中させていた。
〔発明が解決しようとする１１題）
一般に、 ＣＯＤには感光部周辺に不感帯が存在し、そ
の割合は感光部より高い、ところが、不感帯に入射した
光の利用率は０であるため、そのエネルギーを検出する
ことができず、ＣＣＤへ入射した光の利用効率は５０％
にも満たないという欠点がある。
の割合は感光部より高い、ところが、不感帯に入射した
光の利用率は０であるため、そのエネルギーを検出する
ことができず、ＣＣＤへ入射した光の利用効率は５０％
にも満たないという欠点がある。
従来のＩＲＣＣＤでは不感帯の割合を極力小さくするこ
とで、この欠点を解決しようとしたが、不感帯の割合を
０とすることは不可能であり、本質的な解決となってい
ない。
とで、この欠点を解決しようとしたが、不感帯の割合を
０とすることは不可能であり、本質的な解決となってい
ない。
本発明の目的は前記課題を解消したＩＲＣＣＤを提供す
ることにある。
ることにある。
（ｌｌ！題を解決するための手段〕
前記目的を達成するため、本発明はフォトンをエレクト
ロンに変換する光電変換部と、光電変換された電荷を蓄
積する蓄積部と、電荷−電圧変換をし、外部に信号を出
力する出力部と、蓄積された電荷を順次出力部に転送す
るＣＣＤ部とを備えたＩＲＣＣＤにおいて、光入射面と
反対側に凹面型光反射板を画素ピッチで有するものであ
る。
ロンに変換する光電変換部と、光電変換された電荷を蓄
積する蓄積部と、電荷−電圧変換をし、外部に信号を出
力する出力部と、蓄積された電荷を順次出力部に転送す
るＣＣＤ部とを備えたＩＲＣＣＤにおいて、光入射面と
反対側に凹面型光反射板を画素ピッチで有するものであ
る。
以下１本発明の一実施例を図により説明する。
第１図は本発明をインタライン型ＩＲＣＣＤに適用した
実施例を示す断面図である。
実施例を示す断面図である。
図において、Ｐ−Ｓｉ基板７とＳｉＯ□層８との間に、
赤外領域のフォトンをエレクトロンに変換するフォトダ
イオードとしてのＰｔＳｉショットキダイオード１ａを
形成し、該ショットキダイオード１ａをアレイ状に配列
して光電変換部１を構成し、前記ショットキダイオード
１ａの周囲にガードリング６を配設し、これにより光電
変換された電荷を蓄積する蓄積部を構成する。さらにＰ
−３ｉ基板７ 、 Ｓｉｎ、層８゜ゲート電極２からな
るＣＣＤ部を蓄積部に隣接させて形成するとともに、電
荷−電圧変換をして外部に信号を出力する出力部をなす
転送電極４を設ける。したがって、ＩＲＣＣＤの光入射
面Ｉから入射した光（フォトン）は光電変換部１にてエ
レクトロンに光電され、その光電変換された電荷はまず
蓄積部に転送され、その後ＣＣＤ部により出力部に転送
されて外部に出力される。
赤外領域のフォトンをエレクトロンに変換するフォトダ
イオードとしてのＰｔＳｉショットキダイオード１ａを
形成し、該ショットキダイオード１ａをアレイ状に配列
して光電変換部１を構成し、前記ショットキダイオード
１ａの周囲にガードリング６を配設し、これにより光電
変換された電荷を蓄積する蓄積部を構成する。さらにＰ
−３ｉ基板７ 、 Ｓｉｎ、層８゜ゲート電極２からな
るＣＣＤ部を蓄積部に隣接させて形成するとともに、電
荷−電圧変換をして外部に信号を出力する出力部をなす
転送電極４を設ける。したがって、ＩＲＣＣＤの光入射
面Ｉから入射した光（フォトン）は光電変換部１にてエ
レクトロンに光電され、その光電変換された電荷はまず
蓄積部に転送され、その後ＣＣＤ部により出力部に転送
されて外部に出力される。
５はチャンネルストップである。また、転送電極４．ゲ
ート電極２．チャンネルストップ５．ガードリング６は
赤外領域の光線に対してその光線を透過する特性に設定
してあり、これらは全ての光を吸収しない不感帯として
存在する。
ート電極２．チャンネルストップ５．ガードリング６は
赤外領域の光線に対してその光線を透過する特性に設定
してあり、これらは全ての光を吸収しない不感帯として
存在する。
ところで、その不感帯は光電変換部１の有効面積よりも
多く存在し、この不感帯に入射した光の利用率はＯであ
り、この不感帯の割合を極力小さくしても該不感帯の割
合をＯとすることは不可能である。
多く存在し、この不感帯に入射した光の利用率はＯであ
り、この不感帯の割合を極力小さくしても該不感帯の割
合をＯとすることは不可能である。
そこで、本発明は不感帯を透過した光をショットキダイ
オード１ａに向けて反射して集光させる凹面型反射板３
を光入射面Ｉと反対側の面■に画素ピッチで配設したも
のである。
オード１ａに向けて反射して集光させる凹面型反射板３
を光入射面Ｉと反対側の面■に画素ピッチで配設したも
のである。
したがって１本発明によれば、不感帯を透過した光を光
電変換部１に集光させることにより、ＩＲＣＣＤに入射
した光の利用効率を大幅に向上させることが可能となる
。
電変換部１に集光させることにより、ＩＲＣＣＤに入射
した光の利用効率を大幅に向上させることが可能となる
。
以上説明したように本発明はＩＲＣＣＤを透過した光を
光電変換部に集中的に反射させることにより、光の利用
効率を大幅に向上させることができる。
光電変換部に集中的に反射させることにより、光の利用
効率を大幅に向上させることができる。
特に不感帯に入射した光を光電変換部に集中的に反射さ
せることにより、見込み角の小さな目標からの放射光が
不感帯に集光した場合でも、その入射エネルギーを検出
することができる。このように見込み角の小さな目標に
対して゛は、目標の位置による像の見え隠れがなくなり
、見込み角の大きな目標に対しても感度を向上できると
いう効果を有する。
せることにより、見込み角の小さな目標からの放射光が
不感帯に集光した場合でも、その入射エネルギーを検出
することができる。このように見込み角の小さな目標に
対して゛は、目標の位置による像の見え隠れがなくなり
、見込み角の大きな目標に対しても感度を向上できると
いう効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。
１・・・光電変換部
１ａ・・・ＰｔＳｉショットキダイオード２・・・ゲー
ト電極 ３・・・凹面型反射板４・・・転送電極
５・・・チャンネルストップ６・・・ガード
リング ７・・・Ｐ−３ｉ基板８・・・ＳｉＯ□層
ト電極 ３・・・凹面型反射板４・・・転送電極
５・・・チャンネルストップ６・・・ガード
リング ７・・・Ｐ−３ｉ基板８・・・ＳｉＯ□層
Claims (1)
- （１）フォトンをエレクトロンに変換する光電変換部と
、光電変換された電荷を蓄積する蓄積部と、電荷−電圧
変換をし、外部に信号を出力する出力部と、蓄積された
電荷を順次出力部に転送するＣＣＤ部とを備えたＩＲＣ
ＣＤにおいて、光入射面と反対側に凹面型光反射板を画
素ピッチで有することを特徴とするＩＲＣＣＤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272496A JPH02119476A (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | Ｉｒｃｃｄ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272496A JPH02119476A (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | Ｉｒｃｃｄ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02119476A true JPH02119476A (ja) | 1990-05-07 |
Family
ID=17514723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63272496A Pending JPH02119476A (ja) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | Ｉｒｃｃｄ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02119476A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010147474A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Samsung Electronics Co Ltd | イメージセンサ素子 |
| CN107078136A (zh) * | 2014-09-09 | 2017-08-18 | 浜松光子学株式会社 | 背面入射型固体摄像装置 |
| WO2019013018A1 (ja) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | パイオニア株式会社 | 電磁波検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6124272A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-01 | Nec Corp | 赤外線検出固体撮像素子の製造方法 |
-
1988
- 1988-10-28 JP JP63272496A patent/JPH02119476A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6124272A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-01 | Nec Corp | 赤外線検出固体撮像素子の製造方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010147474A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Samsung Electronics Co Ltd | イメージセンサ素子 |
| CN107078136A (zh) * | 2014-09-09 | 2017-08-18 | 浜松光子学株式会社 | 背面入射型固体摄像装置 |
| US20170301722A1 (en) * | 2014-09-09 | 2017-10-19 | Hamamatsu Photonics K.K. | Backside incidence type solid-state image pickup device |
| EP3193367A4 (en) * | 2014-09-09 | 2018-05-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | Backside incidence type solid-state image pickup device |
| US10811459B2 (en) | 2014-09-09 | 2020-10-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Backside incidence type solid-state image pickup device |
| TWI715538B (zh) * | 2014-09-09 | 2021-01-11 | 日商濱松赫德尼古斯股份有限公司 | 背面入射型固體攝像裝置 |
| CN107078136B (zh) * | 2014-09-09 | 2021-06-11 | 浜松光子学株式会社 | 背面入射型固体摄像装置 |
| WO2019013018A1 (ja) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | パイオニア株式会社 | 電磁波検出装置 |
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