JPH02304973A - 固体撮像装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特に低照度時においても高感度を有する固体
撮像装置に関する。

〔従来の技術〕

以下、従来の技術について第７図及び第８図を用いて説
明する。

第８図は従来例による固体撮像装置の回路図である。受
光面上にはＭＯＳトランジスタよりなる画素７がマトリ
クス状に配置されており、そのゲートは垂直シフトレジ
スタ１２より延びた選択ゲート１に、ソースは垂直信号
線２に接続している。

さらに垂直信号線２は、水平シフトレジスタ１１によっ
て制御される水平選択スイッチ８を介して、水平信号ｔ
ｉＡ９及び出力端１０につながっている。

ここで、垂直シフトレジスタ１２および水平シフトレジ
スタ１１によって一つの画素７が選択されると、選択さ
れた画素７のソースと出力端１０とが電気的に接続され
、画素７の出力電流を出力端１ｏに取り出すことができ
る。

上記の画素７の断面構造を示したのが第７図である。画
素７は選択ゲートより成るリング状のゲート１．垂直信
号線２に接続されたソース３、各画素の分離を兼ねるド
レイン４で構成されるＭＯＳトランジスタであり、これ
らの構造は基板６上に設けられたウェル５の中に形成さ
れている。なおこのウェル５は、ソース３、ドレイン４
の間を流れる出力電流のチャネルおよびホトダイオード
５を形成する。１００は絶縁物である。

画素７に入射した信号光は、ホトダイオード５内で信号
電荷（正孔）を生じ、この信号電荷はゲート１の下に正
孔のチャネルとして蓄えられる。

ゲート１には、信号電荷蓄積時に負の電圧がかかってい
るからである。信号読みだし時にこの画素７が選択され
ると、リング状のゲート１の負の電圧が弱まり、ゲート
１の下の上記正孔のチャネル下のウェル５内に、さらに
ソース３、ドレイン４の間を流れる電子のチャネルが生
じ、出力電流を形成する。この出力電流のチャネルは、
正孔のチャネルの信号電荷の量によって変調を受けるた
め、出力電流の大きさによって信号電荷の量を検知する
ことができる。なお各画素７の信号電荷のリセットは、
ゲート１に正の電圧を印加することにより、正孔のチャ
ネルから信号電荷を掃き出すことにより行われる。

なお、この種の装置に関連する文献として、例えば「ア
イ・イー・イー・イー、アイ・イー・ディー・エム　１
９８６年、第３５３〜３５６頁（工ＥＥＥ、ＩＥＤＭ８
６　　ｐ、ｐ、ａｓａ〜３５６）Ｊが挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

リセット時に信号電荷の掃き出し残りがあると、出力画
像中に残像を生じる。従ってリセット時には信号電荷を
完全に掃き出すことが望ましい。ところがリング状のゲ
ートを有する構造において、信号電荷の蓄積チャネルの
ポテンシャルを完全に一様にすることは不可能である。

これは例えばウェルの不純物濃度を、ばらつきを抑えて
完全に一様には作れないからである。従って実際にリセ
ット時に信号電荷を完全に揺り出したとすると、暗い被
写体を映した際の信号電荷はリング状のゲートのポテン
シャルの低い部分だけに溜ってしまう。

ところが信号電荷にとってポテンシャルの低い部分は、
出力電流を形成するチャネルからみればポテンシャルが
高いことになり、出力電流を形成するチャネルは、リン
グ状のゲートの内で、信号電荷のない部分に生じる。こ
の場合、出力電流を形成するチャネルを信号電荷の量に
よって制御することはできない。すなわち、このような
固体撮像装置は、暗い被写体に対して感度が無くなって
しまう。さらに、このポテンシャルの低い部分の大きさ
や深さ等は画素毎にばらつくため、暗い被写体に対する
画素間の信号感度の差異に起因する固定バタン雑音を生
じてしまう。

本発明の目的は、残像がなく、上記の問題点をも解決し
た札体撮像装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の問題を解決するために、半導体基板上
にマトリクス状に配置された複数のホトダイオード、及
び該ホトダイオードに蓄積された光信号電荷をリング状
のゲートに入力することにより、リング状のゲートの中
央に位置する電極から、各画素の出力電流もしくは出力
電圧を取り出すためのトランジスタアンプを各該ホトダ
イオード毎に有し、さらに上記ゲートのリセット手段と
、上記出力電流もしくは出力電圧を映像信号として取り
出すための手段とを備える固体撮像装置において、上記
ゲートのリセット時に、ゲートに入力されていた信号電
荷を完全に掃り出し、ゲートを完全に空乏化させる構造
をとり、さらに該トランジスタアンプのリング状のゲー
トの一部に、信号電荷に対してポテンシャルの低い部分
を−ケ所だけ設け、さらに該トランジスタアンプのリン
グ状のゲートの下にチャネルの一部に、チャネル電荷に
対してポテンシャルの低い部分を一ケ所だけ設け、上記
の信号電荷に対してポテンシャルの低いゲートの一部分
が、上記のチャネル電荷に対してポテンシャルの低いチ
ャネルの一部分を制御する構造をとるようにしたもので
ある。

〔作用〕

本発明によれば、トランジスタアンプのゲートのリセッ
ト時に、ゲートに入力されていた信号電荷を完全に掃き
出し、ゲートを完全に空乏化させることによって残像を
防止し、さらに該トランジスタアンプのリング状のゲー
トの一部に、信号電荷に対してポテンシャルの低い部分
を一ケ所だけ予め設けることと、該トランジスタアンプ
のリング状のゲートの下のチャネルの一部に、チャネル
電荷に対してポテンシャルの低い部分を一ケ所だけ予め
設けることによって、暗い被写体に対する画素間の信号
感度の差異に起因する固定バタン雑音を抑圧する。

さらに信号電荷に対してポテンシャルの低いゲートの一
部分が、チャネル電荷に対してポテンシャルの低いチャ
ネルの一部分を制御する構造をとることにより、信号電
荷の量が少ない場合でも、信号電荷は出力電流を形成す
るチャネルを制御することができる。すなわち、このよ
うな固体撮像装置は、暗い被写体に対しても感度が無く
なることはない。

〔実施例〕

実施例１゜ 以下、本発明の一実施例を第１図および第６図により説
明する。

第６図は本発明による一実施例の回路図である。

受光面上にはＭＯＳトランジスタよりなる画素１７がマ
トリクス状に配置されており、そのゲートは垂直シフト
レジスタ１２より延びた選択ゲート１に、ソースは垂直
信号線２に接続している。

さらに垂直信号線２は、読みだしゲート２０によって制
御される読みだしスイッチ２１、及び水平シフトレジス
タ１１によって制御される水平選択スイッチ８を介して
、水平信号線９及び出力端１０につながっている。さら
に読みだしスイッチ２１と水平選択スイッチ８の間には
、蓄積容量２２が設けられている。

ここで、垂直シフトレジスト１２によって−っの画素１
７が選択されると、選択された画素１７のソースと蓄積
容量２２と電気的に接続され、画素１７の出力電圧を蓄
積容量２２に取り出すことができる。さらに読みだしス
イッチ２１を切った後、水平シフトレジスタ１１によっ
て順次蓄積容量２２を選択することにより、蓄積容量２
２に菩えられていた出力電荷を出力端１０に取り出すこ
とができる。

第６図の画素１７の断面構造を示したのが第１図である
。第１図の構造は、リング状のゲート１下の一部分に、
特に厚さの薄い絶縁物１０１を有していること、及び薄
い絶縁物１０１の下に、ウェル５よりも濃度の高い不純
物拡散層１３を設けであることの他は、第７図を用いて
説明した従来例と同様である。

画素１７に入射した信号光は、ホトダイオード５内で信
号電荷（正孔）を生じ、この信号電荷はゲート１の下に
正孔のチャネルとして蓄えられる。

ゲート１には、信号電荷蓄積時に負の電圧がかかってい
るからである。ここで、もしも入射光量が少なく、従っ
て信号電荷が少ないときには、ゲート１の負の電圧によ
って最もポテンシャルが低くなっている薄い絶縁物１０
１の下に信号電荷は集まる。

信号読みだし時にこの画素１７が選択されると、リング
状のゲート１の負の電圧が弱まり、ゲート１の下の上記
正孔のチャネル下のウェル５内に、さらにソース３、ド
レイン４の間を流れる電子のチャネルが生じ、出力電流
を形成する。ここでこの出力電流のチャネルは、電子に
とって最もポテンシャルが低くなっている、ウェル５よ
りも濃度の高い不純物拡散層１３に生じる。ここで濃度
の高い不純物拡散層１３は、薄い絶縁物１０１の下に設
けであるため、もしも入射光量が少なく、従って信号電
荷が少ないときにも、出力電流のチャネルは、正孔のチ
ャネル信号電荷の量によって変調を受けることができ、
出力電流の大きさによって信号電荷の量を検知すること
ができる。なお各画素１７の信号電荷のリセットは、ゲ
ート１に正の電圧を印加することにより、正孔のチャネ
ルから信号電荷を完全に掃き出すことにより行なわれる
。

本実施例において、薄い絶縁物１０１と濃度の高い不純
物拡散層１３の両者を設けたことにより、暗い被写体に
対しても感度が無くなることを防止したが、これらの一
方だけを設けても、ポテンシャルの低い部分の大きさや
深さ等の画素毎のばらつきをなくし、暗い被写体に対す
る画素間の信号感度の差異に起因する固定バタン雑音を
抑圧することができる。

実施例２゜ 以下、本発明の他の実施例を第２図により説明する。本
実施例による固体撮像装置の回路図は、第６図を用いて
既に説明した実施例と同様なので省略する。第２図は本
実施例の画素の断面構造図である。

第２図の構造は、ウェル５の代りにホトダイオード層１
５を設けであることと薄い絶縁物１０１の下に、ホトダ
イオード層１５よりも濃度の高い不純物拡散層１４を設
けであることの他は、第１図を用いて説明した実施例と
同様である。

画素に入射した信号光は、ホトダイオード１５内で信号
電荷（正孔）を生じ、この信号電荷はホトダイオード１
５内に蓄えられる。ここで、もしも入射光量が少なく、
従って信号電荷が少ないときには、ホトダイオード１５
内で最もポテンシャルが低くなっている１度の高い不純
物拡散層１４の中に信号電荷は集まる。信号読みだし時
にこの画素が選択されると、リング状のゲート１に正の
電圧がかかり、ゲート１の下にソース３、ドレイン４の
間を流れる電子のチャネルが生じ、出力電流を形成する
。この出力電流のチャネルは、電子にとって最もポテン
シャルが低くなっている薄い絶縁物１０１の下に生じる
。

ここで、濃度の高い不純物拡散層１４は、薄い絶縁物１
０１の下に設けであるため、もしも入射光量が少なく、
従って信号電荷が少ないときにも、出力電流のチャネル
は、不純物拡散Ｎ１４の信号電荷の量によってバックゲ
ート効果による変調を受けることができ、出力電流の大
きさによって信号電荷の量を検知することができる。

なお各画素の信号電荷のリセットは、ゲート１により大
きい正の電圧を印加することにより、ホトダイオード１
５から信号電荷を完全に掃き出すことにより行なわれる
。

本実施例においては、薄い絶縁物１０１と濃度の高い不
純物拡散層１４の両者を設けたことにより、暗い被写体
に対しても感度が無くなることを防止したが、これらの
一方だけを設けても、ポテンシャルの低い部分の大きさ
や深さ等の画素毎のばらつきをなくし、暗い被写体に対
する画素間の信号感度の差異に起因する固定バタン雑音
を抑圧することができる。また信号電荷のリセットは、
ゲート１により大きい正の電圧を印加することにより行
なったが、リセット専用のＭＯＳスイッチを設ける等の
方法で行なってもよい。

実施例３゜ 以下、本発明の他の実施例を第３図により説明する０本
実施例による固体撮像装置の回路図は、第６図を用いて
既に説明した実施例と同様なので省略する。第３図は本
実施例の画素の断面構造図である。第３図の構造は、濃
度の高い不純物拡散層１４がなく、ホトダイオード１６
がゲート１の横１こ大きく延び、薄い絶縁物１０１がホ
トダイオード１６のほぼ中央に位置していることの他は
、第２図を用いて説明した実施例と同様である。

画素に入射した信号光は、ホトダイオード１６内で信号
電荷（正孔）を生じ、この信号電荷はホトダイオード１
６内に蓄えられる。ここで、もしも入射光量が少なく、
従って信号電荷が少ないときには、ホトダイオード１６
内で最もポテンシャルが低くなっているホトダイオード
１６の中央部に信号電荷は集まる。信号読みだし時にこ
の画素が選択されると、リング状のゲート１に正の電圧
がかかり、ゲート１の下にソース３、ドレイン４の間を
流れる電子のチャネルが生じ、出力電流を形成する。こ
こでこの出力電流のチャネルは、電子にとって最もポテ
ンシャルが低くなっている薄い８縁物１０１の下に生じ
る。ここでホトダイオ−ド１６内で最もポテンシャルが
低くなっているホトダイオード１６の中央部の上に、薄
い絶縁物１０１が設けであるため、もしも入射光量が少
なく、従って信号電荷が少ないときにも、出力電流のチ
ャネルは、ホトダイオード１６の信号電荷の量によって
バックゲート効果による変調を受けることができ、出力
電流の大きさによって信号電荷の量を検知することがで
きる。なお各画素の信号電荷のリセットは、ゲート１に
より大きい正の電圧を印加することにより、ホトダイオ
ード１６から信号電荷を完全に掃き出すことにより行な
われる。

本実施例においては、薄い絶縁物１０１とホトダイオー
ド１６の中央部の位置を合わせたことにより、暗い被写
体に対しても感度が無くなることを防止したが、薄い絶
縁物１０１のない場合でも、ポテンシャルの低い部分の
大きさや深さ等の画素毎のばらつきを低減し、暗い被写
体に対する画素間の信号感度の差異に起因する固定バタ
ン雑音を抑圧することができる。また信号電荷のリセッ
トは、ゲート１により大きい正の電圧を印加することに
より行なったが、リセット専用のＭＯＳスイッチを設け
る等の方法で行なってもよい。

実施例４゜ 以下、本発明の他の実施例を第４図により説明する。本
実施例による固体撮像装置の回路図は、第６図を用いて
既に説明した実施例と同様なので省略する。第４図は本
実施例の画素の断面構造図である。

第４図の構造は、濃度の高い不純物拡散層１４の上に、
薄い絶縁物１０１の代りにチャネル不純物拡散層２３を
設けであることの他は、第２図を用いて説明した実施例
と同様である。

画素に入射した信号光は、ホトダイオード１５内で信号
電荷（正孔）を生じ、この信号電荷はホトダイオード１
５内に蓄えられる。ここで、もしも入射光量が少なく、
従って信号電荷が少ないときには、ホトダイオード１５
内で最もポテンシャルが低くなっている濃度の高い不純
物拡散層１４の中に信号電荷は集まる。信号読みだし時
にこの画素が選択されると、リング状のゲート１に正の
電圧がかかり、ゲート１の下にソース３、ドレイン４の
間を流れる電子のチャネルが生じ、出力電流を形成する
。ここでこの出力電流のチャネルは、電子にとって最も
ポテンシャルが低くなっているチャネル不純物拡散層２
３の上に生じる。ここでこのチャネル船純物拡散層２３
は、濃度の高い不純物拡散Ｍ１４の上に設けであるため
、もしも入射光量が少なく、従って信号電荷が少ないと
きにも、出力電流のチャネルは、不純物拡散層１４の信
号電荷の量によってバックゲート効果による変調を受け
ることができ、出力電流の大きさによって信号電荷の量
を検知することができる。なお各画素の信号電荷のリセ
ットは、ゲート１により大きい正の電圧を印加すること
により、ホトダイオード１５から信号電荷を完全に掃き
出すことにより行なわれる。本実施例においては、チャ
ネル不純物拡散層２３と濃度の高い不純物拡散層１４の
両者を設けたことにより、暗い被写体に対しても感度が
無くなることを防止したが、これらの一方だけを設けて
も、ポテンシャルの低い部分の大きさや深さ等の画素毎
のばらつきをなくし、暗い被写体に対する画素間の信号
感度の差異に起因する固定バタン雑音を抑圧することが
できる。また信号電荷のリセットは、ゲート１により大
きい正の電圧を印加することにより行なったが、リセッ
ト専のＭＯＳスイッチを設ける等の方法で行なってもよ
い。

実施例５゜ 以下、本発明の他の実施例を第５図により説明する。本
実施例による固体撮像装置の回路図は、第６図を用いて
既に説明した実施例と同様なので省略する。第５図は本
実施例の画素の断面構造図である。

第５図の構造は、ホトダイオード１５に代えてリング状
のホトダイオード２５を用いたこと、チャネル不純物拡
散層２３をやめ、ウェル２４構造を用いて、さらにウェ
ル２４よりも濃度の高い不純物拡散層２６を、濃度の高
い不純物拡散Ｍ１４の下に設けであることの他は、第４
図を用いて説明した実施例と同様である。

画素に入射した信号光は、ホトダイオード２５内で信号
電荷（正孔）を生じ、この信号電荷はホトダイオード２
５内に蓄えられる。ここで、もしも入射光量が少なく、
従って信号電荷が少ないときには、信号電荷はホトダイ
オード２５内で最もポテンシャルが低くなっている濃度
の高い不純物拡散層１４の中に集まる。信号読みだし時
にこの画素が選択されると、リング状のゲート１に正の
電圧がかかり、ゲート２５の下のウェル２４内にソース
３、ドレイン４の間を流れる電子のチャネルが生じ、出
力電流を形成する。この出力電流のチャネルは、電子に
とって最もポテンシャルが低くなっている不純物拡散層
２６内に生じる。この不純物拡散Ｍ２６は、濃度の高い
不純物拡散層１４の下に設けであるため、もしも入射光
量が少なく、従って信号電荷が少ないときにも、出力電
流のチャネルは、不純物拡散層１４の信号電荷の量によ
ってＪＦＥＴによる変調を受けることができ、出力電流
の大きさによって信号電荷の量を検知することができる
。なお各画素の信号電荷のリセットは、ゲート１により
大きい正の電圧を印加することにより、ホトダイオード
２５から信号電荷を完全に掃き出すことにより行なわれ
る。

本実施例においては、不純物拡散Ｊｌｌｉｐ２５と濃度
の高い不純物拡散層１４の両者を設けたことにより、暗
い被写体に対しても感度が無くなることを防止したが、
これらの一方だけを設けても、ポテンシャルの低い部分
の大きさや深さ等の画素毎のばらつきをなくし、暗い被
写体に対する画素間の信号感度の差異に起因する固定バ
タン雑音を抑圧することができる。また信号電荷のリセ
ットは、ゲート１により大きい正の電圧を印加すること
により行なったが、リセット専用のＭＯＳスイッチを設
ける等の方法で行なってもよい。

以上の５つの実施例において、その回路図は第６図を用
いて説明した実施例と同様としたが、第８図を用いて説
明した従来例を同様としても、本発明の適用は明らかに
可能である。また、これらの実施例について、半導体の
ｐ型とｎ型に逆にしても、電圧の正負、及び電子と正孔
が入れ替わるだけであり、本発明が適用できることは言
うまでもない。

なお上記の第１．２，４．５の実施例においては、出力
信号飽和時における信号電荷の分布をも、本発明で設け
た、信号電荷に対してポテンシャルの低い部分の中だけ
に限定することも可能である。

このとき、信号電荷につく容量値は信号電荷量に依存し
なくなるため、固体撮像装置の出力信号の、入射光に対
する非線形性を抑圧することが可能になる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、残像がなく、さらに低照度下において
も感度の消失による画質の劣化のない固体撮像装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図は本発明による実施例の画素部の断面
構造図、第６図は本発明による一実施例の回路図、第７
図は従来例の画素部の断面構造図、第８図は従来例の回
路図である。 符号の説明 １・・・・・・選択ゲート、３・・・・・・ソース、４
・・・・・・ドレイン、５・・・・・・ウェル、１３・
・・・・・濃度の高い不純物拡散層、１４・・・・・・
濃度の高い不純物拡散層、１５・・・・・・ホトダイオ
ード層、１６・・・・・・ホトダイオード層、２３・・
・・・・チャネル不純物拡散層、２４・・・・・・ウェ
ル、２５・・・・・・ホトダイオード、２６・・・・・
・濃度の高い不純物拡散層、１００・・・・・・絶縁物
、１０１・・・・・・薄い絶縁物。 第　ｆ　図 万　３区 第　　　乙　　！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体基板上にマトリクス状に配置された複数の光
   電変換素子、及び該光電変換素子に蓄積された光信号電
   荷をリング状のゲートに入力することにより、リング状
   のゲートの中央に位置する電極から、各画素の出力電流
   もしくは出力電圧を取り出すためのトランジスタアンプ
   を各該光電変換素子毎に有し、さらに上記ゲートのリセ
   ット手段と、上記出力電流もしくは出力電圧を映像信号
   として取り出すための手段とを備える固体撮像装置にお
   いて、上記ゲートのリセット時に、ゲートに入力されて
   いた信号電荷を完全に掃き出し、ゲートを完全に空乏化
   させる構造を有し、さらに該トランジスタアンプのリン
   グ状のゲートの一部に、信号電荷に対してポテンシャル
   の低い部分を一ヶ所だけ設けてあることを特徴とする固
   体撮像装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、該ゲートは不純物
   拡散層であり、上記した信号電荷に対してポテンシャル
   の低い部分は、より濃度の高い不純物の拡散によって形
   成されていることを特徴とする固体撮像装置。 ３、特許請求の範囲第２項において、該トランジスタア
   ンプがＭＯＳトランジスタであり、該ゲートとしてバッ
   クゲートを用いることを特徴とする固体撮像装置。 ４、特許請求の範囲第１項において、該ゲートは制御Ｍ
   ＯＳゲートによって制御されるチャネルであり、上記し
   た信号電荷に対してポテンシャルの低い部分は、該制御
   ＭＯＳゲートの酸化膜厚を薄くすることによって形成さ
   れていることを特徴とする固体撮像装置。 ５、特許請求の範囲第１項において、映像信号が飽和レ
   ベルに達した際にも、信号電荷が上記の信号電荷に対し
   てポテンシャルの低い部分からあふれないことを特徴と
   する固体撮像装置。 ６、半導体基板上にマトリクス状に配置された複数の光
   電変換素子、及び該光電変換素子に蓄積された光信号電
   荷をリング状のゲートに入力することにより、リング状
   のゲートの中央に位置する電極から、各画素の出力電流
   もしくは出力電圧を取り出すためのトランジスタアンプ
   を各該光電変換素子毎に有し、さらに上記ゲートのリセ
   ット手段と、上記出力電流もしくは出力電圧を映像信号
   として取り出すための手段とを備える固体撮像装置にお
   いて、上記ゲートのリセット時に、ゲートに入力されて
   いた信号電荷を完全に掃き出し、ゲートを完全に空乏化
   させる構造を有し、さらに該トランジスタアンプのリン
   グ状のゲートの下のチャネルの一部に、チャネル電荷に
   対してポテンシャルの低い部分を一ケ所だけ設けてある
   ことを特徴とする固体撮像装置。 ７、特許請求の範囲第６項において、該チャネルは不純
   物拡散層であり、上記したチャネル電荷に対してポテン
   シャルの低い部分は、より濃度の高い不純物の拡散によ
   って形成されていることを特徴とする固体撮像装置。 ８、特許請求の範囲第６項において、該チャネルは制御
   ＭＯＳゲートによって制御され、上記したチャネル電荷
   に対してポテンシャルの低い部分は、該制御ＭＯＳゲー
   トの酸化膜厚を薄くすることによって形成されているこ
   とを特徴とする固体撮像装置。 ９、半導体基板上にマトリクス状に配置された複数の光
   電変換素子、及び該光電変換素子に蓄積された光信号電
   荷をリング状のゲートに入力することにより、リング状
   のゲートの中央に位置する電極から、各画素の出力電流
   もしくは出力電圧を取り出すためのトランジスタアンプ
   を各該光電変換素子毎に有し、さらに上記ゲートのリセ
   ット手段と、上記出力電流もしくは出力電圧を映像信号
   として取り出すための手段とを備える固体撮像装置にお
   いて、上記ゲートのリセット時に、ゲートに入力されて
   いた信号電荷を完全に掃き出し、ゲートを完全に空乏化
   させる構造を有し、さらに該トランジスタアンプのリン
   グ状のゲートの一部に、信号電荷に対してポテンシャル
   の低い部分と、該トランジスタアンプのリング状のゲー
   トの下のチャネルの一部に、チャネル電荷に対してポテ
   ンシャルの低い部分とを各々一ケ所だけ設けてあり、上
   記の信号電荷に対してポテンシャルの低いゲートの一部
   分が、上記のチャネル電荷に対してポテンシャルの低い
   部分を電位的に制御する構造をとることを特徴とする固
   体撮像装置。 １０、半導体基板上にマトリクス状に配置された複数の
   リング状の光電変換素子、及び該光電変換素子の一部が
   ゲートとして動作することにより、リング状の光電変換
   素子の中央に位置する電極から、各画素の出力電流もし
   くは出力電圧を取り出すためのトランジスタアンプを有
   し、さらに上記ゲートのリセット手段、上記出力電流も
   しくは出力電圧を映像信号として取り出すための手段と
   を備える固体撮像装置において、上記ゲートのリセット
   時に、ゲートに入力されていた信号電荷を完全に掃き出
   し、ゲートを完全に空乏化させる構造を有し、さらに上
   記のゲートは、光電変換素子の内部で信号電荷に対する
   ポテンシャルが最も低い部分であることを特徴とする固
   体撮像装置。