JPH0436583B2 - - Google Patents
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- JPH0436583B2 JPH0436583B2 JP61292993A JP29299386A JPH0436583B2 JP H0436583 B2 JPH0436583 B2 JP H0436583B2 JP 61292993 A JP61292993 A JP 61292993A JP 29299386 A JP29299386 A JP 29299386A JP H0436583 B2 JPH0436583 B2 JP H0436583B2
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- Japan
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- image sensor
- chips
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 19
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect 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
- H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
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)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はリニアイメージセンサ用チツプに係
り、特にウエル構造を利用して形成されるCCD
イメージセンサチツプに関する。
り、特にウエル構造を利用して形成されるCCD
イメージセンサチツプに関する。
（従来の技術）
一般にCCDイメージセンサの構成に当つては、
長波長の光で発生する電荷により生じる解像度の
劣化であるMTF（Modulation Transfer Func−
tion）特性の改善や強い光によるスミアの防止あ
るいは分光感度特性を視感度に近づけるためにウ
エル構造を採用する場合が多い。この場合、ウエ
ルとしてはｐウエルが多く用いられる。
長波長の光で発生する電荷により生じる解像度の
劣化であるMTF（Modulation Transfer Func−
tion）特性の改善や強い光によるスミアの防止あ
るいは分光感度特性を視感度に近づけるためにウ
エル構造を採用する場合が多い。この場合、ウエ
ルとしてはｐウエルが多く用いられる。
第２図はウエル構造のCCDリニアイメージセ
ンサを複数個用いてインライン型マルチチツプの
CCDイメージセンサを構成した場合の断面図を
示したものである。
ンサを複数個用いてインライン型マルチチツプの
CCDイメージセンサを構成した場合の断面図を
示したものである。
ｎ型基板１の表面の所定部分に表面濃度が低く
縦方向の拡散長の深いｐウエル２を形成し、この
ウエル２の表面にｎ領域３を形成し、これにより
pnフオトダイオードを形成して画素とする。こ
れらの表面は酸化膜４により覆われる。またｎ領
域３により形成される隣接したpnフオトダイオ
ード間にはチヤネルストツプ領域５がｐ型不純物
を拡散することにより形成される。
縦方向の拡散長の深いｐウエル２を形成し、この
ウエル２の表面にｎ領域３を形成し、これにより
pnフオトダイオードを形成して画素とする。こ
れらの表面は酸化膜４により覆われる。またｎ領
域３により形成される隣接したpnフオトダイオ
ード間にはチヤネルストツプ領域５がｐ型不純物
を拡散することにより形成される。
このような構造のインライン型マルチチツプ
CCDイメージセンサでは一番端の画素の端部６
からのダイシングライン７の端部までの間に距離
ａが必要となる。距離ａは距離ｂと距離ｃとの和
からなり、距離ｂはｐウエルの横方向への拡散長
であり、距離ｃは画質に悪影響を与えないようｐ
ウエル２とダイシングライン７の端部との間に必
要とされる距離である。また画素ピツチは距離ｄ
で示され、チヤネルストツプ領域５の長さは距離
ｅで与えられる。
CCDイメージセンサでは一番端の画素の端部６
からのダイシングライン７の端部までの間に距離
ａが必要となる。距離ａは距離ｂと距離ｃとの和
からなり、距離ｂはｐウエルの横方向への拡散長
であり、距離ｃは画質に悪影響を与えないようｐ
ウエル２とダイシングライン７の端部との間に必
要とされる距離である。また画素ピツチは距離ｄ
で示され、チヤネルストツプ領域５の長さは距離
ｅで与えられる。
第３図は２つのチツプをセラミツク基板８上に
ダイボンデイングした時の継目の部分の断面図を
示したものである。チツプの継目における画素ピ
ツチをｆとし、チツプの継目におけるチツプ間の
ギヤツプをｇで表わすと、 ｆ＝ｄ＋２×（ｂ＋ｃ）＋ｇ−ｅ ……(1) となる。(1)式において第２項以下はチツプの継目
における画素ピツチに影響を与える項であり、イ
メージセンサとしての画質の問題が発生すること
になる。そこでこの(1)式における第２項以下につ
いて検討する。
ダイボンデイングした時の継目の部分の断面図を
示したものである。チツプの継目における画素ピ
ツチをｆとし、チツプの継目におけるチツプ間の
ギヤツプをｇで表わすと、 ｆ＝ｄ＋２×（ｂ＋ｃ）＋ｇ−ｅ ……(1) となる。(1)式において第２項以下はチツプの継目
における画素ピツチに影響を与える項であり、イ
メージセンサとしての画質の問題が発生すること
になる。そこでこの(1)式における第２項以下につ
いて検討する。
距離ｃは前述したようにｐウエルとｎ型基板１
の接合面との間でダイシングにおけるダメージが
影響を及ぼさないために必要とされる距離であ
り、必要不可欠な一定の距離を確保しなければな
らない。
の接合面との間でダイシングにおけるダメージが
影響を及ぼさないために必要とされる距離であ
り、必要不可欠な一定の距離を確保しなければな
らない。
また、ギヤツプ間距離ｇはダイボンデイング時
の精度で決定される値であり、さらに距離ｅはチ
ヤネルストツプ領域５がチヤネルストツプとして
十分に効果のあるよう考慮して定められる距離で
ある。
の精度で決定される値であり、さらに距離ｅはチ
ヤネルストツプ領域５がチヤネルストツプとして
十分に効果のあるよう考慮して定められる距離で
ある。
このようにこれらの距離ｄ，ｇ，ｅはそれぞれ
の機能を果すために必要な距離であつて、したが
つて最小の距離まで小さくすることが可能である
ものの小さくすることには限度がある。
の機能を果すために必要な距離であつて、したが
つて最小の距離まで小さくすることが可能である
ものの小さくすることには限度がある。
これに対して距離ｂは横方向のｐウエル２の拡
散長であつて、イメージ信号との関係はない。距
離ｂを小さくするために第４図に示すように端部
の画素をｐウエル２の端に寄せ、チヤネルストツ
プ領域５をｐウエル２の端部に接する位置まで寄
せることも考えられる。
散長であつて、イメージ信号との関係はない。距
離ｂを小さくするために第４図に示すように端部
の画素をｐウエル２の端に寄せ、チヤネルストツ
プ領域５をｐウエル２の端部に接する位置まで寄
せることも考えられる。
しかしｐウエル２の端部においては横方向拡散
でこの端部が形成されている性質上、ｐウエル２
の濃度が薄くなつており、この薄くなつた部分に
フオトダイオードを形成することは困難である。
でこの端部が形成されている性質上、ｐウエル２
の濃度が薄くなつており、この薄くなつた部分に
フオトダイオードを形成することは困難である。
したがって第４図のような構造を採用すること
は実用的でなく、必然的に第２図に示すような構
造とならざるをえない。このため前述したように
２つのチツプの継目の画素ピツチに無用に大きな
距離ｂが加わり、画像の連続性が損われ、画質が
低下する。
は実用的でなく、必然的に第２図に示すような構
造とならざるをえない。このため前述したように
２つのチツプの継目の画素ピツチに無用に大きな
距離ｂが加わり、画像の連続性が損われ、画質が
低下する。
（発明が解決しようとする問題点）
このように従来のCCDリニアイメージセンサ
においてはｐウエルの横方向拡散領域内に画素の
形成が困難であつたため、チツプの継目において
画素ピツチが大きくなり、画質が低下してしまい
という問題がある。
においてはｐウエルの横方向拡散領域内に画素の
形成が困難であつたため、チツプの継目において
画素ピツチが大きくなり、画質が低下してしまい
という問題がある。
本発明は、上記問題を解決するためになされた
もので、端部の画素をダイシングラインに近づけ
てインライン型マルチチツプCCDイメージセン
サを構造した場合においてもチツプの継目での画
質の低下を軽減することのできるイメージセンサ
用チツプを提供することを目的とする。
もので、端部の画素をダイシングラインに近づけ
てインライン型マルチチツプCCDイメージセン
サを構造した場合においてもチツプの継目での画
質の低下を軽減することのできるイメージセンサ
用チツプを提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれば、表面濃度が低く、縦方向拡散
長の深い第１導電型の第１のウエル領域と、前記
第１のウエル領域の周縁部にその一部が重畳する
ように隣接して延在し、表面濃度が前記第１のウ
エル領域の横方向拡散領域の表面濃度より濃く、
かつ縦方向拡散長が前記第１のウエル領域の縦方
向拡散長より浅く形成された第１導電型の第２の
ウエル領域と、これら第１および第２のウエル領
域の表面にチヤネルストツプ領域により分離形成
され、前記第１および第２のウエルとの間でpn
接合フオトダイオードを形成する第２導電型拡散
領域と、前記第２のウエルの外側に、画質に悪影
響を与えない距離だけ離隔して形成されたダイシ
ングライン領域とを備え、前記チヤネルストツプ
領域の一部は前記第２のウエルの端部上に形成さ
れたことを特徴とするインライン型マルチチツプ
リニアイメージセンサ用チツプが提供される。
長の深い第１導電型の第１のウエル領域と、前記
第１のウエル領域の周縁部にその一部が重畳する
ように隣接して延在し、表面濃度が前記第１のウ
エル領域の横方向拡散領域の表面濃度より濃く、
かつ縦方向拡散長が前記第１のウエル領域の縦方
向拡散長より浅く形成された第１導電型の第２の
ウエル領域と、これら第１および第２のウエル領
域の表面にチヤネルストツプ領域により分離形成
され、前記第１および第２のウエルとの間でpn
接合フオトダイオードを形成する第２導電型拡散
領域と、前記第２のウエルの外側に、画質に悪影
響を与えない距離だけ離隔して形成されたダイシ
ングライン領域とを備え、前記チヤネルストツプ
領域の一部は前記第２のウエルの端部上に形成さ
れたことを特徴とするインライン型マルチチツプ
リニアイメージセンサ用チツプが提供される。
（作用）
本発明では低濃度で深いｐウエルの端部を高濃
度で浅いｐウエルにより終端させるような構造を
とつているため、端部に画素を十分に形成するこ
とが可能となる。したがつて端部の画素をダイシ
ングラインに近づけることが可能となる。これに
よりチツプの継目での画素ピツチの変化が減少
し、画質の低下を押えることができる。
度で浅いｐウエルにより終端させるような構造を
とつているため、端部に画素を十分に形成するこ
とが可能となる。したがつて端部の画素をダイシ
ングラインに近づけることが可能となる。これに
よりチツプの継目での画素ピツチの変化が減少
し、画質の低下を押えることができる。
（実施例）
以下本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すCCDリニア
イメージセンサ用チツプの要部断面図である。図
に示すように表面濃度が低く、かつ縦方向の拡散
長の深い第１のｐウエル領域２の端部に一部が重
畳するように隣接させて表面濃度が第１のｐウエ
ル領域の表面濃度よりも高くかつ縦方向の拡散長
が浅い第２のｐウエル領域８を設けている。
イメージセンサ用チツプの要部断面図である。図
に示すように表面濃度が低く、かつ縦方向の拡散
長の深い第１のｐウエル領域２の端部に一部が重
畳するように隣接させて表面濃度が第１のｐウエ
ル領域の表面濃度よりも高くかつ縦方向の拡散長
が浅い第２のｐウエル領域８を設けている。
第２のｐウエル領域８は縦方向への拡散長が浅
いため横方向への濃度の低減も小さくなつてお
り、したがつてｐウエル８の端部に至るまでｐ−
ｎ接合フオトダイオードの形成が可能となる。こ
のため、第２図に示した距離ａを短かくすること
が可能となる。
いため横方向への濃度の低減も小さくなつてお
り、したがつてｐウエル８の端部に至るまでｐ−
ｎ接合フオトダイオードの形成が可能となる。こ
のため、第２図に示した距離ａを短かくすること
が可能となる。
第１図に示した例では、一番端のpn接合フオ
トダイオードの端部からｐウエル８の端部までの
距離ｂをチヤネルストツプ領域５の長さｅと同じ
になるまで距離ｂを短縮した場合を示している。
具体的な数値で示すと、ｂ＝8μm、ｅ＝2μmとす
れば、従来の構造ではａ＝ｃ＋８（μm）、本発明
の構造ではa′＝ｃ＋２（μm）となり、6μmだけ小
さくなつている。したがつて２チツプ間のギヤツ
プの差に換算すれば12μmの差となる。すなわち
インライン型マルチチツプCCDイメージセンサ
に本発明のCCDイメージセンサを用いると、従
来例に比較してチツプの継目での画素ピツチが
12μmだけ小さくでき、チツプの継目における画
質の低下を軽減することができることになる。
トダイオードの端部からｐウエル８の端部までの
距離ｂをチヤネルストツプ領域５の長さｅと同じ
になるまで距離ｂを短縮した場合を示している。
具体的な数値で示すと、ｂ＝8μm、ｅ＝2μmとす
れば、従来の構造ではａ＝ｃ＋８（μm）、本発明
の構造ではa′＝ｃ＋２（μm）となり、6μmだけ小
さくなつている。したがつて２チツプ間のギヤツ
プの差に換算すれば12μmの差となる。すなわち
インライン型マルチチツプCCDイメージセンサ
に本発明のCCDイメージセンサを用いると、従
来例に比較してチツプの継目での画素ピツチが
12μmだけ小さくでき、チツプの継目における画
質の低下を軽減することができることになる。
以上の実施例における表面濃度が高く縦方向拡
散長の浅いウエルと表面濃度が低く縦方向拡散長
の深いウエルは、下記の方法により実現すること
ができる。先ず、第１のＰウエル領域にイオン注
入により不純物を導入した後、熱拡散により所望
の縦方向拡散長まで前記不純物を拡散する。その
後、第２のＰウエル領域にイオン注入により不純
物を導入し、熱拡散により所望の縦方向拡散長ま
で前記不純物を拡散する。
散長の浅いウエルと表面濃度が低く縦方向拡散長
の深いウエルは、下記の方法により実現すること
ができる。先ず、第１のＰウエル領域にイオン注
入により不純物を導入した後、熱拡散により所望
の縦方向拡散長まで前記不純物を拡散する。その
後、第２のＰウエル領域にイオン注入により不純
物を導入し、熱拡散により所望の縦方向拡散長ま
で前記不純物を拡散する。
なお、実施例においてはｐウエルを例にとつて
説明したが、ｎウエルの場合でも同様に適用する
ことができる。
説明したが、ｎウエルの場合でも同様に適用する
ことができる。
以上実施例に基づいて説明したように、本発明
ではウエル領域の周辺部に比較的高濃度の浅いウ
エル領域を形成し、これによりウエル領域を終端
させるような構造としたため、ウエル領域の端部
にまで画素を形成することができる。
ではウエル領域の周辺部に比較的高濃度の浅いウ
エル領域を形成し、これによりウエル領域を終端
させるような構造としたため、ウエル領域の端部
にまで画素を形成することができる。
したがつて、一番端の画素の端部からダイシン
グラインまでの距離を小さく取ることができるた
めチツプの継目において画素ピツチの変化による
画像の不連続に伴う画質の低下を軽減することが
できる。
グラインまでの距離を小さく取ることができるた
めチツプの継目において画素ピツチの変化による
画像の不連続に伴う画質の低下を軽減することが
できる。
第１図は本発明によるCCDリニアイメージセ
ンサチツプの一例を示す要部断面図、第２図は従
来のCCDイメージセンサ用チツプの画素部の要
部断面図、第３図は従来のインライン型マルチチ
ツプCCDイメージセンサの継目部分における断
面図、第４図は改良を試みた従来の構造による
CCDイメージセンサチツプの断面図である。 １……ｎ型基板、２……第１のｐウエル領域、
３……ｎ領域（pn接合フオトダイオード）、５，
６……チヤネルストツプ領域、７……ダイシング
ライン、８……第２のｐウエル領域、ａ……一番
端のpnダイオードの端部からダイシングライン
の端部までの距離、ｂ……一番端のpnフオトダ
イオードの端部からｐウエルの端部までの距離、
ｃ……ｐウエルと基板との接合面にダメージを与
えないためのｐウエル端部からダイシングライン
端部までの距離、ｄ……１チツプ内での画素ピツ
チ、ｅ……チヤネルストツプ領域の長さ、ｆ……
チツプの継目での画素ピツチ、ｇ……チツプの継
目におけるチツプ間のギヤツプ。
ンサチツプの一例を示す要部断面図、第２図は従
来のCCDイメージセンサ用チツプの画素部の要
部断面図、第３図は従来のインライン型マルチチ
ツプCCDイメージセンサの継目部分における断
面図、第４図は改良を試みた従来の構造による
CCDイメージセンサチツプの断面図である。 １……ｎ型基板、２……第１のｐウエル領域、
３……ｎ領域（pn接合フオトダイオード）、５，
６……チヤネルストツプ領域、７……ダイシング
ライン、８……第２のｐウエル領域、ａ……一番
端のpnダイオードの端部からダイシングライン
の端部までの距離、ｂ……一番端のpnフオトダ
イオードの端部からｐウエルの端部までの距離、
ｃ……ｐウエルと基板との接合面にダメージを与
えないためのｐウエル端部からダイシングライン
端部までの距離、ｄ……１チツプ内での画素ピツ
チ、ｅ……チヤネルストツプ領域の長さ、ｆ……
チツプの継目での画素ピツチ、ｇ……チツプの継
目におけるチツプ間のギヤツプ。
１ 半導体基体の相対する面に夫々ソース領域及
びドレイン領域が形成された縦型MOSトランジ
スタにおいて、前記ドレイン領域の少くとも一部
はシヨツトキ障壁により形成されていることを特
徴とする縦型MOSトランジスタ。
びドレイン領域が形成された縦型MOSトランジ
スタにおいて、前記ドレイン領域の少くとも一部
はシヨツトキ障壁により形成されていることを特
徴とする縦型MOSトランジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61292993A JPS63144563A (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61292993A JPS63144563A (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63144563A JPS63144563A (ja) | 1988-06-16 |
| JPH0436583B2 true JPH0436583B2 (ja) | 1992-06-16 |
Family
ID=17789083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61292993A Granted JPS63144563A (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63144563A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115260A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Nec Corp | 固体撮像装置とその使用方法 |
-
1986
- 1986-12-09 JP JP61292993A patent/JPS63144563A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115260A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Nec Corp | 固体撮像装置とその使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63144563A (ja) | 1988-06-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |