JPH0472762A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPH0472762A JPH0472762A JP2185799A JP18579990A JPH0472762A JP H0472762 A JPH0472762 A JP H0472762A JP 2185799 A JP2185799 A JP 2185799A JP 18579990 A JP18579990 A JP 18579990A JP H0472762 A JPH0472762 A JP H0472762A
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- JP
- Japan
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- transfer
- transfer electrodes
- electrode
- solid
- shielding electrode
- 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
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 6
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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、固体撮像素子に間し、特にＣＣＤ固体撮像素
子の構造に関する。
子の構造に関する。
第７図（ａ）は従来のＣＣＤ固体撮像素子を示す平面図
、第７図（ｂ）は第７図（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、第８
図はこの従来例の垂直レジスタの転送パルスのタイムチ
ャート、第９図は同じくこの従来例の電荷読出し及び転
送の様子を示すポテンシャル推移図である。
、第７図（ｂ）は第７図（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、第８
図はこの従来例の垂直レジスタの転送パルスのタイムチ
ャート、第９図は同じくこの従来例の電荷読出し及び転
送の様子を示すポテンシャル推移図である。
この従来例は、縦型オーバフロードレイン構造を有する
インターライン方式のＣＣＤ固体撮像素子である。垂直
レジスタは、１画素あたり２つの転送電極（第１転送電
極Ｇｌｌ、Ｇ２１．・・・、第２転送電１Ｇ１２．Ｇ２
２．・・・）を有し、隣接する２つの画素の転送電極Ｇ
ｌｌ、Ｇ１２゜Ｇ２１．Ｇ２２にはそれぞれ転送パルス
φ１１゜φ１２．φ２１．φ２２が印加され、一つの電
荷転送段を構成している。タイミングｔ２において奇数
番目のホトダイオードＰＬ、Ｐ３．・・・、から電荷Ｑ
１．Ｑ３．・・・、をそれぞれの画素の第２転送電極Ｇ
１２．Ｇ３２．・・・、下のｎ型埋込チャネルへ読み出
し、順次転送して、タイミングｔ８において、偶数番目
のホトダイオードＰ２．Ｐ４゜・・・、から電荷Ｑ２．
Ｑ４．・・・を読み出し、それぞれ転送されてきた電荷
Ｑｌ、Ｑ３．・・・と混合する。
インターライン方式のＣＣＤ固体撮像素子である。垂直
レジスタは、１画素あたり２つの転送電極（第１転送電
極Ｇｌｌ、Ｇ２１．・・・、第２転送電１Ｇ１２．Ｇ２
２．・・・）を有し、隣接する２つの画素の転送電極Ｇ
ｌｌ、Ｇ１２゜Ｇ２１．Ｇ２２にはそれぞれ転送パルス
φ１１゜φ１２．φ２１．φ２２が印加され、一つの電
荷転送段を構成している。タイミングｔ２において奇数
番目のホトダイオードＰＬ、Ｐ３．・・・、から電荷Ｑ
１．Ｑ３．・・・、をそれぞれの画素の第２転送電極Ｇ
１２．Ｇ３２．・・・、下のｎ型埋込チャネルへ読み出
し、順次転送して、タイミングｔ８において、偶数番目
のホトダイオードＰ２．Ｐ４゜・・・、から電荷Ｑ２．
Ｑ４．・・・を読み出し、それぞれ転送されてきた電荷
Ｑｌ、Ｑ３．・・・と混合する。
なお、遮光電極７にはある一定の直流電位が印加されて
いるのが普通である。
いるのが普通である。
上述した従来の固体撮像素子では、フォトダイオード２
個に対し、一つの電荷転送段を構成するため全画素読み
出すと隣り合った電荷が混合し、ＥＤＴＶ、電子カメラ
などで望まれているノンインターライン方式の動作が実
現できない。
個に対し、一つの電荷転送段を構成するため全画素読み
出すと隣り合った電荷が混合し、ＥＤＴＶ、電子カメラ
などで望まれているノンインターライン方式の動作が実
現できない。
本発明の固体撮像素子は、光電変換素子列と、前記光電
変換素子のそれぞれから電荷を受取って列方向に転送す
るＣＣＤ垂直レジスタと、前記光電変換素子部上に開口
を有する遮光電極とを有し、前記ＣＣＤ垂直レジスタは
一画素あたり３つの転送電極を有するとともにそのうち
の１つの転送電極は前記遮光電極を兼ねているというも
のである。
変換素子のそれぞれから電荷を受取って列方向に転送す
るＣＣＤ垂直レジスタと、前記光電変換素子部上に開口
を有する遮光電極とを有し、前記ＣＣＤ垂直レジスタは
一画素あたり３つの転送電極を有するとともにそのうち
の１つの転送電極は前記遮光電極を兼ねているというも
のである。
次に、本発明の実施例について、図面を参照して説明す
る。
る。
第１図（ａ）は本発明の第１の実施例を示す平面図、第
１図（ｂ）は第１図（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、第２図は
第１の実施例の転送パルスのタイムチャート、第３図は
第１の実施例のポテンシャル推移図である。
１図（ｂ）は第１図（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、第２図は
第１の実施例の転送パルスのタイムチャート、第３図は
第１の実施例のポテンシャル推移図である。
この実施例は、ｐウェル１の表面部に選択的にｎ型領域
を形成してなるホトダイオードＰｌａ。
を形成してなるホトダイオードＰｌａ。
・・・列状に配置した光電変換素子列と、ホトダイオー
ドＰ １ ａ ＋ Ｐ ２ ａ ＋・・・からそれぞれ
電荷を受取って列方向に転送するＣＣＤ垂直レジスタと
、ホトダイオードＰｌａ、Ｐ２ａ、・・・上に開口を有
する遮光型ｆｆ１７とを有し、前述のＣＣＤ垂直レジス
タは一画素あたり３つの転送電極（第１転送電極、第２
転送電極、第３転送電極）を有するとともにそのうちの
第２転送電極は遮光電極７を兼ねているというものであ
る。
ドＰ １ ａ ＋ Ｐ ２ ａ ＋・・・からそれぞれ
電荷を受取って列方向に転送するＣＣＤ垂直レジスタと
、ホトダイオードＰｌａ、Ｐ２ａ、・・・上に開口を有
する遮光型ｆｆ１７とを有し、前述のＣＣＤ垂直レジス
タは一画素あたり３つの転送電極（第１転送電極、第２
転送電極、第３転送電極）を有するとともにそのうちの
第２転送電極は遮光電極７を兼ねているというものであ
る。
転送パルスφｌａ、φ２ａ、φ３ａはそれぞれ各画素の
第１転送電極Ｇ１１ａ、Ｇ２１ａ、・・・第２転送電極
Ｇｌ ２ａ、Ｇ２２ａ、−２第３転送電極Ｇｌ ３ａ、
Ｇ２３ａ、・・・に印加される。
第１転送電極Ｇ１１ａ、Ｇ２１ａ、・・・第２転送電極
Ｇｌ ２ａ、Ｇ２２ａ、−２第３転送電極Ｇｌ ３ａ、
Ｇ２３ａ、・・・に印加される。
タイミングｔａｌでは第２転送電極Ｇ１２ａ。
Ｇ２２ａ、・・・のみがオンとなり、タイミングｔａ２
では第３転送電極Ｇ１３ａ、Ｇ２３ａ、・・・に続出し
パルスが印加されトランスファゲート領域ＴＧ１ａ、Ｔ
Ｇ２ａ、・・・がオンとなりそれぞれの画素のホトダイ
オードＰｌａ、Ｐ２ａから電荷が読み出される。以下、
ｔａ３〜ｔａ８のタイミングを経てｔａ９でｔａｌと同
様のポテンシャル分布になる。以後は、水平レジスタへ
電荷Ｑ１の転送が完了するまでｔａ４〜ｔａ９と同様の
動作を繰り返す。
では第３転送電極Ｇ１３ａ、Ｇ２３ａ、・・・に続出し
パルスが印加されトランスファゲート領域ＴＧ１ａ、Ｔ
Ｇ２ａ、・・・がオンとなりそれぞれの画素のホトダイ
オードＰｌａ、Ｐ２ａから電荷が読み出される。以下、
ｔａ３〜ｔａ８のタイミングを経てｔａ９でｔａｌと同
様のポテンシャル分布になる。以後は、水平レジスタへ
電荷Ｑ１の転送が完了するまでｔａ４〜ｔａ９と同様の
動作を繰り返す。
このようにして、ノンインターライン方式の動作を行う
ことが可能となる。
ことが可能となる。
なお、第１の転送電極は第１層多結晶シリコン膜、第３
の転送電極は第２層多結晶シリコン膜で形成されている
。第２転送電極を第３層多結晶シリコン膜で形成するこ
とは可能であるが、その場合は遮光電極（普通、アルミ
ニウム膜で形成されている。）を入れると４層配線とな
り構造が複雑となり製造も困難となる。
の転送電極は第２層多結晶シリコン膜で形成されている
。第２転送電極を第３層多結晶シリコン膜で形成するこ
とは可能であるが、その場合は遮光電極（普通、アルミ
ニウム膜で形成されている。）を入れると４層配線とな
り構造が複雑となり製造も困難となる。
本発明では第２転送電極が遮光電極を兼ねているので、
それだけ構造が簡単となり製造も容易となる。
それだけ構造が簡単となり製造も容易となる。
第４図は第２の実施例を示す平面図、第５図は第２の実
施例の転送パルスのタイムチャート、第６図は第２の実
施例のポテンシャル推移図である。
施例の転送パルスのタイムチャート、第６図は第２の実
施例のポテンシャル推移図である。
この実施例は、トランスファゲート領域ＴＧＩｂ ・・
・を第２転送電極Ｇｌ ２ｂ、・・・、第３転送領域Ｇ
ｌ ３ｂ、・・・双方の直下部にまたがって設け、タイ
ミングｔｂ２でＧ１２ｂ、・・・、Ｇ１３ｂ、・・・双
方に読み出しパルスを印加することにより、フォトダイ
オードＰｌｂ、・・・からの電荷の読み出しが容易とな
り、残像を低減することができる利点がある。
・を第２転送電極Ｇｌ ２ｂ、・・・、第３転送領域Ｇ
ｌ ３ｂ、・・・双方の直下部にまたがって設け、タイ
ミングｔｂ２でＧ１２ｂ、・・・、Ｇ１３ｂ、・・・双
方に読み出しパルスを印加することにより、フォトダイ
オードＰｌｂ、・・・からの電荷の読み出しが容易とな
り、残像を低減することができる利点がある。
以上説明したように本発明は、垂直レジスタを一画素あ
たり３転送電極構造としそのうちの１つの転送電極は遮
光電極を兼ねているので、構造が簡単で製造が容易な、
ノンインターライン方式の固体撮像素子が得られる効果
がある。
たり３転送電極構造としそのうちの１つの転送電極は遮
光電極を兼ねているので、構造が簡単で製造が容易な、
ノンインターライン方式の固体撮像素子が得られる効果
がある。
第１図（ａ）は本発明の第１の実施例を示す平面図、第
１図（ｂ）は第１図（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、第２図及
び第３図はそれぞれ第１の実施例の動作説明に使用する
転送パルスのタイムチャート及びポテンシャル推移図、
第４図は第２の実施例を示す平面図、第５図及び第６図
はそれぞれ第２の実施例の動作説明に使用する転送パル
スのタイムチャート及びポテンシャル推移図、第７図（
ａ）は従来例を示す平面図、第７図（ｂ）は第７図（ａ
’）のＹ−Ｙ線断面図、第８図及び第９図はそれぞれ従
来例の動作説明に使用する転送パルスのタイムチャート
及びポテンシャル推移図である。 １・・・ｐウェル、２・・・ｎ型埋込チャネル、３・・
・チャネルストッパ、４．５−１．５−２．６−１゜６
−２・・・酸化シリコン膜、７・・・遮光電極、Ｇ１１
゜Ｇ１１ａ、Ｇ１１ｂ、Ｇ２１．Ｇ２１ａ、Ｇ２１ｂ
・・・第１転送電極、Ｇ１２．Ｇ１２ａ、Ｇ１２ｂ。 Ｇ２２．Ｇ２２ａ、Ｇ２２ｂ・−・第２転送電極、Ｇ１
３ ａ 、 Ｇ １３ ｂ 、 Ｇ ２３ ａ 、 Ｇ
２３ ｂ ＝−第３転送電極、Ｐｌ、Ｐｌａ、ＰＩ
ｂ、Ｐ２．Ｐ２ａ。 Ｐ ２ ｂ−・・ホトダイオード、ＴＧＩ、ＴＧｌａ、
ＴＧｌ ｂ、ＴＧ２．ＴＧ２ａ、ＴＧ２ｂ・・−）ラン
スファーゲート領域、φ１１〜φ２２．φ１ａ〜φ３ａ
、φ１ｂ〜φ３ｂ・・・転送パルス。
１図（ｂ）は第１図（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、第２図及
び第３図はそれぞれ第１の実施例の動作説明に使用する
転送パルスのタイムチャート及びポテンシャル推移図、
第４図は第２の実施例を示す平面図、第５図及び第６図
はそれぞれ第２の実施例の動作説明に使用する転送パル
スのタイムチャート及びポテンシャル推移図、第７図（
ａ）は従来例を示す平面図、第７図（ｂ）は第７図（ａ
’）のＹ−Ｙ線断面図、第８図及び第９図はそれぞれ従
来例の動作説明に使用する転送パルスのタイムチャート
及びポテンシャル推移図である。 １・・・ｐウェル、２・・・ｎ型埋込チャネル、３・・
・チャネルストッパ、４．５−１．５−２．６−１゜６
−２・・・酸化シリコン膜、７・・・遮光電極、Ｇ１１
゜Ｇ１１ａ、Ｇ１１ｂ、Ｇ２１．Ｇ２１ａ、Ｇ２１ｂ
・・・第１転送電極、Ｇ１２．Ｇ１２ａ、Ｇ１２ｂ。 Ｇ２２．Ｇ２２ａ、Ｇ２２ｂ・−・第２転送電極、Ｇ１
３ ａ 、 Ｇ １３ ｂ 、 Ｇ ２３ ａ 、 Ｇ
２３ ｂ ＝−第３転送電極、Ｐｌ、Ｐｌａ、ＰＩ
ｂ、Ｐ２．Ｐ２ａ。 Ｐ ２ ｂ−・・ホトダイオード、ＴＧＩ、ＴＧｌａ、
ＴＧｌ ｂ、ＴＧ２．ＴＧ２ａ、ＴＧ２ｂ・・−）ラン
スファーゲート領域、φ１１〜φ２２．φ１ａ〜φ３ａ
、φ１ｂ〜φ３ｂ・・・転送パルス。
Claims (1)
- 光電変換素子列と、前記光電変換素子のそれぞれから
電荷を受取って列方向に転送するＣＣＤ垂直レジスタと
、前記光電変換素子部上に開口を有する遮光電極とを有
し、前記ＣＣＤ垂直レジスタは一画素あたり３つの転送
電極を有するとともにそのうちの１つの転送電極は前記
遮光電極を兼ねていることを特徴とする固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2185799A JPH0472762A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2185799A JPH0472762A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472762A true JPH0472762A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16177095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2185799A Pending JPH0472762A (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472762A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4869885A (en) * | 1987-11-20 | 1989-09-26 | Nalco Chemical Company | Use of oil-soluble surfactants in flue gas desulfurization systems |
| US4891195A (en) * | 1988-04-01 | 1990-01-02 | Nalco Chemical Company | Synergistic effect of oil-soluble surfactants and dibasic carboxylic acids on SO2 removal enhancement in flue gas desulfurization process |
| US5943095A (en) * | 1996-03-29 | 1999-08-24 | Nec Corporation | Method for operating charge-coupled device at high speed |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP2185799A patent/JPH0472762A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4869885A (en) * | 1987-11-20 | 1989-09-26 | Nalco Chemical Company | Use of oil-soluble surfactants in flue gas desulfurization systems |
| US4891195A (en) * | 1988-04-01 | 1990-01-02 | Nalco Chemical Company | Synergistic effect of oil-soluble surfactants and dibasic carboxylic acids on SO2 removal enhancement in flue gas desulfurization process |
| US5943095A (en) * | 1996-03-29 | 1999-08-24 | Nec Corporation | Method for operating charge-coupled device at high speed |
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