JPH0523505B2 - - Google Patents
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- JPH0523505B2 JPH0523505B2 JP60266759A JP26675985A JPH0523505B2 JP H0523505 B2 JPH0523505 B2 JP H0523505B2 JP 60266759 A JP60266759 A JP 60266759A JP 26675985 A JP26675985 A JP 26675985A JP H0523505 B2 JPH0523505 B2 JP H0523505B2
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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
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14887—Blooming suppression
-
- 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
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14831—Area CCD 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】
〈発明の技術分野〉
本発明は固体撮像装置の改良に関し、特にイン
ターライン転送方式CCD撮像装置のブルーミン
グおよびスミアを抑圧すると共に、高密度化を可
能にした固体撮像装置に関するものである。
ターライン転送方式CCD撮像装置のブルーミン
グおよびスミアを抑圧すると共に、高密度化を可
能にした固体撮像装置に関するものである。
〈発明の技術的背景とその問題点〉
固体撮像装置は従来の撮像管に比べ、小型、軽
量、長寿命、高信頼性、焼き付きがないなど数多
くの特長を持つが、ブルーミングとスミアという
撮像管にはない現象を生じる。前者は過負荷の光
入射により発生した過剰信号電荷が転送チヤネル
に沿つて選択的に広がることにより、表示上では
完全な白線となる現象である。後者は基板の奥深
く入射した光により発生した電荷が拡散により転
送チヤネルに流入する現象であり、この場合には
表示上ではうすい白線となる。前者は過剰な電荷
を吸収するn+拡散層からなるオーバフロードレ
インを用いることにより取り除くことができる。
量、長寿命、高信頼性、焼き付きがないなど数多
くの特長を持つが、ブルーミングとスミアという
撮像管にはない現象を生じる。前者は過負荷の光
入射により発生した過剰信号電荷が転送チヤネル
に沿つて選択的に広がることにより、表示上では
完全な白線となる現象である。後者は基板の奥深
く入射した光により発生した電荷が拡散により転
送チヤネルに流入する現象であり、この場合には
表示上ではうすい白線となる。前者は過剰な電荷
を吸収するn+拡散層からなるオーバフロードレ
インを用いることにより取り除くことができる。
一方、ブルーミングを抑圧するためにオーバフ
ロードレインを導入すると画素の有効面積を減少
させるため、基板側へ過剰電荷を吸収させる方法
が提案されている。
ロードレインを導入すると画素の有効面積を減少
させるため、基板側へ過剰電荷を吸収させる方法
が提案されている。
この方式によるインターライン転送方式CCD
撮像装置の画素の断面構造を第２図に示す。
撮像装置の画素の断面構造を第２図に示す。
同図において、ｎ基板１上に厚いｐ層１３とう
すいｐ層１２が形成されており、厚いｐ層１３上
には埋め込みチヤネルCCDを構成するn-層３が
形成され、うすいｐ層１２上には受光部のｐ−ｎ
接合ホトダイオードを構成するためのｎ層１４が
形成されている。またn-層３とｎ層１４の間に
はｐ層のままのトランスフアゲート領域７が残さ
れている。また画素の周辺部分にはp+層による
チヤネルストツプ６が設けられ、画素間を分離し
ている。n-層３とトランスフアゲート領域７の
上部には絶縁膜８を介してシフトレジスタの電極
を構成するポリシリコン電極９が設けられ、φv
なるパルスが印加される。更にポリシリコン電極
９の上部には遮光のためにAl膜１０が設けられ
ている。チヤネルストツプ６とｎ基板１の間には
逆バイアス電圧が印加され、うすいｐ層１２は完
全に空乏化している。
すいｐ層１２が形成されており、厚いｐ層１３上
には埋め込みチヤネルCCDを構成するn-層３が
形成され、うすいｐ層１２上には受光部のｐ−ｎ
接合ホトダイオードを構成するためのｎ層１４が
形成されている。またn-層３とｎ層１４の間に
はｐ層のままのトランスフアゲート領域７が残さ
れている。また画素の周辺部分にはp+層による
チヤネルストツプ６が設けられ、画素間を分離し
ている。n-層３とトランスフアゲート領域７の
上部には絶縁膜８を介してシフトレジスタの電極
を構成するポリシリコン電極９が設けられ、φv
なるパルスが印加される。更にポリシリコン電極
９の上部には遮光のためにAl膜１０が設けられ
ている。チヤネルストツプ６とｎ基板１の間には
逆バイアス電圧が印加され、うすいｐ層１２は完
全に空乏化している。
上記φvパルスとしては低、中、高の３値パル
スが印加され、パルスφvが低、中の間で振幅し
ているときにはシフトレジスタを構成するn-層
３と受光部を構成するｎ層１４はｐ層のままの領
域７により分離されている。また、φvが高レベ
ルになつたときには、受光部に蓄積した信号電荷
はトランスフアゲート領域７を通つてシフトレジ
スタへ読み出され、受光部を構成するｎ層１４の
電位はトランスフアゲート領域７の表面ポテンシ
ヤルにリセツトされる。光の入射により発生した
信号電荷の蓄積によりｎ層１４の電位は下降して
いく。強い光の入射により発生した過剰電荷は、
うすいｐ層１２が空乏化しているためｎ基板１へ
流出し、ブルーミングが抑圧される。
スが印加され、パルスφvが低、中の間で振幅し
ているときにはシフトレジスタを構成するn-層
３と受光部を構成するｎ層１４はｐ層のままの領
域７により分離されている。また、φvが高レベ
ルになつたときには、受光部に蓄積した信号電荷
はトランスフアゲート領域７を通つてシフトレジ
スタへ読み出され、受光部を構成するｎ層１４の
電位はトランスフアゲート領域７の表面ポテンシ
ヤルにリセツトされる。光の入射により発生した
信号電荷の蓄積によりｎ層１４の電位は下降して
いく。強い光の入射により発生した過剰電荷は、
うすいｐ層１２が空乏化しているためｎ基板１へ
流出し、ブルーミングが抑圧される。
以上のようにこの方式によりブルーミングが抑
圧される訳であるが、この方式には以下のような
２つの問題点がある。
圧される訳であるが、この方式には以下のような
２つの問題点がある。
第１の問題点は２種のｐ層１２及び１３を用い
るため、厚いｐ層１３の横方向の拡がりにより高
密度化できないという点である。例えば第２図で
横方向の寸法を縮小しようとすれば、厚いｐ層が
重なつてしまい、うすいｐ層のみの領域が消滅し
てしまうことになる。
るため、厚いｐ層１３の横方向の拡がりにより高
密度化できないという点である。例えば第２図で
横方向の寸法を縮小しようとすれば、厚いｐ層が
重なつてしまい、うすいｐ層のみの領域が消滅し
てしまうことになる。
第２の問題点はスミアである。厚いｐ層１３の
中性領域で光の入射により発生した電子の一部は
拡散によりCCDシフトレジスタに到達し、CCD
シフトレジスタ内の信号電荷に混入してしまいス
ミアとなる。
中性領域で光の入射により発生した電子の一部は
拡散によりCCDシフトレジスタに到達し、CCD
シフトレジスタ内の信号電荷に混入してしまいス
ミアとなる。
以上の点に鑑み特願昭59−181285に開示する方
法が提案された。この方法では信号電荷と同一の
導電性を持つ基板上に形成された信号電荷と逆の
導電性を持つ同一の層上に、受光部とこの受光部
で発生した信号電荷を転送するCCDシフトレジ
スタより成る転送部とを形成して、受光部の信号
電荷と同一の導電性を持つ層の構造によりブルー
ミングを抑圧するように構成されている。ここ
で、「信号電荷と同一の導電性を有する層」とは、
電子を信号とする場合はＮ型半導体層をいい、ホ
ールを信号とする場合はＰ型半導体層をいう。
法が提案された。この方法では信号電荷と同一の
導電性を持つ基板上に形成された信号電荷と逆の
導電性を持つ同一の層上に、受光部とこの受光部
で発生した信号電荷を転送するCCDシフトレジ
スタより成る転送部とを形成して、受光部の信号
電荷と同一の導電性を持つ層の構造によりブルー
ミングを抑圧するように構成されている。ここ
で、「信号電荷と同一の導電性を有する層」とは、
電子を信号とする場合はＮ型半導体層をいい、ホ
ールを信号とする場合はＰ型半導体層をいう。
第３図はこの方法を適用したインターライン転
送方式CCD撮像装置の画素の断面図である。同
図において、ｎ基板２１上にｐ層２２が形成され
ており、このｐ層２２上には埋め込みチヤネル
CCDを構成するためのn-層２３および受光部の
ｐ−ｎ接合ホトダイオードを構成するためのn+
層２５、n-層２４が形成されている。
送方式CCD撮像装置の画素の断面図である。同
図において、ｎ基板２１上にｐ層２２が形成され
ており、このｐ層２２上には埋め込みチヤネル
CCDを構成するためのn-層２３および受光部の
ｐ−ｎ接合ホトダイオードを構成するためのn+
層２５、n-層２４が形成されている。
n-層２３とn+層２５との間にはｐ層のままの
領域（トランスフアゲート領域）２７が残されて
いる。また画素の周辺部分にはp+層によるチヤ
ネルストツプ２６，２６が設けられ、画素間と分
離している。n-層２３と領域２７の上部には絶
縁膜２８を介してシフトレジスタの電極を構成す
るポリシリコン電極２９が設けられ、φvなるパ
ルスが印加される。更にポリシリコン電極２９の
上部には遮光のためにAl３０が設けられている。
領域（トランスフアゲート領域）２７が残されて
いる。また画素の周辺部分にはp+層によるチヤ
ネルストツプ２６，２６が設けられ、画素間と分
離している。n-層２３と領域２７の上部には絶
縁膜２８を介してシフトレジスタの電極を構成す
るポリシリコン電極２９が設けられ、φvなるパ
ルスが印加される。更にポリシリコン電極２９の
上部には遮光のためにAl３０が設けられている。
チヤネルストツプ２６とｎ基板２１の間には逆
バイアス電圧３１が印加され、ｐ層２２は基板２
１とCCDシフトレジスタ及びホトダイオードの
間に渡つて完全に空乏化している。
バイアス電圧３１が印加され、ｐ層２２は基板２
１とCCDシフトレジスタ及びホトダイオードの
間に渡つて完全に空乏化している。
上記の如き構成において、φvに３値のパルス
を印加し、信号電荷の読み出しと、シフトレジス
タ内での転送および受光部での信号電荷の蓄積を
制御する方法は従来と同様で良く、また強い光の
入射により発生した過剰電荷もn-層２４および
ｐ層２２を通つてｎ基板２１へ流出していき、ブ
ルーミングが抑圧される。また、この方法による
とｐ層２２のn-層２３の下部も空乏化している
ため、中性領域で発生する電子の拡散は生じな
い。このためCCDシフトレジスタ内の信号電荷
への混入によるスミアが抑圧されることになる。
また、従来例に見られたような厚いｐ層の横方向
の拡がりもないので、高密度化を図ることがより
容易となる。
を印加し、信号電荷の読み出しと、シフトレジス
タ内での転送および受光部での信号電荷の蓄積を
制御する方法は従来と同様で良く、また強い光の
入射により発生した過剰電荷もn-層２４および
ｐ層２２を通つてｎ基板２１へ流出していき、ブ
ルーミングが抑圧される。また、この方法による
とｐ層２２のn-層２３の下部も空乏化している
ため、中性領域で発生する電子の拡散は生じな
い。このためCCDシフトレジスタ内の信号電荷
への混入によるスミアが抑圧されることになる。
また、従来例に見られたような厚いｐ層の横方向
の拡がりもないので、高密度化を図ることがより
容易となる。
しかしながら、この構造では埋め込みチヤネル
CCDとホトダイオードが同一のｐウエル上に形
成されるため、以下のような問題がある。すなわ
ち、ｎ基板２１上のｐウエル２２内に形成された
埋め込みチヤネルCCD２３は、ｎ基板２１とｐ
ウエル２２間に印加される逆方向バイアス電圧が
低いと、ｎ基板から埋め込みチヤネルCCDへ電
子が注入される。（S.Miyatake et al.，“Ａ
CCD Imager on Three Types of Ｐ−Wells”，
Jpn.J.Appl.Phys.，vol.24，pp.574−579，May
1985）この注入によつて生じる電圧は、ｐウエル
濃度が低い程高くなり、注入を生じにくくするた
めにはｐウエル濃度を高くする必要が生じる。
CCDとホトダイオードが同一のｐウエル上に形
成されるため、以下のような問題がある。すなわ
ち、ｎ基板２１上のｐウエル２２内に形成された
埋め込みチヤネルCCD２３は、ｎ基板２１とｐ
ウエル２２間に印加される逆方向バイアス電圧が
低いと、ｎ基板から埋め込みチヤネルCCDへ電
子が注入される。（S.Miyatake et al.，“Ａ
CCD Imager on Three Types of Ｐ−Wells”，
Jpn.J.Appl.Phys.，vol.24，pp.574−579，May
1985）この注入によつて生じる電圧は、ｐウエル
濃度が低い程高くなり、注入を生じにくくするた
めにはｐウエル濃度を高くする必要が生じる。
一方、ｐウエル濃度が高すぎると、強い光の入
射時に発生する過剰電荷がｎ基板に排出されない
ことになり、ブルーミングを生じる。このように
上記提案されている方式では、スミアの減少と高
密度化を図ることが容易となるが、反面、ｐウエ
ルの濃度が、ホトダイオードのオーバフロー条件
と埋め込みチヤネルCCDの注入条件により決定
されるため、ｐウエルの濃度が大きく制約される
ことになる。
射時に発生する過剰電荷がｎ基板に排出されない
ことになり、ブルーミングを生じる。このように
上記提案されている方式では、スミアの減少と高
密度化を図ることが容易となるが、反面、ｐウエ
ルの濃度が、ホトダイオードのオーバフロー条件
と埋め込みチヤネルCCDの注入条件により決定
されるため、ｐウエルの濃度が大きく制約される
ことになる。
〈発明の目的〉
本発明は以上の問題点に鑑みて成されたもので
あり、高密度化が可能で、ブルーミング抑圧機能
とスミアの抑圧機能を持ち、同時にｐウエル濃度
の選択に余裕を持つ固体撮像装置を提供すること
を目的とし、この目的を達成するため、本発明の
固体撮像装置は、受光部と該受光部で発生した信
号電荷を転送するCCDシフトレジスタよりなる
転送部とを備える固体撮像装置において、 信号電荷と同一の導電性を有する基板上に形成
された、信号電荷と逆の導電性を有する一様な厚
さの第一の層上に、前記受光部及び転送部が設け
られ、 前記転送部を、信号電荷と逆の導電性を有し、
前記第一の層よりも濃度の高く、深さの浅い第二
の層が囲んで設けられ、 前記受光部が、表面側が信号電荷と逆の導電性
を有し、かつ前記第一の層と電気的に接続された
第三の層で形成され、該受光部の基板側が信号電
荷と同じ導電性を有する第四の層で形成され、 前記受光部に蓄積した信号電荷を前記転送部へ
読み出したときに前記第四の層を完全に空乏化す
る手段及び、前記第三の層と前記基板との間に、
前記第一の層を完全に空乏化する大きさの逆バイ
アス電圧を印加する手段が設けられたことを特徴
とする。
あり、高密度化が可能で、ブルーミング抑圧機能
とスミアの抑圧機能を持ち、同時にｐウエル濃度
の選択に余裕を持つ固体撮像装置を提供すること
を目的とし、この目的を達成するため、本発明の
固体撮像装置は、受光部と該受光部で発生した信
号電荷を転送するCCDシフトレジスタよりなる
転送部とを備える固体撮像装置において、 信号電荷と同一の導電性を有する基板上に形成
された、信号電荷と逆の導電性を有する一様な厚
さの第一の層上に、前記受光部及び転送部が設け
られ、 前記転送部を、信号電荷と逆の導電性を有し、
前記第一の層よりも濃度の高く、深さの浅い第二
の層が囲んで設けられ、 前記受光部が、表面側が信号電荷と逆の導電性
を有し、かつ前記第一の層と電気的に接続された
第三の層で形成され、該受光部の基板側が信号電
荷と同じ導電性を有する第四の層で形成され、 前記受光部に蓄積した信号電荷を前記転送部へ
読み出したときに前記第四の層を完全に空乏化す
る手段及び、前記第三の層と前記基板との間に、
前記第一の層を完全に空乏化する大きさの逆バイ
アス電圧を印加する手段が設けられたことを特徴
とする。
〈発明の実施例〉
第１図は本発明を適用したインターライン転送
方式CCD撮像装置の画素の断面図である。同図
において、ｎ基板２１上にｐ層２２が形成されて
おり、このｐ層２２上には埋め込みチヤネル
CCDを構成するためのn-層２３および受光部の
ｐ−ｎ接合ホトダイオードを構成するためのp+
層３２、n-層２４が形成されている。上記埋め
込みチヤネルCCDを構成するためのn-層２３は、
ｐ層２２よりも濃度の高いｐ層３３で囲まれてい
る。p+層３２はポリシリコン電極２９をマスク
として自動位置決め（Self−Alignment）により
形成することが可能であり、より好都合である。
更に、n-層２４は埋め込みチヤネルを形成する
n-層２３と同時に形成することも可能であり、
製造工程上より好適である。
方式CCD撮像装置の画素の断面図である。同図
において、ｎ基板２１上にｐ層２２が形成されて
おり、このｐ層２２上には埋め込みチヤネル
CCDを構成するためのn-層２３および受光部の
ｐ−ｎ接合ホトダイオードを構成するためのp+
層３２、n-層２４が形成されている。上記埋め
込みチヤネルCCDを構成するためのn-層２３は、
ｐ層２２よりも濃度の高いｐ層３３で囲まれてい
る。p+層３２はポリシリコン電極２９をマスク
として自動位置決め（Self−Alignment）により
形成することが可能であり、より好都合である。
更に、n-層２４は埋め込みチヤネルを形成する
n-層２３と同時に形成することも可能であり、
製造工程上より好適である。
n-層２３とp+層３２との間にはｐ層のままの
領域（トランスフアゲート領域）２７が残されて
いる。また画素の周辺部分にはp+層によるチヤ
ネルストツプ２６，２６が設けられ、画素間と分
離している。n-層２３と領域２７の上部には絶
縁膜２８を介してシフトレジスタの電極を構成す
るポリシリコン電極２９が設けられ、φvなるパ
ルスが印加される。更にポリシリコン電極２９の
上部には遮光のためにAl３０が設けられている。
チヤネルストツプ２６とｎ基板２１の間には逆バ
イアス電圧３１が印加され、ｐ層２２は基板２１
とCCDシフトレジスタ及びホトダイオードの間
に渡つて完全に空乏化している。
領域（トランスフアゲート領域）２７が残されて
いる。また画素の周辺部分にはp+層によるチヤ
ネルストツプ２６，２６が設けられ、画素間と分
離している。n-層２３と領域２７の上部には絶
縁膜２８を介してシフトレジスタの電極を構成す
るポリシリコン電極２９が設けられ、φvなるパ
ルスが印加される。更にポリシリコン電極２９の
上部には遮光のためにAl３０が設けられている。
チヤネルストツプ２６とｎ基板２１の間には逆バ
イアス電圧３１が印加され、ｐ層２２は基板２１
とCCDシフトレジスタ及びホトダイオードの間
に渡つて完全に空乏化している。
上記の如き構成において、φvに３値のパルス
を印加し、信号電荷の読み出しと、シフトレジス
タ内での転送および受光部での信号電荷の蓄積を
制御する方法は従来と同様で良く、また強い光の
入射により発生した過剰電荷もn-層２４および
ｐ層２２を通つてｎ基板２１へ流出していき、ブ
ルーミングが抑圧される。また、本実施例による
と埋め込みチヤネルCCDを構成するためのn-層
２３は、ｐ層３３で囲まれているため、このｐ層
３３の濃度を高くすることにより、ｎ基板２１か
ら埋め込みチヤネルCCD２３への電子の注入を
防ぐことが容易となる。またｐ層２２の下部は空
乏化しているため、中性領域で発生する電子の拡
散は生じない。このためCCDシフトレジスタ内
の信号電荷への混入によるスミアが抑圧されるこ
とになる。また、従来例に見られたような厚いｐ
層の横方向の拡がりもないので、高密度化を図る
ことがより容易となる。
を印加し、信号電荷の読み出しと、シフトレジス
タ内での転送および受光部での信号電荷の蓄積を
制御する方法は従来と同様で良く、また強い光の
入射により発生した過剰電荷もn-層２４および
ｐ層２２を通つてｎ基板２１へ流出していき、ブ
ルーミングが抑圧される。また、本実施例による
と埋め込みチヤネルCCDを構成するためのn-層
２３は、ｐ層３３で囲まれているため、このｐ層
３３の濃度を高くすることにより、ｎ基板２１か
ら埋め込みチヤネルCCD２３への電子の注入を
防ぐことが容易となる。またｐ層２２の下部は空
乏化しているため、中性領域で発生する電子の拡
散は生じない。このためCCDシフトレジスタ内
の信号電荷への混入によるスミアが抑圧されるこ
とになる。また、従来例に見られたような厚いｐ
層の横方向の拡がりもないので、高密度化を図る
ことがより容易となる。
また、p+層３２は高濃度で形成されるため、
チヤネルストツプのp+層２６と同電位に固定さ
れることになり、φvパルスが高レベルとなるこ
とにより受光部に蓄積した信号電荷をシフトレジ
スタに読み出したときにn-層２４が完全に空乏
化する。
チヤネルストツプのp+層２６と同電位に固定さ
れることになり、φvパルスが高レベルとなるこ
とにより受光部に蓄積した信号電荷をシフトレジ
スタに読み出したときにn-層２４が完全に空乏
化する。
以上のように、上記した本発明の実施例によれ
ばｎ基板上に形成された同一のｐ層上に、転送部
を構成するn-層による埋め込みチヤネルCCDシ
フトレジスタと受光部を構成するホトダイオード
が形成されており、強い光の入射により発生した
過剰電荷は、完全に空乏化したｐ層を通つてｎ基
板に流出することにより、ブルーミングが抑圧さ
れる。また埋め込みチヤネルCCD下部のｐ層の
濃度を、ホトダイオード下部のｐ層の濃度よりも
高くすることが可能なため、ホトダイオードのオ
ーバフロー条件と埋め込みチヤネルCCDの注入
条件それぞれによりその濃度を決定できることに
なる。
ばｎ基板上に形成された同一のｐ層上に、転送部
を構成するn-層による埋め込みチヤネルCCDシ
フトレジスタと受光部を構成するホトダイオード
が形成されており、強い光の入射により発生した
過剰電荷は、完全に空乏化したｐ層を通つてｎ基
板に流出することにより、ブルーミングが抑圧さ
れる。また埋め込みチヤネルCCD下部のｐ層の
濃度を、ホトダイオード下部のｐ層の濃度よりも
高くすることが可能なため、ホトダイオードのオ
ーバフロー条件と埋め込みチヤネルCCDの注入
条件それぞれによりその濃度を決定できることに
なる。
更に本発明によると、CCDシフトレジスタも
浅いｐウエル上に形成されるため、CCDシフト
レジスタ下部のｐウエルが空乏化することによ
り、スミアが抑圧される。
浅いｐウエル上に形成されるため、CCDシフト
レジスタ下部のｐウエルが空乏化することによ
り、スミアが抑圧される。
また、上記した本発明の実施例では同一のｐ層
上にCCDシフトレジスタとホトダイオードを形
成するので、２種のｐ層を用いる方式のようにｐ
層の横方向の拡がりを考慮する必要がなく、高密
度化にも適していることになる。
上にCCDシフトレジスタとホトダイオードを形
成するので、２種のｐ層を用いる方式のようにｐ
層の横方向の拡がりを考慮する必要がなく、高密
度化にも適していることになる。
〈発明の効果〉
以上詳細に説明したように、本発明の固体撮像
装置を用いることにより、受光部における基板側
の層及び該層と基板との間に設けられた層を完全
に空乏化することにより、受光部入射した光によ
る過剰信号電荷の基板への掃き出しを従来より促
進し、また、中性領域に発生する電子の拡散を抑
制することにより、従来よりもブルーミングのみ
ならず、スミアも抑圧することが可能となり、ま
た同時に固体撮像装置の高密度化が可能となる。
装置を用いることにより、受光部における基板側
の層及び該層と基板との間に設けられた層を完全
に空乏化することにより、受光部入射した光によ
る過剰信号電荷の基板への掃き出しを従来より促
進し、また、中性領域に発生する電子の拡散を抑
制することにより、従来よりもブルーミングのみ
ならず、スミアも抑圧することが可能となり、ま
た同時に固体撮像装置の高密度化が可能となる。
また、転送部の周りに、周囲と導電性が同じで
より濃度の高い層を設けたことにより、転送部か
ら基板への信号電荷の掃き出しを防ぐことができ
るため、基板上に厚さ一様に設けられた層の濃度
及び厚さの選択の余裕も大きく、装置を設計及び
作製する上での制限が著しく緩和され、製造し易
い固体撮像装置を得ることができる。
より濃度の高い層を設けたことにより、転送部か
ら基板への信号電荷の掃き出しを防ぐことができ
るため、基板上に厚さ一様に設けられた層の濃度
及び厚さの選択の余裕も大きく、装置を設計及び
作製する上での制限が著しく緩和され、製造し易
い固体撮像装置を得ることができる。
第１図は本発明をインターライン転送方式
CCD撮像装置に適用した一実施例の画素の断面
を示す図、第２図および第３図は従来のインター
ライン転送方式CCD撮像装置の画素の断面を示
す図である。 ２１……ｎ基板、２２……ｐ層、２３……n-
層（埋め込みチヤネルCCD）、２４……n-層（受
光部）、２５……n+層（受光部）、２６……p+層
（チヤネルストツプ）、２７……ｐ層のままの領
域、２８……絶縁膜、２９……ポリシリコン電
極、３０……遮光Al、３１……逆バイアス電圧
源、３２……p+層（受光部）、３３……ｐ層。
CCD撮像装置に適用した一実施例の画素の断面
を示す図、第２図および第３図は従来のインター
ライン転送方式CCD撮像装置の画素の断面を示
す図である。 ２１……ｎ基板、２２……ｐ層、２３……n-
層（埋め込みチヤネルCCD）、２４……n-層（受
光部）、２５……n+層（受光部）、２６……p+層
（チヤネルストツプ）、２７……ｐ層のままの領
域、２８……絶縁膜、２９……ポリシリコン電
極、３０……遮光Al、３１……逆バイアス電圧
源、３２……p+層（受光部）、３３……ｐ層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 受光部と該受光部で発生した信号電荷を転送
するCCDシフトレジスタよりなる転送部とを備
える固体撮像装置において、 信号電荷と同一の導電性を有する基板上に形成
された、信号電荷と逆の導電性を有する一様な厚
さの第一の層上に、前記受光部及び転送部が設け
られ、 前記転送部を、信号電荷と逆の導電性を有し、
前記第一の層よりも濃度の高く、深さの浅い第二
の層が囲んで設けられ、 前記受光部が、表面側が信号電荷と逆の導電性
を有し、かつ前記第一の層と電気的に接続された
第三の層で形成され、該受光部の基板側が信号電
荷と同じ導電性を有する第四の層で形成され、 前記受光部に蓄積した信号電荷を前記転送部へ
読み出したときに前記第四の層を完全に空乏化す
る手段及び、前記第三の層と前記基板との間に、
前記第一の層を完全に空乏化する大きさの逆バイ
アス電圧を印加する手段が設けられたことを特徴
とする固体撮像装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60266759A JPS62124771A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 固体撮像装置 |
| EP86306796A EP0224993B1 (en) | 1985-11-25 | 1986-09-03 | A method of operating a solid-state image sensor |
| DE86306796T DE3689409T2 (de) | 1985-11-25 | 1986-09-03 | Verfahren zum Betreiben eines Festkörperbildsensors. |
| US06/903,503 US4851890A (en) | 1985-11-25 | 1986-09-04 | Solid-state image sensor |
| HK187895A HK187895A (en) | 1985-11-25 | 1995-12-14 | A method of operating a solid-state image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60266759A JPS62124771A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62124771A JPS62124771A (ja) | 1987-06-06 |
| JPH0523505B2 true JPH0523505B2 (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17435313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60266759A Granted JPS62124771A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 固体撮像装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4851890A (ja) |
| EP (1) | EP0224993B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62124771A (ja) |
| DE (1) | DE3689409T2 (ja) |
| HK (1) | HK187895A (ja) |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2633455B1 (fr) * | 1988-06-24 | 1990-08-24 | Thomson Csf | Matrice photosensible a transfert de trame d.t.c., avec un systeme antieblouissement vertical, et procede de fabrication d'une telle matrice |
| JPH0237884A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-07 | Nec Corp | 固体撮像素子の駆動方法 |
| FR2636171B1 (fr) * | 1988-08-10 | 1990-11-09 | Philips Nv | Dispositif capteur d'images du type a transfert de trame |
| JP2781425B2 (ja) * | 1988-09-22 | 1998-07-30 | 松下電子工業株式会社 | 固体撮像装置の製造方法 |
| US5132759A (en) * | 1989-07-28 | 1992-07-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid-state imaging device in which reverse bias voltage is automatically set |
| JPH0360159A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-15 | Nec Corp | 固体撮像素子 |
| JP2901649B2 (ja) * | 1989-07-31 | 1999-06-07 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置及びそれを用いたカメラ |
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| EP0487760A1 (de) * | 1990-11-26 | 1992-06-03 | Trw Repa Gmbh | Sicherheitsgurt-Rückhaltesystem für Fahrzeuge |
| EP0492144A3 (en) * | 1990-11-26 | 1992-08-12 | Matsushita Electronics Corporation | Charge-coupled device and solid-state imaging device |
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| JPH04286361A (ja) * | 1991-03-15 | 1992-10-12 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
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| JPH04335573A (ja) * | 1991-05-10 | 1992-11-24 | Sony Corp | Ｃｃｄ固体撮像素子 |
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| KR970011376B1 (ko) * | 1993-12-13 | 1997-07-10 | 금성일렉트론 주식회사 | 씨씨디(ccd)형 고체촬상소자 |
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| JPS5879383A (ja) * | 1981-11-04 | 1983-05-13 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
Family Cites Families (1)
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| JPS6157181A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-24 | Sharp Corp | 固体撮像装置 |
-
1985
- 1985-11-25 JP JP60266759A patent/JPS62124771A/ja active Granted
-
1986
- 1986-09-03 DE DE86306796T patent/DE3689409T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-03 EP EP86306796A patent/EP0224993B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-04 US US06/903,503 patent/US4851890A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-12-14 HK HK187895A patent/HK187895A/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5879383A (ja) * | 1981-11-04 | 1983-05-13 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0224993A1 (en) | 1987-06-10 |
| DE3689409D1 (de) | 1994-01-27 |
| JPS62124771A (ja) | 1987-06-06 |
| EP0224993B1 (en) | 1993-12-15 |
| DE3689409T2 (de) | 1994-04-07 |
| US4851890A (en) | 1989-07-25 |
| HK187895A (en) | 1995-12-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |