JPH06120477A - Solid-state image sensing device - Google Patents

Solid-state image sensing device

Info

Publication number
JPH06120477A
JPH06120477A JP4265078A JP26507892A JPH06120477A JP H06120477 A JPH06120477 A JP H06120477A JP 4265078 A JP4265078 A JP 4265078A JP 26507892 A JP26507892 A JP 26507892A JP H06120477 A JPH06120477 A JP H06120477A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
vertical
layer
electrodes
wiring 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
Application number
JP4265078A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasushi Watanabe
恭志 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP4265078A priority Critical patent/JPH06120477A/en
Publication of JPH06120477A publication Critical patent/JPH06120477A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve an aperture coefficient in the vertical direction of the photoelectric converting means by forming a first wiring electrode and a second wiring electrode for mutually connecting the other portions of a plurality of vertical electrodes of vertical transfer means along the vertical transfer channel. CONSTITUTION:A transfer signal by the 2-phase drive system is impressed to a plurality of first layer electrodes 4 through a first wiring electrode 6 and to a plurality of second layer electrode 3 through a second wiring electrode 2. The second layer electrode 3 and the first layer electrode 4 of the vertical transfer channel 2 are mutually connected and integrated through the first wiring electrode 6 and the second wiring electrode 5. The first wiring electrode 6 and the second wiring electrode 5 are formed in the vertical direction along the direction opposed to the photoelectric conversion means 1. Thereby, the second layer electrodes 3 and the first layer electrodes 4 can be led in the vertical direction and a sufficient numerical aperture can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は固体撮像装置に関し、特
に、インターライン転送方式の固体撮像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device, and more particularly to an interline transfer type solid-state image pickup device.

【0002】[0002]

【従来の技術】固体撮像装置に用いる電荷転送素子とし
ては、ノイズの少ない電荷結合素子(CCD[Charge C
oupled Device])が優れている。この電荷結合素子
(以下「CCD」という)を用いた固体撮像素子は、光
電変換部からの電荷の転送方式としてインターライン転
送方式とフレーム転送方式とがあるが、短波長感度が高
く、スミアと称される偽信号が少なく、しかもチップサ
イズを小さくすることができるインターライン転送方式
が現在では広く利用されている。
2. Description of the Related Art As a charge transfer device used in a solid-state image pickup device, a charge coupled device (CCD [Charge C
oupled Device]) is excellent. A solid-state imaging device using this charge-coupled device (hereinafter referred to as “CCD”) has an interline transfer system and a frame transfer system as a transfer system of charges from a photoelectric conversion unit, but has a short wavelength sensitivity and smear. At present, an interline transfer method, which is called false signal and has a small chip size, is widely used.

【0003】上記インターライン転送方式のCCD固体
撮像素子の従来の構成を図7に基づいて説明する。
A conventional configuration of the interline transfer type CCD solid-state image pickup device will be described with reference to FIG.

【0004】このCCD固体撮像素子は、P型シリコン
基板上にフォトダイオードによって構成される光電変換
部1が多数マトリクス状に形成されている。そして、垂
直方向に並んだ光電変換部1の各列の側方(図示では左
側方)には、それぞれ帯状の垂直転送チャンネル2が形
成されている。この垂直転送チャンネル2は、P型シリ
コン基板の表層部をN-型層としたものであり、この上
層には、絶縁膜を介して二層目電極3と一層目電極4が
交互に配置されている。また、各垂直転送チャンネル2
間の水平方向に並ぶ二層目電極3と一層目電極4は、そ
れぞれ垂直方向に並ぶ光電変換部1の間に形成された第
2の配線電極5と第1の配線電極6を介して互いに接続
され一体となっている。なお、図示斜線部は、チャンネ
ルストップ領域となる。また、光電変換部1以外の上層
は、図示しない遮光膜で覆われている。
In this CCD solid-state image pickup device, a large number of photoelectric conversion units 1 formed of photodiodes are formed in a matrix on a P-type silicon substrate. Further, strip-shaped vertical transfer channels 2 are formed on the sides (on the left side in the drawing) of the columns of the photoelectric conversion units 1 arranged in the vertical direction. In this vertical transfer channel 2, a surface layer portion of a P-type silicon substrate is an N -type layer, and a second-layer electrode 3 and a first-layer electrode 4 are alternately arranged on the upper layer with an insulating film interposed therebetween. ing. Also, each vertical transfer channel 2
The second-layer electrode 3 and the first-layer electrode 4 arranged in the horizontal direction between each other are mutually interposed via the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 formed between the photoelectric conversion units 1 arranged in the vertical direction. Connected and integrated. The shaded area in the drawing is a channel stop area. Further, the upper layers other than the photoelectric conversion unit 1 are covered with a light shielding film (not shown).

【0005】上記構成のCCD固体撮像素子は、チップ
の水平方向の端部に引き出された第2の配線電極5と第
1の配線電極6を介して各垂直転送チャンネル2のそれ
ぞれの二層目電極3と一層目電極4に4相の転送クロッ
クφV1〜φV4を印加するようになっている。即ち、一
方の組の二層目電極3と一層目電極4には、転送クロッ
クφV1と転送クロックφV4を印加し、これに垂直方向
に隣接する他方の組の二層目電極3と一層目電極4に
は、転送クロックφV3と転送クロックφV2を印加する
ようになっている。そして、二層目電極3に印加する転
送クロックφV1、φV3が高電圧の読み出しパルスとな
ったときに、光電変換部1に蓄積された電荷が側方の垂
直転送チャンネル2に移送され、この後に転送クロック
φV1〜φV4が4相転送パルスになると電荷が垂直転送
チャンネル2を垂直方向に順に転送される。また、この
ようにして垂直転送チャンネル2を転送される電荷は、
図示しない水平転送チャンネルに送られることになる。
In the CCD solid-state image pickup device having the above-described structure, the second layer of each vertical transfer channel 2 is provided through the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 which are drawn out to the end portion in the horizontal direction of the chip. Four-phase transfer clocks φV1 to φV4 are applied to the electrode 3 and the first-layer electrode 4. That is, the transfer clock φV1 and the transfer clock φV4 are applied to the second-layer electrode 3 and the first-layer electrode 4 of one set, and the second-layer electrode 3 and the first-layer electrode of the other set vertically adjacent thereto are applied. The transfer clock φV3 and the transfer clock φV2 are applied to the circuit 4. Then, when the transfer clocks φV1 and φV3 applied to the second layer electrode 3 become a high-voltage read pulse, the charges accumulated in the photoelectric conversion unit 1 are transferred to the vertical transfer channel 2 on the side, and thereafter. When the transfer clocks .phi.V1 to .phi.V4 become 4-phase transfer pulses, charges are transferred in the vertical direction in the vertical transfer channel 2 in order. Further, the charges transferred in the vertical transfer channel 2 in this way are
It will be sent to a horizontal transfer channel (not shown).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術のCCD固体撮像素子は、垂直方向の画素ピッ
チをLVとして第2の配線電極5と第1の配線電極6 の
幅をL0とすると、光電変換部1の垂直方向の開口率が
(LV−L0)/LVによって表される。従って、このC
CD固体撮像素子の垂直方向の画素ピッチLVを 縮小し
ようとする場合、光電変換部1の開口率を維持しようと
すれば、画素ピッチLVに応じて幅L0も縮小する必要が
ある。ところが、この幅L0を縮小すると 、第2の配線
電極5と第1の配線電極6の抵抗が大きくなるため、転
送クロックφV1〜φV4の供給位置から遠い二層目電極
3と一層目電極4に印加されるパルス波形になまりによ
る劣化が生じて、垂直転送チャンネル2が転送不良を発
生するという問題があった。
However, in the above-mentioned conventional CCD solid-state image pickup device, when the pixel pitch in the vertical direction is LV and the widths of the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 are L0, The vertical aperture ratio of the photoelectric conversion unit 1 is represented by (LV-L0) / LV. Therefore, this C
When it is desired to reduce the vertical pixel pitch LV of the CD solid-state image pickup device, in order to maintain the aperture ratio of the photoelectric conversion unit 1, it is necessary to reduce the width L0 according to the pixel pitch LV. However, when the width L0 is reduced, the resistances of the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 increase, so that the second layer electrode 3 and the first layer electrode 4 which are far from the supply position of the transfer clocks φV1 to φV4 are formed. There is a problem in that the applied pulse waveform deteriorates due to rounding, and a transfer failure occurs in the vertical transfer channel 2.

【0007】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは、垂直転送チ
ャンネルの電極を垂直方向に引き出すことにより光電変
換部の垂直方向の開口率を十分に確保することができる
固体撮像装置を提供することにある。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to draw out the electrodes of the vertical transfer channels in the vertical direction to sufficiently ensure the vertical aperture ratio of the photoelectric conversion portion. Another object of the present invention is to provide a solid-state imaging device that can be secured.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像装置
は、マトリクス状に配置された複数の光電変換部と、垂
直転送チャンネル及び垂直転送チャンネル上に形成され
た複数の垂直転送部転送電極を有する複数の垂直転送部
と、水平転送部とを備え、光電変換部からの信号電荷を
垂直転送部で垂直方向に転送し、垂直転送部からの該信
号電荷を水平転送部で水平方向に転送するインターライ
ン転送型固体撮像装置であって、複数の垂直転送部転送
電極の一部を相互接続する第1の配線電極と複数の垂直
転送部転送電極の他の一部を相互接続する第2の配線電
極とを備え、第1及び第2の配線電極は垂直転送チャン
ネルに沿って形成されていることにより、上記目的が達
成される。
A solid-state imaging device according to the present invention comprises a plurality of photoelectric conversion units arranged in a matrix, a vertical transfer channel, and a plurality of vertical transfer unit transfer electrodes formed on the vertical transfer channel. A plurality of vertical transfer units and a horizontal transfer unit, and the signal charges from the photoelectric conversion unit are transferred in the vertical direction by the vertical transfer unit, and the signal charges from the vertical transfer unit are transferred in the horizontal direction by the horizontal transfer unit. An interline transfer type solid-state imaging device, wherein a first wiring electrode interconnecting a part of the plurality of vertical transfer part transfer electrodes and a second interconnecting part of the plurality of vertical transfer part transfer electrodes are interconnected. And the first and second wiring electrodes are formed along the vertical transfer channel, the above object can be achieved.

【0009】また、垂直転送部転送電極は、複数の一層
目電極と複数の二層目電極とに分けられ、これら複数の
一層目電極と複数の二層目電極とが垂直転送チャンネル
上に交互に配置され、複数の一層目電極には第1の配線
電極を介して、複数の二層目電極には第2の配線電極を
介して、2相駆動方式による転送信号が印加される固体
撮像装置であってもよい。
The vertical transfer portion transfer electrodes are divided into a plurality of first layer electrodes and a plurality of second layer electrodes, and the plurality of first layer electrodes and the plurality of second layer electrodes are alternately arranged on the vertical transfer channels. Solid-state imaging in which a transfer signal by a two-phase driving method is applied to a plurality of first-layer electrodes through a first wiring electrode and a plurality of second-layer electrodes through a second wiring electrode. It may be a device.

【0010】更に、第1の配線電極の両端を隣接する第
1の配線電極の両端とそれぞれ接続する配線と、第2の
配線電極の両端を隣接する第2の配線電極の両端とそれ
ぞれ接続する配線とを有していることが好ましい。
Further, a wire connecting both ends of the first wiring electrode to both ends of the adjacent first wiring electrode, and a wire connecting both ends of the second wiring electrode to both ends of the adjacent second wiring electrode, respectively. It is preferable to have wiring.

【0011】[0011]

【作用】請求項1の発明によれば、垂直転送チャンネル
の二層目電極と一層目電極が垂直方向に沿った第2の配
線電極と第1の配線電極によって引き出されるので、各
光電変換部は、画素分離領域のみを介して垂直方向に並
ぶことができる。従って、これら光電変換部の垂直方向
の開口率は、画素分離領域の幅にのみ規制されることに
なり、垂直方向に画素ピッチを縮小したとしても十分な
開口率を得ることができるようになる。
According to the invention of claim 1, since the second layer electrode and the first layer electrode of the vertical transfer channel are drawn out by the second wiring electrode and the first wiring electrode along the vertical direction, each photoelectric conversion section Can be arranged in the vertical direction via only the pixel separation region. Therefore, the vertical aperture ratio of these photoelectric conversion units is restricted only by the width of the pixel separation region, and a sufficient aperture ratio can be obtained even if the pixel pitch is reduced in the vertical direction. .

【0012】なお、上記請求項1の構成のみでは、転送
クロックを第2の配線電極と第1の配線電極における水
平転送チャンネルとは逆の垂直方向の端部からしか供給
できない。このため、従来は水平方向の両端から転送ク
ロックを供給できるのに対して、このように一方の端部
からしか転送クロックが供給できないとすると、水平転
送チャンネルに近い二層目電極と一層目電極に印加され
るパルス波形の劣化が激しくなるおそれが生じる。しか
し、請求項3の発明によれば、水平転送チャンネルの両
端部から転送クロックを供給することが可能となる。従
って、パルス波形の劣化を従来程度に止め、垂直転送効
率が低下するのを防止することができるようになる。
With the structure of claim 1 only, the transfer clock can be supplied only from the end of the second wiring electrode and the first wiring electrode in the vertical direction opposite to the horizontal transfer channel. For this reason, conventionally, the transfer clock can be supplied from both ends in the horizontal direction, but if the transfer clock can be supplied from only one end in this way, the second layer electrode and the first layer electrode close to the horizontal transfer channel can be provided. There is a possibility that the pulse waveform applied to the circuit will be severely deteriorated. However, according to the invention of claim 3, the transfer clock can be supplied from both ends of the horizontal transfer channel. Therefore, it becomes possible to prevent the deterioration of the pulse waveform to the extent of the conventional level and prevent the vertical transfer efficiency from decreasing.

【0013】[0013]

【実施例】以下に、本発明を実施例について説明する。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples.

【0014】図1から図6は本発明の一実施例であり、
垂直転送部が2相駆動方式の構造を有しているCCD固
体撮像装置を示す。図1はCCD固体撮像素子における
垂直転送チャンネルの構成を示す平面図、図2は図1の
矢示A−A断面における電荷の転送動作を示すポテンシ
ャル分布図、図3はCCD固体撮像素子における垂直転
送チャンネルと水平転送チャンネルとの交差部の構成を
示す平面図、図4はフィールド蓄積モードのCCD固体
撮像素子の構成を示す平面図、図5はフレーム蓄積モー
ドのCCD固体撮像素子の構成を示す平面図、図6は全
画素読み出しモードのCCD固体撮像素子の構成を示す
平面図である。なお、前記図7に示した従来例と同様の
機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
1 to 6 show an embodiment of the present invention,
1 shows a CCD solid-state imaging device in which a vertical transfer unit has a structure of a two-phase drive system. 1 is a plan view showing the structure of a vertical transfer channel in the CCD solid-state image pickup device, FIG. 2 is a potential distribution diagram showing the charge transfer operation in the AA cross section of FIG. 1, and FIG. 3 is a vertical view in the CCD solid-state image pickup device. FIG. 4 is a plan view showing the structure of an intersection of a transfer channel and a horizontal transfer channel, FIG. 4 is a plan view showing the structure of a CCD solid-state image sensor in the field accumulation mode, and FIG. 5 is a structure of a CCD solid-state image sensor in the frame accumulation mode. FIG. 6 is a plan view showing the configuration of a CCD solid-state image sensor in the all-pixel reading mode. In addition, the same numbers are added to the constituent members having the same functions as those of the conventional example shown in FIG.

【0015】本実施例のCCD固体撮像素子は、図1に
示すように、P型シリコン基板上に光電変換部1が水平
ピッチLH及び垂直ピッチLVで多数マトリクス状に形成
されている。そして、垂直方向に並んだ光電変換部1の
各列の側方(図示では左側方)には、帯状の垂直転送チ
ャンネル2が形成されている。
In the CCD solid-state image pickup device of this embodiment, as shown in FIG. 1, a large number of photoelectric conversion parts 1 are formed in a matrix on a P-type silicon substrate at a horizontal pitch LH and a vertical pitch LV. A strip-shaped vertical transfer channel 2 is formed on the side (on the left side in the drawing) of each column of the photoelectric conversion units 1 arranged in the vertical direction.

【0016】垂直転送チャンネル2は、P型シリコン基
板の表層部に埋め込みチャンネルとしてN-型層が形成
されていて、この上層には、絶縁膜を介して二層目電極
3と一層目電極4が交互に配置されている。また、各垂
直転送チャンネル2の二層目電極3と一層目電極4は、
それぞれその垂直転送チャンネル2の光電変換部1とは
反対側の側方に沿って垂直方向に形成される第2の配線
電極5と第1の配線電極6を介して互いに接続され一体
となっている。即ち、これら二層目電極3と第2の配線
電極5及び一層目電極4と第1の配線電極6は、ポリシ
リコンやアルミニウム薄膜等によってそれぞれ同時に一
体として形成されている。
In the vertical transfer channel 2, an N type layer is formed as a buried channel in the surface layer portion of a P type silicon substrate, and the second layer electrode 3 and the first layer electrode 4 are formed on the upper layer of the N type layer via an insulating film. Are arranged alternately. The second layer electrode 3 and the first layer electrode 4 of each vertical transfer channel 2 are
The vertical transfer channels 2 are connected to each other through a second wiring electrode 5 and a first wiring electrode 6 which are formed in the vertical direction along the side opposite to the photoelectric conversion section 1 and are integrally formed. There is. That is, the second-layer electrode 3 and the second wiring electrode 5, and the first-layer electrode 4 and the first wiring electrode 6 are simultaneously and integrally formed of polysilicon or an aluminum thin film.

【0017】上記垂直転送チャンネル2における二層目
電極3と一層目電極4とが重なり合う境界部分の下層に
は、不純物濃度(不純物の種類及びそのドープ量)を調
整することによって基板表層部のN-型層よりも不純物
濃度の低いN--型層が形成され、電荷の垂直転送の際の
方向付けを行う垂直バリア領域7が形成されている。ま
た、光電変換部1とこの垂直転送チャンネル2との間で
あって二層目電極3又は一層目電極4の下層となる部分
にも、基板表層部にN-型層より不純物濃度の低いN--
型層が形成され、光電変換部1と垂直転送チャンネル2
との間を仕切るための移送バリア領域8が形成されてい
る。そして、これら光電変換部1、移送バリア領域8及
び垂直転送チャンネル2以外の図示斜線部は、チャンネ
ルストップ領域となる。また、光電変換部1以外の上層
は、図示しない遮光膜で覆われている。
In the lower layer of the boundary portion where the second-layer electrode 3 and the first-layer electrode 4 of the vertical transfer channel 2 overlap, the impurity concentration (type of impurity and its doping amount) is adjusted to adjust the N of the surface layer of the substrate. An N -- type layer having an impurity concentration lower than that of the --type layer is formed, and a vertical barrier region 7 that directs the vertical transfer of charges is formed. In addition, in the portion between the photoelectric conversion portion 1 and the vertical transfer channel 2 which is the lower layer of the second layer electrode 3 or the first layer electrode 4, the substrate surface layer portion has a lower impurity concentration than the N type layer. -
The mold layer is formed, and the photoelectric conversion unit 1 and the vertical transfer channel 2 are formed.
A transfer barrier region 8 is formed for partitioning the space between and. The shaded area in the figure other than the photoelectric conversion section 1, the transfer barrier area 8 and the vertical transfer channel 2 serves as a channel stop area. Further, the upper layers other than the photoelectric conversion unit 1 are covered with a light shielding film (not shown).

【0018】上記第2の配線電極5と第1の配線電極6
には、それぞれ垂直方向の一方の端部(図示では上端
部)から2相の転送クロックφV1、φV2が供給される
ようになっている。ここで、例えば転送クロックφV1
を高電圧の読み出しパルス とすると、図2に示すよう
に、二層目電極3の下層の蓄積領域が1点鎖線に示す位
置まで深くなり、光電変換部1に蓄積された電荷が移送
バリア領域8を超えてこの二層目電極3の下層の蓄積領
域に移送される。そして、以降は転送クロックφV1、
φV2を2相転送パルスとすることにより、垂直転送チ
ャンネル2のポテンシャルが図示実線と破線の状態を交
互に繰り返すので、垂直バリア領域7によって方向付け
られて蓄積領域の電荷が順に垂直方向の一方(図示では
下方)に転送されることになる。なお、この垂直バリア
領域7は、二層目電極3又は一層目電極4の境界と正確
に一致させて形成する必要があり、不一致があるとポテ
ンシャルに凹凸が生じ垂直転送不良が発生する。この方
法には、マスク合わせで行う方法や特願平1−1425
91で開示された方法がある。
The above-mentioned second wiring electrode 5 and first wiring electrode 6
Are supplied with two-phase transfer clocks φV1 and φV2 from one end (the upper end in the figure) in the vertical direction. Here, for example, the transfer clock φV1
2 as a high-voltage read pulse, the storage region in the lower layer of the second-layer electrode 3 deepens to the position shown by the alternate long and short dash line, and the charge accumulated in the photoelectric conversion unit 1 is transferred to the transfer barrier region as shown in FIG. 8 is transferred to the storage region of the lower layer of the second layer electrode 3. After that, the transfer clock φV1,
By setting φV2 as a two-phase transfer pulse, the potential of the vertical transfer channel 2 alternately repeats the states of the solid line and the broken line in the figure, so that the charges in the storage region are sequentially directed in one of the vertical directions ( In the figure, it will be transferred downward). The vertical barrier region 7 must be formed so as to be exactly aligned with the boundary of the second-layer electrode 3 or the first-layer electrode 4, and if there is a mismatch, the potential becomes uneven and vertical transfer failure occurs. This method includes masking and Japanese Patent Application No. 1-1425.
There is a method disclosed in 91.

【0019】以上のように、本実施例の固体撮像装置
は、垂直転送チャンネル2の二層目電極3と一層目電極
4を第2の配線電極5と第1の配線電極6とによって垂
直方向に引き出しているので、垂直方向に並ぶ各光電変
換部1の間に電極を形成する必要がなくなる。従って、
この光電変換部1の垂直方向の開口率を表す(LV−L
0)/LVにおける幅L0は、電極の幅ではなく画素を分
離するためのチャンネルストップ領域の幅となり、垂直
方向の画素ピッチLVを縮小した場合にも、十分な開口
率を得ることができるようになる。また、垂直転送チャ
ンネル2を2相の転送クロックφV1、φV2によって駆
動するので、各垂直転送チャンネル2ごとに第2の配線
電極5と第1の配線電極6を絶縁層を介して重ねて1本
ずつ設けるだけでよく、このため、垂直方向に形成した
これら第2の配線電極5と第1の配線電極6が光電変換
部1の水平方向の開口率を必要以上に制限したり、垂直
転送チャンネル2の幅を狭めるようなこともない。
As described above, in the solid-state image pickup device of this embodiment, the second layer electrode 3 and the first layer electrode 4 of the vertical transfer channel 2 are vertically arranged by the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6. Since it is drawn out, it is not necessary to form electrodes between the photoelectric conversion units 1 arranged in the vertical direction. Therefore,
Shows the vertical aperture ratio of this photoelectric conversion unit 1 (LV-L
The width L0 in (0) / LV is not the width of the electrode but the width of the channel stop region for separating pixels, so that a sufficient aperture ratio can be obtained even when the pixel pitch LV in the vertical direction is reduced. become. Further, since the vertical transfer channel 2 is driven by the two-phase transfer clocks φV1 and φV2, the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 are superposed on each other for each vertical transfer channel 2 with the insulating layer interposed therebetween. Therefore, the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 formed in the vertical direction limit the aperture ratio in the horizontal direction of the photoelectric conversion unit 1 more than necessary, and the vertical transfer channel is provided. There is no need to narrow the width of 2.

【0020】なお、上記図1に示した構成では、第2の
配線電極5と第1の配線電極6に垂直方向の上端部のみ
から転送クロックφV1、φV2を供給するようにしてい
た。しかしながら、これでは下方の二層目電極3や一層
目電極4に至るまでの距離が長くなるので、パルス波形
になまりによる劣化が生じ、これによって垂直転送効率
が低下するおそれがある。
In the structure shown in FIG. 1, the transfer clocks φV1 and φV2 are supplied to the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 only from the upper end portion in the vertical direction. However, in this case, since the distance to the second layer electrode 3 and the first layer electrode 4 on the lower side becomes long, deterioration due to rounding of the pulse waveform may occur, which may reduce the vertical transfer efficiency.

【0021】そこで、図3に示すように、各垂直転送チ
ャンネル2が水平転送チャンネル9と交差する下方端に
冗長な二層目電極3と一層目電極4を形成するようにし
てもよい。これら冗長な二層目電極3と一層目電極4
は、側方に光電変換部1が形成されていないので、水平
方向に延長して図示のように隣接する垂直転送チャンネ
ル2間で一体に接続することができる。従って、この冗
長な二層目電極3と一層目電極4に水平方向の両端部か
らも転送クロックφV1、φV2を供給すれば、第2の配
線電極5と第1の配線電極6に垂直方向の上下端から転
送クロックφV1、φV2が供給されることになり、パル
ス波形の劣化を防止することができるようになる。
Therefore, as shown in FIG. 3, redundant second layer electrodes 3 and first layer electrodes 4 may be formed at the lower end where each vertical transfer channel 2 intersects with the horizontal transfer channel 9. These redundant second layer electrode 3 and first layer electrode 4
Since the photoelectric conversion unit 1 is not formed on the side, it can be extended in the horizontal direction and integrally connected between the adjacent vertical transfer channels 2 as illustrated. Therefore, if the transfer clocks φV1 and φV2 are supplied to the redundant second-layer electrode 3 and the first-layer electrode 4 from both ends in the horizontal direction, the second wiring electrode 5 and the first wiring electrode 6 are vertically moved. Since the transfer clocks φV1 and φV2 are supplied from the upper and lower ends, the deterioration of the pulse waveform can be prevented.

【0022】上記実施例のCCD固体撮像素子は、図4
に示すフィールド蓄積モードと図5に示すフレーム蓄積
モードのいずれで使用することもできる。また、このよ
うな1電極/1画素の構成のみならず、図6に示すよう
に、2電極/1画素の構成として、全画素読み出しモー
ドで使用してもよい。これらのモードの選択は、画素の
垂直解像度と感度とフレーム残像の有無のいずれを重視
するかによって決定ささる。
The CCD solid state image pickup device of the above embodiment is shown in FIG.
It can be used in both the field storage mode shown in FIG. 5 and the frame storage mode shown in FIG. Further, not only such a one-electrode / one-pixel configuration but also a two-electrode / one-pixel configuration as shown in FIG. 6 may be used in the all-pixel reading mode. The selection of these modes is determined depending on which of the vertical resolution and sensitivity of the pixel and the presence or absence of the frame afterimage is important.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の固体撮像装置によれば、垂直転送チャンネルの二層目
電極と一層目電極を第2の配線電極と第1の配線電極に
よって垂直方向に引き出すことにより、垂直方向の画素
ピッチを縮小した場合にも光電変換部が垂直方向の開口
率を十分に確保することができるようになり、しかも、
これによる垂直転送チャンネルの転送効率の低下も防止
することができる。
As is apparent from the above description, according to the solid-state image pickup device of the present invention, the second layer electrode and the first layer electrode of the vertical transfer channel are vertically connected by the second wiring electrode and the first wiring electrode. By pulling out in the vertical direction, it becomes possible for the photoelectric conversion unit to secure a sufficient vertical aperture ratio even when the vertical pixel pitch is reduced.
It is also possible to prevent the transfer efficiency of the vertical transfer channel from being lowered.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示すものであって、CCD
固体撮像素子における垂直転送チャンネルの構成を示す
平面図である。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, which is a CCD
It is a top view showing the composition of the vertical transfer channel in a solid-state image sensor.

【図2】本発明の一実施例を示すものであって、図1の
矢示A−A断面における電荷の転送動作を示すポテンシ
ャル分布図である。
2 is a potential distribution diagram showing an embodiment of the present invention and showing a charge transfer operation in a cross section taken along the line AA of FIG. 1. FIG.

【図3】本発明の一実施例を示すものであって、CCD
固体撮像素子における垂直転送チャンネルと水平転送チ
ャンネルとの交差部の構成を示す平面図である。
FIG. 3 shows an embodiment of the present invention, which is a CCD
It is a plan view showing a configuration of an intersection of a vertical transfer channel and a horizontal transfer channel in the solid-state imaging device.

【図4】本発明の一実施例を示すものであって、フィー
ルド蓄積モードのCCD固体撮像素子の構成を示す平面
図である。
FIG. 4 shows an embodiment of the present invention and is a plan view showing a configuration of a CCD solid-state imaging device in a field storage mode.

【図5】本発明の一実施例を示すものであって、フレー
ム蓄積モードのCCD固体撮像素子の構成を示す平面図
である。
FIG. 5 is a plan view showing an embodiment of the present invention and showing a configuration of a CCD solid-state imaging device in a frame accumulation mode.

【図6】本発明の一実施例を示すものであって、全画素
読み出しモードのCCD固体撮像素子の構成を示す平面
図である。
FIG. 6 shows an embodiment of the present invention and is a plan view showing a configuration of a CCD solid-state imaging device in an all-pixel reading mode.

【図7】従来例を示すものであって、CCD固体撮像素
子における垂直転送チャンネルの構成を示す平面図であ
る。
FIG. 7 shows a conventional example and is a plan view showing a configuration of a vertical transfer channel in a CCD solid-state imaging device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光電変換部 2 垂直転送チャンネル 3 二層目電極 4 一層目電極 5 第2の配線電極 6 第1の配線電極 7 垂直バリア領域 8 移送バリア領域 9 水平転送チャンネル 1 Photoelectric Converter 2 Vertical Transfer Channel 3 Second Layer Electrode 4 First Layer Electrode 5 Second Wiring Electrode 6 First Wiring Electrode 7 Vertical Barrier Area 8 Transfer Barrier Area 9 Horizontal Transfer Channel

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マトリクス状に配置された複数の光電変
換部と、垂直転送チャンネル及び該垂直転送チャンネル
上に形成された複数の垂直転送部転送電極を有する複数
の垂直転送部と、水平転送部とを備え、該光電変換部か
らの信号電荷を該複数の垂直転送部で垂直方向に転送
し、該垂直転送部からの該信号電荷を該水平転送部で水
平方向に転送するインターライン転送型固体撮像装置で
あって、さらに該複数の垂直転送部転送電極の一部を相
互接続する第1の配線電極と該複数の垂直転送部転送電
極の他の一部を相互接続する第2の配線電極とを備え、
該第1及び第2の配線電極は該垂直転送チャンネルに沿
って形成されている固体撮像装置。
1. A plurality of photoelectric transfer units arranged in a matrix, a plurality of vertical transfer units having a vertical transfer channel and a plurality of vertical transfer unit transfer electrodes formed on the vertical transfer channel, and a horizontal transfer unit. An interline transfer type in which the signal charges from the photoelectric conversion unit are transferred in the vertical direction by the plurality of vertical transfer units, and the signal charges from the vertical transfer unit are transferred in the horizontal direction by the horizontal transfer unit. A solid-state imaging device, further comprising a first wiring electrode interconnecting a part of the plurality of vertical transfer unit transfer electrodes and a second interconnect interconnecting another part of the plurality of vertical transfer unit transfer electrodes. With electrodes,
The solid-state imaging device, wherein the first and second wiring electrodes are formed along the vertical transfer channel.
【請求項2】 前記垂直転送部転送電極は、複数の一層
目電極と複数の二層目電極とに分けられ、該複数の一層
目電極と該複数の二層目電極とは前記垂直転送チャンネ
ル上に交互に配置され、該複数の一層目電極には前記第
1の配線電極を介して、また該複数の二層目電極には前
記第2の配線電極を介して、2相駆動方式による転送信
号が印加される請求項1に記載の固体撮像装置。
2. The vertical transfer unit transfer electrodes are divided into a plurality of first layer electrodes and a plurality of second layer electrodes, and the plurality of first layer electrodes and the plurality of second layer electrodes are the vertical transfer channels. They are alternately arranged on the upper side, and the plurality of first-layer electrodes are provided with the first wiring electrodes, and the plurality of second-layer electrodes are provided with the second wiring electrodes. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein a transfer signal is applied.
【請求項3】 前記第1の配線電極の両端を隣接する該
第1の配線電極の両端とそれぞれ接続する配線と、前記
第2の配線電極の両端を隣接する該第2の配線電極の両
端とそれぞれ接続する配線とを有する請求項1または請
求項2に記載の固体撮像装置。
3. A wire connecting both ends of the first wiring electrode to both ends of the adjacent first wiring electrode, and both ends of the second wiring electrode adjacent to both ends of the second wiring electrode. The solid-state imaging device according to claim 1 or 2, further comprising:
JP4265078A 1992-10-02 1992-10-02 Solid-state image sensing device Pending JPH06120477A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4265078A JPH06120477A (en) 1992-10-02 1992-10-02 Solid-state image sensing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4265078A JPH06120477A (en) 1992-10-02 1992-10-02 Solid-state image sensing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06120477A true JPH06120477A (en) 1994-04-28

Family

ID=17412296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4265078A Pending JPH06120477A (en) 1992-10-02 1992-10-02 Solid-state image sensing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06120477A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0313322B1 (en) Solid-state image sensor having a plurality of horizontal transfer portions
KR0149734B1 (en) Solid state image pickup device comprising power feeding wires each divided into plural ones
JPS634751B2 (en)
US20060072026A1 (en) Solid-state image pickup device and method for driving the same
JPH061829B2 (en) Two-dimensional CCD image sensor
KR950013435B1 (en) Solid image sensor for mirror image
JP2007259417A (en) Solid-state imaging device, method of driving solid-state imaging device and imaging apparatus
US6825879B1 (en) Solid-state image sensing device and method of driving the same
JP3509184B2 (en) Driving method of solid-state imaging device
JPH06120477A (en) Solid-state image sensing device
JP4583115B2 (en) Solid-state image sensor
JPS62208668A (en) Charge transfer type solid-state image sensing element
JP3277974B2 (en) Solid-state imaging device
US7173298B2 (en) Solid-state image pickup device
JP2877047B2 (en) Solid-state imaging device
JP3713863B2 (en) Solid-state image sensor
JPH0666346B2 (en) Charge coupled device and driving method thereof
JP3481845B2 (en) Solid-state imaging device
JP3477727B2 (en) Solid-state imaging device
JP2500438B2 (en) Solid-state image sensor and driving method thereof
JPH06252376A (en) Wiring structure of solid-state image pickup element
JP2000156489A (en) Ccd solid state image sensor
JP4673053B2 (en) Charge transfer device
JPH11121734A (en) Solid-state image pick up element
JPH0433143B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990225