JPH0723296A - 電荷検出装置 - Google Patents
電荷検出装置Info
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- JPH0723296A JPH0723296A JP5164376A JP16437693A JPH0723296A JP H0723296 A JPH0723296 A JP H0723296A JP 5164376 A JP5164376 A JP 5164376A JP 16437693 A JP16437693 A JP 16437693A JP H0723296 A JPH0723296 A JP H0723296A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＣＣＤ信号出力中のリセットパルスの飛び込
みノイズ成分を任意の大きさに調整し、その成分を信号
処理に利用できるようにする。 【構成】 フローティングディフュージョンアンプの浮
遊拡散層４にコンタクトされているアルミ配線８とリセ
ットゲート５を、絶縁膜１１を挟んで一部オーバーラッ
プさせ、それによってカップリング容量Ｃ′を得る。オ
ーバーラップの面積を調整することにより任意のカップ
リング容量を得ることができる。浮遊拡散層４のセンス
容量をＣ、リセットパルス振幅をＶとすると、ノイズ成
分の増加分は、ΔＶout ＝（Ｃ′／Ｃ）・Ｖとなる。
みノイズ成分を任意の大きさに調整し、その成分を信号
処理に利用できるようにする。 【構成】 フローティングディフュージョンアンプの浮
遊拡散層４にコンタクトされているアルミ配線８とリセ
ットゲート５を、絶縁膜１１を挟んで一部オーバーラッ
プさせ、それによってカップリング容量Ｃ′を得る。オ
ーバーラップの面積を調整することにより任意のカップ
リング容量を得ることができる。浮遊拡散層４のセンス
容量をＣ、リセットパルス振幅をＶとすると、ノイズ成
分の増加分は、ΔＶout ＝（Ｃ′／Ｃ）・Ｖとなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は固体撮像装置の電荷検
出装置に関するものである。
出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】インターライン型の２次元ＣＣＤ固体撮
像装置の電荷検出装置を例にとって説明する。図７は従
来の電荷検出装置の模式図の例であり、Ｎ型転送路１、
水平転送ゲート２ａ，２ｂ、アウトプットゲート３、浮
遊拡散層４、リセットゲート５、リセットドレイン６、
浮遊拡散層４に接続されたアルミ配線８で構成されてい
る。７は浮遊拡散層４とアルミ配線８とのコンタクト部
である。この例では水平転送ゲート２ａ，２ｂがソース
部、浮遊拡散層４が電荷蓄積部として働く。アルミ配線
８以降に電圧増幅回路が存在するが、図示はしない。
像装置の電荷検出装置を例にとって説明する。図７は従
来の電荷検出装置の模式図の例であり、Ｎ型転送路１、
水平転送ゲート２ａ，２ｂ、アウトプットゲート３、浮
遊拡散層４、リセットゲート５、リセットドレイン６、
浮遊拡散層４に接続されたアルミ配線８で構成されてい
る。７は浮遊拡散層４とアルミ配線８とのコンタクト部
である。この例では水平転送ゲート２ａ，２ｂがソース
部、浮遊拡散層４が電荷蓄積部として働く。アルミ配線
８以降に電圧増幅回路が存在するが、図示はしない。
【０００３】以下に上記の電荷検出装置の例を用い、ま
た信号電荷を電子として動作の説明をする。インターラ
イン型ＣＣＤ撮像装置では撮像部で発生した信号電荷を
垂直走査で水平転送部に転送し、後に水平走査で電荷検
出部へ転送する。電荷検出部に転送された電荷はアウト
プットゲート３を通って浮遊拡散層４に蓄積される。浮
遊拡散層４には静電容量があり、電荷を蓄積させる働き
がある。この容量はセンス容量と言われている。
た信号電荷を電子として動作の説明をする。インターラ
イン型ＣＣＤ撮像装置では撮像部で発生した信号電荷を
垂直走査で水平転送部に転送し、後に水平走査で電荷検
出部へ転送する。電荷検出部に転送された電荷はアウト
プットゲート３を通って浮遊拡散層４に蓄積される。浮
遊拡散層４には静電容量があり、電荷を蓄積させる働き
がある。この容量はセンス容量と言われている。
【０００４】浮遊拡散層４では蓄積された電荷の量に応
じて電圧変化が生じる。電圧の大きさは浮遊拡散層４の
センス容量により、（電圧）＝（電荷）／（容量）の法
則にしたがって決定される。浮遊拡散層４で生じた電圧
変化はアルミ配線８を伝わり、電圧増幅回路を通って出
力される。
じて電圧変化が生じる。電圧の大きさは浮遊拡散層４の
センス容量により、（電圧）＝（電荷）／（容量）の法
則にしたがって決定される。浮遊拡散層４で生じた電圧
変化はアルミ配線８を伝わり、電圧増幅回路を通って出
力される。
【０００５】図８（ａ）は、図７のＸ−Ｘ′断面模式図
である。図８（ｂ）〜（ｅ）は、これに各ゲートに電圧
が印加されたときのポテンシャルの様子を時間を追って
示した動作説明図てある。リセットゲート５、水平転送
ゲート２ａ，２ｂにはパルス電圧が、リセットドレイン
６には例えば１５ＶのＤＣ電圧ＶRDが、アウトプットゲ
ート３には例えば６Ｖ程度のＤＣ電圧ＶOGが印加されて
いる。図８（ａ）において、１０はポテンシャル調整用
の拡散層である。
である。図８（ｂ）〜（ｅ）は、これに各ゲートに電圧
が印加されたときのポテンシャルの様子を時間を追って
示した動作説明図てある。リセットゲート５、水平転送
ゲート２ａ，２ｂにはパルス電圧が、リセットドレイン
６には例えば１５ＶのＤＣ電圧ＶRDが、アウトプットゲ
ート３には例えば６Ｖ程度のＤＣ電圧ＶOGが印加されて
いる。図８（ａ）において、１０はポテンシャル調整用
の拡散層である。
【０００６】図９はリセットゲート５に印加されるリセ
ットパルスφＲと、水平転送ゲート２ｂに印加される水
平転送パルスＨ2 と、これに応じて出力される信号電圧
を示している。図８（ｂ）〜（ｅ）の時間Ｔ＝ｔ0 ，ｔ
1 ，ｔ2 ，ｔ3 は、図９におけるそれぞれの時間に相当
する。
ットパルスφＲと、水平転送ゲート２ｂに印加される水
平転送パルスＨ2 と、これに応じて出力される信号電圧
を示している。図８（ｂ）〜（ｅ）の時間Ｔ＝ｔ0 ，ｔ
1 ，ｔ2 ，ｔ3 は、図９におけるそれぞれの時間に相当
する。
【０００７】以下図８と図９を用い、時間を追って電荷
検出部の動作を説明する。時間ｔ0 ではリセットパルス
φＲ、水平転送パルスＨ2 ともにＨＩＧＨ（Ｈ）レベル
であり、電荷は水平転送ゲート２ｂ下に存在する。浮遊
拡散層４はＤＣ電圧ＶRDに等しくなり、信号出力もＨレ
ベルにある。時間ｔ1 ではリセットパルスφＲがＬＯＷ
（Ｌ）レベルになり、リセットゲート５が閉じる。浮遊
拡散層４とリセットゲート５の間にはカップリング容量
ＣGが存在する。よってこの時浮遊拡散層４はカップリ
ング容量ＣG の影響を受け、信号出力はＭＩＤＤＬＥ
（Ｍ）レベルになる。
検出部の動作を説明する。時間ｔ0 ではリセットパルス
φＲ、水平転送パルスＨ2 ともにＨＩＧＨ（Ｈ）レベル
であり、電荷は水平転送ゲート２ｂ下に存在する。浮遊
拡散層４はＤＣ電圧ＶRDに等しくなり、信号出力もＨレ
ベルにある。時間ｔ1 ではリセットパルスφＲがＬＯＷ
（Ｌ）レベルになり、リセットゲート５が閉じる。浮遊
拡散層４とリセットゲート５の間にはカップリング容量
ＣGが存在する。よってこの時浮遊拡散層４はカップリ
ング容量ＣG の影響を受け、信号出力はＭＩＤＤＬＥ
（Ｍ）レベルになる。
【０００８】時間ｔ2 で水平転送ゲート２ｂから信号電
荷が浮遊拡散層４に流入する。浮遊拡散層４に流入した
信号電荷は、浮遊拡散層４のセンス容量に応じて電圧に
変換される。浮遊拡散層４に接続されたアルミ配線８は
浮遊拡散層４で変換された電圧になる。信号出力もそれ
に応じて変化しＬレベルになる。
荷が浮遊拡散層４に流入する。浮遊拡散層４に流入した
信号電荷は、浮遊拡散層４のセンス容量に応じて電圧に
変換される。浮遊拡散層４に接続されたアルミ配線８は
浮遊拡散層４で変換された電圧になる。信号出力もそれ
に応じて変化しＬレベルになる。
【０００９】時間ｔ3 で再びリセットパルスφＲと水平
転送パルスＨ2 がＨレベルになる。この時リセットゲー
ト５がオープンし浮遊拡散層４にあった電荷がリセット
ドレイン６に排出される。この動作をリセットという。
また水平転送ゲート２ｂ下に次の信号電荷が流入する。
リセット動作により浮遊拡散層４の電圧は再びＤＣ電圧
ＶRDに等しくなり、信号出力はＨレベルになる。
転送パルスＨ2 がＨレベルになる。この時リセットゲー
ト５がオープンし浮遊拡散層４にあった電荷がリセット
ドレイン６に排出される。この動作をリセットという。
また水平転送ゲート２ｂ下に次の信号電荷が流入する。
リセット動作により浮遊拡散層４の電圧は再びＤＣ電圧
ＶRDに等しくなり、信号出力はＨレベルになる。
【００１０】ここで、信号出力のＨレベルとＭレベルの
差をφＲ波高値と呼ぶこととする。これはリセットパル
スによる飛び込みノイズであるが、その発生原理は以下
の通りである。図１０はこの電荷検出装置の等価回路図
を示す。Ｃは浮遊拡散層４のセンス容量で、ＣG は浮遊
拡散層４とリセットゲート５間に存在するカップリング
容量である。リセットゲート５にパルス信号が印加され
てリセット動作を行うときに、このカップリング容量Ｃ
G が存在するためにパルス信号が出力に加わり、ノイズ
成分として出力される。これがすなわちφＲ波高値であ
る。
差をφＲ波高値と呼ぶこととする。これはリセットパル
スによる飛び込みノイズであるが、その発生原理は以下
の通りである。図１０はこの電荷検出装置の等価回路図
を示す。Ｃは浮遊拡散層４のセンス容量で、ＣG は浮遊
拡散層４とリセットゲート５間に存在するカップリング
容量である。リセットゲート５にパルス信号が印加され
てリセット動作を行うときに、このカップリング容量Ｃ
G が存在するためにパルス信号が出力に加わり、ノイズ
成分として出力される。これがすなわちφＲ波高値であ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような構成では、リセットパルスによるノイズ成分を同
期信号などに積極的に使用するときに、必要な大きさの
波高値を得ることができないという問題点を持ってい
た。φＲ波高値を積極的に利用するものとして、例えば
特開平１−１３２２８０号公報にあるようなテレビカメ
ラ装置がある。
ような構成では、リセットパルスによるノイズ成分を同
期信号などに積極的に使用するときに、必要な大きさの
波高値を得ることができないという問題点を持ってい
た。φＲ波高値を積極的に利用するものとして、例えば
特開平１−１３２２８０号公報にあるようなテレビカメ
ラ装置がある。
【００１２】φＲ波高値を決定するのはリセットゲート
５と浮遊拡散層４とのカップリング容量ＣG で決まって
いるが、図７のような構成ではその容量を調整すること
が困難であった。リセットゲート５と浮遊拡散層４との
カップリング容量ＣG は、浮遊拡散層４の容量が一定で
あるときは、リセットゲート５のゲート絶縁膜の容量で
決まっているので、リセットゲート５の面積を変えても
浮遊拡散層４とのカップリング容量ＣG は増加しない。
またゲート絶縁膜の容量を変更することはその他の転送
ゲートの特性の変更につながり、変更可能な範囲は限ら
れている。
５と浮遊拡散層４とのカップリング容量ＣG で決まって
いるが、図７のような構成ではその容量を調整すること
が困難であった。リセットゲート５と浮遊拡散層４との
カップリング容量ＣG は、浮遊拡散層４の容量が一定で
あるときは、リセットゲート５のゲート絶縁膜の容量で
決まっているので、リセットゲート５の面積を変えても
浮遊拡散層４とのカップリング容量ＣG は増加しない。
またゲート絶縁膜の容量を変更することはその他の転送
ゲートの特性の変更につながり、変更可能な範囲は限ら
れている。
【００１３】また、近年の撮像素子の小型化、多画素化
により、画素の大きさが小さくなり、個々の信号電荷が
少なくなってきているが、これを補うために電荷検出装
置の検出感度を大きくする努力が成されてきている。そ
の方法の一つとして浮遊拡散層４のセンス容量Ｃを減少
させている。浮遊拡散層４の容量を減少していくにした
がって、リセットゲート５と浮遊拡散層４とのカップリ
ング容量ＣG は減少していくので、φＲ波高値も減少す
る。
により、画素の大きさが小さくなり、個々の信号電荷が
少なくなってきているが、これを補うために電荷検出装
置の検出感度を大きくする努力が成されてきている。そ
の方法の一つとして浮遊拡散層４のセンス容量Ｃを減少
させている。浮遊拡散層４の容量を減少していくにした
がって、リセットゲート５と浮遊拡散層４とのカップリ
ング容量ＣG は減少していくので、φＲ波高値も減少す
る。
【００１４】以上のように、従来の構成ではリセットゲ
ート５と浮遊拡散層４との間のカップリング容量ＣG を
任意に調整することができず、所望のφＲ波高値を得る
ことができないという問題点を有していた。この発明
は、φＲ波高値を浮遊拡散層のセンス容量の大きさに関
係なく任意に調整でき、リセットパルスの飛び込みノイ
ズを積極的に使用することができる電荷検出装置を提供
することを目的とする。
ート５と浮遊拡散層４との間のカップリング容量ＣG を
任意に調整することができず、所望のφＲ波高値を得る
ことができないという問題点を有していた。この発明
は、φＲ波高値を浮遊拡散層のセンス容量の大きさに関
係なく任意に調整でき、リセットパルスの飛び込みノイ
ズを積極的に使用することができる電荷検出装置を提供
することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明の電荷検出装置
は、ソース部と、ドレイン部と、ソース部およびドレイ
ン部の間に形成されて両側をゲート電極で仕切られた電
荷蓄積部とを備え、電荷蓄積部およびドレイン部の間の
ゲート電極と、電荷蓄積部に接続されている金属配線と
が絶縁膜を介してオーバーラップしている部分を持つこ
とを特徴とする。
は、ソース部と、ドレイン部と、ソース部およびドレイ
ン部の間に形成されて両側をゲート電極で仕切られた電
荷蓄積部とを備え、電荷蓄積部およびドレイン部の間の
ゲート電極と、電荷蓄積部に接続されている金属配線と
が絶縁膜を介してオーバーラップしている部分を持つこ
とを特徴とする。
【００１６】
【作用】この発明によれば、電荷蓄積部に接続されてい
る配線とリセットゲートとがオーバーラップする部分を
持つため、リセットゲートと配線とのカップリング容量
を新たに得ることができ、そのオーバーラップの面積を
調整することで任意のカップリング容量を得ることがで
きる。この任意に得られたカップリング容量により、任
意のφＲ波高値を得ることができる。
る配線とリセットゲートとがオーバーラップする部分を
持つため、リセットゲートと配線とのカップリング容量
を新たに得ることができ、そのオーバーラップの面積を
調整することで任意のカップリング容量を得ることがで
きる。この任意に得られたカップリング容量により、任
意のφＲ波高値を得ることができる。
【００１７】
【実施例】図１（ａ），（ｂ）は、この発明の第１の実
施例における電荷検出装置の平面図およびそのＹ−Ｙ′
の断面図を示すものである。図１において、３はアウト
プットゲート、４は電荷蓄積部である浮遊拡散層、５は
リセットゲート、６はリセットドレインである。８は浮
遊拡散層４に接続されているアルミ配線である。２ａ，
２ｂは水平転送ゲートであり、ソース部に相当する。水
平転送ゲートは２枚のゲートに同一の電圧を印加し、２
相の転送パルスで駆動している。リセットゲート５と配
線８とは一部オーバーラップしており、カップリング容
量を形成している。１１は絶縁膜、１２はＰウェルであ
る。
施例における電荷検出装置の平面図およびそのＹ−Ｙ′
の断面図を示すものである。図１において、３はアウト
プットゲート、４は電荷蓄積部である浮遊拡散層、５は
リセットゲート、６はリセットドレインである。８は浮
遊拡散層４に接続されているアルミ配線である。２ａ，
２ｂは水平転送ゲートであり、ソース部に相当する。水
平転送ゲートは２枚のゲートに同一の電圧を印加し、２
相の転送パルスで駆動している。リセットゲート５と配
線８とは一部オーバーラップしており、カップリング容
量を形成している。１１は絶縁膜、１２はＰウェルであ
る。
【００１８】リセットゲート５とアルミ配線８が図１
（ａ），（ｂ）に示すように絶縁膜１１を介してオーバ
ーラップしている。図２はこの実施例における電荷検出
装置の等価回路図である。図２と図１の対応は以下のと
おりである。容量Ｃは浮遊拡散層４のセンス容量、容量
ＣG は浮遊拡散層４とリセットゲート５の間のカップリ
ング容量、容量Ｃ′は図１にあるようにリセットゲート
５とアルミ配線８がオーバーラップすることにより生じ
たカップリング容量を示す。また、リセットゲート５に
は振幅ＶのリセットパルスφＲが印加され、リセットド
レイン６にはＤＣ電圧ＶRDが印加される。
（ａ），（ｂ）に示すように絶縁膜１１を介してオーバ
ーラップしている。図２はこの実施例における電荷検出
装置の等価回路図である。図２と図１の対応は以下のと
おりである。容量Ｃは浮遊拡散層４のセンス容量、容量
ＣG は浮遊拡散層４とリセットゲート５の間のカップリ
ング容量、容量Ｃ′は図１にあるようにリセットゲート
５とアルミ配線８がオーバーラップすることにより生じ
たカップリング容量を示す。また、リセットゲート５に
は振幅ＶのリセットパルスφＲが印加され、リセットド
レイン６にはＤＣ電圧ＶRDが印加される。
【００１９】以上のように構成されたこの実施例の電荷
検出装置について、以下その動作を説明する。信号電荷
は水平転送ゲート２ｂから転送されて浮遊拡散層４で電
圧に変換される。この電圧はアルミ配線８を通して後の
増幅回路で処理されて信号出力される。この動作は従来
の電荷検出装置と同様である。信号出力波形は図９のよ
うになる。φＲ波高値は浮遊拡散層４とリセットゲート
５とのトータルのカップリング容量に応じて得られるは
ずである。
検出装置について、以下その動作を説明する。信号電荷
は水平転送ゲート２ｂから転送されて浮遊拡散層４で電
圧に変換される。この電圧はアルミ配線８を通して後の
増幅回路で処理されて信号出力される。この動作は従来
の電荷検出装置と同様である。信号出力波形は図９のよ
うになる。φＲ波高値は浮遊拡散層４とリセットゲート
５とのトータルのカップリング容量に応じて得られるは
ずである。
【００２０】この実施例では図２の等価回路図にあるよ
うにリセットゲート５と浮遊拡散層４からのアルミ配線
８のカップリング容量Ｃ′が並行に接続され従来のもの
に加わる形になっており、リセットゲート５と浮遊拡散
層４とのトータルのカップリング容量はＣG とＣ′との
和となる。したがって、リセットパルス振幅をＶとした
とき、出力信号中のφＲ波高値の増加分ΔＶout は次式
で示される。
うにリセットゲート５と浮遊拡散層４からのアルミ配線
８のカップリング容量Ｃ′が並行に接続され従来のもの
に加わる形になっており、リセットゲート５と浮遊拡散
層４とのトータルのカップリング容量はＣG とＣ′との
和となる。したがって、リセットパルス振幅をＶとした
とき、出力信号中のφＲ波高値の増加分ΔＶout は次式
で示される。
【００２１】 ΔＶout ＝（Ｃ′／Ｃ）・Ｖ （１） 図３に実際にカップリング容量Ｃ′の大きさを変更した
ときのφＲ波高値データを示す。これを見ると、ΔＶ
out はカップリング容量Ｃ′に比例して変化しており、
式（１）と一致することが分かる。
ときのφＲ波高値データを示す。これを見ると、ΔＶ
out はカップリング容量Ｃ′に比例して変化しており、
式（１）と一致することが分かる。
【００２２】以上のように、この実施例による電荷検出
装置では、リセットゲート５とアルミ配線８のカップリ
ング容量Ｃ′を調整することにより、任意にφＲ波高値
を増加することができる。図４はこの発明の第２の実施
例における電荷検出装置の平面図を示すものである。図
４において、３はアウトプットゲート、４は浮遊拡散
層、５はリセットゲート、６はリセットドレインであ
る。８は浮遊拡散層４に接続されているアルミ配線であ
る。２ａ，２ｂは水平転送ゲートである。水平転送ゲー
ト２ａ，２ｂは２枚のゲートに同一の電圧を印加し、２
相の転送パルスで駆動している。リセットゲート５とア
ルミ配線８とは一部オーバーラップしており、カップリ
ング容量を形成している。
装置では、リセットゲート５とアルミ配線８のカップリ
ング容量Ｃ′を調整することにより、任意にφＲ波高値
を増加することができる。図４はこの発明の第２の実施
例における電荷検出装置の平面図を示すものである。図
４において、３はアウトプットゲート、４は浮遊拡散
層、５はリセットゲート、６はリセットドレインであ
る。８は浮遊拡散層４に接続されているアルミ配線であ
る。２ａ，２ｂは水平転送ゲートである。水平転送ゲー
ト２ａ，２ｂは２枚のゲートに同一の電圧を印加し、２
相の転送パルスで駆動している。リセットゲート５とア
ルミ配線８とは一部オーバーラップしており、カップリ
ング容量を形成している。
【００２３】図５は図４のＸ−Ｘ′断面図である。リセ
ットゲート５とアルミ配線８が図のようにオーバーラッ
プしている。図６はこの実施例における電荷検出装置の
等価回路図である。第２の実施例においても、第１の実
施例と同様にリセットゲート５とアルミ配線８がオーバ
ーラップすることにより生じたカップリング容量Ｃ2 ′
が並列接続される。容量Ｃ2は浮遊拡散層４のセンス容
量である。Ｃ2Gは浮遊拡散層４とリセットゲート５の間
のカップリング容量である。リセットゲート５には振幅
Ｖのパルス信号が印加され、リセットドレイン６にはＤ
Ｃ電圧ＶRDが印加される。
ットゲート５とアルミ配線８が図のようにオーバーラッ
プしている。図６はこの実施例における電荷検出装置の
等価回路図である。第２の実施例においても、第１の実
施例と同様にリセットゲート５とアルミ配線８がオーバ
ーラップすることにより生じたカップリング容量Ｃ2 ′
が並列接続される。容量Ｃ2は浮遊拡散層４のセンス容
量である。Ｃ2Gは浮遊拡散層４とリセットゲート５の間
のカップリング容量である。リセットゲート５には振幅
Ｖのパルス信号が印加され、リセットドレイン６にはＤ
Ｃ電圧ＶRDが印加される。
【００２４】以上のように構成されたこの実施例の電荷
検出装置について、以下その動作を説明する。水平転送
ゲート２ｂから信号電荷が転送されて浮遊拡散層４で電
圧に変換される。この電圧はアルミ配線８を通して後の
増幅回路で処理されて信号出力される。この動作は従来
の電荷検出装置、第１の実施例にある電荷検出装置と等
しく行われる。信号出力波形は図４のようになる。
検出装置について、以下その動作を説明する。水平転送
ゲート２ｂから信号電荷が転送されて浮遊拡散層４で電
圧に変換される。この電圧はアルミ配線８を通して後の
増幅回路で処理されて信号出力される。この動作は従来
の電荷検出装置、第１の実施例にある電荷検出装置と等
しく行われる。信号出力波形は図４のようになる。
【００２５】この実施例においても、リセットゲート５
とアルミ配線８との間にカップリング容量Ｃ2 ′が並列
に追加接続されることにより、φＲ波高値の増加量ΔＶ
2outは次式で示される。 ΔＶ2out＝（Ｃ2 ′／Ｃ2 ）・Ｖ （２） 以上のように、この実施例による電荷検出装置において
も、リセットゲート５とアルミ配線８のカップリング容
量Ｃ2 ′を調整することにより、任意にφＲ波高値を増
加することができる。
とアルミ配線８との間にカップリング容量Ｃ2 ′が並列
に追加接続されることにより、φＲ波高値の増加量ΔＶ
2outは次式で示される。 ΔＶ2out＝（Ｃ2 ′／Ｃ2 ）・Ｖ （２） 以上のように、この実施例による電荷検出装置において
も、リセットゲート５とアルミ配線８のカップリング容
量Ｃ2 ′を調整することにより、任意にφＲ波高値を増
加することができる。
【００２６】なお、第１および第２の実施例では、電荷
蓄積部として浮遊拡散層４を用いていたが、フローティ
ングゲート等の電荷が蓄積される構造のものであれば良
いことは言うまでもない。また、第１および第２の実施
例とも、配線の材質をアルミとしていたが、例えばタン
グステン、モリブデン等の金属材料、またはポリシリコ
ン、そして前記の材料の積層構造を持った材料、さらに
その他の導電材料でも良いことは言うまでもない。
蓄積部として浮遊拡散層４を用いていたが、フローティ
ングゲート等の電荷が蓄積される構造のものであれば良
いことは言うまでもない。また、第１および第２の実施
例とも、配線の材質をアルミとしていたが、例えばタン
グステン、モリブデン等の金属材料、またはポリシリコ
ン、そして前記の材料の積層構造を持った材料、さらに
その他の導電材料でも良いことは言うまでもない。
【００２７】
【発明の効果】この発明によれば、電荷蓄積部に接続さ
れている配線とリセットゲートとがオーバーラップする
部分を持つため、リセットゲートと配線とのカップリン
グ容量を新たに得ることができ、そのオーバーラップの
面積を調整することで任意のカップリング容量を得るこ
とができる。この任意に得られたカップリング容量によ
り、信号出力中のφＲ波高値（リセットパルス飛び込み
ノイズ）の大きさを任意に調整することができる。
れている配線とリセットゲートとがオーバーラップする
部分を持つため、リセットゲートと配線とのカップリン
グ容量を新たに得ることができ、そのオーバーラップの
面積を調整することで任意のカップリング容量を得るこ
とができる。この任意に得られたカップリング容量によ
り、信号出力中のφＲ波高値（リセットパルス飛び込み
ノイズ）の大きさを任意に調整することができる。
【００２８】さらに、最近の撮像装置の小型化に伴う電
荷検出装置の高出力化により、φＲ波高値が小さくなり
つつある中、検出感度に関係なく任意にφＲ波高値を調
整できる。したがってφＲ波高値を同期信号などに利用
するときには、その実用的効果は大きい。
荷検出装置の高出力化により、φＲ波高値が小さくなり
つつある中、検出感度に関係なく任意にφＲ波高値を調
整できる。したがってφＲ波高値を同期信号などに利用
するときには、その実用的効果は大きい。
【図１】（ａ）はこの発明の第１の実施例における電荷
検出装置の平面図、（ｂ）はそのＹ−Ｙ′断面図であ
る。
検出装置の平面図、（ｂ）はそのＹ−Ｙ′断面図であ
る。
【図２】図１に示す電荷検出装置の等価回路図である。
【図３】図１に示す電荷検出装置のφＲ波高値データを
示す図である。
示す図である。
【図４】この発明の第２の実施例における電荷検出装置
の平面図である。
の平面図である。
【図５】図４のＸ−Ｘ′断面図である。
【図６】この発明の第２の実施例の電荷検出装置の等価
回路図である。
回路図である。
【図７】従来の電荷検出装置の平面図である。
【図８】（ａ）は図７のＸ−Ｘ′断面模式図、（ｂ）〜
（ｅ）はそのポテンシャル図である。
（ｅ）はそのポテンシャル図である。
【図９】リセットパルスと水平転送パルスと信号出力を
示した図である。
示した図である。
【図１０】従来の電荷検出装置例の等価回路図である。
１ Ｎ型転送路 ２ａ，２ｂ 水平転送ゲート ３ アウトプットゲート ４ 浮遊拡散層 ５ リセットゲート ６ リセットドレイン ７ コンタクト ８ アルミ配線 １０ ポテンシャル調整用の注入層 １１ 絶縁膜 １２ Ｐウェル
Claims (1)
- 【請求項１】 ソース部と、ドレイン部と、前記ソース
部および前記ドレイン部の間に形成されて両側をゲート
電極で仕切られた電荷蓄積部とを備え、前記電荷蓄積部
および前記ドレイン部の間のゲート電極と、前記電荷蓄
積部に接続されている金属配線とが絶縁膜を介してオー
バーラップしている部分を持つことを特徴とする電荷検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05164376A JP3137808B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 電荷検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05164376A JP3137808B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 電荷検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0723296A true JPH0723296A (ja) | 1995-01-24 |
| JP3137808B2 JP3137808B2 (ja) | 2001-02-26 |
Family
ID=15791959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05164376A Expired - Fee Related JP3137808B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 電荷検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3137808B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100477792B1 (ko) * | 2002-04-27 | 2005-03-22 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 넓은 동적 작동범위를 갖는 시모스 이미지센서 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG10201404592RA (en) | 2009-08-11 | 2014-09-26 | Glaxosmithkline Llc | Vapor sheath for liquid dispensing nozzle |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP05164376A patent/JP3137808B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100477792B1 (ko) * | 2002-04-27 | 2005-03-22 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 넓은 동적 작동범위를 갖는 시모스 이미지센서 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3137808B2 (ja) | 2001-02-26 |
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