JPH0763090B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPH0763090B2 JPH0763090B2 JP61061785A JP6178586A JPH0763090B2 JP H0763090 B2 JPH0763090 B2 JP H0763090B2 JP 61061785 A JP61061785 A JP 61061785A JP 6178586 A JP6178586 A JP 6178586A JP H0763090 B2 JPH0763090 B2 JP H0763090B2
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Classifications
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
- H04N25/62—Detection or reduction of noise due to excess charges produced by the exposure, e.g. smear, blooming, ghost image, crosstalk or leakage between pixels
- H04N25/625—Detection or reduction of noise due to excess charges produced by the exposure, e.g. smear, blooming, ghost image, crosstalk or leakage between pixels for the control of smear
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- 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
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、固体撮像装置に関わる。
本発明は撮像領域、すなわち受光絵素となる複数の電荷
蓄積領域が配置された領域の周囲を殆ど囲むように第１
のチャンネルストップ領域を設けると共に更にその外周
に第２のチャンネルストップ領域を設け、第１及び第２
のチャンネルストップ領域の各対向部間に抵抗領域を介
存させることによって撮像領域に近接するチャンネルス
トップ領域と撮像領域内の各電荷蓄積部とチャンネルス
トップ領域との間の間隔の相異等によるインピーダンス
の存在を無視できるようにし、各電荷蓄積領域の過剰キ
ャリアの例えば電子と対になる逆極性の例えばホールの
排除を各電荷蓄積部の配置位置に関わることなく均一に
行うことができるようにして各電荷蓄積部の取扱い電荷
量の均一化をはかる。
蓄積領域が配置された領域の周囲を殆ど囲むように第１
のチャンネルストップ領域を設けると共に更にその外周
に第２のチャンネルストップ領域を設け、第１及び第２
のチャンネルストップ領域の各対向部間に抵抗領域を介
存させることによって撮像領域に近接するチャンネルス
トップ領域と撮像領域内の各電荷蓄積部とチャンネルス
トップ領域との間の間隔の相異等によるインピーダンス
の存在を無視できるようにし、各電荷蓄積領域の過剰キ
ャリアの例えば電子と対になる逆極性の例えばホールの
排除を各電荷蓄積部の配置位置に関わることなく均一に
行うことができるようにして各電荷蓄積部の取扱い電荷
量の均一化をはかる。
例えば電荷結合装置、いわゆるCCDによる固体撮像装置
においては、強い光の入射によって、その撮像領域、す
なわち受光部の各絵素となる電荷蓄積領域にその取扱い
電荷量以上の電荷が過剰に生じた場合、この過剰電荷、
すなわち過剰キャリアが他の電荷蓄積領域に流れ込むよ
うなことがあると、これが撮像画像にブルーミングを発
生させることになる。したがって固体撮像装置において
は、この過剰キャリアを排除するための機能、いわゆる
オーバーフロードレイン機能を設けることが望まれる。
においては、強い光の入射によって、その撮像領域、す
なわち受光部の各絵素となる電荷蓄積領域にその取扱い
電荷量以上の電荷が過剰に生じた場合、この過剰電荷、
すなわち過剰キャリアが他の電荷蓄積領域に流れ込むよ
うなことがあると、これが撮像画像にブルーミングを発
生させることになる。したがって固体撮像装置において
は、この過剰キャリアを排除するための機能、いわゆる
オーバーフロードレイン機能を設けることが望まれる。
従来の固体撮像装置においては、例えば第３図にその略
線的平面図を示すように、撮像領域（11）を囲むように
チャンネルストップ領域（21）が設けられる。このチャ
ンネルストップ領域（21）は、例えば内側に低不純物濃
度のチャンネルストップ領域LCSが設けられ、その外側
にこれに比し高不純物濃度のチャンネルストップ領域HC
Sが配置された構成とされる。（22）は水平シフトレジ
スタ部、（23）は出力回路部を示す。
線的平面図を示すように、撮像領域（11）を囲むように
チャンネルストップ領域（21）が設けられる。このチャ
ンネルストップ領域（21）は、例えば内側に低不純物濃
度のチャンネルストップ領域LCSが設けられ、その外側
にこれに比し高不純物濃度のチャンネルストップ領域HC
Sが配置された構成とされる。（22）は水平シフトレジ
スタ部、（23）は出力回路部を示す。
撮像領域（11）は、受光により発生する電荷、例えば電
子を蓄積する電荷蓄積領域（５）が水平、垂直方向に夫
々複数個配列されて成るが、例えばインターライントラ
ンファ方式による固体撮像装置の場合は、例えば共通の
垂直列上に配列された電荷蓄積領域（５）に対応して垂
直シフトレジスタ（12）が配置される。
子を蓄積する電荷蓄積領域（５）が水平、垂直方向に夫
々複数個配列されて成るが、例えばインターライントラ
ンファ方式による固体撮像装置の場合は、例えば共通の
垂直列上に配列された電荷蓄積領域（５）に対応して垂
直シフトレジスタ（12）が配置される。
第４図は、その垂直シフトレジスタ（12）を含む撮像領
域（11）の略線的断面を示す。図において、（１）は固
体撮像装置を構成する例えばシリコンより成る半導体基
板で、この基板（１）は、第１導電型、例えばｎ型の基
体領域（２）上に、第２導電型例えばｐ型の比較的不純
物濃度が高い第１の領域（３）と、更に必要に応じてこ
れと同導電型でこれに比し低い不純物濃度を有するか、
若しくはこれとは異なる導電型で比較的低い不純物濃度
を有する第２の領域（４）とを順次例えば気相エピタキ
シャル成長させた構成を有する。そして、この基板
（１）の、基体領域（２）とは反対側の主面（1a）側に
第１導電型の不純物が選択的に導入された複数の電荷蓄
積領域（５）（図においては１個の電荷蓄積領域のみが
示されている）が、水平及び垂直方向に配列した受光
部、すなわち撮像領域（11）が形成される。
域（11）の略線的断面を示す。図において、（１）は固
体撮像装置を構成する例えばシリコンより成る半導体基
板で、この基板（１）は、第１導電型、例えばｎ型の基
体領域（２）上に、第２導電型例えばｐ型の比較的不純
物濃度が高い第１の領域（３）と、更に必要に応じてこ
れと同導電型でこれに比し低い不純物濃度を有するか、
若しくはこれとは異なる導電型で比較的低い不純物濃度
を有する第２の領域（４）とを順次例えば気相エピタキ
シャル成長させた構成を有する。そして、この基板
（１）の、基体領域（２）とは反対側の主面（1a）側に
第１導電型の不純物が選択的に導入された複数の電荷蓄
積領域（５）（図においては１個の電荷蓄積領域のみが
示されている）が、水平及び垂直方向に配列した受光
部、すなわち撮像領域（11）が形成される。
各電荷蓄積領域（５）の表面には、その基板表面の結晶
欠陥等に基づくノイズを防止するために電荷蓄積のポテ
ンシャル部を基板表面（1a）より微小の深さだけ入り込
んだ位置に形成するための浅い深さの第２導電型の表面
領域（６）が設けられる。そして、例えばこの固体撮像
装置が、インターライントランスファ方式による場合
は、例えば共通の垂直方向の列上に配置された電荷蓄積
領域（５）に対し、共通の垂直シフトレジスタ（12）を
構成する転送領域（７）が並置して設けられる。（８）
は基板（１）の表面に形成されたSiO2等の絶縁層で、
（９）は少くとも撮像領域（11）の受光側に配置され所
定の固定電位が与えられた光透過性の前方電極を示す。
（10）は垂直シフトレジスタ（12）の例えば２相クロッ
ク電圧が印加される一方の転送電極であり、更に或る場
合は、このシフトレジスタから対応する電荷蓄積領域
（５）上に差し渡って延在されて電荷蓄積領域（５）の
信号電荷をシフトレジスタに移行させる転送ゲート電極
としての機能をももたしめるようになされている。これ
ら前方電極（９）及び転送電極（10）は、例えば不純物
がドープされて低比抵抗とされた多結晶シリコン層によ
って形成し得るものであり、両者はSiO2等の絶縁層（8
a）の介存によって電気的に絶縁される。
欠陥等に基づくノイズを防止するために電荷蓄積のポテ
ンシャル部を基板表面（1a）より微小の深さだけ入り込
んだ位置に形成するための浅い深さの第２導電型の表面
領域（６）が設けられる。そして、例えばこの固体撮像
装置が、インターライントランスファ方式による場合
は、例えば共通の垂直方向の列上に配置された電荷蓄積
領域（５）に対し、共通の垂直シフトレジスタ（12）を
構成する転送領域（７）が並置して設けられる。（８）
は基板（１）の表面に形成されたSiO2等の絶縁層で、
（９）は少くとも撮像領域（11）の受光側に配置され所
定の固定電位が与えられた光透過性の前方電極を示す。
（10）は垂直シフトレジスタ（12）の例えば２相クロッ
ク電圧が印加される一方の転送電極であり、更に或る場
合は、このシフトレジスタから対応する電荷蓄積領域
（５）上に差し渡って延在されて電荷蓄積領域（５）の
信号電荷をシフトレジスタに移行させる転送ゲート電極
としての機能をももたしめるようになされている。これ
ら前方電極（９）及び転送電極（10）は、例えば不純物
がドープされて低比抵抗とされた多結晶シリコン層によ
って形成し得るものであり、両者はSiO2等の絶縁層（8
a）の介存によって電気的に絶縁される。
チャンネルストップ領域（21）においてその撮像領域
（11）と対向する側は、前述したように低不純物濃度の
チャンネルストップ領域LCSとするものであるが、これ
はこの領域（11）を高不純物濃度とすることによる電荷
蓄積領域（５）の結晶性等の特性を阻害することを回避
するためである。
（11）と対向する側は、前述したように低不純物濃度の
チャンネルストップ領域LCSとするものであるが、これ
はこの領域（11）を高不純物濃度とすることによる電荷
蓄積領域（５）の結晶性等の特性を阻害することを回避
するためである。
そして、この領域（21）と基板（１）中の第２導電型の
第１の領域（３）とを、領域（21）の所要部において領
域（３）に至る深さに第２導電型の深い拡散領域等を設
けることによって電気的に連結するとか、夫々電極をと
り出すことによって例えば接地、或いは所要の電圧を印
加する。
第１の領域（３）とを、領域（21）の所要部において領
域（３）に至る深さに第２導電型の深い拡散領域等を設
けることによって電気的に連結するとか、夫々電極をと
り出すことによって例えば接地、或いは所要の電圧を印
加する。
このような構成において、第１の領域（３）は、オーバ
ーフローのポテンシャルバリアとしての機能を有し、基
体領域（２）は、オーバーフロードレインとしての機能
を有し各電荷蓄積領域（５）からの過剰キャリア例えば
電子の排除を行う。この場合、他方のキャリア、すなわ
ち例えばホールは、チャンネルストップ領域LCSから排
除するものである。ところが、実際上、撮像領域（11）
の、チャンネルストップ領域（21）に近い周辺部に位置
する電荷蓄積領域（５）と領域（11）から遠い中央部に
位置する電荷蓄積領域（５）とでは、領域（21）との間
に介存するインピーダンスが異なり、ホールのチャンネ
ルストップ領域（21）の実際の吸収量が異なってしま
う。また、チャンネルストップ領域（21）自体において
もその分布抵抗によって、この領域（21）に対する電圧
供給端ないしは接地端に対する近傍位置と、これより遠
去かる位置とでは、分布抵抗による電圧降下によって実
際の電圧が相異する場合があって、これによって各電荷
蓄積領域（５）に関し一様のホール吸収がなされない場
合がある。そして、このように各電荷蓄積領域（５）に
おいてホールの吸収量が相異すると、各取扱い電荷量が
異なって信号出力にむらが生じてしまう。すなわち今、
第５図に電荷蓄積領域（５）を通る厚さ方向の断面にお
けるポテンシャルφの分布を示すように、例えば、チャ
ンネルストップ領域（21）の比較的近傍に配置されてい
る或る電位状態にある電荷蓄積領域（５）におけるポテ
ンシャル分布が第５図中実線図示であり、蓄積領域
（５）におけるポテンシャルの谷の深さがΔφ1である
とすると、領域（21）よりの、電圧供給端より遠い部位
に配置されていてホールが吸収されにくい電荷蓄積領域
（５）におけるポテンシャル分布は、第５図中破線に示
すようになり、その電荷蓄積領域（５）のポテンシャル
の谷の深さΔφ2は、Δφ2＞Δφ1となり、両者を比較
して明らかなように電荷蓄積領域（５）はその配置位置
によって、取扱い電荷量が変化してしまう。このため撮
像された画像には明るさのむらが生じる。
ーフローのポテンシャルバリアとしての機能を有し、基
体領域（２）は、オーバーフロードレインとしての機能
を有し各電荷蓄積領域（５）からの過剰キャリア例えば
電子の排除を行う。この場合、他方のキャリア、すなわ
ち例えばホールは、チャンネルストップ領域LCSから排
除するものである。ところが、実際上、撮像領域（11）
の、チャンネルストップ領域（21）に近い周辺部に位置
する電荷蓄積領域（５）と領域（11）から遠い中央部に
位置する電荷蓄積領域（５）とでは、領域（21）との間
に介存するインピーダンスが異なり、ホールのチャンネ
ルストップ領域（21）の実際の吸収量が異なってしま
う。また、チャンネルストップ領域（21）自体において
もその分布抵抗によって、この領域（21）に対する電圧
供給端ないしは接地端に対する近傍位置と、これより遠
去かる位置とでは、分布抵抗による電圧降下によって実
際の電圧が相異する場合があって、これによって各電荷
蓄積領域（５）に関し一様のホール吸収がなされない場
合がある。そして、このように各電荷蓄積領域（５）に
おいてホールの吸収量が相異すると、各取扱い電荷量が
異なって信号出力にむらが生じてしまう。すなわち今、
第５図に電荷蓄積領域（５）を通る厚さ方向の断面にお
けるポテンシャルφの分布を示すように、例えば、チャ
ンネルストップ領域（21）の比較的近傍に配置されてい
る或る電位状態にある電荷蓄積領域（５）におけるポテ
ンシャル分布が第５図中実線図示であり、蓄積領域
（５）におけるポテンシャルの谷の深さがΔφ1である
とすると、領域（21）よりの、電圧供給端より遠い部位
に配置されていてホールが吸収されにくい電荷蓄積領域
（５）におけるポテンシャル分布は、第５図中破線に示
すようになり、その電荷蓄積領域（５）のポテンシャル
の谷の深さΔφ2は、Δφ2＞Δφ1となり、両者を比較
して明らかなように電荷蓄積領域（５）はその配置位置
によって、取扱い電荷量が変化してしまう。このため撮
像された画像には明るさのむらが生じる。
本発明は上述した固体撮像装置において、各電荷蓄積領
域のチャンネルストップ領域からの距離の相異によるイ
クピーダンスの差、或いはチャンネルストップ領域自体
の分布抵抗による電圧降下による各部の電位の差等の問
題を解消し、各電荷蓄積領域においてほぼ一様に取扱い
電荷量が設定されるようにする。
域のチャンネルストップ領域からの距離の相異によるイ
クピーダンスの差、或いはチャンネルストップ領域自体
の分布抵抗による電圧降下による各部の電位の差等の問
題を解消し、各電荷蓄積領域においてほぼ一様に取扱い
電荷量が設定されるようにする。
本発明は、第１図及び第２図に示すように、半導体基板
（１）に第１導電型の基体領域（２）と、これの上に形
成された第２導電型の領域（３）と、複数の第１導電型
の電荷蓄積領域（５）が配列された撮像領域（11）とを
有し、基本領域（２）に各電荷蓄積領域（５）からの過
剰キャリアを排除するようにした固体撮像装置におい
て、撮像領域（11）の外側に電圧供給端（後述する部位
（42））が配され、この電圧供給端より撮像領域（11）
で発生した蓄積電荷と逆極性の電荷を排出させ、撮像領
域（11）と電圧供給端との間であってかつ逆極性の電荷
の電流経路に所要の抵抗値を有する抵抗を配し、撮像領
域（11）内の任意の点と電圧供給端との間の逆極性の電
荷の電流に対するインピーダンスを略均一にする。
（１）に第１導電型の基体領域（２）と、これの上に形
成された第２導電型の領域（３）と、複数の第１導電型
の電荷蓄積領域（５）が配列された撮像領域（11）とを
有し、基本領域（２）に各電荷蓄積領域（５）からの過
剰キャリアを排除するようにした固体撮像装置におい
て、撮像領域（11）の外側に電圧供給端（後述する部位
（42））が配され、この電圧供給端より撮像領域（11）
で発生した蓄積電荷と逆極性の電荷を排出させ、撮像領
域（11）と電圧供給端との間であってかつ逆極性の電荷
の電流経路に所要の抵抗値を有する抵抗を配し、撮像領
域（11）内の任意の点と電圧供給端との間の逆極性の電
荷の電流に対するインピーダンスを略均一にする。
更に、本発明では、上述の構成による固体撮像装置にお
いて、撮像領域（11）の周囲を殆ど囲むように第２導電
型の第１のチャンネルストップ領域（21A）と、その外
側に第１のチャンネルストップ領域（21A）と所要の間
隔を保持して第１のチャンネルストップ領域（21A）よ
りも不純物濃度の高い領域HCSを少なくとも有し所定の
電位が与えられた第２のチャンネルストップ領域（21
B）とが設けられる。そして第１及び第２のチャンネル
ストップ領域（21A）及び（21B）の所要部間を所要の抵
抗値を有する抵抗領域（31）によって連結する。
いて、撮像領域（11）の周囲を殆ど囲むように第２導電
型の第１のチャンネルストップ領域（21A）と、その外
側に第１のチャンネルストップ領域（21A）と所要の間
隔を保持して第１のチャンネルストップ領域（21A）よ
りも不純物濃度の高い領域HCSを少なくとも有し所定の
電位が与えられた第２のチャンネルストップ領域（21
B）とが設けられる。そして第１及び第２のチャンネル
ストップ領域（21A）及び（21B）の所要部間を所要の抵
抗値を有する抵抗領域（31）によって連結する。
この抵抗（31）は、例えば基板（１）に対し、その主面
（1a）側から所要の深さと、所要の濃度と、所要幅とを
もって形成した選択的拡散領域によって形成し得るもの
であり、外側の第２のチャンネルストップ領域（21B）
において外部端子導出部例えば接地端、或いは所要の電
圧印加の給電端を設ける。このように抵抗（31）を、第
１のチャンネルストップ領域（21A）の各部とその接地
端子ないしは給電端との間に夫々所要の大きな抵抗値が
介存されるようにする。
（1a）側から所要の深さと、所要の濃度と、所要幅とを
もって形成した選択的拡散領域によって形成し得るもの
であり、外側の第２のチャンネルストップ領域（21B）
において外部端子導出部例えば接地端、或いは所要の電
圧印加の給電端を設ける。このように抵抗（31）を、第
１のチャンネルストップ領域（21A）の各部とその接地
端子ないしは給電端との間に夫々所要の大きな抵抗値が
介存されるようにする。
上述の本発明構成によれば、撮像領域（11）を囲む第１
のチャンネルストップ領域（21A）の各部に抵抗（31）
を付加させたことによりこの第１のチャンネルストップ
領域（21A）の各部において、一様の電位を与えること
ができると共に、この抵抗（31）の値を大に選定するこ
とによって、この領域（21A）から各電荷蓄積領域
（５）までのインピーダンスは無視することができるよ
うになし得るので、各蓄積領域（５）におけるキャリア
の吸収のばらつきがなく、これによって各領域（５）に
おける大３図に示したポテンシャルの谷の深さを一定の
深さに保持することができ、これによって各電荷蓄積領
域（５）に関して取扱い電荷量Qsを一定にすることがで
きる。
のチャンネルストップ領域（21A）の各部に抵抗（31）
を付加させたことによりこの第１のチャンネルストップ
領域（21A）の各部において、一様の電位を与えること
ができると共に、この抵抗（31）の値を大に選定するこ
とによって、この領域（21A）から各電荷蓄積領域
（５）までのインピーダンスは無視することができるよ
うになし得るので、各蓄積領域（５）におけるキャリア
の吸収のばらつきがなく、これによって各領域（５）に
おける大３図に示したポテンシャルの谷の深さを一定の
深さに保持することができ、これによって各電荷蓄積領
域（５）に関して取扱い電荷量Qsを一定にすることがで
きる。
更に第２図を参照して本発明の一例を説明するに、例え
ばシリコン基板（１）を用意する。この基板（１）は、
例えばｎ型の基体領域（２）を構成するｎ型シリコンサ
ブストレイン上にｐ型の第１の領域（３）とこれの上に
n-又はp-の第２の領域（４）とを夫々全面的に順次エピ
タキシャルし、第２の領域（４）の表面、すなわち基板
（１）の一主面（1a）側にｎ型の電荷蓄積領域（５）
を、水平及び垂直方向に配列する。
ばシリコン基板（１）を用意する。この基板（１）は、
例えばｎ型の基体領域（２）を構成するｎ型シリコンサ
ブストレイン上にｐ型の第１の領域（３）とこれの上に
n-又はp-の第２の領域（４）とを夫々全面的に順次エピ
タキシャルし、第２の領域（４）の表面、すなわち基板
（１）の一主面（1a）側にｎ型の電荷蓄積領域（５）
を、水平及び垂直方向に配列する。
そして、各電荷蓄積領域（５）の各表面には、各領域
（５）の全表面を夫々覆って浅い深さにｐ型の表面領域
（６）を面（1a）に臨んで選択的拡散、イオン注入等に
よって形成する。一方、同様に主面（1a）に臨んで選択
的拡散、イオン注入等によって電荷蓄積領域（５）の配
列による撮像領域（11）を囲むようにその外側に第１の
チャンネルストップ領域（21A）を形成する。この領域
（21A）は、低不純物濃度のチャンネルストップ領域LCS
によって構成する。この領域（21A）は、例えばボロン
Ｂを1012atoms/cm3オーダーでイオン注入、或いは拡散
によって形成する。そして、更にこの第１のチャンネル
ストップ領域（21A）両端から連らなるように更に領域
（21A）を囲むように第２のチャンネルストップ領域（2
1B）を設ける。この第２のチャンネルストップ領域（21
B）は、例えばその内側に第１のチャンネルストップ領
域（21A）と同時に形成した低不純物濃度のチャンネル
ストップ領域LCSと、例えばこれの形成に先立ってその
外側位置に例えばボロンＢを1014atoms/cm3オーダーの
領域LCSに比して高濃度のチャンネルストップ領域HCSと
を形成し、この領域HCS上にこれに沿って第１図に破線
をもって示すように、Al配線（41）を被着し、 印をもって示す複数部位（42）においてこの配線（41）
と領域HCSとをコクタクトしこの部位を配線（41）によ
って接地電位、或いは所定の電位を与える端子部とす
る。
（５）の全表面を夫々覆って浅い深さにｐ型の表面領域
（６）を面（1a）に臨んで選択的拡散、イオン注入等に
よって形成する。一方、同様に主面（1a）に臨んで選択
的拡散、イオン注入等によって電荷蓄積領域（５）の配
列による撮像領域（11）を囲むようにその外側に第１の
チャンネルストップ領域（21A）を形成する。この領域
（21A）は、低不純物濃度のチャンネルストップ領域LCS
によって構成する。この領域（21A）は、例えばボロン
Ｂを1012atoms/cm3オーダーでイオン注入、或いは拡散
によって形成する。そして、更にこの第１のチャンネル
ストップ領域（21A）両端から連らなるように更に領域
（21A）を囲むように第２のチャンネルストップ領域（2
1B）を設ける。この第２のチャンネルストップ領域（21
B）は、例えばその内側に第１のチャンネルストップ領
域（21A）と同時に形成した低不純物濃度のチャンネル
ストップ領域LCSと、例えばこれの形成に先立ってその
外側位置に例えばボロンＢを1014atoms/cm3オーダーの
領域LCSに比して高濃度のチャンネルストップ領域HCSと
を形成し、この領域HCS上にこれに沿って第１図に破線
をもって示すように、Al配線（41）を被着し、 印をもって示す複数部位（42）においてこの配線（41）
と領域HCSとをコクタクトしこの部位を配線（41）によ
って接地電位、或いは所定の電位を与える端子部とす
る。
抵抗（31）は、例えばメッシュ状とすることにより、例
えば一部に切断部が生じた場合においても、切断による
影響を軽減できる効果を奏するようになし得る。
えば一部に切断部が生じた場合においても、切断による
影響を軽減できる効果を奏するようになし得る。
尚、第１図において、第２図と対応する部分には同一符
号を付す。
号を付す。
一方、埋込まれたｐ型の第１の領域（３）とチャンネル
ストップ領域（21B）とは例えば領域（21B）から領域
（３）に至る深さのｐ型の領域を形成し（図示せず）、
両領域（21B）と領域（３）とを電気的に連結する。こ
の構成において、基体領域（２）に所要の正の電圧、例
えば10Vを印加する。
ストップ領域（21B）とは例えば領域（21B）から領域
（３）に至る深さのｐ型の領域を形成し（図示せず）、
両領域（21B）と領域（３）とを電気的に連結する。こ
の構成において、基体領域（２）に所要の正の電圧、例
えば10Vを印加する。
この装置によれば、受光量によって生じた電子が蓄積領
域（５）における取扱い電荷量を超えｐ型の第１の領域
（３）によって形成されるオーバーフローバリアを超え
るとこれがｎ型の基体領域（２）に吸収され、一方、ホ
ールは第１のチャンネルストップ領域（21A）へと吸収
される。尚、上述した例では第２の領域（４）をｎ型と
した場合であるが、これを埋込みの第１の領域（４）と
同導電型とすることもできる。
域（５）における取扱い電荷量を超えｐ型の第１の領域
（３）によって形成されるオーバーフローバリアを超え
るとこれがｎ型の基体領域（２）に吸収され、一方、ホ
ールは第１のチャンネルストップ領域（21A）へと吸収
される。尚、上述した例では第２の領域（４）をｎ型と
した場合であるが、これを埋込みの第１の領域（４）と
同導電型とすることもできる。
また、上述の例では、受光によって発生させる電荷つま
り、信号電荷が電子の場合であるが、信号電荷がホール
である場合は、上述した各部の導電型と電圧極性の各関
係を反転させれば良い。
り、信号電荷が電子の場合であるが、信号電荷がホール
である場合は、上述した各部の導電型と電圧極性の各関
係を反転させれば良い。
上述したように本発明においては、例えば比較的不純物
濃度の低い内側の第１のチャンネルストップ領域（21
A）からキャリア例えばホールのとり出しを行うもので
あるが、この領域（21A）の各部に抵抗を付与させたこ
とにより各電荷蓄積領域（５）の配置部におけるインピ
ーダンスの影響を無視することができるものであり、更
に例えばメッシュ状の抵抗（31）の例えばピッチを各部
で適当に変更することにより、第１のチャンネルストッ
プ領域（21A）の電位を各部一様として、各領域（５）
に関して同電位に保持することができるので、ホールの
吸収量の差が生じることが回避され、これによって各電
荷蓄積領域（５）について、取扱い電荷量Qsに差が生じ
るような不都合が排除される。
濃度の低い内側の第１のチャンネルストップ領域（21
A）からキャリア例えばホールのとり出しを行うもので
あるが、この領域（21A）の各部に抵抗を付与させたこ
とにより各電荷蓄積領域（５）の配置部におけるインピ
ーダンスの影響を無視することができるものであり、更
に例えばメッシュ状の抵抗（31）の例えばピッチを各部
で適当に変更することにより、第１のチャンネルストッ
プ領域（21A）の電位を各部一様として、各領域（５）
に関して同電位に保持することができるので、ホールの
吸収量の差が生じることが回避され、これによって各電
荷蓄積領域（５）について、取扱い電荷量Qsに差が生じ
るような不都合が排除される。
したがって、一様な明るさを有し、またブルーミングの
発生が効果的に解消された撮像を行うことができる。
発生が効果的に解消された撮像を行うことができる。
第１図は本発明による固体撮像装置の一例の要部の拡大
平面図、第２図はその断面図、第３図は従来の固体撮像
装置の要部の拡大平面図、第４図はその断面図、第５図
はそのポテンシャル分布図である。 （１）は基板、（２）は基体領域、（３）及び（４）は
第１及び第２の領域、（５）は電荷蓄積領域、（21A）
及び（21B）は第１及び第２のチャンネルストップ領
域、（８）は絶縁層、（９）は前方電極である。
平面図、第２図はその断面図、第３図は従来の固体撮像
装置の要部の拡大平面図、第４図はその断面図、第５図
はそのポテンシャル分布図である。 （１）は基板、（２）は基体領域、（３）及び（４）は
第１及び第２の領域、（５）は電荷蓄積領域、（21A）
及び（21B）は第１及び第２のチャンネルストップ領
域、（８）は絶縁層、（９）は前方電極である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 智行 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 米本 和也 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】第１導電型の基本領域と、これの上に形成
された第２導電型の領域と、複数の第１導電型の電荷蓄
積領域が配列された撮像領域とを有し、上記基体領域に
上記電荷蓄積領域からの過剰キャリアを排除するように
し、 上記撮像領域の周囲を殆ど囲むように第２導電型の第１
のチャンネルストップ領域と、 その外側に上記第１のチャンネルストップ領域と所要の
間隔を保持して上記第１のチャネルストップ領域よりも
不純物濃度の高い領域を少なくとも有し所定の電位が与
えられた第２のチャンネルストップ領域とが設けられ、 上記第１及び第２のチャンネルストップ領域の所要部間
を所要の抵抗値を有する抵抗領域によって連結すること
を特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】第１導電型の基本領域と、これの上に形成
された第２導電型の領域と、複数の第１導電型の電荷蓄
積領域が配列された撮像領域とを有し、上記基体領域に
上記電荷蓄積領域からの過剰キャリアを排除するように
し、 上記撮像領域の外側に電圧供給端が配され、該電圧供給
端より上記撮像領域で発生した蓄積電荷と逆極性の電荷
を排出させ、 上記撮像領域と上記電圧供給端との間であってかつ、上
記逆極性の電荷の電流経路に所要の抵抗値を有する抵抗
を配し、上記撮像領域内の任意の点と上記電圧供給端と
の間の上記逆極性の電荷の電流に対するインピーダンス
を略均一ならしめたことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61061785A JPH0763090B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | 固体撮像装置 |
| US07/025,634 US4780765A (en) | 1986-03-19 | 1987-03-13 | Solid state image pick-up device |
| KR1019870002387A KR950014688B1 (ko) | 1986-03-19 | 1987-03-17 | 고체촬상장치 |
| CA000532333A CA1270555A (en) | 1986-03-19 | 1987-03-18 | Solid state image pick-up device |
| EP94101121A EP0594559B1 (en) | 1986-03-19 | 1987-03-19 | Solid state image pick-up device |
| CN87102223A CN1010073B (zh) | 1986-03-19 | 1987-03-19 | 固体摄象器 |
| DE3752341T DE3752341T2 (de) | 1986-03-19 | 1987-03-19 | Festkörperabbildungsgerät |
| DE3751097T DE3751097T2 (de) | 1986-03-19 | 1987-03-19 | Festkörperabbildungsgerät. |
| EP87302385A EP0238343B1 (en) | 1986-03-19 | 1987-03-19 | Solid state image pick-up device |
| HK98107003A HK1007852A1 (en) | 1986-03-19 | 1998-06-26 | Solid state image pick-up device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61061785A JPH0763090B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62219565A JPS62219565A (ja) | 1987-09-26 |
| JPH0763090B2 true JPH0763090B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=13181087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61061785A Expired - Lifetime JPH0763090B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | 固体撮像装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4780765A (ja) |
| EP (2) | EP0238343B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0763090B2 (ja) |
| KR (1) | KR950014688B1 (ja) |
| CN (1) | CN1010073B (ja) |
| CA (1) | CA1270555A (ja) |
| DE (2) | DE3752341T2 (ja) |
| HK (1) | HK1007852A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4928003A (en) * | 1988-07-15 | 1990-05-22 | Tektronix, Inc. | Charge-coupled device for detecting spatial variation in the intensity of electromagnetic radiation |
| US5122850A (en) * | 1989-09-05 | 1992-06-16 | Eastman Kodak Company | Blooming control and reduced image lag in interline transfer CCD area image sensors |
| JPH07177427A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-14 | Victor Co Of Japan Ltd | ビデオカメラ |
| US6025585A (en) * | 1996-11-01 | 2000-02-15 | The Regents Of The University Of California | Low-resistivity photon-transparent window attached to photo-sensitive silicon detector |
| SG70128A1 (en) * | 1997-10-06 | 2000-01-25 | Canon Kk | Method of driving image sensor |
| DE10253122B4 (de) | 2002-11-13 | 2010-05-06 | Carl Freudenberg Kg | Anordnung zur Erfassung der Drehbewegung einer Welle |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160081A (en) * | 1980-05-14 | 1981-12-09 | Matsushita Electronics Corp | Solid state image pickup apparatus |
| US4593303A (en) * | 1981-07-10 | 1986-06-03 | Fairchild Camera & Instrument Corporation | Self-aligned antiblooming structure for charge-coupled devices |
| JPS5928772A (ja) * | 1982-08-11 | 1984-02-15 | Sony Corp | 固体撮像装置の駆動方法 |
| JPS59191378A (ja) * | 1983-04-14 | 1984-10-30 | Sony Corp | 固体撮像素子の製法 |
| JPS59197168A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-08 | Sony Corp | 固体撮像素子 |
| JPS6118172A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
| JPS6156583A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-22 | Sharp Corp | 固体撮像装置 |
| US4579626A (en) * | 1985-02-28 | 1986-04-01 | Rca Corporation | Method of making a charge-coupled device imager |
| US4654683A (en) * | 1985-08-23 | 1987-03-31 | Eastman Kodak Company | Blooming control in CCD image sensors |
-
1986
- 1986-03-19 JP JP61061785A patent/JPH0763090B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-03-13 US US07/025,634 patent/US4780765A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-17 KR KR1019870002387A patent/KR950014688B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-03-18 CA CA000532333A patent/CA1270555A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-19 EP EP87302385A patent/EP0238343B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-19 CN CN87102223A patent/CN1010073B/zh not_active Expired
- 1987-03-19 DE DE3752341T patent/DE3752341T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-19 EP EP94101121A patent/EP0594559B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-03-19 DE DE3751097T patent/DE3751097T2/de not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-06-26 HK HK98107003A patent/HK1007852A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
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|---|---|
| DE3751097T2 (de) | 1995-06-22 |
| EP0238343B1 (en) | 1995-03-01 |
| JPS62219565A (ja) | 1987-09-26 |
| DE3751097D1 (de) | 1995-04-06 |
| EP0594559A3 (en) | 1995-10-25 |
| DE3752341D1 (de) | 2001-12-20 |
| KR870009483A (ko) | 1987-10-27 |
| CA1270555C (en) | 1990-06-19 |
| DE3752341T2 (de) | 2002-07-11 |
| US4780765A (en) | 1988-10-25 |
| HK1007852A1 (en) | 1999-04-23 |
| EP0594559B1 (en) | 2001-11-14 |
| KR950014688B1 (ko) | 1995-12-13 |
| CN1010073B (zh) | 1990-10-17 |
| CA1270555A (en) | 1990-06-19 |
| EP0594559A2 (en) | 1994-04-27 |
| EP0238343A2 (en) | 1987-09-23 |
| EP0238343A3 (en) | 1988-10-05 |
| CN87102223A (zh) | 1987-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |