JPS58206280A - 固体リニアイメ−ジセンサ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明０）技術分野〕 本発明は固体リニアイメージセン廿に係４）、特に亀荷
転送形リニアイメージセンナに関する。

〔発明の技術的背景〕

第１図は従来の電荷転送形リニアイメージセン４Ｆ１の
構成例を示すもので、これは半導体チップとして形成さ
れている。３は入射光に応答して信号電荷を発生し蓄積
でる感光画素（たとえばｐｎ接合フォトダイオード）が
直線的に配列された一列の感光画素配列（受光部）であ
って、これは半導体基板２の一表面内に形成されている
。４および５は上記受光部３の両側に沿って設けられた
ＣＣＤ（電荷結合素子）シフトレンスダ、６′Ａよび７
は受光部３と上記ＣＣＤシフトレジスタ４および５との
間（＝設けられた転送料イ囲手段たとえはンフト電礪で
あり、これらのシフト電ｉ６．７およびＣＣＤシフトレ
ジスタ４．５によ（）前記受光部３の信号電荷？読み出
すものである。すなわち、受光部３が一定時間感光した
後、シフト上極６，７にパルス電圧を印加してシフト竜
↑執下の遊位障壁を小さくし、つま））ゲート？開乏、
受光部３の奇数番目ノ感光画素の信号電荷をＣＣＤシフ
トレジスタ４に、また偶数番目の感光画素の信号電荷を
ＣＣＤシフトレジスタ５（：転送する。次に、ＣＣＤシ
フトレジスタ４．５にグロックを印１０することによＩ
）信号電荷を出力部（図示せず）へ順次転送し、ここで
電圧信号に順次変換して取り出て。

一方、８ａ〜８Ｓはボンディング用パッドであり、これ
らは出力信号を外部へ取り出したを）、あるいはリニア
イメージセンナＩを動作させるのに必要な直ｉ竜圧やグ
ロックパルスを印加でるために外部回路とリニアイメー
ジセン＋ＦＺとを結線するためのものである。

〔背景技術の問題点〕

ところで、２０００〜３０００画素のリニアイメージセ
ンサＣ二おいては、内１記バ・ソド８ａ〜８Ｓけ、第１
図に示すようにチップ箇辺部丁なわちＣＣＤシフトレジ
スタ４．５の配列方回ζ二浩う外４１１１１およびＣＣ
Ｄシフトレジスタ４．５、シフｋ　電ｃｉＡ６．７およ
び受光部３の各配９；１の延長上の領域に配置されてい
る。また、チップサイズは感光画素配列方向（Ｘ）の寸
法ｘ１が約３１、Ｊｕｌｌ、このＸ方向に直交するＸ方
向の寸法ｙ１が１〜２ｕ程度であ【）、チ゛ツブ形状は
非常Ｃ二細長１．％矩形をしている。

しかし、第１因を見て明らかなように、チップ周辺部の
うちＣＣＤンフトレンレン４’、５０）中央部分に沿う
イ即方の領域、丁なゎちバヅド８ｄと８ｅとの間および
８１と８ｍとの間は何も利用されていない無駄な領域左
なっている。

このように、従来のリニアイメージセンサｌは、大きい
無効領域を含んでいるため、チップサイズが大よくなっ
ており、したがって１枚のウェハから得られるチップ数
が少なくなり、マンサの製造コストが高くなる欠点があ
った。

〔発明の目的〕

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、細長いチ
ップＪｅ状を持つリニアイメージセンサにおけるチップ
サイズを小さくでと、これによって製造コストを低減し
当る固体リニアイメージセンサを提供するものである。

〔発明の概要〕

丁なわち、本発明の固体リニアイメージセンナは、チッ
プ上の感光画素配列の配列方間（Ｘ方向）の両端部領域
であって、このＸ方向に直交するｙ方［司においては感
光画素配列および信号読み出し手段の各配列の延長上領
域からチップ周辺部へはみ出さない領域にパッド群を設
けたことを特徴とでるものである。したがって、パッド
周辺部のうちＸ方向（二沿う領域においては、従来存在
したパッド相互間Ｑ）大きな無効領域が無くなり、この
ような無駄な画成が無くなった分にほぼ見合うだけテッ
プサイズの小型化が可能（二なる。

〔発明の実施側〕

以下、図面を参照して本発明の一実施伝を詳細に説明す
る。

第２図は半導体チップ上に構成された亀１１訂ｔＳ送形
リニアイメージセンサｌＯ？示すもので、第１因ケ参照
して前述したリニアイメージセンサｌに比べて、バ・ソ
ド８ａ〜８Ｓ？チ゛ツブのＸ方向の両端部領域であって
、チップのＸ方向においてはＣＣＤシフトレジスタ４．
５の配列の延長上の領域より外部１へはみ出さない領域
に配置し、これに伴ってチップのＸ方向の境界なＣＣＤ
シフトレジスタ４．５の外側縁に近い位置まで狭くして
、ｙ方向寸法ｙ２を従来のｙ方向寸法ｙｌに比べてかな
６）小さくすると共にＸ方向寸’／Ｌ　Ｘ　ｚを従来の
Ｘ方向寸法ｘ、ｉ二比べて若干大六＜シた点が異なｊｌ
、その他は同じであるから第２図中第１１図と同一部分
は同一符号ケ付してその説明を省略する。

丁なわち、第２■のバヅド配置Ｃ二よれは、第１喝のハ
ツト配置に比べて、Ｘ方向に関してはパッドのＸ方向寸
法６０）２倍（バ・ラド２個分）と、バンドとＣＣＤシ
フトレジスタ４．５の外僻縁との間の余裕領域寸法ｍの
２倍との合計分２　（／、４ｍ　）だけ小さくなる。こ
の短縮量は通常の設計では２００〜３００μｍに相当し
、ｙ２は従来のｙ１＝ｌ！に比べて２０〜ｂ小さい０７
〜０．８１ＬＩとなる。

一方、Ｘ方向に関しては、全てのパッド８ａ〜８ｓ？チ
ツプのＸ方向の両端部に集約し−たことによりｘ２はＸ
Ｉ　より若干長くなる。この増大者は通常の設計では１
〜２１程度とな１）、ｘ２はＸ　１　”：　３　Ｑ　Ａ
１１に比べて３〜７チ大きい３１〜８２ａとなる。

したがって、チヅブ面稙としては、従来仔１では３　Ｕ
　ｍ　（＝　１　＋Ｕ　ｘ８　Ｕ　Ｊｌ　）であるのに
対して、上記実施例では２１．７　ｔｒｔｒｉｔ　（＝
　０．７　ｖｒＪＡ　ｘ　３１　ｍ　）〜２５．６−、
　（、０，８’１４２　Ｘ　’ａ　２７１１１１　、ッ
まｊ＋　７２〜イ ８５％となる。このため、本実施例によれば一枚のウェ
ハから得られるチ・ツブ数が多くな１）、１上記リニア
イメージセンサ−０の製造シフトｏ）低減が可能となる
、 本発明は上記実施例（に限られるものではなく、第３図
に示すように感光画素配列３に対して片４ｉ１１に設け
られたシフト電極６およびＣＣＤシフトレジスタ４？読
み出し手段とする電荷転送形リニアイメージセンナ２θ
ぜ二も前記実施例ζ二車じて適用できる。この場合には
、Ｘ方向においてはＣＣＤシフトレジスタ４および感光
画素配列３の外イ０１１　縁より内偵１に、すなわちＣ
ＣＤシフトレジスタ４および感光画素配列３の各配列の
延長上領域からチ・ツブ笥辺部へはみ出さないようにパ
ッド８１１〜８７を配置している。なお、第３図中第２
図に対応する部分には第２図と同一符号を付してその悦
ｄμを省略する。

また、上記各実施例において、ＣＣＤシフトレジスタの
代わりにＢＢＤ（バケヅトブリゲード素子）シフトレジ
スタを甲いてもよく、要は９荷転送形シフトレクスタで
あればよい。

また、ＣＯＤレジスタの代わりに、ＭＯＳ（絶嫌ゲート
形）トランジスタスイ・ソチとこれを順次スイッチ制御
でるアドレス回路と０）粗金せからなる所謂ＭＯ８形セ
ンサを読み出し手段として用いてもよい。

〔発明σ）効果〕

上述したように木兄りによれば、細長いチ・ツブ形状ヲ
持つリニアイメージセンサにおいて、そのチップサイズ
ケ小さくてさ、９造コストを低減できるようにな６）、
たとえはＩＬＩＬ）Ｕ画素以上の固ヨリニアイメージセ
ンチ（＝適用して効果面である。

【図面の簡単な説明】

第１囚は従来の１荷転送形リニアイメージセンナを示ｆ
体成説明図、第２因は本発明０）一実施例ζ二係る電荷
転送形リニアイメージセン斗を示す構成説明図、第、３
図は藺じく他の実施例を示す構成説明図である。 １．１θ、２０・・・電荷転送形リニアイメージセンナ
、２・・・半導体巻取、３・・・感光画素配列１」（受
九部）、４．５・・ＣＣＤシフトレジスタ、６．７・・
・シフト電極、８ａ〜８Ｓ・・・ボンディング用バ・・
Ｉドー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体チ゛ツブの半導体基板の一表面内に直線的
   に配列して設けられた一列の感光画素配列と、この感光
   画素配列の配列方向（Ｘ方向）に沿う片使もしくは両便
   １に設けられ上記感光画素配列からの信号電荷を読み出
   すだめの信号読み出し手段と、前記チップ上で前記Ｘ方
   向の両端部の領域であってこのＸ方向と直交するＸ方向
   においては前記感光画素配列および信号読み出し手段の
   各配列方向の延長上の領域からチ・ツブ川辺部へはみ出
   さない領域に設けられた複数個Ｑ）ボンディング用バ・
   シトとを具備してなることケ特徴とでる固体リニアイメ
   ージセンサ。
2. （２）前記信号読み出し手段は、感光画素配列の信号礒
   荷？転送制個手段のゲートを開いて電荷転送形シフトレ
   レスタに転送するように４［されてなることケ特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の固体リニアイメージセン
   ナ。