JPS58227B2 - コタイサツゾウソウチ - Google Patents
コタイサツゾウソウチInfo
- Publication number
- JPS58227B2 JPS58227B2 JP48142736A JP14273673A JPS58227B2 JP S58227 B2 JPS58227 B2 JP S58227B2 JP 48142736 A JP48142736 A JP 48142736A JP 14273673 A JP14273673 A JP 14273673A JP S58227 B2 JPS58227 B2 JP S58227B2
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- transparent electrode
- electrode
- transparent electrodes
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は固体撮像装置、とくに解像度を改善した電荷転
送装置を主体とする撮像装置に関するものである。
送装置を主体とする撮像装置に関するものである。
半導体基板の一生表面に、該基板と電気的に絶縁された
小面積電極のアレイを具え、該電極アレイに所定波形の
電圧を印加することにより、薄板表面の成る部位に生じ
た電荷を薄板表面上において他の部位に転送する作用を
行なう半導体装置が最近開発された。
小面積電極のアレイを具え、該電極アレイに所定波形の
電圧を印加することにより、薄板表面の成る部位に生じ
た電荷を薄板表面上において他の部位に転送する作用を
行なう半導体装置が最近開発された。
この種の装置は電荷転送装置ＣＣＤと総称されている。
電荷転送装置はシフトレジスタや信号遅延素子として使
用し得るのみならず、半導体の光電効果と相俟って、撮
像装置の主体としての用途が目下注目されている。
用し得るのみならず、半導体の光電効果と相俟って、撮
像装置の主体としての用途が目下注目されている。
第１図はそのような撮像用電荷転送装置の従来の１例構
成を示す要部断面図であって、シリコン（Ｓｉ）からな
るｎ型半導体基板１の表面に、二酸化シリコン（Ｓ１０
２）から成る絶縁被膜２が被着形成され、該被膜２上に
幅Ｗの透明導電体より成る複数の電極１０１ａ、１０１
ｂ…が間隔ｄをおいて規則的に配列されている。
成を示す要部断面図であって、シリコン（Ｓｉ）からな
るｎ型半導体基板１の表面に、二酸化シリコン（Ｓ１０
２）から成る絶縁被膜２が被着形成され、該被膜２上に
幅Ｗの透明導電体より成る複数の電極１０１ａ、１０１
ｂ…が間隔ｄをおいて規則的に配列されている。
これら透明電極群は隣接する３個の電極が組となって１
つの絵素を構成するもので、図の場合、組となる電極に
は同一の番号を付し、組の中の各個の電極を識別するた
めにａ、ｂ、ｃの削岩を付しである。
つの絵素を構成するもので、図の場合、組となる電極に
は同一の番号を付し、組の中の各個の電極を識別するた
めにａ、ｂ、ｃの削岩を付しである。
かくして透明電極１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃの第１
配列周期が第１絵素を構成し、以下同様に透明電極１０
２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの第２配列周期が第２絵素、
１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの配列周期が第３絵素、
……（１００＋Ｋ）ａ〜（１００＋Ｋ）ｃの配列周期が
第に絵素（Ｋは正整数）を構成する。
配列周期が第１絵素を構成し、以下同様に透明電極１０
２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの第２配列周期が第２絵素、
１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃの配列周期が第３絵素、
……（１００＋Ｋ）ａ〜（１００＋Ｋ）ｃの配列周期が
第に絵素（Ｋは正整数）を構成する。
而して、上記透明電極に半導体基板の表面の電荷を内部
に追いやるような極性（基板がｎ型の場合には基板に対
し負）の電圧を印加すれば該電極直下に基板表層に空乏
層を生じ、この状態で基板面上にレンズにより光像を結
ばせれば、その表面部位を照射した光の強さに対応した
量の電荷が発生し、空乏層内に蓄積される。
に追いやるような極性（基板がｎ型の場合には基板に対
し負）の電圧を印加すれば該電極直下に基板表層に空乏
層を生じ、この状態で基板面上にレンズにより光像を結
ばせれば、その表面部位を照射した光の強さに対応した
量の電荷が発生し、空乏層内に蓄積される。
そこで引続きこの電荷を透明電極の配列方向に逐次転送
して一端から外部へ取り出せば、画像信号に相当する電
気的出力が時系列的に得られることになる。
して一端から外部へ取り出せば、画像信号に相当する電
気的出力が時系列的に得られることになる。
なおこのような転送動作を達成するために上記透明電極
は図示しない３本の母線に順次周期的に共通接続される
のが普通である。
は図示しない３本の母線に順次周期的に共通接続される
のが普通である。
ところでこのような電荷転送装置を用いて撮像を行なう
場合、光電変換作用は３個の透明電極を１組とした絵素
対応に行なわれるので、出力画像信号は対象画像を当該
絵素で以って空間的にサンプリングした形のものとなる
。
場合、光電変換作用は３個の透明電極を１組とした絵素
対応に行なわれるので、出力画像信号は対象画像を当該
絵素で以って空間的にサンプリングした形のものとなる
。
従ってこの種撮像装置の款像度は装置の空間周波数特性
、つまり絵素の配列パターン周期（ピッチ）Ｐと、１個
の絵素の受光面積とによって左右されることになる。
、つまり絵素の配列パターン周期（ピッチ）Ｐと、１個
の絵素の受光面積とによって左右されることになる。
然るに上記従来の構成では３個ひと組の透明電極が１つ
の絵素となるので、いま紙面と平行な方向について考え
ると１絵素の幅は電極１個の幅Ｗの３倍強、また絵素の
ピッチはｐ＝３（Ｗ＋ｄ）となって略電極幅の４倍程度
となり、絵素を微少にしてち密に配列しようとすれば電
極の成形工程がきわめて困難となる。
の絵素となるので、いま紙面と平行な方向について考え
ると１絵素の幅は電極１個の幅Ｗの３倍強、また絵素の
ピッチはｐ＝３（Ｗ＋ｄ）となって略電極幅の４倍程度
となり、絵素を微少にしてち密に配列しようとすれば電
極の成形工程がきわめて困難となる。
また従来の構造では、絵素の面積は理論上写真蝕刻によ
り成形可能な電極面積の３倍以下にすることができない
ので微細なパターンを撮像する場合には隣接絵素間の分
離が不充分となり、再生画像のコントラストが低下した
り、ぼやけたりする問題がある。
り成形可能な電極面積の３倍以下にすることができない
ので微細なパターンを撮像する場合には隣接絵素間の分
離が不充分となり、再生画像のコントラストが低下した
り、ぼやけたりする問題がある。
本発明は以上のような従来の状況から、電極の上に１絵
素ごとの有効受光面積を画定する不透明物質を被着して
電極自体による絵素面積の制限を解消し、もって再生画
像の画質の向上を図ろうとするものである。
素ごとの有効受光面積を画定する不透明物質を被着して
電極自体による絵素面積の制限を解消し、もって再生画
像の画質の向上を図ろうとするものである。
そして簡単に述べると本発明は、「半導体基板の表面に
絶縁膜を介して複数の透明電極を規則的に配列し、かつ
該透明電極を順次周期的に共通接続して１配列周期分の
透明電極の組を１絵素に対応させ、前記透明電極上面か
ら照射した光像に基づいて半導体基板中に発生した１絵
素ごとの電荷を当該透明電極に順次供給する電圧により
転送して出力するようにした電荷転送装置を主体とする
構成において、上記各絵素を構成する１配列周期分ずつ
の透明電極の組の内の１個の透明電極の上面の一部を除
いて他を不透明物質で被覆し、１絵素の有効受光面積を
透明電極１個分の面積よりも、小さく制御したこと」を
特徴とするものであり、以下実施例について詳細に説明
する。
絶縁膜を介して複数の透明電極を規則的に配列し、かつ
該透明電極を順次周期的に共通接続して１配列周期分の
透明電極の組を１絵素に対応させ、前記透明電極上面か
ら照射した光像に基づいて半導体基板中に発生した１絵
素ごとの電荷を当該透明電極に順次供給する電圧により
転送して出力するようにした電荷転送装置を主体とする
構成において、上記各絵素を構成する１配列周期分ずつ
の透明電極の組の内の１個の透明電極の上面の一部を除
いて他を不透明物質で被覆し、１絵素の有効受光面積を
透明電極１個分の面積よりも、小さく制御したこと」を
特徴とするものであり、以下実施例について詳細に説明
する。
第２図は、本発明による撮像用電荷転送装置の一実施例
を示す要部断面図であって、第１図と同等部分には同一
符号が付されている。
を示す要部断面図であって、第１図と同等部分には同一
符号が付されている。
但し、各透明電極には３０１より始まる参照番号を付し
、全体の寸法は第１図よりも拡大して示しである。
、全体の寸法は第１図よりも拡大して示しである。
そしてこの第２図の構成においては各絵素を構成する１
配列周期ずつの３つの透明電極の内の１個の透明電極３
０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂ・・・・・・の上面の中央
を寸法１分だけ除いた形で全面に不透明物質３が被覆さ
れている。
配列周期ずつの３つの透明電極の内の１個の透明電極３
０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂ・・・・・・の上面の中央
を寸法１分だけ除いた形で全面に不透明物質３が被覆さ
れている。
かくして、各絵素の有効面積は不透明被覆３の窓４の寸
法ｌによって制限された形となり、絵素の面積はこの窓
の面積によって定まることになる。
法ｌによって制限された形となり、絵素の面積はこの窓
の面積によって定まることになる。
従って本発明の構造では、容易に電極面積の３倍よりも
小さい絵素面積を設定することができるので解像度の向
上に極めて効果的である。
小さい絵素面積を設定することができるので解像度の向
上に極めて効果的である。
以上のような不透明物質の被覆３を形成するには、あら
かじめ透明電極を配設した半導体基板上の全表面に不透
明物質を被着したのち、選択蝕刻により被着層の所要部
分を図示のように除去して透明窓部分４を造ればよい。
かじめ透明電極を配設した半導体基板上の全表面に不透
明物質を被着したのち、選択蝕刻により被着層の所要部
分を図示のように除去して透明窓部分４を造ればよい。
かかる手法によれば、例えば幅５μｍ程度の透明電極群
の上に不透明物質３を被覆した後、例えば３μｍ程度の
透光窓部４を容易に形成することが可能である。
の上に不透明物質３を被覆した後、例えば３μｍ程度の
透光窓部４を容易に形成することが可能である。
以上の説明から明らかな如く、本発明を適用すれば従来
電極面積によって制限を受けていた固体撮像装置の絵素
面積を電極と別個に設定できるので、従来よりも微細な
絵素を容易に形成することができ、絵素間分離も良好と
なるので、画像の画質を大幅に向上せしめることができ
るから、とくにテレビジョン用の撮像装置等に応用して
きわめて有利である。
電極面積によって制限を受けていた固体撮像装置の絵素
面積を電極と別個に設定できるので、従来よりも微細な
絵素を容易に形成することができ、絵素間分離も良好と
なるので、画像の画質を大幅に向上せしめることができ
るから、とくにテレビジョン用の撮像装置等に応用して
きわめて有利である。
第１図は従来の撮像用ＣＣＤの一例構造を示す断面図、
第２図は本発明を適用した撮像用ＣＣＤの一例構造を示
す要部断面図である。 １；Ｓｉ基板、２；絶縁被膜、３０１ａ。 ３０ｉｂ、３０１ｃ・・・・・・：透明電極、３；不透
明物質層、４；透光窓。
第２図は本発明を適用した撮像用ＣＣＤの一例構造を示
す要部断面図である。 １；Ｓｉ基板、２；絶縁被膜、３０１ａ。 ３０ｉｂ、３０１ｃ・・・・・・：透明電極、３；不透
明物質層、４；透光窓。
Claims (1)
- １ 半導体基板の表面に絶縁膜を介して複数の透明電極
を規則的に配列し、かつ該透明電極を順次周期的に共通
接続して１配列周期分の透明電極の組を１絵素に対応さ
せ、前記透明電極上面から照射した光像に基づいて半導
体基板中に発生した１絵素ごとの電荷を当該透明電極に
順次供給する電圧により転送して出力するようにした電
荷転送装置を主体とする構成において、上記各絵素を構
成する１配列周期分ずつの透明電極の組の内の１個の透
明電極の上面の一部を除いて他を不透明物質で被覆し、
１絵素の有効受光面積を透明電極１個分の面積よりも小
さく制御したことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP48142736A JPS58227B2 (ja) | 1973-12-18 | 1973-12-18 | コタイサツゾウソウチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP48142736A JPS58227B2 (ja) | 1973-12-18 | 1973-12-18 | コタイサツゾウソウチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5093328A JPS5093328A (ja) | 1975-07-25 |
| JPS58227B2 true JPS58227B2 (ja) | 1983-01-05 |
Family
ID=15322372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP48142736A Expired JPS58227B2 (ja) | 1973-12-18 | 1973-12-18 | コタイサツゾウソウチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58227B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017115845A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 川崎重工業株式会社 | 燃焼設備 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5831673A (ja) * | 1981-08-20 | 1983-02-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体撮像素子 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5131167B2 (ja) * | 1972-04-18 | 1976-09-04 |
-
1973
- 1973-12-18 JP JP48142736A patent/JPS58227B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017115845A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 川崎重工業株式会社 | 燃焼設備 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5093328A (ja) | 1975-07-25 |
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