JPS5866470A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPS5866470A JPS5866470A JP56165324A JP16532481A JPS5866470A JP S5866470 A JPS5866470 A JP S5866470A JP 56165324 A JP56165324 A JP 56165324A JP 16532481 A JP16532481 A JP 16532481A JP S5866470 A JPS5866470 A JP S5866470A
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- semiconductor substrate
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- substrate
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- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices 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; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電荷結合素子を用いた固体撮像装置に関する。
電荷結合素子は１９７０年にベル電話研究所で発明され
て以来撮像デバイス遅延線等に応用され、目ざましく発
展して来た。近年、家庭用ビデオ・テープ・レコーダ（
ＶＴＲ）の普及とともに家庭用ビデオカメラの撮像装置
として、２次元電荷転送装置に大きな期待が寄せられて
いる。
て以来撮像デバイス遅延線等に応用され、目ざましく発
展して来た。近年、家庭用ビデオ・テープ・レコーダ（
ＶＴＲ）の普及とともに家庭用ビデオカメラの撮像装置
として、２次元電荷転送装置に大きな期待が寄せられて
いる。
第１図は従来のインターライン方式の２次元固体撮像装
置の一例の回路図である。
置の一例の回路図である。
第１図において、ｌは半導体基板の一主聞にマトリック
ス状に形成された多数の感光部、例えばフォトダイオー
ドであり、２および３は７オトダ４オー）”ＩＫ発生し
た信号電荷を垂直シフトレジスタ４への読出しを制御す
る転送ゲートであり、垂直に並んだ垂直シフトレジスタ
４の終端には信号電荷を並列に読み出す水平／７トンジ
スタ５が設けられており、水平シフトレジスタ５の終端
には信号電荷検出回路６が設けられている。
ス状に形成された多数の感光部、例えばフォトダイオー
ドであり、２および３は７オトダ４オー）”ＩＫ発生し
た信号電荷を垂直シフトレジスタ４への読出しを制御す
る転送ゲートであり、垂直に並んだ垂直シフトレジスタ
４の終端には信号電荷を並列に読み出す水平／７トンジ
スタ５が設けられており、水平シフトレジスタ５の終端
には信号電荷検出回路６が設けられている。
この２次元電荷転送装置の動作は次の様に行なわれる。
すなわち、各フォトダイオード１は照射パターンに応じ
て発生した信号電荷を蓄積し、１フイ一ルド期間後の垂
直ブランキングの期間中に転送ゲート２，３が開き対応
する垂直シフトレジスタ４に信号電荷を転送する。信号
電荷が垂直シフトレジスタ４に転送された後転送ゲート
２，３は閉じ、フォトダイオード１は次のフィールドの
信号電荷を蓄積する。垂直シフトレジスタ４に転送され
た信号電荷は水平ライン毎に水平シフトレジスタ５に転
送され、次の信号が来るまでに水平シフトレジスタ５か
ら信号電荷検出回路６に転送され直列化された信号出力
として信号電荷検出回路６から取出される。垂直シフト
レジスタ４へ転送された信号電荷がすべて読み出された
後、転送ゲート２．３が開き、同様な動作が繰返される
。
て発生した信号電荷を蓄積し、１フイ一ルド期間後の垂
直ブランキングの期間中に転送ゲート２，３が開き対応
する垂直シフトレジスタ４に信号電荷を転送する。信号
電荷が垂直シフトレジスタ４に転送された後転送ゲート
２，３は閉じ、フォトダイオード１は次のフィールドの
信号電荷を蓄積する。垂直シフトレジスタ４に転送され
た信号電荷は水平ライン毎に水平シフトレジスタ５に転
送され、次の信号が来るまでに水平シフトレジスタ５か
ら信号電荷検出回路６に転送され直列化された信号出力
として信号電荷検出回路６から取出される。垂直シフト
レジスタ４へ転送された信号電荷がすべて読み出された
後、転送ゲート２．３が開き、同様な動作が繰返される
。
第２図は従来のインターライン方式の２次元固体撮像装
置の一例の断面図である。
置の一例の断面図である。
Ｐ型シリコン基板１１にＮ型領域１２，３．Ｐ層領域１
４を設けて表面を絶縁膜１５で覆い、転送ゲ−）１６．
垂直レジスタ１７、アルミニウム層、１８を設け、これ
らをすべて絶縁膜１５で絶縁分離する。この電荷転送素
子をパッケージ１９に入れ、透明なキャップ２０で蓋を
して電荷転送装置をする。内因で２１は空間である。図
に示すように、フォトダイオードを形成して感光部とな
るＮ鳳領域１３以外は光を通さないようにアルミニウム
層１８で覆われており、素子の半分程を垂直レジスタ１
７が占めている。
４を設けて表面を絶縁膜１５で覆い、転送ゲ−）１６．
垂直レジスタ１７、アルミニウム層、１８を設け、これ
らをすべて絶縁膜１５で絶縁分離する。この電荷転送素
子をパッケージ１９に入れ、透明なキャップ２０で蓋を
して電荷転送装置をする。内因で２１は空間である。図
に示すように、フォトダイオードを形成して感光部とな
るＮ鳳領域１３以外は光を通さないようにアルミニウム
層１８で覆われており、素子の半分程を垂直レジスタ１
７が占めている。
今、光２２のように、アルミニウム層１８に入射した光
が反射を起し、キャップ２０で再び反射したとすると、
キャップ２０を透過して外へ出て行くものと、キャップ
２０で反射するものと、キャップ２０内で反射を繰返し
ながらキャップ２０から出て行くものとに分れていく。
が反射を起し、キャップ２０で再び反射したとすると、
キャップ２０を透過して外へ出て行くものと、キャップ
２０で反射するものと、キャップ２０内で反射を繰返し
ながらキャップ２０から出て行くものとに分れていく。
このように分れて行く光の一部が感光部、即ちＮ型領域
１３に入るととＫなる。この光は本来は遮蔽されていて
入ってくるべき光でない。換言すれば本来の信号とは違
う偽信号であり、このような偽信号が入ってくることは
画質を低下させることになる。一般に、これはフレアー
と呼ばれる現象であり、ある白っぽい被写体を撮ったと
きＫは、その周辺がはけた様になる。このように、従来
の２次元電荷転送装置を固体撮像装置に使用するとき、
本来は入射すべきでない光の入射のために撮像画質を低
下させるという欠点があった。
１３に入るととＫなる。この光は本来は遮蔽されていて
入ってくるべき光でない。換言すれば本来の信号とは違
う偽信号であり、このような偽信号が入ってくることは
画質を低下させることになる。一般に、これはフレアー
と呼ばれる現象であり、ある白っぽい被写体を撮ったと
きＫは、その周辺がはけた様になる。このように、従来
の２次元電荷転送装置を固体撮像装置に使用するとき、
本来は入射すべきでない光の入射のために撮像画質を低
下させるという欠点があった。
本発明は上記欠点を除去し、多重反射による偽信号の入
射を低減し、撮像画質を向上させた固体撮像装置を提供
するものである。
射を低減し、撮像画質を向上させた固体撮像装置を提供
するものである。
本発明の固体撮像装置は、−導電型半導体基板に設けら
れ該半導体基板とフォトダイオードを形成して感光部と
なる反対導電型領域と、前記半導体基板に設けられた一
導電型領域および他の反対導電型領域の上に絶縁膜を介
してゲートが設けられ前記感光部で発生した信号電荷を
転送する垂直シフトレジスタと、前記半導体基板に設け
られ前記垂直シフトレジスタの信号電荷を並列に読出す
水平レジスタと、前記感光部以外の前記半導体基板の表
面を絶縁膜を介して覆う光遮蔽層とを含む固体撮像装置
において、前記感光部以外の前記半導体基板表面に対応
する領域に小さい反射率の層を設けた透明基板を前記半
導体基板の上に設けることにより構成される。
れ該半導体基板とフォトダイオードを形成して感光部と
なる反対導電型領域と、前記半導体基板に設けられた一
導電型領域および他の反対導電型領域の上に絶縁膜を介
してゲートが設けられ前記感光部で発生した信号電荷を
転送する垂直シフトレジスタと、前記半導体基板に設け
られ前記垂直シフトレジスタの信号電荷を並列に読出す
水平レジスタと、前記感光部以外の前記半導体基板の表
面を絶縁膜を介して覆う光遮蔽層とを含む固体撮像装置
において、前記感光部以外の前記半導体基板表面に対応
する領域に小さい反射率の層を設けた透明基板を前記半
導体基板の上に設けることにより構成される。
本発明の実施例について図面を用いて説明する。
第３図は本発明の一実施例の断面図である。
〒導電製をＰ型とすると、Ｐ型半導体基板１１にＮ製領
域１２．１３及びＰ層領域１４を形成し絶縁膜１５を介
して転送ゲート１６、垂直シフトレジスタ１７を形成し
更にＮ型領域１３以外の半導体基板１１の表面を遮蔽す
るアルミニウム層１８を絶縁膜１５を介して設ける。Ｎ
型領域１３は半導体基板１１とでフォトダイオードを構
成する。ここまでは第２図に示した従来品と同じである
。
域１２．１３及びＰ層領域１４を形成し絶縁膜１５を介
して転送ゲート１６、垂直シフトレジスタ１７を形成し
更にＮ型領域１３以外の半導体基板１１の表面を遮蔽す
るアルミニウム層１８を絶縁膜１５を介して設ける。Ｎ
型領域１３は半導体基板１１とでフォトダイオードを構
成する。ここまでは第２図に示した従来品と同じである
。
次に、光を通す透明な基板、例えばガラス基板２３に小
反射率の層２４を感光部以外の半導体表面に対応する領
域に設ける。換言すれば垂直シフトレジスタ等の上に設
けられた光遮蔽用のアルきエラ五層１８に対応する領域
に設ける小反射率の層２４は、例えばクローム等で形成
する。この層を設けたガラス板２３を層２４がアルミニ
ウム層１８の上に来るように置き、透明な接着剤２５を
用いて固定する。そして、パッケージ１９に入れキャッ
プ２０をかぶせる。
反射率の層２４を感光部以外の半導体表面に対応する領
域に設ける。換言すれば垂直シフトレジスタ等の上に設
けられた光遮蔽用のアルきエラ五層１８に対応する領域
に設ける小反射率の層２４は、例えばクローム等で形成
する。この層を設けたガラス板２３を層２４がアルミニ
ウム層１８の上に来るように置き、透明な接着剤２５を
用いて固定する。そして、パッケージ１９に入れキャッ
プ２０をかぶせる。
このような構造にすると、光２２は多重反射は起るけれ
どもその量は小さく、大部分の光は小反射率の層２４で
吸収される。そのため今まで最も反射量の大きかったア
ルミニウム層１８に光２２が到達しないので、感光部１
３に入ってくる偽信号の光の量は極めて低減される。従
って、いわゆるフレアー現象がなくなり撮像画質が格段
に向上する。
どもその量は小さく、大部分の光は小反射率の層２４で
吸収される。そのため今まで最も反射量の大きかったア
ルミニウム層１８に光２２が到達しないので、感光部１
３に入ってくる偽信号の光の量は極めて低減される。従
って、いわゆるフレアー現象がなくなり撮像画質が格段
に向上する。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、撮像画質
を向上させた固体撮偉装置が得られるのでその効果は大
きい。
を向上させた固体撮偉装置が得られるのでその効果は大
きい。
第１図は従来のインターライン方式の２次元固体撮儂装
置の一例の回路図、第２図は従来のインターライン方式
の２次元固体撮偉装置の一例の断ｌ・・・・・・感光部
、２，３・・・・・・転送ゲート、４・・・・・・ｆｉ
ｉ［シフトＶジｘり、５・・・・・・水平シフトレジス
タ、６・・・・・・信号電荷輸出回路、１１・・・・・
・Ｐ型半導体基板、１２．１３・・・・・・Ｎｆｉ領域
、１４・・・・・・Ｐ型領域、１５・・・・・・絶縁膜
、１６・・・・・・転送ゲート、１７・・・・・・垂直
シフトレジスタ、１８・・・・・・アルミニウム層、１
９・・・・・・パッケージ、２０・・・・・・キャップ
、２１・・・空間、２２・・・１光、２３・・・・・・
ガラス基板、２４・・・小反射率の層、２５・・・・・
・接着剤。 ＄１図 第２図 り２ 第３図
置の一例の回路図、第２図は従来のインターライン方式
の２次元固体撮偉装置の一例の断ｌ・・・・・・感光部
、２，３・・・・・・転送ゲート、４・・・・・・ｆｉ
ｉ［シフトＶジｘり、５・・・・・・水平シフトレジス
タ、６・・・・・・信号電荷輸出回路、１１・・・・・
・Ｐ型半導体基板、１２．１３・・・・・・Ｎｆｉ領域
、１４・・・・・・Ｐ型領域、１５・・・・・・絶縁膜
、１６・・・・・・転送ゲート、１７・・・・・・垂直
シフトレジスタ、１８・・・・・・アルミニウム層、１
９・・・・・・パッケージ、２０・・・・・・キャップ
、２１・・・空間、２２・・・１光、２３・・・・・・
ガラス基板、２４・・・小反射率の層、２５・・・・・
・接着剤。 ＄１図 第２図 り２ 第３図
Claims (1)
- 一導電型半導体基板に設けられ該半導体基板とフォトダ
イオードを形成して感光部となる反対導電型領域と、前
記半導体基板に設けられた一導電型領域および他の反対
導電型領域の上に絶縁膜を介してゲートが設けられ前記
感光部で発生した信号電荷を転送する垂直シフトレジス
タと、前記半導体基板に設けられ前記垂直シフトレジス
タの信号電荷を並列に読出す水平レジスタと、前記感光
部以外の前記半導体基板の表面を絶縁膜を介して覆う光
遮蔽層とを含む固体撮像装置において、前記感光部以外
の前記半導体基板表面に対応する領域に小さい反射率の
層を設けた透明基板を前記半導体基板の上に設けたこと
を特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165324A JPS5866470A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165324A JPS5866470A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5866470A true JPS5866470A (ja) | 1983-04-20 |
Family
ID=15810160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56165324A Pending JPS5866470A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5866470A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6010883A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| JPS61147567A (ja) * | 1984-12-21 | 1986-07-05 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| JPS6280350U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | ||
| JPS62166563A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-23 | Nec Corp | 固体撮像素子 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5519885A (en) * | 1978-07-29 | 1980-02-12 | Dainippon Printing Co Ltd | Color solid imaging element plate |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP56165324A patent/JPS5866470A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5519885A (en) * | 1978-07-29 | 1980-02-12 | Dainippon Printing Co Ltd | Color solid imaging element plate |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6010883A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| JPS61147567A (ja) * | 1984-12-21 | 1986-07-05 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| JPS6280350U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | ||
| JPS62166563A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-23 | Nec Corp | 固体撮像素子 |
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