JPS59158680A - 固体撮像装置 - 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】 本発明は、固体撮像装置にかかり、特にＳＩＴずなわち
静電誘導型ｌ・ランラスタを使用する固体撮像装置の改
良に関するものである。

ＳＩＴを使用する固体撮像装置としては、出発技術とし
て特許出願公開昭ｆ［］５５年第１５２２９号公報に、
最も基本的な装置が開示されており、更に、この装置の
より具体化されたもの、改良されたものが特許願昭和５
６年第２０４６５６号、同昭和５７年第１５７６９３号
として提案されている。

ＳＩＴの基本的な構成は、Ｊ−ＦＥＴ　（接合型電界効
果ｌ・ランラスタ）と同様であるが、チャンネル領域が
形成される半導体層の不純物密度が低いという特長を有
している。例えば、一般的なＪ−ＦＥＴにおいては、チ
ャンネル領域が形成される半導体層の不純物密度が１０
１５ないし］、　Ｑ”ｃｒｎ−３であルノに対し、ＳＩ
Ｔテハ、１０１２ないＬ］、Ｏ”’ｍ　程度である。

このため、チャンネル領域に形成される空乏層は、何ら
外部から電圧が印加されていない熱平衡の状態において
も、広い範囲にわたって形成され、更には、チャンネル
の長さが短いという特長を有する。

以上のような通常のＪ−ＦＥＴと異なる特長に基因して
、熱平衡状態あるいはケ゛−トをわずかに逆バイアスし
た状態でチャンネルがピンチオフ状態となるとともにソ
ース電極の直前に電位障壁が出現する。これによってソ
ース電極からドレイン電極に流れるソース・ドレイン電
流を構成するキャリアの移動の制御を行うことができる
。す彦わち、ソース・ドレイン電流は、該電位障壁を越
えてドレイン電極に到達するキャリアの量によって決定
される。

他方、前述した電位障壁の程度は、ドレイン電極に印加
（ノース電極を基準とする）されるドレイン電圧によっ
ても変化する。すなわち、ドレイン電圧が印加されるこ
とによって、静電誘導が生じ、壕だチャンネル領域の不
純物密度が低いだめに電位障壁の高〜さが変化し、更に
は、取位障壁のピーク点が移動する。

壕だ、電位障壁の程度は、チャンネル領域に入射する光
によって形成される電子−正孔対の蓄積によっても変化
する。すなわち、チヘ・ンネル領域の空乏層付近ダ生成
された電子、正孔は、電位障壁に沿って移動して分離さ
れ、ケ゛−ト領域に蓄積される。このため、電位障壁の
高さが変化することとなる。この変化の程度は、入射す
る先部に対応する。従って、適当なドレイン電圧を印加
することによって流れるソース・ドレイン電流は、入射
光量に対応する大きさとなる。

以上のように、電位障壁の程度は、ケ゛−ト電圧、ドレ
イン電圧あるいは入射光によって変化する。従って、例
えば、光が入射してもチャンネルがｌ’−ＯＦＦ　Ｊの
状態を維持するようにノぐイアスミ圧を印加して入射光
によるキャリアを蓄積し、更に、適当な読出し用の電圧
を印加すれば、■−破壊読出１−５すなわちギヤリアの
蓄積状態を（ｉｉｌら破壊することなく、画像情報す々
わち入射光の竹度を増幅して読み出すことが可能となる
。

このよう々原理に基づいて固体撮像装置を構成すること
かできる。

史に７Ｌ位障壁の程度は、寸法精度によっても大きく変
化する。ＳＩＴにおいては、ソース領域とケ゛−１・領
域あるいはチャンネル領域の間の拡散電位によって電位
障壁が生じる。すなわち、各領域の境界条件で電位分布
が主として決定さえする。従って各領域の配置あるいは
寸法の状態に対し、て特性が非常に敏感である。

このため、セル１イ固当りの大きさすなわち占有面積は
、その感度の観点から、ある程度の大きさか２必要であ
りえ占有面積を小さくして集積度の向上を図ることが困
雛であるとされている。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、十分
な感度を維持しつつ集積度の向上を図ることができる固
体撮像装置を提供することを・その（」的とする。

すなわち、本発明は、チャンネル領域が含捷れる半導体
屑表面に、凹凸部を形成するとともに、この凹凸部にケ
゛−ト領域特にコントロールケ゛−ト領域を形成するこ
とシ（よって、前記目的を達成しようとするものである
。

以下、本発明を添附図面に示す実施例に従って詳細に説
明する。

第１図には、本発明にＪ：るＳＩＴを使用する固体撮像
装置の一実施例が示されている。この図のうち、（Ａ）
は、一部を切除した平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の
平面図における矢印■の方向から見た端面図である。こ
の（Ｂ）では、図の複雑化を避けるため各セル間の接続
を行う構成部分が省略されている。１だ、一画素に対応
するセルの第１図（Ｂ）に対応する端面が第２図に拡大
して示されている。

これら第１図（Ａ）　、　（Ｂ）及び第２図において、
シリコン（Ｓｉ）などの材料を用いた不純物密度が高い
該層の基板ｌＯ上には、不純物密度の低いｎ一層から成
るチャンネル領域１２が形成されている、っ このチＡ・ンネル領域１２が形成されるｎ””層の上面
には、不純物密度が高いｐ層から成るコントロールゲー
ト領域１４が凹状に設けられている。このコントロール
ケ゛−ト領域１４の周囲には、不純物密度が高いｎ″一
層から成るソース領域１６が設けられている。こ、１１
らのコントロールケ゛−１−領域１４及びソース領域１
６は、第１図（Ａ、）に示されているように、適当な間
隔で規則的かつ２次元のマトリクス状に配列されており
、−組のコントロールゲ−ト領域１４及びソース領域１
６によって一画素に対応するセルが形成されている。

隣接するソース領域１６間には、不純物密度が高いｐ層
から成るフローティングゲート領域１８が形成されてい
る。このフローティングゲ−ト領域１８は、隣接するセ
ルに対して共通に設けられており、好捷しくけ図示され
ていない電極手段によって、ソース領域１６と同電位な
いしは所定の電位に保持される。これによって、チャン
ネル領域Ｉ２中に空乏層ないしは電位障壁が形成され、
各セル間のチャンネルの分離が行なわれる。

以上のように構成されている半導体層の部分が第３図Ｇ
）に示されている。この図の如く、コントロールゲート
領域１４は、チャンネル領域１２に対して、断面形状が
略■字の谷状に形成されている。従って、コン［・ロー
ルケ８−ト領域１４とチャンネル領域１２との境界領域
が拡大されて接合部に形成される接合容量が増大し、ひ
いては、ランダムな入射光に対する有効な受光面積が増
加してセルの感度が向上する。別言すれば、従来と同じ
セルの感度を得るには、基板１０の主面方向におけるセ
ルの占有面積が少なくてよく、集積度の向上を図ること
ができる。

なお、コントロールゲ−ト領域１４のチャンネル領域２
０に対する配置形状は、第３図（Ｂ）に示されているよ
うに、略Ｕ字の谷状の断面形状となるように１〜でもよ
く、更に、第３図（Ｃ）に示されているように、角錐状
の四部となるようにし、でもよい、−１１ｋ、コントロ
ールヶ゛−ト領域１４をチャンネル領域２ｏに対して凸
状に形成し、原理的には同様の効果を奏することができ
るが、後述する製造工程の観点から、凹状に形成する方
が有利である。

次に、第１図囚、（Ｂ）及び第２図に示されているよう
に、チャンネル領域１２が形成されているｎ一層の−Ｅ
面には、コントロールヶ゛−ト領域１４及びノース領域
１６の露出部分を除く全体に酸化ンリコン（Ｓ　＋　０
２　）膜２ｏが表面保護のために形成されている。ノー
ス領域１６のうち露出部分には、ソース電極２２が隣接
するセル間で接続１〜で形成されている。この接続の方
向は、第１図Ｇ）に示されているように、後述するケ゛
−ト電極の接続力向と交差する方向である。

次に、コントロールゲート領域１４の露出部分には、透
明状のケ゛−ト電極２４が絶縁層２６を介して形成され
ている。絶縁層２６は、例えば５Ｉ０２膜から成り、前
記ソース電極２２上に延長して設けられている。この絶
縁層２６上に沿ってケ゛−１−電極２４が形成されてい
る。すなわち、絶縁層２６によってコントロールケ゛−
ト領域１４とケ゛−１・電極２４との間にコンデンサが
形成されるとともに、ノース電極２２とケ゛−ト電極２
４との絶縁が行なわれている。このケ゛−ト電極２４の
接続の方向と、ノース電極２２の接続の方向とは交差Ｌ
〜でおり、これによっていずれかのセルに蓄積されてい
る情報の読出しが可能となる。すなわち、複数のソース
電極２２の任意の１つを選択し、複数のケ゛−、−ト電
橙２４の任意の１つを選択すれば、両電極の交差する位
置のセルが選択される。

基板１０のうち、チャンネル領域１２が形成されている
ｎ一層と反対側には、ドレイン電極２８が形成されてい
る。

次に、上述した構造金、・有する固体撮像装置の電気的
な等価回路と、各、電極間の接続及び駆動手段との接続
について説明する。

第４図には、電気回路と外部装置の接続が示されている
。また、外部装置との接続の一部は、第２図にも示され
ている。これらの図において、画素ｊ１位に相当するセ
ルｐｃは、第１図（Ａ）において示したように、二次的
にマトリクス状に複数個配列されている。複数のケゝ−
ト電極２４には、胱出しアドレス回路３０が各々接続さ
れており、順に読出し用の・母ルス電圧が印加されるよ
うにな−、ている。他方、複数のノース電極２２は、ス
イッチング動作をするトランジスタ４０の１−゛レイン
に各々接続されており、更に、ソースは出力端子３８に
各々接続されている。トランジスタ４０のケ８−トは、
ビデオライン選択回路３２に各々接続されている。この
ヒ゛デオライン選択回路３２からは、トランジスタ４０
に対１７てｊ頃に選択・ぐルス電圧が出力されるように
なっており、これによってトランジスタ４０が１１偵次
駆動される。

トランジスタ４０は、例えば通常はｒ　ＯＦＦ　Ｊの状
態にあるＳＩＴによって構成されておシ、読出Ｌアドレ
ス（ロ）路３０及びビデオライン選択回路３２は、例え
ばシフトレジスタによって構成されている。

捷だ、出力端子３８とアースすなわちドレイン電極２８
との間には、負荷抵抗３４及び債イ源３６が接続されて
おり、これによって読出し１セｆのノース・ドレイン電
流が形成され、更に一ニソース・ドレイン電流が電圧に
変換される」二うになっている。

々お、第４図において、一点鎖線で示しプζ領ｉＪＴＭ
が第１図（Ａ）等に示されている構造の部分に該当する
。

次に、」二組実施例の全体的動作について説明する。

捷ず、各セルに対して光が入射すると、コン）・ロール
ケゞ−ト領域１４からチャンネル領域１２にわたって形
成されている電位傾斜部分に電子−正孔対が生成される
。詳述すると、入射光は、主としてコントロールゲ−ト
領域１４を通過してチャンネル領域１２まで達し、電子
−正孔対が生成される。生成された電子−正孔対のうち
、電子はドレイン電極２８の方向に移動し、正孔（７Ｙ
コントロールケ゛−ト領域１４の方向に移動して蓄積さ
れる。この正孔の蓄積は、コントロールケ゛−１−領域
１４とケ゛−ト電極２４との間にコンデンサが形成され
ていることによる。更に、正孔の蓄積＠は、コントロー
ルゲート領域１４が凹状に形成されているため、従来の
場合よりも大きい。特に、入射光が平行でなくランダム
な方向から入射する場合には、セルＰＣに対して斜方向
から入射する光に対する正孔の蓄積効果が顕著となる。

以上の動作によって画像情報が各セルｐｃに対１７て蓄
損される。次に、ビデオライン選択回路３２によって複
数のソース電極２２に接続されている複数のトランジス
タ４０に対して選択）εルス電圧が順次印加される。こ
れによって該当するトランジスタ４０が駆動され、第４
図妊示されているセルＰＣのうち該当する列方向に配列
されている複数のセルＰＣのソース電極２２及びドレイ
ン電極ｚ８が抵抗３４を介して電源３６に接続される。

このため、ソース・ドレイン電流の流れる準備が終了す
る。なお、この状態では、各セルｐｃが非導通の状態を
維持するように、例えば電源３６の電圧等が調整されて
いる。

以上の動作によって、画像情報を読み出す対象となるビ
デオラインが選択される。次に読出しアドレス回路３０
によって複数あるケ゛−）・電極２４に対し、順にノｆ
ルス電圧が印加される、。

これによって選択されたビデオライン上に位置するセル
ＰＣが順に次々と導通し、コントロールゲ−ト領域１４
に蓄積された正孔の量すなわち入射光１゛に対応するソ
ース・ドレイン電流が抵抗３４に流れ、更には抵抗３４
によって電圧に変換されて出力端子３８から出力される
。

以上の動作によって、入射光に対応する画像情報は、出
力端子３８の電圧変化として良好に出力されることとな
る。

以上の実施例においては、ソース領域１６によってコン
トロールゲート領域１４が囲まれているが必ずしもこの
ような構成とする必要はなく、コントロールゲート領域
１４の外周の一部にのみノース領域１６を設けるように
してもよく、更には、夕１周全体に設けるようにしても
よい。

史に、上記実施例においては、フローティングケ゛−１
−領域１８にも光が入射することによって＋Ｅ孔か蓄積
され、各セルｐｃ間の分離が良好に行々われ々いという
不都合が生ずる。

このような不都合を解消する他の実施例について説明す
る。第５図（Ａ）　、　（Ｂ）には、本発明の他の実施
例が示されており、第５図（Ａ）は、第１図囚に対応す
る平面図であり、第５図（Ｂ）は第１図（Ｂ）に対応す
る端面図であって、第５図（Ａ）の矢印Ｖから見た図で
ある。なお、この実施例において、第１図ないし第４図
に示した実施例と同様の構成部分については同一符号を
用いることとし、説明を省略する３゜ この第５図（ロ）、（Ｂ）に示されている実施例では、
ソース領域４６は、コントロールケゝ−１領域１４の周
囲ではなく、−側部にのみ設けられている。

更に、ソース領域４６は、フローティングケ゛−ト領域
１８に接近して設けらｔている。す々わち、ソース領域
４６と、フローティングゲート領域１８との距離をＷＡ
、ソース領域４６とコントロールケ゛−ト領域Ｉ４との
距離をＷＢとすると、ＷＡ、（ＷＢ　　の関係になる。

このようにすると、コントロールヶ゛−１・領域１４側
に形成される電位障壁よりもフローティングヶ゛−１−
領域１８側に形成される電位障壁の方が高くなるため、
セル２０間の分離が良好となる。

更に、本実施例においては、ソース領域４６及びフロー
ティングヶ゛−ト領域１８上に絶縁膜４２を介してアル
ミニウムのしゃ光＆ｆ４４が形成されている。このため
、フローティングゲ−ト領域１８の部分に対しては光が
侵入せず、フローティングケ゛−１・領域１８に対する
正孔の蓄積が行々われない。このため、セル２０間の分
離が良好となる。なお、しゃ光膜４４は、ケ８〜ト電極
２４の下側に設ける必要性はなく、上側に設けるように
してもよい。

このようなセルｐｃ間の分離の向上は、その他に、フロ
ーティングケ８−１・領域１８をコントロールケ゛−ト
領域１４よりもチャンネル領域１２にえ１して深く形成
することによっても達成でき、寸だ、フローティングケ
゛−ト領域１８の不純物密度をコントロールケ゛−ト領
域１４よりも高くすることによっても達成できる。

以十のいずれかの１つの、あるいは複数の構成の組合せ
によって、セル２０間の分離の向上を図ることができ、
単位面積当りに配列されるセルｐｃの集積度を著しく向
上させることができる。

次に、−４＝述した固体撮像装置の製造工程について第
６図（Ａ）々いしく９）を参照し々がら説明する。

丑ず、基板１０としては、アンチモン（ｓｂ）が１．０
１８□−３程度ドープされている訝型のシリコン基板を
用いる。チャンネル領域１２が形成されるｎ一層５０は
、基板１０上に、エビタキンヤル成長させて形成される
。すなわち、ｎ一層５０は、入射光によって電子−正孔
対が形成され、更には分離されるとともに、チャンネル
領域１２が形成される層であるため、転位・欠陥などを
十分に除去する必要があるからである４、この０層５０
は、５ないし］　Ｏｌ１ｍ程度の厚さに形成され、不純
物密度は１０１３ないし１ｏ１５鑵−３程度である。

なお、ｎ一層５０におけ、るキャリアの再結合を防１ト
シて分離されたギヤリアの寿命を長くするため、重金属
に対するケ゛ツタリングを施すようにしてもよい。

次に、ｎ一層５０の表面全体に対して酸化膜５２Ａが形
成されるとともに、適当々マスクを使用してウェットエ
ツチングが行なわれ、コントロールケ゛−ト領域１４に
対応する部分の酸化膜５２Ａが除去される。この状態が
第６図（Ａ）に示されている。

次に、ｎ一層５０に対して、エンチングが行なわれ、コ
ントロールヶ゛−１・領域１４が形成される凹部が形成
される。

このｎ’一層５０に対するエツチングは、例えば結晶υ
′料における異方性エツチングによって行う。シリコン
の結晶において、例えば結晶面［１１１）は、他の結晶
面に比べて、水酸化すトリウム、水酸化カリウム、ヒド
ラジンなどのアルカリ系溶液によるエツチング速度がき
わめて遅い性質がある。結晶面（１１１）のエツチング
速度は、結晶６面ｆｌｏｏｌに対して０３ないし０４％
程度である。このような性質を利用することによってｎ
一層５０に対するエツチングを良好に行うことができる
。

このエツチングの後、酸化膜５２Ａが、第６図（Ｂ）に
示すように、一度除去される。

次に、ｎ一層５０の上に、再び全体にわたって、酸化膜
５２Ｂを５０００々いし８０００Ｘの厚さに形成する。

この酸化膜５２Ｂの形成は、例えばｎ一層５０を１００
０℃で１時間あるいは１１００℃で２５分程度酸素雰囲
気に浸すことによって行なわれる。

次に、適当なマスクを使用してウニ、トエツチ／ダを行
い、酸化膜５２Ｂに対して、コントロールケゝ−ト領域
１４に対応する９層５４及びフローティングケ゛−ト領
域１８に対応するピ層５６の・ぐターンが各々形成され
、更にばＢＢｒ３などのアクセプタとなる不純物が注入
されて、第６図（Ｃ）に示すようにｐ−１一層５４．５
６が各々形成される。不純物の注入方法としては、不純
物を蒸着した後に熱拡散によって行ってもよく、あるい
はイオン注入法によって行ってもよい。

熱拡散による場合には、例えば１１００℃の酸素又はウ
ェット酸素（ないしは水蒸気）雰囲気中で不純物の注入
が行なわれる。一層５４．５６の厚さは、１ないし５μ
ｍ程度、好１しくは１々いし３μｍ程度である。

次に、ソース領域１６に対応する０層６０を形成するた
め、マスク合せが行なわれ、ウェットエツチングによっ
て、０層６０のパターンが酸化膜５２Ｂに形成さ九る。

この状態で熱拡散ないしはイオン注入法によって、ヒ素
（Ａｓ）ｆｒ。

どのドナーとなり得る不純物が注入される。こ＋ の操作によって第６図ＣＤ）に示すように、０層６０が
形成される。

次に、表面全体にわたって、ＤＯＰＯ８（！Ｊ　／が注
入さ八た多結晶／リコン）層６２が第６図（Ｅ）ＶＣ示
すように形成される。このＤＯＰＯ８層６２は、ＳｉＨ
及びＰＨのガス雰囲気によるＣＶＤ　（化学気５ 相成長）法によって形成される。

次に、適当なマスクを使用してプラズマエツチングを行
うことにより、ＤＯＰＯ８層６２の一部を工、チングし
、ソース霜極２２に対応する電極層６４を形成する。こ
の状態は、第６図（Ｆ）に示されている。プラズマエツ
チングには、ＣＦ４゜ＣＦ４及び０２あるいはＰＣｔ３
などのガス雰囲気が使用される。

次に、表面全体にわたって、ｐｓｃ　（ＩＪンガラス）
層６６が層間絶縁層として第６図（Ｇ）に示すように形
成される。このＰＳＧ層６６は、ＣＶＤ法に」：って行
なわれ、例えばＳｉＨ４，０２及びＰＨ３のガス雰囲気
中で４００℃程度に加熱することによって行なわれる。

あるいはＳ　ＩＨ４，Ｈ２Ｏ及びＰＨ３のガス雰囲気中
で７５０℃程度に加熱することによって行なわれる。

次に、適当なマスクを使用してウェットエツチングが行
なわれ、第６図（Ｈ）に示すように、ｐ″一層５４の表
面が露出される。

次に、表面全体にわたって、３１３　Ｎ４による絶縁層
６８が第６図（１）に示すように形成される。

絶縁層６８の形成は、Ｓ　ＩＨ４及びＮＴ（３のガス雰
囲気中で、４００ないし７００Ｘの膜厚にＣＶＤ法に」
＝り行なわれる。

次に、Ｓ　ｎｏ　２あるいはＤＯＰＯ８による透明の電
極層７０が表面全体にわたって第６図（Ｊ）に示すよう
に形成される。この電極層７０は、例えば３０００Ｘ程
度の厚さに、５ｂｃｔ５．々どを使用してＣＶＤ法によ
り形成される。

次に、適当なマスクを使用してプラズマエツチングが行
なわれ、電極層７０のうち９層５４上の部分を除いて、
第６図匹）に示すようにエツチングされる。この操作は
、ＣＣｌ２．　ＣＦ４．　ＣＦ４及び０２、あるいはＰ
Ｃｔ３々どのガスを使用して行なわれる。

以上の操作によって、第１図ないし第４図に示されてい
る実施例における固体撮像装置が製造される。なお、第
１図々いし第２図に示されている装置は、説明のために
、主要なる部分のみが示さねている。捷だ、ソース領域
１６に対応するｎ″一層６０の位置及び形状は、第６図
（Ｄ）における工程においてマスクの形状を適当に変更
することによって簡単に行うことができる。

次に、第５図（Ａ）　、　（Ｂ）に示されている実施例
において説明したしゃ光膜４４の形成について第６図（
■、）々いし■を参照しながら説明する。なお、以下の
工程で形成されるしゃ光膜は、ケゝ−１・電極２４すな
わち第６図区）に示されている電極層７０と平行に設け
られるものである。

まず、適当なマスクを使用してプラズマエツチングによ
り９層５６の上方の絶縁層６８の一部をエツチングする
。この操作は、例えばＣＦ４のガス雰囲気を使用して行
なわれる。

次に、ウェットエツチングによシ露出したＰＳＧ層６６
及び酸化膜５２Ｂを第６図（Ｌ）に示すようにエツチン
グスル。

次に、第６図（財）に示すように、表面全体にわたって
１０μｍ程度の膜厚でアルミニウムのしτ・光層７２を
形−成する。このしゃ光層７２は、電子ビーム又は抵抗
加熱による真空蒸着あるいはス・ヤノタリングに」、っ
て行なわれる。

次に、適当なマスクを使用してしゃ光層７２の一部をエ
ツチングするとともに、基板１ｏに対してアルミニウム
による電極層８ｏを形成する。この状態は、第６図輌に
示されている。この電極層８０の形成は、例えばノンタ
ーなどの方法によって行なわれる。

なお、しゃ光層７２は、フローティングゲート領域１８
に対応するｐ＋層５６に接続されており、フローティン
グゲ−ト領域１８に対する電圧印加用の電極としての機
能を有している。

以上説明した製造工程は一例にすぎず、他の製造工程に
よって製造してもよい。丑だ、使用する材料なども、他
の材料を使用してもよく、例えばｎ一層５０は、不純物
が注入されていない真性の半導体層でもよい。１だ、絶
縁層６８としては、ＳｉＯ２，Ａｔ２０３．酸化メンタ
ルあるいはこれらの複合膜でもよい。

上記いずれの実施例においても、ｎ一層によってチャン
ネルが形成されているが真性ないしはｐ−の産褥体層に
よってチャンネルを形成するようにしてもよい。捷だ、
ソースとドレインは、上記実施例と逆に対応させても同
様の作用を奏することができる。ビデオラインの選択あ
るいは読出し用のパルス電圧の印加についても同様であ
って、上記実施例と逆にしてもよい。

捷だ、駆動用のトランジスタ４０は、通常のトランジス
タを使用してもよく、このトランジスタ４０及び読出し
アドレス回路３０、ビデオライン選択回路３２を撮像装
置と一体化して集積回路として構成するようにしてもよ
い。材料としては、主としてシリコンを用いたが、本発
明は、何らこれに限定されるものではなく、ケ８ルマニ
ウム、ｍ−ｖ族化合物半導体等を用いることもできる。

セルｐｃは必ずしも二次元のマトリクス状に配列する必
要はなく、ライン状に配列してもよい。

更に、カラーの画像情報を得るためには、セルＰＣのマ
トリクスを、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対
応して構成し、入射光を色フィルタにかけてＲ，Ｇ、Ｈ
の光を分離し、各対応セルＰＣに入射させるようにすれ
ばよい。

以上説明したように、本発明によれば、チャンネル領域
が含まれる半導体層の表面に凹凸部を形成し、この凹凸
部にケ゛−ト領域を形成することとしたので、セルの受
光面積を実効的に拡大することができ、十分なる感度を
維持しつつ集積度の向上を図ることができる。

捷だ、このような凹凸部を、結晶が有する異方性工、チ
ング特性を利用して半導体層表面に形成することとした
ので、製造工程が簡略化され、かつ精度が高いという利
点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明による固体撮像装置の一実施例の
一部を示す平面図、 第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）の矢印工から見た概略の端
面図、 第２図は第１図（１３）の一部を拡大して示す端面図、 ２０３図伝１は半導体層の一部分を示す斜視図、第３図
（Ｂ）　、　（Ｃ）は半導体層の他の形状を示す斜視図
、 第４図は等価な電気回路の構成を示す回路図、第５図（
Ａ）は本発明による固体撮像装置の他の実施例を示す部
分平面図、 第５図（Ｂ）は第５図（Ａ）の矢印■から見た概略の端
面図、 第６図（Ａ）ないし■は製造工程の一例を示す説明図で
ある。 １０・基板 １２　チャンネル領域 １４・・コントロールケゞ−ト領域 ５０・ｎ一層 ５４・・畝層 〕Ｃ・−セル。 本３図（Ａ） 孔３図（ε） 奉３図（Ｃ） 草、６図 汎６図 Ｌ６図 ｘ６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　チャンネル領域が含まれる半導体層表面にケ゛−ト
   領域が形成されているＳＩＴによって構成されたセルが
   複数個配列されている固体撮像装置において、 前記半導体層の表面には凹凸部が形成され、前記ケ゛−
   １・領域は、該凹部又は凸部のいずれかに形成されてい
   ることを特徴とする固体撮像装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記ケ
   ゛−ト領域は、凹部に形成されていることを特徴とする
   固体撮像装置。 ：３　特許請求の範囲第１項又は第２項記載の装置にお
   いて、 前記半導体層は１、その表面が所定の結晶面を有し、 前記凹凸部は、半導体層に対する異方性エツチングによ
   って形成されることを特徴とする固体撮像装置。