JPS5944870A - Charge transfer device - Google Patents
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- JPS5944870A JPS5944870A JP15491282A JP15491282A JPS5944870A JP S5944870 A JPS5944870 A JP S5944870A JP 15491282 A JP15491282 A JP 15491282A JP 15491282 A JP15491282 A JP 15491282A JP S5944870 A JPS5944870 A JP S5944870A
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- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は電荷転送装置に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a charge transfer device.
電荷結合装置(OOD)およびパケットブリガードデバ
イス(BBD)に代表される電荷転送装置(OTD)は
、信号電荷を蓄積・転送できるのでメモリ、撮像装置お
よび遅延線等の多くの重要装置)(応用されている。と
れらの応用に際してOTDの特性として特に同角となる
ものに電荷の転送効率がある。これは最近に給ける応用
にかいては数百段にも及ぶ多ゲートの転送を必要とする
からである。更にこれらの多y−トの素子を実際に一つ
のチップ上に形成するためには、素子を一列に配列した
一つの転送路のみで構成することは不可能で、幾つかの
転送路からがる集合体として構成し表ければならない。Charge transfer devices (OTDs), such as charge-coupled devices (OODs) and packet brigade devices (BBDs), can store and transfer signal charges, making them ideal for many important devices such as memories, imagers, and delay lines (applications). One of the characteristics of OTD that is particularly important for these applications is charge transfer efficiency.In recent applications, this requires multi-gate transfer of hundreds of stages. Furthermore, in order to actually form these multi-y elements on one chip, it is impossible to configure them with only one transfer path in which the elements are arranged in a line, and it is necessary to It must be constructed and represented as a collection of such transfer paths.
従って電荷の転送効率や転送速度を低下させることなく
転送路の分流、合流、回転が行われなければならない。Therefore, the transfer path must be divided, merged, and rotated without reducing charge transfer efficiency or transfer speed.
そこで現在、電荷の転送効率を向上しなおかつ電荷の転
送路の分流、合流、回転の容易なO’[’Dの実現が強
く望珠れている。Therefore, there is currently a strong desire to realize O'['D, which improves the charge transfer efficiency and allows easy branching, merging, and rotation of the charge transfer path.
第1図(a)は従来例の3相00Dの電極部分を示す平
面図で駆動用クロックパルスも併せ示しである。同図(
b)はそのAA’断面図であり、同図(c)はクロック
パルスが印加されたときのポテンシャルして電極3(3
−1,3−2,3−3,・・・)が配列され、クロック
パルスφ8.φ2.φ、が印加される。4は転送領域で
この領域例には浮遊チャンネル防止のためKP+領域が
設けられる。(図示していない)。なおYは転送方向を
示す。FIG. 1(a) is a plan view showing the electrode portion of a conventional three-phase 00D, and also shows the driving clock pulse. Same figure (
b) is its AA' cross-sectional view, and the same figure (c) shows the potential of electrode 3 (3) when a clock pulse is applied.
-1, 3-2, 3-3, . . . ) are arranged, and clock pulses φ8 . φ2. φ, is applied. Reference numeral 4 denotes a transfer area, in which a KP+ area is provided to prevent floating channels. (not shown). Note that Y indicates the transfer direction.
いま、クロックパルスとして1φ11〈1φ21〈1φ
31なる関係にあるパルス電圧を印加すると、形成され
るポテンシャル井戸の深さ1φ1は同図(c)に示す曲
線5のようにな、!l)Y方向に電荷の転送が行われる
ことになる。この曲線5に示すポテンシャル井戸の形は
、理想的には各電極境界で区分される階段形であるが、
実際には相隣接した電極間の相互作用によシ転送方向(
Y方向)に対I7てフリンジング電界(fringin
g field )Iiyが図示のように形成される結
果、転送方向に対して加速電界が付加された形となる。Now, as a clock pulse, 1φ11〈1φ21〈1φ
When a pulse voltage having a relationship of 31 is applied, the depth 1φ1 of the potential well formed is as shown in curve 5 shown in FIG. l) Charge transfer will occur in the Y direction. Ideally, the shape of the potential well shown in curve 5 is a step shape divided by each electrode boundary.
Actually, the transfer direction (
A fringing electric field (fringin
As a result of forming g field )Iiy as shown in the figure, an accelerating electric field is added to the transfer direction.
ところで、CODにおける電荷の転送はこのフリンジン
グ電界による他に、熱拡散及び自己誘導電界によるもの
があるが、クロックパルス周波数が高くなる稈前記のフ
リンジング電界が転送効率を支配するようになることが
知られている。しかしながら従来技術によると第1図(
a)に示すように電極3のア状は矩形形状((なってお
シこね以上フリンジング電界を高めることは回部である
(ゲート長りは一定とした場合)。すなわち従来技術に
よる構造を用いる限り転送効率の改善は非常に困秤で、
現在における転送効率の改善に対する強い要求を満すこ
とができないという問題がある。Incidentally, in addition to this fringing electric field, charge transfer in COD is also due to thermal diffusion and self-induced electric fields, but as the clock pulse frequency increases, the fringing electric field above the culm comes to dominate the transfer efficiency. It has been known. However, according to the prior art, FIG.
As shown in a), the shape of the electrode 3 is a rectangular shape. As long as it is used, it is extremely difficult to improve transfer efficiency.
There is a problem in that it cannot meet the current strong demand for improvement in transfer efficiency.
本発明者等(rよ、先に、この問題を解決する手段とし
て電極の構造を適切な形状とすることによシ、電荷を転
送する新しい電界を付加することによシ、転送効率のよ
シ改善されたO’l’Dを提案じた。The inventors (r) first solve this problem by making the structure of the electrode an appropriate shape, and by adding a new electric field for transferring charges, the transfer efficiency can be improved. We proposed an improved O'l'D.
(特願昭57−95506 )
第2図(a)はこの提案したCTDの一例として3相0
0Dの電極部分を示す要部平面図で駆動用クロックパル
スも併せ示しである。第1図に示した従来例と異なる点
は電極11(11−1,11−2,11−3,・・・)
の形状がいわゆるシェブロパターンになっていることで
ある。なお12rj:i送領域である。(Japanese Patent Application No. 57-95506) Figure 2 (a) shows an example of the proposed CTD.
This is a plan view of the main part showing the electrode part of 0D, and also shows the driving clock pulse. The difference from the conventional example shown in Fig. 1 is that the electrodes 11 (11-1, 11-2, 11-3,...)
The shape is a so-called chevrot pattern. Note that 12rj: i sending area.
第2図(b)は同図(a)における電極11−2の転送
方向Yに垂直なAA’面とBI3’面におけるポテンシ
ャル井戸の深さ1φ1を示したものである。FIG. 2(b) shows the depth 1φ1 of the potential well in the AA' plane and the BI3' plane perpendicular to the transfer direction Y of the electrode 11-2 in FIG. 2(a).
13はAA’面、14はBB 面に対応している。13 corresponds to the AA' side, and 14 corresponds to the BB side.
すなわち電極11−2は転送方向Yに対しで最も速い端
からBE’面までは三角形をなしているので、電極の’
lit;i W iが転送方向に沿うてよシ大きくなっ
ている。この場合フリンジング電界By(第1図(c)
参照)は、電極11−2の各部分毎に1訳送方向Yに平
行して形成される。従って電界Eyにより定まる一定の
ボデンシャル傾斜を持つ直線が、そのスタート点を三角
形の外辺(底辺以外の二辺)に沿うて、中心部よりも外
方になるに従い転送方向Yに向って少しづつずれた形で
並ぶことになる。In other words, since the electrode 11-2 has a triangular shape from the fastest end to the BE' plane in the transfer direction Y, the '
lit;i Wi becomes larger along the transfer direction. In this case, the fringing electric field By (Fig. 1(c)
) are formed parallel to the translation direction Y for each portion of the electrode 11-2. Therefore, a straight line with a constant bodential slope determined by the electric field Ey starts along the outer edges (two sides other than the base) of the triangle, and gradually moves toward the transfer direction Y as it moves outward from the center. They will be lined up in a staggered manner.
この結果転送方向Yに垂直な面におけるポテンシャル井
戸の深さ1φ1はこれら各部分毎に形成されたフリンジ
ング電界の合成されたものとして与えられ1ポテンシャ
ル井戸の深さ1φlは中心部から離れるに従い小さくな
り第2図(b)に示した形の加速電界として働くことに
なる。従・ってこの−例の電極構造によると従来のフリ
ンジング電界に加えて、電阪構造に基づく新たな加速電
界が付加されるので、それだけ転送効率が大きく改善さ
れることになる。更に第2図(b)からも明らかなよう
にポテンシャル井戸の深さ1φ1は中心部程大きく、す
外わちポテンシャル井戸が深くなっているで、電極の側
部から中心部へ向う電界が生じ、電荷は転送方向Yに対
して平行々紗よシもよシ雷極の中心部の方へ向う線に転
送されることになる。As a result, the depth 1φ1 of the potential well in the plane perpendicular to the transfer direction Y is given as a composite of the fringing electric fields formed in each part, and the depth 1φ1 of the potential well becomes smaller as it moves away from the center. Therefore, it acts as an accelerating electric field as shown in FIG. 2(b). Therefore, according to the electrode structure of this example, in addition to the conventional fringing electric field, a new accelerating electric field based on the Osaka structure is added, so that the transfer efficiency is greatly improved. Furthermore, as is clear from Fig. 2(b), the depth 1φ1 of the potential well is larger at the center, in other words, the potential well is deeper, and an electric field is generated from the sides of the electrode toward the center. , the charge will be transferred in a line parallel to the transfer direction Y and directed toward the center of the lightning pole.
とのことは電極のゲート長α9が実効的に短くなること
を意味しており一層転送効率が改善されるととになる。This means that the gate length α9 of the electrode is effectively shortened, and the transfer efficiency is further improved.
すなわち1先に本発明者等が提案したOTDは、電荷の
転送方向に垂直な方向の長さが一部分において転送方向
に沿うてより大きくなっており、転送方向に対向する二
つの辺がそれぞれ転送方向に向って凹形をなす、形状の
電極を有している。In other words, in the OTD previously proposed by the present inventors, the length in the direction perpendicular to the charge transfer direction is partially larger along the transfer direction, and the two sides facing the transfer direction are It has an electrode that is concave in the direction.
ところでこの提案された電極形状によると、電荷の転送
方向が一方向でそれがどこ棟でも続いている単一転送路
を形成する場合はその効果を十分に発揮するけれども、
転送路の分流、合流、回転を行う必要のある場合には、
本来の効果を損わずにこれらを行うことはその形状から
して必ずしも容易でない。By the way, according to this proposed electrode shape, the effect is fully demonstrated when the charge transfer direction is one direction and it forms a single transfer path that continues in every building.
If it is necessary to divide, merge, or rotate the transfer path,
Due to its shape, it is not necessarily easy to do this without impairing the original effect.
なお、この転送路の分流、合流、回転は第1図(a)に
示すような従来例においても困朔外問題であることは同
じであり特外な形状による電極を用いるなど、いろいろ
と工夫されてはいるけれども必ずしも問題が解決されて
いるとは言えない。Note that branching, merging, and rotation of the transfer path are also difficult problems even in the conventional example shown in Figure 1 (a), and various measures have been taken, such as using electrodes with unusual shapes. However, it cannot be said that the problem has necessarily been resolved.
本館1、第2の発明の目的は、電極形状をより適切なも
のとすることにより、転送路の分流、合流、回転が容易
で、しかも電荷の転送効率が改善されたOTDを提供す
ることにある。Main Building 1. The purpose of the second invention is to provide an OTD in which the transfer path can be easily separated, merged, and rotated by making the electrode shape more appropriate, and the charge transfer efficiency is improved. be.
本館1の発明のOTDは、半導体基板の一主面上に絶縁
物層を介して配列された複数個の電極を含み1該電極が
該電極の電荷の掃出辺に平行な長さが少くとも一部分に
おいて該電極の電荷の掃出辺に垂直な方向に沿うてより
大きくなっているととるの形状を有していることからな
っている。The OTD of the invention of Main Building 1 includes a plurality of electrodes arranged on one main surface of a semiconductor substrate with an insulating layer interposed therebetween, and the length of the electrodes parallel to the charge sweeping side of the electrodes is small. In both cases, a portion of the electrode has a shape that becomes larger along the direction perpendicular to the charge sweep side of the electrode.
本館2の発明のOTDは、半導体基板の一主面上に絶縁
物層を介して配列された複数個の電極を含み、該電極が
該電極の電荷の掃出辺に平行な長さが少くとも一部分に
おいて該電極の電荷の掃山辺に垂直な方向に沿うてより
大きくなっているところの形状を有している第1の電極
と、該第1の電極の電荷の注入道および掃出辺に隣接し
て形成された第2の電極とで組合された電極を少くとも
一組以上含んでなることからなっている。The OTD of the invention of Main Building 2 includes a plurality of electrodes arranged on one main surface of a semiconductor substrate with an insulating layer interposed therebetween, and the length of the electrodes parallel to the charge sweep side of the electrodes is small. a first electrode having a shape that becomes larger along a direction perpendicular to a charge sweeping side of the electrode; and a charge injection path and a charge sweeping side of the first electrode. and a second electrode formed adjacent to the electrode.
以下本発明について図面を参照して詳細に説明する。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第3図(a)は本館1の発明の第1の実施例の3相00
Dの電極部分を示す模式的平面図である。図では表示の
簡便さのため2分離のための各電極間の微少間隙は省略
して隣接の電極は相接触して描いテする。又、クロック
パルスφ1.φ2.φ、はそれぞれ印加電極の中に記入
して示し、同時に電荷の転送方向を矢印でもって示しで
ある。(以下の図においても同様とする)電極12(1
2−1゜12−2.・・・)は総合的にY′力方向電荷
を転送する。(以下とれを総合的転送方向という)第3
図(b)は同図(a)の電極の一つを取出して示したも
のである。すなわちこの電極の形状は、正三角形ABO
の各頂点より等距離にある線分A′八″。FIG. 3(a) shows the three-phase 00 of the first embodiment of the invention in the main building 1.
FIG. 3 is a schematic plan view showing an electrode portion of FIG. In the figure, for ease of display, the minute gap between each electrode for separation into two is omitted, and adjacent electrodes are drawn in contact with each other. Also, clock pulse φ1. φ2. φ is indicated by being written inside each application electrode, and at the same time, the direction of charge transfer is indicated by an arrow. (The same applies to the following figures) Electrode 12 (1
2-1°12-2. ) transfers charges in the Y′ force direction overall. (hereinafter referred to as the overall transfer direction) 3rd
Figure (b) shows one of the electrodes shown in figure (a). In other words, the shape of this electrode is an equilateral triangle ABO
A line segment A'8'' that is equidistant from each vertex of.
B’B“、C′C″でもって正三角形ABCを裁断して
なる六角形A’ B’ B″C!’ O” A″からな
っている。従って各内角は120°となり、3匡jl軸
回転対称性を有している。電荷の転送方向y+/i、電
荷が隣接ポテンシャル井戸に掃出される掃出辺A″0“
に垂直な方向になる。従って提出辺A”0“に平行な電
極の長さWiは線分B’B″(長さa)から線分A’
o’ (長さb)までは転送方向Y(電荷の掃出辺に垂
直な方向)に沿うてaな僅かな間のみ、Wlが転送方向
に沿うてより小さくなっている。It consists of a hexagon A'B'B"C!'O"A" made by cutting the equilateral triangle ABC with B'B", C'C". Therefore, each interior angle is 120° and 3 squares It has axial rotational symmetry.Charge transfer direction y+/i, sweep edge A″0″ where the charge is swept to the adjacent potential well
The direction is perpendicular to . Therefore, the length Wi of the electrode parallel to the submitted side A"0" is from the line segment B'B" (length a) to the line segment A'
Up to o' (length b), Wl becomes smaller along the transfer direction only for a short period a along the transfer direction Y (direction perpendicular to the charge sweep side).
この実施例の電極の形状は前述の説明から明らかなよう
に、既に第2図(a)(b)におい゛C説明した本発明
者等が先に提案した電極形状と本質的には同じである。As is clear from the above description, the shape of the electrode in this embodiment is essentially the same as the shape of the electrode previously proposed by the inventors, which was already explained in FIGS. 2(a) and 2(b). be.
すなわち、電極の幡Wlが一部分において電荷の転送方
向tで沿うてより大きく寿っている。従って前に説明し
たとおシ従来のフリンジング電界に加えて転送方向に沿
う新たな加速室界が付加されるとともに胃性が転送方向
に対する電極の中心部分に集められるようになる。この
ためこの電極の線分A/ O/からA′10”までの幅
W、riがより小さくなる部分においての幅Wiがより
小さくなることによる減速世界の影響VX、その間隔が
微少なことと併せて側視される。かくしで、との実施例
の電極形状によると、付加的な加速電界によシ転送効率
が大+11):1に散着されるととになる。That is, the electrode flap Wl has a longer lifespan in a portion than along the charge transfer direction t. Therefore, in addition to the conventional fringing electric field as previously described, a new acceleration chamber field along the transfer direction is added and the gastric field is concentrated in the central part of the electrode relative to the transfer direction. Therefore, the width W of this electrode from the line segment A/O/ to A'10'', the influence of the deceleration world VX due to the width Wi becoming smaller in the part where ri is smaller, and the interval between them being minute. According to the electrode shape of the embodiment, which is viewed from the side, the additional accelerating electric field increases the transfer efficiency by +11):1.
更に、この実施例の電極形状は前述のように3同軸回転
対称性を有しているので、従来困難であった転送方向の
分流、合流、同軸が非常に容易であるという特長を有し
ている。以下これについて詳しく説明する。Furthermore, since the electrode shape of this embodiment has three-coaxial rotational symmetry as described above, it has the feature that it is very easy to perform branching, merging, and coaxial flow in the transfer direction, which was difficult in the past. There is. This will be explained in detail below.
第4図は本館1の発明の第2の実施例の3相00Dの電
極部分を示す模式的平面図である。この実施例は転送路
の分流を示したものである。電極13−1.13−2か
らなるーっの転送路Y。FIG. 4 is a schematic plan view showing the electrode portion of the three-phase 00D of the second embodiment of the invention in the main building 1. This embodiment shows branching of the transfer path. A transfer path Y consisting of electrodes 13-1 and 13-2.
が、電極13−3.1374,13 5.・・・及び電
極13−3’ 、13−4’ 、13−5’ 、−パの
二つの転送路Y、、Y、に分流されている。すなわち前
述の転送効率を改善できる形状の一種類の電極を組合せ
るだけで容易に転送路の分流を行うことが出来る。However, electrode 13-3.1374,135. ... and electrodes 13-3', 13-4', 13-5', -P, and two transfer paths Y, Y, are divided. That is, the transfer path can be easily divided by simply combining one type of electrode with a shape that can improve the transfer efficiency.
第5図は本館1の発明の第3の実施例の3相00Dの電
極部分を示す模式的平面図である。この実施例は転送路
の合流を示したものである。電極14−1.14−2と
電極14−1’、14−2′の二つの転送路YIY2が
電極14−3 。FIG. 5 is a schematic plan view showing the three-phase 00D electrode portion of the third embodiment of the invention in the main building 1. This embodiment shows the merging of transfer paths. The two transfer paths YIY2 of the electrode 14-1, 14-2 and the electrodes 14-1' and 14-2' are the electrode 14-3.
14−4.・・・からなる一つの転送路Y、に合流され
ている◇この合流の場合も前述の分流の場合と同様に容
易に行うことが出来るっ
第6図〜第11図は本館1の発明の第4〜第9の実施例
の3相00Dの電極部分を示す模式的平面図である。こ
れらの実施例は転送路の回転例として、それぞれ30°
、60°、90°、120°、150C:180° の
場合を示したものである。14-4. ◇This merging can be easily done in the same way as the above-mentioned case of branching. FIG. 7 is a schematic plan view showing the three-phase 00D electrode portion of the fourth to ninth embodiments. These embodiments are examples of rotation of the transfer path by 30°.
, 60°, 90°, 120°, and 150C:180°.
第6図(第4の実施例)では、電極15−1゜15−2
.15−3.15−4からなる総合的転送方向Y′に対
して、電極15−5.15−6゜15−7.・・・から
なる総合的転送方向Y nが30゜の傾きをなしている
。In FIG. 6 (fourth embodiment), electrodes 15-1°15-2
.. With respect to the overall transfer direction Y' consisting of 15-3.15-4, electrodes 15-5.15-6°15-7. The overall transfer direction Y n consisting of... has an inclination of 30°.
第7図(第5の実施例)では、電極16−1゜16−2
.16−3.16−4からなる総合的転送方向y/に対
して、電極16−5.16−6゜16−7.16−8.
・・・からなる総合的転送方向Y“が600の傾きをな
している。In FIG. 7 (fifth embodiment), electrodes 16-1, 16-2
.. With respect to the overall transfer direction y/ consisting of 16-3.16-4, the electrodes 16-5.16-6°16-7.16-8.
The overall transfer direction Y" consisting of . . . has an inclination of 600.
第8図(第6の実施例)では、電極1.7−1 。In FIG. 8 (sixth embodiment), electrode 1.7-1.
17−2.17−4.17−5からなる総合的転送路y
/に対して、電極17 5.17−6゜17−7.17
−8.・・・からなる総合的転送路Y″が90°の傾き
を外している。Comprehensive transfer path y consisting of 17-2.17-4.17-5
/ for electrode 17 5.17-6°17-7.17
-8. The overall transfer path Y'' consisting of ... has an inclination of 90°.
第9図(第7の実施列)では、電F#、 18 ’
+18−2.18−3.18−4からなる総合的転送路
Y′に対して、電極18−5 、 i、 3−6 。In FIG. 9 (seventh implementation column), electric F#, 18'
+18-2.18-3.18-4 for the overall transfer path Y', electrodes 18-5, i, 3-6.
18 7、 18 8. ”’カラナルh合的転送りJ
Y’が120”の傾きをなしている。18 7, 18 8. ``'Karanal h combined transfer J
Y' has an inclination of 120''.
第10図(第8の実施例)では、電1(1”、 19.
1 。In FIG. 10 (eighth embodiment), electric 1 (1", 19.
1.
19−2.19−3.19−4から外る総合的転送路Y
′に対して、電極19−5.1’!−6゜11−7.・
・・からかる総合的転送路Y”が1.50゜の傾きをな
している。19-2.19-3.Comprehensive transfer path Y departing from 19-4
′, electrode 19-5.1′! -6°11-7.・
...The total transfer path Y'' has an inclination of 1.50°.
第11図(第9の実施例)では、1.極20−1゜20
−2 、 20 3 、 20−4 、 20−5から
なる総合的転送方向Y′に対して、電極20−8 。In FIG. 11 (ninth embodiment), 1. pole 20-1°20
-2, 203, 20-4, 20-5 with respect to the overall transfer direction Y', electrode 20-8.
20−9.2O−1(]、20−11.、 ゛・・かも
なる総合的転送方向Y・″け電極20−6.20−7を
介して1800変換されている。20-9.2O-1(), 20-11., 20-11., .
以上第4〜第9の実施例1においでは、これまでの実施
例と同様(、て転送効率の1ダ善された同−錘7、nの
電極を用いて、30°、 f’io’、 900.12
00゜150°、180°のように容易に総合的転送方
向を回転させることができるので、実際に半導体チップ
にOODを形成する場合に、回路に応じた適切な電極配
量をとることができチップ面積の有効使用への寄与が大
となる。In the fourth to ninth embodiments 1, as in the previous embodiments, the transfer efficiency is improved by 1 degree. , 900.12
Since the overall transfer direction can be easily rotated such as 00°, 150°, and 180°, when actually forming an OOD on a semiconductor chip, it is possible to take an appropriate electrode distribution according to the circuit. This greatly contributes to the effective use of chip area.
第12図は本箱1の発明の第10の実施例の3相00D
の電極部分を示す模式的平面図である。この実施例が前
述の第1〜第9の実施例と異なる点け、電極21(2]
−1,・・・)の形状が、第3図(b)に示した3回軸
回転対称性を有する六角形の代りに、その基礎となる正
三角そのものを用いでいることである。その代り隣接′
W、極は一つの離れた電極との短絡を防止するために相
互に少しずつずらせて配置しである。この電極形状によ
るとVitil鷺内における電荷の転送方向Yは、各電
極21−1゜21−2.・・・において矢印で示すよう
に電荷の掃出辺に対して垂直な方向になる。従って電荷
の掃出辺に平行カミ極の幅Wlは、転送方向Yに沿うて
−1的に増大して第3図(b)に示した実施例の場合の
ように幅が狭くなることは無く、前述の転送効率を改善
する付加電界が理想的に形成される。FIG. 12 shows the three-phase 00D of the tenth embodiment of the invention in bookcase 1.
FIG. This embodiment is different from the first to ninth embodiments described above, and the electrode 21 (2)
-1, . . .), the basic equilateral triangle itself can be used instead of the hexagon having three-fold axis rotational symmetry shown in FIG. 3(b). Instead, adjacent′
W, the poles are slightly offset from each other to prevent shorting with one distant electrode. According to this electrode shape, the charge transfer direction Y within the Vitil heron is 21-1°21-2. ..., the direction is perpendicular to the charge sweep side as shown by the arrow. Therefore, the width Wl of the mirror pole parallel to the charge sweep side increases by -1 along the transfer direction Y, and the width does not become narrower as in the case of the embodiment shown in FIG. 3(b). Therefore, an additional electric field that improves the transfer efficiency described above is ideally formed.
外お前述のようにFi接電極を相互に僅かずつずらして
配列しなければならないことによる効果の減少が考えら
れるけれども、これは既に説明したとおシ、転送電荷の
中心部集中効果を考え併せるとその影響は実際上無視す
ることができる。この実施例では、電極21−1.21
−2.21−3゜21−4.21−5.21−6からな
る総合的転送方向Y′に対して、電極21−9.21−
10゜21−11.21−12.21−13.21−1
4゜・・・からなる総合的転送方向Y” が電1ff
121−7゜21−8を介して180°回転している場
合の例を示したが、他の角度の回転及び分流、合流も前
述の第4図〜第10図に示した第2〜第8の実施fI/
IJの場合と同様に容易に行うことが出来る。As mentioned above, it is possible that the effect is reduced due to the fact that the Fi contact electrodes have to be arranged slightly offset from each other, but this is also possible when considering the effect of concentration of transferred charges in the center as already explained. Its influence can be practically ignored. In this example, electrode 21-1.21
-2.21-3°21-4.21-5.21-6, electrodes 21-9.21-
10°21-11.21-12.21-13.21-1
The overall transfer direction Y” consisting of 4°... is electric 1ff
121-7° and 180° rotation through 21-8, but other angles of rotation, branching, and merging can also be applied to 8 implementation fI/
This can be done easily as in the case of IJ.
第13図は本箱1の発明の第11の実施例の3湘00D
の電極部分を示す模式的平面図である。この実施例が前
述の@1〜第10の実施例と異なる点は、電極22(2
2−1,22−2,・・・)の形状がこれまでの3回軸
回転対称性を有する多角形(六角形、三角形)の代シに
、平行四辺形GHIJ(電極22−1について)の相対
する2辺GJ。Figure 13 shows the 11th embodiment of the invention in bookcase 1.
FIG. This embodiment differs from the above-mentioned @1 to 10th embodiments in that the electrode 22 (2
2-1, 22-2, ...) is a parallelogram GHIJ (for electrode 22-1) instead of the conventional polygon (hexagon, triangle) having three-fold axis rotational symmetry. Two opposing sides GJ.
HIの斜めに対向する頂点G、■の近iGK、II。Diagonally opposite vertex G of HI, near iGK of ■, II.
を除く部分を斜めに裁断した四辺形KLIJを用いてい
ることである。とのfiliE21−1においては、電
荷の転送路は電荷の掃出辺JIに対して垂直な方向Yに
形成されるので、提出辺JIに平行な電極の幅Wlは、
頂点のKからLL’までは転送路に沿うてWlがより大
きくなるので前述のように転送効率を改善するところの
付加電界が形成される。しかも一つ置いた電極との短絡
を防止するために設ける必要のある四角形T、’LIJ
の部分の電極の幅は転送路に沿うて一定になっており前
述の第3図伽)に示した電極形状のように付加電界が弱
められる恐れも無く転送効率をよシ良く改善できる。こ
の実施例は、電極22−1.22−2゜22−3.22
−4からなる総合的転送方向Y′に対して、電極22−
8.22−9.22−10゜22−11.・・・からな
る総合的転送方向Y”が電極22−5.22〜6.22
−7を介して180゜回転している場合を示している、
。The reason is that a quadrilateral KLIJ is used, which is cut diagonally except for the part. In filiE21-1, the charge transfer path is formed in the direction Y perpendicular to the charge sweep side JI, so the width Wl of the electrode parallel to the submission side JI is
Since Wl becomes larger along the transfer path from the apex K to LL', an additional electric field is formed which improves the transfer efficiency as described above. Moreover, the rectangular T, 'LIJ' that needs to be provided to prevent short circuit with one electrode placed
The width of the electrode is constant along the transfer path, and there is no fear that the applied electric field will be weakened as in the case of the electrode shape shown in FIG. 3, and the transfer efficiency can be improved. In this embodiment, the electrodes 22-1.22-2°22-3.22
-4, electrode 22-
8.22-9.22-10°22-11. The overall transfer direction Y'' consisting of... is the electrode 22-5.22 to 6.22.
This shows a case where the rotation is 180° through -7.
.
第14図に本箱1の発明の第12の実施例として、この
形状の電極を用いて転送路の分流例を示す。電極23−
1.23−2.23−3からなる電荷の主転送路が、電
極23−4.23−5゜23−6.・・・かもなる第1
の転送路と、電極23−4’ H235’、23 6’
からなる第2の転送路とに分流されている。なお合流の
場合はとの電荷の径路を逆向きにすれば、良い。なお、
電極23−3から電極23−4と電極23−4’とに電
荷をバランス17て分流するためと、一つ置いた電極と
の短絡を防止するために、電123−3の電極23−4
.23−4’に隣接する辺の長さを等しくしかつ、電極
23−4.23−4’より僅かに大きくなるように形成
しである。この僅かな電極の長さのくい違いは既に説明
したとおり電荷が電極の中央部に集中されて転送される
ため転送効率を低下される恐れは無い。FIG. 14 shows, as a twelfth embodiment of the invention in bookcase 1, an example of dividing the flow of a transfer path using electrodes having this shape. Electrode 23-
The main charge transfer path consisting of electrodes 23-4, 23-5, 23-6. ...maybe the first
transfer path and electrodes 23-4'H235', 23 6'
The flow is divided into a second transfer path consisting of In addition, in the case of merging, it is sufficient if the path of the charges is reversed. In addition,
In order to divide the charge from the electrode 23-3 to the electrode 23-4 and the electrode 23-4' with a balance 17, and to prevent a short circuit with one electrode, the electrode 23-4 of the electrode 123-3 is
.. The lengths of the sides adjacent to the electrode 23-4' are made equal, and the electrode 23-4 is formed to be slightly larger than the electrode 23-4'. As described above, this slight difference in the length of the electrodes does not cause a decrease in transfer efficiency because the charges are concentrated in the center of the electrodes and transferred.
以上本箱1の発明について多くの実施例を挙げて説明し
たが1この第1の発明の要点は、OTDの電極が1電極
の電荷の提出辺に平行な長さく前述の説明では電極の1
lIii!Wl と表現)が少くとも一部分において該
電極の電荷の提出辺に垂直な方向(前述の説明では電極
中の電荷の転送方向Yと表現)に沿うてより大きくなっ
ているところの形状を有していることにある。従って前
述の実施例以外の形状でもこの要点にかなうものであれ
ば良い。The invention of Bookcase 1 has been described above with reference to many embodiments. 1 The main point of this first invention is that the OTD electrode has a length parallel to the charge presentation side of the electrode.
lIiii! The electrode has a shape in which Wl (expressed as Wl) is larger at least in part along the direction perpendicular to the charge transfer side of the electrode (expressed as the charge transfer direction Y in the electrode in the above explanation). It is in the fact that Therefore, shapes other than those of the above-mentioned embodiments may be used as long as they meet this point.
第15図(a)は本箱2の発明の第1の実施例の2相0
0Dの電極部分を示す模式的平面口、同図(b)はその
構造とポテンシャル井戸を説明するための模式的なXX
′断面図である。FIG. 15(a) shows two-phase 0 of the first embodiment of the invention in bookcase 2.
A schematic plan view showing the electrode part of 0D, Figure (b) is a schematic XX to explain its structure and potential well.
'It is a sectional view.
半導体基板26上に絶縁物層27を介して前述の第3図
に示[7た本箱1の発明の第1の実施例に用いた3回軸
回転対象性を有する六角形からなる主電極(第1の゛電
極)24と、ぞの電荷の掃出辺を一辺とする長方形から
なるバリア電極C第2の電極)25ど組合せで電極24
−1.25−1゜24−2.25−2.24−3.25
−3・・・と配列され総合的転送方向Y′を形成してい
る。バリア電極25は同図(b)に示すように、主電極
よりも車
厚さの大なる絶縁層を介して形成され、その次に隣接す
る主事′@(図では24−2)と同じクロックパルスが
印加され電荷の逆流を阻止するバリアf形成用として動
作する。この場合電極中の電荷の転送方向Yに沿うての
ポテンシャル井戸の深さlφ1は点線28で示すように
なる。すなわちこのバリア電極の転送方向に対する長さ
を狭くするとポテンシャルは転送方向に傾き駆動力が生
じるので、このバリア電極の付加によって電荷の転送効
率が低下することはない。従ってこの実施例によると前
述の本箱1の発明の転送効率の改善された電極形状を2
相00Dにも応用できることになる。更にこの実施例の
電極を組合せるととにより転送路の分流、合流、回転、
転送を一層容易に行うことが出来るようになる。A main electrode formed of a hexagonal shape having three-fold rotational symmetry used in the first embodiment of the invention of the bookcase 1 shown in FIG. (first electrode) 24, barrier electrode C, which is made of a rectangle whose side is the charge sweep side, and second electrode) 25.
-1.25-1゜24-2.25-2.24-3.25
-3... are arranged to form an overall transfer direction Y'. As shown in the figure (b), the barrier electrode 25 is formed through an insulating layer that is thicker than the main electrode, and has the same clock as the next adjacent main electrode (24-2 in the figure). When a pulse is applied, it operates to form a barrier f that prevents reverse flow of charges. In this case, the depth lφ1 of the potential well along the charge transfer direction Y in the electrode is indicated by a dotted line 28. That is, when the length of this barrier electrode in the transfer direction is narrowed, the potential is tilted in the transfer direction and a driving force is generated, so the addition of this barrier electrode does not reduce the charge transfer efficiency. Therefore, according to this embodiment, the electrode shape with improved transfer efficiency of the invention described in Bookcase 1 is
This can also be applied to phase 00D. Furthermore, by combining the electrodes of this example, the transfer path can be divided, merged, rotated,
Transfer can be performed even more easily.
第16図は本箱2の発明の第2の実施例の2相00Dの
電極部分を示す模式的平面図で、第15図(a)に示し
た実施例の電極を組合せで実際に転送路の分流、合流、
回転、転送を行ったものである。FIG. 16 is a schematic plan view showing the electrode portion of the two-phase 00D according to the second embodiment of the invention in bookcase 2, and the electrodes of the embodiment shown in FIG. 15(a) are combined to form a transfer path. branching, merging,
It is rotated and transferred.
この図で29(29−1〜29−14)は第1の電極(
主電極)、30(30−1〜3O−28)は第2の電極
(バリア電極)である。φ8.φ2はクロックパルスs
Vssr、t??Fレベル電位、41.42は入力%
45146は出プハ 43は中間出力、44は中間入力
である。そして電極中の電荷の転送方向を矢印Yで示す
。入力M31からの注入電荷は電極29−1により回転
されて′ボ極29−2に転送され、こ\で電極29−3
と電極29−13とへ分流される。i:129−3では
入力M′41からの注入電荷と電%29−2から分流さ
れた電荷とを合流して、電@29−4 、29−5 、
29−6.29−7へと転送され中間出力43となシ
、引続き多数段(図示していない)転送回転されて中間
人力44としてll’iTi、 3 Q 、 l 6を
介して電極29−8へ転送され、更に電極29−9.2
9−10.29−11.29−12へと転送される。In this figure, 29 (29-1 to 29-14) is the first electrode (
main electrode) and 30 (30-1 to 3O-28) are second electrodes (barrier electrodes). φ8. φ2 is clock pulse s
Vssr,t? ? F level potential, 41.42 is input %
45146 is an output buffer, 43 is an intermediate output, and 44 is an intermediate input. The direction of charge transfer in the electrode is indicated by an arrow Y. The injected charge from input M31 is rotated by electrode 29-1 and transferred to bottom pole 29-2, where it is transferred to electrode 29-3.
and the electrode 29-13. At i:129-3, the charge injected from the input M'41 and the charge shunted from the charge 29-2 are combined to form the charges @29-4, 29-5,
29-6, 29-7 and an intermediate output 43, and then transferred to multiple stages (not shown) and rotated as an intermediate human power 44 via ll'iTi, 3Q, 16 to the electrode 29- 8 and further transferred to electrode 29-9.2
Transferred to 9-10.29-11.29-12.
電極29−12においてその一部が分流されて電極30
−23を介して出力N′46として出力される。一方電
極29−13において、電極29−2から分流された電
荷と電極29−12から分流された電荷とが合流されて
電極29−14で回転され電極30−26を介して出力
N45として出力される。なお電極30−2.30−3
3,30−12.30 17,30 20.30 :
’、7の電位はVSs電位に保持されて電荷の転送禁止
領域を形成している。かくのごとく、この実1雀例によ
ると電荷の分流、合流、回転、転送が極めて容易に行う
ことが出来る。A part of the flow is shunted at the electrode 29-12 to the electrode 30.
-23 and is output as output N'46. On the other hand, at the electrode 29-13, the charge shunted from the electrode 29-2 and the charge shunted from the electrode 29-12 are combined, rotated by the electrode 29-14, and outputted as an output N45 via the electrode 30-26. Ru. Note that electrode 30-2, 30-3
3,30-12.30 17,30 20.30:
The potentials of ' and 7 are held at the VSs potential to form a charge transfer prohibited region. As described above, according to this real example, it is possible to divide, merge, rotate, and transfer charges extremely easily.
第17図に第16図に示した実施例の配線パターン図を
示す。例えばポリシリコンによる一点41線で示す第1
層と点線で示す第2層の2層配線を用いることで容易に
形成することが出来る。FIG. 17 shows a wiring pattern diagram of the embodiment shown in FIG. 16. For example, the first point indicated by 41 lines made of polysilicon
It can be easily formed by using a two-layer wiring layer and a second layer shown by dotted lines.
第18図は本箱2の発明の第3の実/J’、例の2相0
0Dの電極部分を示す模式的平面図である。この実施例
は第12図に示した前述の本箱1の発明の第10の実施
例に用いた正三角の形状の主電極31(31−1,31
−2,・・・)に主電極3Jの電荷の提出辺を底辺とす
る台形をなすバリアrF−1,j(H32(32−・1
.32−2.・・・)を設はプとものである。バリア電
極を台形としたのは一つ置いて隣合う電極との短絡を防
止するためのものであり、その恐れの力い部分において
は必ずしも台形としないで長方形のままでも良い。この
実施例は電極31−t、32−1.31−2.:32−
2.・・・からなる総合的転送方向Y′に対して、電極
31−8.32−8.31−9.32−9.・・・かも
なる総合的転送方向y 、7が電極31−7.32−7
を介して1800回転している場合を例示したものであ
り、チップ面積をより有効的に利用できることが分る。Figure 18 shows the third fruit/J' of the invention in bookcase 2, the two-phase 0 example.
FIG. 3 is a schematic plan view showing an 0D electrode portion. This embodiment is similar to the equilateral triangular main electrodes 31 (31-1, 31
-2,...), a trapezoidal barrier rF-1,j (H32(32-・1
.. 32-2. ...) is set up. The reason why the barrier electrode is trapezoidal is to prevent short circuits with adjacent electrodes, and in areas where this is likely to occur, the barrier electrodes are not necessarily trapezoidal and may remain rectangular. In this embodiment, electrodes 31-t, 32-1, 31-2. :32-
2. . . , the electrodes 31-8.32-8.31-9.32-9. ...the overall transfer direction y, 7 is the electrode 31-7, 32-7
This example shows a case in which the rotation speed is 1800 times through the rotation, and it can be seen that the chip area can be used more effectively.
第19図は本箱2の発明の第4の実施例の2相00Dの
電極部分を示す模式的平面図である。この実施例は第1
3図に示した前述の本箱1の発明の第11の実施例に用
いた電極形状を2相用に若干の修飾を施したものである
。すなわぢ、M13図における電極22−1において、
L’LIJなる矩形の部分をバリア電極として利用した
形になっている。直角三角形をなしている主電極33(
33−1,33−2,・・)と、この直角三角形の斜辺
を除く他の二辺のいずれかを電荷の掃出辺とし、との掃
出辺を一辺としてバリア電4EA 34 (34−1,
34−2,・・・)が設けられている。このバリア電極
34は−っ置いた隣の電極との短絡を防止するために、
前記掃出辺に相対する辺の長さを掃出辺の長さよりも短
くしである。この実施例は電極33−1〜33−9から
なる総合的転送方向Y′が、電極33=10〜33−1
8からなる総合的転送方向Y″に180°@転している
場合を例示したものである。FIG. 19 is a schematic plan view showing the two-phase 00D electrode portion of the fourth embodiment of the invention in Bookcase 2. This example is the first
The electrode shape used in the eleventh embodiment of the invention in the bookcase 1 shown in FIG. 3 is slightly modified for two-phase use. In other words, in the electrode 22-1 in diagram M13,
The rectangular portion L'LIJ is used as a barrier electrode. The main electrode 33 (
33-1, 33-2, . 1,
34-2,...) are provided. This barrier electrode 34 is designed to prevent short circuits with adjacent electrodes.
The length of the side opposite to the sweep side is shorter than the length of the sweep side. In this embodiment, the overall transfer direction Y' consisting of the electrodes 33-1 to 33-9 is 33=10 to 33-1.
8 is an example of a case where the transfer direction is rotated by 180° in the overall transfer direction Y″.
第20図は本箱2の発明の第5の実施例の2相00Dの
電極部分を示す模式的平面図である。この実施例はこれ
までの同一形状の電極を組合せだ実施例とは異なシ、第
3図(b)に示した前述の第1の発明の3回軸回転対称
性を有する六角形の主電極35−3を用いて、先に提案
したシェブロパターンを有する形状の電極からなる転送
路の分流を計っている。とのため電極35−3は3つの
バリア電極36−2,36 3.36−5を有して、そ
れぞれ電極35,1.36−1.35−2からなる転送
路Yj を電極35−4.36−4,35−5からなる
転送路Y2と、電極35−6 + ’36−6.35−
7からなる転送路Y、に分流するように整合が計られて
いる。この3つのバリア電極36−2.36−3.36
−5は前述のように主電極に比較してできるだけ小さく
することにょ多形成される傾斜電界によシ主事極下のポ
テンシャル井戸に電荷を転送するので、転送効率を阻害
することはない。なお図で35(35−1,35−2、
・・・)は主電極、36(36−1,36−2゜・・・
)はバリア電極である。FIG. 20 is a schematic plan view showing the two-phase 00D electrode portion of the fifth embodiment of the invention in Bookcase 2. This embodiment is different from the previous embodiments in which electrodes of the same shape are combined.This embodiment differs from the previous embodiments in that it combines electrodes of the same shape.It is a hexagonal main electrode with three-fold axis rotational symmetry of the above-mentioned first invention shown in FIG. 3(b). 35-3 is used to measure the diversion of a transfer path consisting of electrodes having the Chevron pattern proposed earlier. Therefore, the electrode 35-3 has three barrier electrodes 36-2, 36-3.36-5, and transfer path Yj consisting of the electrodes 35, 1.36-1.35-2, respectively, is connected to the electrode 35-4. Transfer path Y2 consisting of .36-4, 35-5 and electrode 35-6 + '36-6.35-
The matching is arranged so that the flow is divided into a transfer path Y consisting of 7. These three barrier electrodes 36-2.36-3.36
-5 transfers charges to the potential well at the bottom of the main electrode by using the gradient electric field formed by making the main electrode as small as possible as described above, so that the transfer efficiency is not inhibited. In addition, 35 (35-1, 35-2,
...) is the main electrode, 36 (36-1, 36-2°...
) is a barrier electrode.
次に、この組合せによシ転送路の合流は、第20図にお
いて転送路Y、を転送路Y1 と同じに変えてやれば良
い。(図面省略)
第21図は本箱2の発明の第6の実施例の2相00Dの
電極部分を示す模式的平面図である。この実施例はシェ
ブロパターンからなる電極形状の転送路の回転を、バリ
ア電極を有する3回軸回転対称性を有する六角形の電極
を回転部分に用いて行ったものである。この図で37(
37−1゜37−2.・・・)は主電極、38(381
,38−2,゛ )はバリア電極である。電極37−1
゜38−1.37−2.38−2からなる転送方向Y′
が電極38 5.37−6.38 6.37−7からな
る転送方向Y′に電極37−3.38−3.37−4.
38−4.37−5を介して180°回転している。と
こでバリア電極3S−2゜38−5は転送方向Y’、Y
“の電極と整合を計った形状をなし、バリア電極38−
3.38−4は第15図(a)に示した前述の第1の実
施例と同じ形状である。Next, in order to merge the transfer paths in this combination, the transfer path Y in FIG. 20 may be changed to the same as the transfer path Y1. (Drawings omitted) FIG. 21 is a schematic plan view showing the two-phase 00D electrode portion of the sixth embodiment of the invention in bookcase 2. In this embodiment, the rotation of an electrode-shaped transfer path consisting of a Chevron pattern is carried out using a hexagonal electrode having a three-fold axis rotational symmetry and having a barrier electrode as a rotating part. In this figure, 37 (
37-1°37-2. ) is the main electrode, 38 (381
, 38-2, ゛) is a barrier electrode. Electrode 37-1
Transfer direction Y' consisting of ゜38-1.37-2.38-2
In the transfer direction Y', the electrodes 37-3, 38-3, 37-4.
38-4. Rotated 180° via 37-5. Here, the barrier electrode 3S-2゜38-5 is in the transfer direction Y', Y
The barrier electrode 38-
3.38-4 has the same shape as the first embodiment shown in FIG. 15(a).
以上本箱2の発明の第5及び第6の実施例で説明したと
おシ、バリア電極を有する3回軸回転対称性を有する六
角形の電極を用いるととにより、シェブロパターンから
なる形状の電極を用いた転送路の分流、合流、回転を電
荷の輸送効率を低下させることなく容易に行なうことが
できる。なお仁の電極の組合せは何もこの実施例に限ら
ず他の形状からなる転送路を、電極の゛電荷の掃出辺に
平行な長さが一部において該電極の電荷の掃出辺に垂直
な方向により大きくなっているところの形状を有し、そ
の電荷の注入辺およびあるいは掃出辺に隣接してバリア
F41を有するところの主電極とを組合せれば良い。As explained above in the fifth and sixth embodiments of the invention in Bookcase 2, by using a hexagonal electrode having a three-fold axis rotational symmetry and having a barrier electrode, a shape consisting of a Chevron pattern can be formed. Dividing, merging, and rotating the transfer path using electrodes can be easily performed without reducing charge transport efficiency. Note that the combination of electrodes is not limited to this example, and transfer paths of other shapes may be used, such that the length parallel to the charge sweep side of the electrode is partially parallel to the charge sweep side of the electrode. The main electrode may be combined with a main electrode having a shape that is larger in the vertical direction and having a barrier F41 adjacent to the charge injection side and/or the charge sweep side.
以上、木隠2の発明によると2相駆動にょる00Dを、
従来よりも電荷の転送効率を改善できる形状の電極を用
いしかも容易に転送路の分流、合流、回転を行なうこと
ができる。As mentioned above, according to the invention of Kogakure 2, the 2-phase drive 00D,
Using electrodes having a shape that improves charge transfer efficiency compared to conventional methods, the transfer path can be easily divided, merged, and rotated.
なお、これまでの説明は主としてOODを取勺上げて行
ったけれども、BBDに対しても同様に適用されること
は言うまでもない。Note that although the explanation so far has mainly focused on OOD, it goes without saying that the same applies to BBD as well.
以上説明したとおり、本発明の電荷転送装置は、新しい
形状の電極を用いることによ、!7%転送路の分流、合
流、回転が容易で、しかも従来のフリンジング電界に付
加して新たに電極構造に基づく加速電界が生起すること
により転送効率が大幅に改善されると言う効果を有して
いる。As explained above, the charge transfer device of the present invention uses electrodes with a new shape! 7% It is easy to divide, merge, and rotate the transfer path, and in addition to the conventional fringing electric field, an accelerating electric field based on the electrode structure is generated, which greatly improves the transfer efficiency. are doing.
第1図(a)は従来例の3相00Dの電極部分を示す平
面図、同図(b)はそのAA’断面図、同図(c)はポ
テンシャル井戸を示す図、第2図(a)は先に堤案じた
3相00Dの電極部分を示す要部平面図、同図(b)は
そのAA’面と1373’面におけるポテンシャル井戸
を示す図、第3図(a)は木隠1の発明の第1の実施例
の3相00Dの質、棒部分を示す模式的平面図1第3図
(b)は同図(a)の一つの雷、甑の説明図、第4図〜
第14図は木隠1の発明の第2〜第122相00Dの電
極部分を示す模式的平面図、同図(b)はその構造とポ
テンシャル井戸の深さ1φ1を説明するための模式的な
XX′断面図、第16図は木隠2の発明の第2の実施r
/11のCODの電極部分を示す模式的平面図、第17
図は第16図に示す実施例の配線パターン図、第18図
〜第21図は木隠2の発明の第3〜第6の¥加;例の2
相CCDの電極部分を示す模式的平面図である。
1.26・・・・・・半導体基板、2.27・・・・・
・絶縁物層、3.11(11−1,・・・)、12(1
2−1゜・・・)、13(13−1,・・・)、14(
14−L・・・)、15(15−1,・・)、16(1
6−1゜・・・)、17(17−1,・・・)、1B(
1,8−1゜・・・)、19(19−1,・・・)、2
0(20−1゜・・・)、21(21−1,・・・)、
22(22−1−。
−)、23(23−1,・・・)・・・・・・電極、4
,12・・・・・・転送領域、5,13,14.28・
・・−・・ポテンシャル井戸の深さ1φ1.24(24
−1,・・・)。
29(29−1,・・)、31(31−1,・・・)。
33(33−1,・・)、:3!5(:34)−t、−
)。
37(3’l−1,・・)・・・・・・主電極(第1の
電極)、25(25−1,・・)、30(30−1,・
・・)。
32(32−1,・・・)、34.(34−1,・・)
。
36(36−1,・・・)、38(38−1,・・・戸
・・・・・バリア電極(第2の電極)、41.42・・
・・・・入力、43・・・・・・中間出力、44・・・
・・・中間入力、45゜46・・・・・・出力。
(の)
欽
(I))
第2M
(必)
第3図
↓γ3
γ′
第8図
Y″
第?図
第11図
第12図
第13図
第14図
(必)
第15図
第18図
第21図
−317一FIG. 1(a) is a plan view showing the electrode part of a conventional three-phase 00D, FIG. 1(b) is a cross-sectional view along line AA', FIG. ) is a plan view of the main part showing the electrode part of the 3-phase 00D that Tsutsumi planned earlier, Figure 3 (b) is a diagram showing the potential wells on the AA' plane and 1373' plane, and Figure 3 (a) is the Kogakure A schematic plan view showing the quality and bar portion of the 3-phase 00D of the first embodiment of the invention in 1. Fig. 3 (b) is an explanatory diagram of one of the lightnings and the koshiki in Fig. 4 (a), and Fig. 4 ~
Fig. 14 is a schematic plan view showing the electrode portion of the second to 122nd phases 00D of the invention of Kogakure 1, and Fig. 14 (b) is a schematic plan view for explaining the structure and the depth 1φ1 of the potential well. XX' sectional view, Figure 16 is the second implementation of the invention of Kogakure 2
/11 Schematic plan view showing the electrode part of COD, No. 17
The figure is a wiring pattern diagram of the embodiment shown in FIG. 16, and FIGS. 18 to 21 are the third to sixth additions of the invention of Kogakure 2; Example 2
FIG. 3 is a schematic plan view showing an electrode portion of a phase CCD. 1.26... Semiconductor substrate, 2.27...
・Insulator layer, 3.11 (11-1,...), 12 (1
2-1°...), 13(13-1,...), 14(
14-L...), 15(15-1,...), 16(1
6-1°...), 17(17-1,...), 1B(
1,8-1゜...), 19(19-1,...),2
0 (20-1°...), 21 (21-1,...),
22 (22-1-. -), 23 (23-1,...)... Electrode, 4
, 12...Transfer area, 5, 13, 14.28...
・・・-・Depth of potential well 1φ1.24 (24
-1,...). 29 (29-1,...), 31 (31-1,...). 33(33-1,...), :3!5(:34)-t,-
). 37 (3'l-1,...)... Main electrode (first electrode), 25 (25-1,...), 30 (30-1,...
・・). 32 (32-1,...), 34. (34-1,...)
. 36 (36-1,...), 38 (38-1,... door...barrier electrode (second electrode), 41.42...
...Input, 43...Intermediate output, 44...
...Intermediate input, 45°46...Output. (of) Kin (I)) 2M (Required) Figure 3 ↓ γ3 γ' Figure 8 Y'' Figure 11 Figure 12 Figure 13 Figure 14 (Required) Figure 15 Figure 18 Figure 21-317-1
Claims (7)
れた複数個の電極を含み、該電極が該電極の電荷の掃出
辺に平行な長さが少くとも一部分において該電極の電荷
の掃出辺に垂直な方向に沿うてより大きくなっていると
ころの形状を有していることを特徴とする電荷転送装置
。(1) A plurality of electrodes are arranged on one main surface of a semiconductor substrate with an insulating layer interposed therebetween, and the length of the electrodes is parallel to the charge sweep side of the electrodes in at least a portion of the electrodes. 1. A charge transfer device characterized by having a shape that becomes larger along a direction perpendicular to a charge sweep side.
角形からなることを特徴とする特許請求の範囲第(1)
項に記載の電荷転送装置。(2) Claim (1) characterized in that the shape of the electrode is a polygon having three-fold rotational symmetry.
The charge transfer device described in section.
頂点の近傍を除く部分を斜めに裁断した四辺形からなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項に記載の電
荷転送装置。(3) The shape of the electrode is a quadrilateral in which parts of a parallelogram excluding the vicinity of the vertices of two opposing sides are cut diagonally. Charge transfer device.
れた複数個の電極を含み、該電極が該電極の電荷の掃出
辺に平行な長さが少くとも一部分において該電極の電荷
の提出辺に垂直な方向に沿うてより犬きくなっていると
ころの形状を有している第1の電極と、該第1の電極の
電荷の注入辺および掃出辺に隣接して形成された第2の
電極とで組合された電極を少くとも一組以上含んでなる
ことを特徴とする電荷転送装置。(4) A plurality of electrodes arranged on one principal surface of a semiconductor substrate with an insulating layer interposed therebetween, wherein at least a portion of the electrode has a length parallel to the charge sweep side of the electrode. a first electrode having a shape that becomes sharper along the direction perpendicular to the charge submission side, and adjacent to the charge injection side and the charge sweep side of the first electrode; A charge transfer device comprising at least one set of electrodes combined with a formed second electrode.
る多角形からなることを特徴とする特許請求の範囲第(
4)項に記載の電荷転送装置。(5) The shape of the first electrode is a polygon having three-fold axis rotational symmetry.
4) The charge transfer device according to item 4).
を特徴とする特許請求の範囲第(4)項に記載の電荷転
送装置。(6) The charge transfer device according to claim (4), wherein the first electrode has a right triangle shape.
設けられた電極の形状に整合するよう形成されたことを
特徴とする特許請求の範囲第(4)項に記載の電荷転送
装置。(7) The shape of the second electrode is formed to match the shape of an electrode provided adjacent to the second electrode. Charge transfer device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15491282A JPS5944870A (en) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | Charge transfer device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15491282A JPS5944870A (en) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | Charge transfer device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5944870A true JPS5944870A (en) | 1984-03-13 |
Family
ID=15594671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15491282A Pending JPS5944870A (en) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | Charge transfer device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5944870A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61161756A (en) * | 1985-01-10 | 1986-07-22 | Matsushita Electronics Corp | Charge transfer device |
JPH01266763A (en) * | 1988-04-18 | 1989-10-24 | Nec Corp | Charge transfer device |
US5793071A (en) * | 1996-09-27 | 1998-08-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid-State imaging device |
-
1982
- 1982-09-06 JP JP15491282A patent/JPS5944870A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61161756A (en) * | 1985-01-10 | 1986-07-22 | Matsushita Electronics Corp | Charge transfer device |
JPH01266763A (en) * | 1988-04-18 | 1989-10-24 | Nec Corp | Charge transfer device |
US5793071A (en) * | 1996-09-27 | 1998-08-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Solid-State imaging device |
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