JPS6086975A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS6086975A JPS6086975A JP58194096A JP19409683A JPS6086975A JP S6086975 A JPS6086975 A JP S6086975A JP 58194096 A JP58194096 A JP 58194096A JP 19409683 A JP19409683 A JP 19409683A JP S6086975 A JPS6086975 A JP S6086975A
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- JP
- Japan
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- transfer
- recess part
- light
- semiconductor substrate
- electrode
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14831—Area CCD imagers
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】
（産業上の利用分野）
本発明は固体撮像装置に関するものである。
（従来例の構成とその問題点）
第１図は、従来の固体撮像装置で、インターライン転送
方式ＣＯＤの構成を示したものである。この装置におい
て、光電変換部１のそれぞれに光信号を照射して蓄積さ
れた信号電荷は矢印のように、隣接した垂直電荷転送レ
ジスター（Ｖ −ＣＯＤ ） ２へ転送され、更にｌラ
イン毎に順次水平転送レノスター３へ転送され、出力検
知部４から読み出される。
方式ＣＯＤの構成を示したものである。この装置におい
て、光電変換部１のそれぞれに光信号を照射して蓄積さ
れた信号電荷は矢印のように、隣接した垂直電荷転送レ
ジスター（Ｖ −ＣＯＤ ） ２へ転送され、更にｌラ
イン毎に順次水平転送レノスター３へ転送され、出力検
知部４から読み出される。
第２図は、第１図のＡ −Ａ’線に沿った断面を示して
おＬ ｚは半導体基板ｌｌ上に形成されＰ−Ｎ接合ダイ
オード÷４轟４嘉義（光電変換部）、５は垂直電荷転送
レジスター２のチャンネル、１２はチャンネルストッパ
ー、６は垂直電荷転送レジスターの転送電極、７はＰ−
Ｎ接合フォトダイオードに蓄積された電荷を垂直ＣＣＤ
２のチャンネル５へ移送する移送ダート電極である。
おＬ ｚは半導体基板ｌｌ上に形成されＰ−Ｎ接合ダイ
オード÷４轟４嘉義（光電変換部）、５は垂直電荷転送
レジスター２のチャンネル、１２はチャンネルストッパ
ー、６は垂直電荷転送レジスターの転送電極、７はＰ−
Ｎ接合フォトダイオードに蓄積された電荷を垂直ＣＣＤ
２のチャンネル５へ移送する移送ダート電極である。
Ｐ−Ｎ接合ダイオード以外の部分は光遮蔽膜８で覆われ
、信号電荷の読み出し時に、偽像信号電荷を発生しない
ようになっている。ところがＰＮ接合ダイオード１の周
辺は移送ケ゛−ト電極７や転送電極６があるため、もシ
上った状態となっている。そしてその上に、絶縁膜９を
介して光遮蔽膜８が形成されている。
、信号電荷の読み出し時に、偽像信号電荷を発生しない
ようになっている。ところがＰＮ接合ダイオード１の周
辺は移送ケ゛−ト電極７や転送電極６があるため、もシ
上った状態となっている。そしてその上に、絶縁膜９を
介して光遮蔽膜８が形成されている。
このためＰ−Ｎ接合ダイオードに斜め入射する光１０は
、光遮蔽膜８の下に入射できる状況となり、移送ダート
電極７の下か、チャンネル５の近くで電荷を発生し、そ
の電荷は、チャンネル５に入シチャンネル５内の信号電
荷と混じることになる。移送ダート電極７は光を透過す
るため、光遮蔽膜８と半導体基板表面で光が透過できる
間隔は１．５μｍ程度ある。ここを通って入シ込んだ電
荷は偽信号電荷であり、信号電荷に悪い影響を与えるこ
とになる。この現象が斜め入射による偽信号発生で、こ
れをおさえるため、第３図に示したように、Ｐ−Ｎ接合
ダイオードｌ上に、斜め入射を起させない状態まで光遮
蔽膜８を設けざるを得なくなシ、このため、Ｐ−Ｎ接合
ダイオードに入射する光が少なくなって感度を著しく落
すということになっている。従って現状では信号電荷に
偽信号が混じるのを許容して使うが、あるいは感度を犠
牲にして偽信号を少なくするがのいづれがを選択゛せざ
るを得ない状況にある。このように一方の特性を犠牲に
した使い方は撮像装置の性能を落すことに息り、大きな
問題となっている。
、光遮蔽膜８の下に入射できる状況となり、移送ダート
電極７の下か、チャンネル５の近くで電荷を発生し、そ
の電荷は、チャンネル５に入シチャンネル５内の信号電
荷と混じることになる。移送ダート電極７は光を透過す
るため、光遮蔽膜８と半導体基板表面で光が透過できる
間隔は１．５μｍ程度ある。ここを通って入シ込んだ電
荷は偽信号電荷であり、信号電荷に悪い影響を与えるこ
とになる。この現象が斜め入射による偽信号発生で、こ
れをおさえるため、第３図に示したように、Ｐ−Ｎ接合
ダイオードｌ上に、斜め入射を起させない状態まで光遮
蔽膜８を設けざるを得なくなシ、このため、Ｐ−Ｎ接合
ダイオードに入射する光が少なくなって感度を著しく落
すということになっている。従って現状では信号電荷に
偽信号が混じるのを許容して使うが、あるいは感度を犠
牲にして偽信号を少なくするがのいづれがを選択゛せざ
るを得ない状況にある。このように一方の特性を犠牲に
した使い方は撮像装置の性能を落すことに息り、大きな
問題となっている。
（発明の目的）
本発明は上記欠点に鑑み、光遮蔽膜と半導体基板間を通
って斜め方向に入射する光によって発生する電荷が偽信
号となって信号電荷に混入するのを防ぐため、光遮蔽膜
の効果を完全なものとするような構造の固体撮像装置を
提供することを目的としている。
って斜め方向に入射する光によって発生する電荷が偽信
号となって信号電荷に混入するのを防ぐため、光遮蔽膜
の効果を完全なものとするような構造の固体撮像装置を
提供することを目的としている。
（発明の構成）
この目的を達成するために、本発明の固体撮像装置はＰ
Ｎ接合ダイオードの周辺の半導体基板を掘り込んで凹部
を形成し、その凹部に信号読み出し用の移送ケ゛−ト電
極、垂直転送読み出しレジスターを設けた構造となって
いる。これによシ光遮蔽膜と半導体基板間のすき間を通
って斜めに入射する光をおさえることができる。
Ｎ接合ダイオードの周辺の半導体基板を掘り込んで凹部
を形成し、その凹部に信号読み出し用の移送ケ゛−ト電
極、垂直転送読み出しレジスターを設けた構造となって
いる。これによシ光遮蔽膜と半導体基板間のすき間を通
って斜めに入射する光をおさえることができる。
（実施例の説明）
第４図は、インターライン転送方式ＣＣＤ撮像素子に本
発明を実施した場合の画素部近傍の断面構造を示したも
のである。Ｐ、Ｎ接合ダイオード１の周辺の半導体基板
を深さ１．５μｍ掘り込んだあと、その凹部に移送ダー
ト電極７、垂直転送電極６が形成され、絶縁膜９を介し
て光遮蔽膜８が設けられる。移送ダート電極７部が、掘
り込まれた凹部、の中に形成されるため、斜方向から入
射する光がなくな９、斜め入射光にょシ偽信号は発生し
なくなる。本構造においては斜め方向から入る光は必ず
ＰＮ接合ダイオード１に入るため、ＰＮ接合ダイオード
で電荷が発生し、蓄積される。従って、偽信号が発生す
ることがなくなる。
発明を実施した場合の画素部近傍の断面構造を示したも
のである。Ｐ、Ｎ接合ダイオード１の周辺の半導体基板
を深さ１．５μｍ掘り込んだあと、その凹部に移送ダー
ト電極７、垂直転送電極６が形成され、絶縁膜９を介し
て光遮蔽膜８が設けられる。移送ダート電極７部が、掘
り込まれた凹部、の中に形成されるため、斜方向から入
射する光がなくな９、斜め入射光にょシ偽信号は発生し
なくなる。本構造においては斜め方向から入る光は必ず
ＰＮ接合ダイオード１に入るため、ＰＮ接合ダイオード
で電荷が発生し、蓄積される。従って、偽信号が発生す
ることがなくなる。
第５図は、ＰＮ接合ダイオード周辺の半導体表面を掘シ
こんだ状態を示したもので、このあと従来構造と同じ製
造工程で素子をつくることができる。半導体表面の掘シ
込みはＨＦ 、 ｉ（Ｎす、系のエツチング液を使えば
容易にできる。
こんだ状態を示したもので、このあと従来構造と同じ製
造工程で素子をつくることができる。半導体表面の掘シ
込みはＨＦ 、 ｉ（Ｎす、系のエツチング液を使えば
容易にできる。
なお半導体表面の掘シ込みは、段差部が傾斜をもった形
に形成してもよいことはいう１でもない。
に形成してもよいことはいう１でもない。
（発明の効果）
以上のように、本発明によれば、従来信号電荷の０．５
％程度の偽信号の混入があったものが、ｏ、ｌチ程度ま
で改善され、その効果は極めて大きい。
％程度の偽信号の混入があったものが、ｏ、ｌチ程度ま
で改善され、その効果は極めて大きい。
第１図は、従来のインターライン転送方式ＣＣＤ撮像装
置の構成図、第２図は、同装置の受光部近傍の断面図、
第３図は、感度を犠牲にした従来例の断面図、第４図は
、本発明の一実施例のインターライン転送方式ＣＣＤ撮
像装置の受光部近傍の断面図、第５図は、凹部を形成し
た半導体基板の断面を示す図である。 １・・・Ｐ−Ｎ接合ダイオード（光電変換部）、２・・
・垂直電荷転送レジスター、５・・・チャンネル、６・
・・転送電極、７・・・移送ダート電極、８・・・光遮
蔽膜。 特許出願人 松下電子工業株式会社 （（ヴｌ’ニア＝ 代 理 人 星 野 恒 司°“−・１；；−・ 第１図 第２図 る 第３図 旦
置の構成図、第２図は、同装置の受光部近傍の断面図、
第３図は、感度を犠牲にした従来例の断面図、第４図は
、本発明の一実施例のインターライン転送方式ＣＣＤ撮
像装置の受光部近傍の断面図、第５図は、凹部を形成し
た半導体基板の断面を示す図である。 １・・・Ｐ−Ｎ接合ダイオード（光電変換部）、２・・
・垂直電荷転送レジスター、５・・・チャンネル、６・
・・転送電極、７・・・移送ダート電極、８・・・光遮
蔽膜。 特許出願人 松下電子工業株式会社 （（ヴｌ’ニア＝ 代 理 人 星 野 恒 司°“−・１；；−・ 第１図 第２図 る 第３図 旦
Claims (1)
- 選択的に凹部が形成された半導体基板の非凹部の部分に
複数個の光電変換部が設けられ、前記凹部に、前記光電
変換部に蓄積された信号電荷を読み出す読出手段が設け
られてなることを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194096A JPS6086975A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194096A JPS6086975A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086975A true JPS6086975A (ja) | 1985-05-16 |
Family
ID=16318878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58194096A Pending JPS6086975A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086975A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61263155A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-21 | Toshiba Corp | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| JPH01280354A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-10 | Nec Corp | 固体撮像素子 |
| JPH0354859A (ja) * | 1989-07-24 | 1991-03-08 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体撮像素子 |
| US7595214B2 (en) | 2003-04-02 | 2009-09-29 | Sony Corporation | Solid-state image pickup device and manufacturing method for the same |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58194096A patent/JPS6086975A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61263155A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-21 | Toshiba Corp | 固体撮像装置およびその製造方法 |
| JPH0521350B2 (ja) * | 1985-05-16 | 1993-03-24 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPH01280354A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-10 | Nec Corp | 固体撮像素子 |
| JPH0354859A (ja) * | 1989-07-24 | 1991-03-08 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体撮像素子 |
| US7595214B2 (en) | 2003-04-02 | 2009-09-29 | Sony Corporation | Solid-state image pickup device and manufacturing method for the same |
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