JPS61210666A - 分割転送及び点状の反ブル−ミング手段を備えたccdマトリツクス - Google Patents

分割転送及び点状の反ブル−ミング手段を備えたccdマトリツクス

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JPS61210666A
JPS61210666A JP61010306A JP1030686A JPS61210666A JP S61210666 A JPS61210666 A JP S61210666A JP 61010306 A JP61010306 A JP 61010306A JP 1030686 A JP1030686 A JP 1030686A JP S61210666 A JPS61210666 A JP S61210666A
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electrode
vertical
sensor
electrodes
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ブルクハルト・コルネフエル
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Werk fuer Fernsehelektronik GmbH
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    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices 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
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/148Charge coupled imagers
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L27/14Devices 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
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/148Charge coupled imagers
    • H01L27/14831Area 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。

Description

【発明の詳細な説明】 の反ブルーミング手段を備えたCCDマトリックスの構
成に対する新規な構想を内容としている。
このようなマ) IJラックス映像を点で写すシステム
に使用される。
分割転送(映像分割転送)を備えだCCDマトリックス
は絵の伝送に対して利点を持っている。
そこでは水平選択レジスターだけは速くなければならな
い。(代表的な映像点用波数は10MHzである。)大
多数の現存する垂直レジスターは行側波数(ほ”−” 
16kHz )の繰返しで働く。映像転送のマトリック
スでは、映像の移行は、映像内容の光学的に生ずる塗布
(よごれ)を避けるために、メモリ一部分における感知
部分によって非常に速く行われなければならない。また
このマトリックスでは、この理由から従来使われた電極
では殆んど達成されたことのない非常に高動作速度の垂
直レジスターが望ましい。また更にこのマトリックスで
は映像伝送でもって真のインターレース操作(行飛び越
し走査)を可能にする。
しかし乍ら、とのCCDマトリックスでは、垂直し?ス
ターの各CCD小室に対しなお1つのセンサーとセンサ
ーと垂直レジスターとの間に転送領域が更に加わるので
ラスターをより少くすることは簡単ではない。各映像点
に分割されて作用する反ブルーミンク装置が要求される
小さいラスターに関して、事態は全く悪くなる。しかし
乍らこのような反ブルーミング装置は、普通の明るさの
場面の撮影に際してのCCDマ) IJラックス対して
は殆んど必要不可欠である。
よく知られたマトリックス(東芝マトリックスTCD2
026)において、マトリックスのスリ.ットは、それ
ぞれ、垂直レジスター、スリットの方向に並んだセンサ
ー構成要素、垂直レジスターとセンサーの間の移行領域
、スリット全体に清って延びる反ブルーミングドレンそ
してセンサーと反ブルーミングドレンとの間のオーバー
フロー領域から々る。個々のマトリックススリットはチ
ャンネルストッパー領域によって横方向に相互に分離さ
れている。
 9 一 技術的な欠点を取シ除くこと、即ち分割転送を行うCC
Dマトリックスを映像の点分解方式に適さしめることが
本発明の目的である。
分割転送及び点状の反ブルーミング手段を備えたCCD
マトリックスを構成するべく、本質的により小さいラス
ターを従来の解決法として認め、また僅かの数の電極平
面で、従来以上に間に合わせるという課題が、本発明の
基になっている。
この課題の解決法として、新しいマ) IJラックス構
成が提案される。垂直なスライドレジスターがレジスタ
ーに清って個々の接触開口部の上にレジスター電極を接
触させる必要がないように構成される。
2つのセンサースリットのマトリックスの光感知部分に
本発明に従って、1つの垂直スライドレジスターと1つ
の反ブルーミングドレンが並設される。各行に、垂直レ
ジスターについて、はっきりした2つのセンサーがあり
、垂直スライドレジスターの左右に配置される。垂直レ
ジ=10− スターの各メモリー領域に1つの(たソ1つの)−氷の
センサーが並置される。隣の垂直レジスターが並置され
ている2つのセンサースリットの間に、反ブルーミング
ドレンが配置され、そのそばで、センサースリットと反
ブルーミングドレンの間にそれぞれトランスファー電極
が設けられる。マトリックスの行に沿って横方向に構成
をたどって行くと次の領域になる。
垂直レジスター、センサー、トランスファー電極、反ブ
ルーミングドレン、トランスファー電極、センサー、垂
直レジスター、センサー等々である。垂直方向には、伺
のチャンネルストッパー領域も貫通していない。
可能性ある最も小さいラスターの実現に際して、正常な
やり方では、両方の隣接するトランスファー電極を備え
た反ブルーミング電極は(水平方向に)より狭く形成さ
れる。このとき(正常々やり方で)垂直レジスターを越
えて測定シた2つのセンサースリット間の距離は、反ブ
ルーミング装置を越えて測定した距離より犬きい。セン
サースリットはこの場合、−組として配置されているよ
うに見える。勿論この距離の差は大きく々い。23μm
の水平ラスターで、センサースリット間の中心対中心の
距離は次の値を有する。垂直レジスターを越えて、27
μm反ブルーミングドレンを越えて19μmである。
23μmラスターに対しては±2μmの中心点のずれを
生ずる。水平方向における±2μmの中心点のずれは、
水平方向の分解については問題に々らない悪化があるだ
けで、このマトリックスによって白黒映像信号は得られ
、まだ行の絵の点は一定の周波数で選択される。色を選
ぶ絵の撮影に対しては水平方向の分解に実際的な悪化は
生じないが、−組のセンサースリットに、その時その時
で緑・赤及び緑・青(或いは白・黄及び白・シアン)が
関連する。それと共に生ずる縁部分の優先(乃至は白部
分)かたソ1つのチップだけを持った色を選ぶ絵の撮影
の際に望まれる。
垂直レジスターは、その左と右にあるセンサーの映像信
号を受け、この信号を水平の選ばれた行へ送る。更にそ
の上の観察によると、垂直レジスターは電荷を上から下
へ、水平レジスターは電荷を右から左へ送るものと考え
られる。
水平レジスターは垂直レジスターの数の少くとも2倍だ
けの段の数を有していなければなら々い。一段は2つの
CCD基本小室からなり、各小室は1つのメモリー領域
と1つのトランスファー領域を含んでいる。
垂直レジスターの左、右両側にあるセンサースリットに
対したソ1つの垂直レジスターが、本発明に従って使用
され、このレジスターは2相運用で作用し、そして、ス
リットに清って第1のタクト位相の電極が一般的に長く
作られるように構成され、−力筒2のタクト位相の電極
が、スリットに沿って第1のタクト位相の電極(乃至そ
れら電極)の上に殆んど帯状に通じる。
これによって、個々の電極にレジスターに接触させる必
要がない。分割転送のマトリックスは特にインターレー
ス操作で働き、即ち半映像が、壕ずすべての奇数行、次
にすべての偶数行、再び奇数行等々という具合に選択さ
れる。本発明で提案されている垂直レジスター叫−行に
つき一段ある。(その上、下記に説明するように、レジ
スターの下の端に予備的に更に一段の垂直レジスターを
付加する。)垂直レジスターにおける各段の配列は、レ
ジスター左右にある1つの行のセンサーがその信号電荷
を2つの前後連続しである垂直レジスターの各段のメモ
リー領域に渡すように、本発明に従ってなされる。垂直
レジスターの転送方向において、左のセンサーの信号電
荷は右のセンサーの信号電荷の前にある。垂直レジスタ
ーからの信号電荷の行毎の引渡しは、水平選択レジスタ
ーにおいて、本発明に従い、2つのタクトを通して行わ
れる。
第1のタクトにおいて、レジスターの左にあるすべての
センサーの電荷が水平選択レジスターに移され、そこで
右、左から(水平選択レジスターに加えられる対応する
インパルスによって)成る位置の回りに結びつけられ移
される。
その後レジスターの右にあるすべてのセンサーの電荷が
、第2のタクトで、水平選択レジスターに流れる。水平
選択レジスターは、今や完全な行の情報を含んでおり、
普通の方法で、絵の点電荷が続けて電荷ディテクターに
押しやられ、そこで等価の電圧信号に変わる。水平レジ
スターの選択の後、2つのタクトが次の行の情報の受は
継ぎのために繰シ返えされる。
センサー行としては、特に、電極の々いセンサーが使用
される。このよう彦ものは、体積チャンネル及び被覆チ
ャンネルストッパ一層を持っており非常に有利である。
このような配列の代表的なものが、東ドイツ発明出願W
PHOIL/252669/1及び米国US−PS 4
229752  中に記載されテイル。前記WP H0
1L/253669/1にあるセンサーはそこで、“埋
められたホトセンサー“と名づけられ、しかし付加的々
メモリー領域を必要とし、それによっては必要な最も小
さいラスターのマトリックスに対し問題にならない。前
記US−PS 4229752 の配列は電極のないB
CCD小室であり、そこで使用されている極端に薄い被
覆チャンネルストッパ一層はそとには2事実上の位相“
 とじて説明されている。本発明において使用している
センサーは被覆チャンネルストッパ一層を持ったBCC
D領域であり、こ\ではこのチャンネルストッパ一層は
極端に薄いことを必要とし々い。BCCD領域において
光によって生ずる電荷は同じ領域に蓄積される。
センサーから垂直レジスターのメモリー領域に電荷を移
行させるための領域は、本発明の範囲においては、電極
の下の位置とされる。それに対し、本発明に従えば、基
盤の導通型と同じ狭い注入領域が利用され、この注入量
は非常に大きく選ばれ、それによって垂直レジスターの
その領域で、次の転送タクトインパルスに使用するのに
、同じ導通型を保持する。センサーの選択のために、対
応するレジスター電極の電圧は、このトランスファー注
入領域が全く多数キャリヤに欠乏し、この注入領域の電
位が、レジスター電極に与えられる電圧に比例して変わ
るように大きく与えられる。これによって、センサーと
レジスターメモリー領域の間の電位スレッシホールド値
が取り去られて、信号電荷がセンサーからメモリー領域
(レジスター領域)に流れる。このトランスファー原理
は表面チャンネルでも体積チャンネルでも実施可能であ
る。
この電極への入力インパルスが1つのタクト位相で加え
られるか或いは他のタクト位相で加えられるかによって
、センサーの選択が、奇数行全体について行われるか或
いは偶数行全体について行われる。
反ブルーミングドレンとセンサースリットの間にそれぞ
れあるトランスファー電極は、特に垂直レジスターに必
要な電極平面の外側に構成される。これによって必要々
平面の数は垂直レジスターの構造によってだけ決定され
る。反ブルーミングドレンは同一平面の2つの電極によ
って限定されるので、とのドレンの巾は構成処置によっ
て確定され、最小に形成され得る。反ブルーミングドレ
ンはソース拡散及びドレン拡散の際注入される。しかし
乍ら本発明においては、反ブルーミングドレンとして被
覆チャンネルストッパ一層を持った体積チャンネルが使
用される。反ブルーミング作用にとっては、とのドレン
がセンサー領域と同じ垂直注入断面を持つように、セン
サーと同時に技術的に作られるということで十分である
。運用に対しては、個々の体積チャンネルから活性マト
リックス領域の縁にあるキャリヤが、遮断方向に極性が
与えられた、基盤に対して逆導通型の注入帯域を越えて
除かれる。トランスファー電極には、センサート反ブル
ーミングドレンの電位スレッシホールド値がセンサーと
垂直レジスターの間のそれよりも幾分小さいような電圧
が加えられる。
露出時間の調整が、反ブルーミングドレンとして使われ
る体積チャンネルに1基盤に対して逆導通型の不純物を
(センサー領域に対して)大量に付加し作り込むように
行われなければなら々い。反ブルーミングドレンのマト
リックスの縁につながれた注入領域は、反ブルーミング
ド=18− レンの電位のくぼみが十分少数キャリヤに欠乏している
センサーのくぼみより深くなるような高い遮断電位に置
かれる。トランスファー電極に、センサーと反ブルーミ
ングドレンとの間の電位スレッシホールド値が完全に除
かれるような高い電圧が加えられるならば、すべての発
生したキャリヤは、直ちに反ブルーミングドレンに流れ
込む。
トランスファー電極に置かれた電圧がその正常値まで減
少すると第1に、今や再び存在している電位障壁によっ
て、発生した電荷はセンサーに集められる。
本発明の範囲においては、垂直レジスターの3つの実施
形態が提案される。
第1の変形においては、電極は右下から左上へ延びる形
で配置される。45°の角度の場合には、レジスターは
少くとも垂直方向のラスクーの寸法と同じ巾で々ければ
ならない。垂直ラスターによって与えられる距離以内な
らば、一段のレジスターが実現され、即ちそれぞれ1つ
のメモリー領域とトランスファー領域を備えた2つの基
本小室が実現される。両方のCCD基本小室のそれぞれ
は、その都度同じ電極平面に属している電極によって制
御される。例えば、第1のタクト位相の基本小室は第1
の電極平面の電極によって第2のタクト位相の基本小室
は第2の電極平面の電極によって制御される。傾けて配
置された電極はセンサー要素に対して、センサースリッ
トに対するレジスターの接触線において、レジスターの
2つのCCD基本小室の間の境界が、大よそ2つのセン
サーの垂直の区画と重々るよう々位置に置かれる。
CCD基本小室はタクト位相のそれぞれで、電荷転送に
対して右側左側に交互に例えば個々のチャンネルストッ
パー領域によって遮断される。
遮断されてない側では、センサーかうCCD基本小室の
メモリー領域に電荷移行が行われる。この規準によって
、1つのタクト位相のメモリー領域(レジスター領域)
の奇数行のすべてのセンサーと、他のタクト位相のメモ
リー領域(レジスター領域)の偶数行のすべてのセンサ
ーが選択されるということが達成される。レジスターに
おける信号電荷の必要々位置づけ即ち右側センサーの電
荷の前に、1つの行の左側センサーの電荷があることが
、電極の斜めの配列によって保証される。
一緒に傾いた電極の第1の変形においては、第1のタク
ト位相の電極は、それが常に電荷転送のために遮断され
る、第2のタクト位相によって制御されるCCD基本小
室の前側に貫通せしめられることによって、つながって
通される。
それによって、電極はレジスターの縦方向に第1のタク
ト位相の次のCCD基本小室に達する。
第2のタクト位相の電極は第1の電極によってとらえら
れ々い領域を蔽い、それを越えて第1の電極の上を操作
する。それによって第2の電極は殆んど帯状に垂直レジ
スター全体を蔽う。
垂直レジスターのこの第1の変形は、垂直方向に小さい
ラスター寸法が要求されるとき、非常に小さい道中の実
現を必要とする。斜めの電極を通す事によって、この道
中は電極の縁に対して垂直に測定され水平に通すよりも
小さく、同じ垂直ラスター寸法が必要とされる。(45
゜斜めにすると、道中はは、、2−1/2だけ減少する
。)次に説明する垂直レジスターの第2.第3の変形は
、その有利な構造に基づいて、本発明のCCDマトリッ
クスにおいて優先的に使用される。
垂直レジスターの第2の変形は、レジスターの内部の水
平方向に再び斜めに傾いた電極の分割を意図するもので
ある。その際今度は垂直方向だけでなく水平方向におい
ても、絶えず、第1及び第2のタクト位相の電極が相互
に入れ替わる。電荷転送は有効な短いチャンネルストッ
パー領域を通して、CCD基本小室からCCD基本小室
へ、次のようにして、導かれる。垂直レジスターの右の
半分においては下へ垂直に一左の半分に対して上へ斜め
に一左の半分においては下へ垂直に一右の半分に対して
下へ斜めに−垂直レジスターの右の半分においては下へ
垂直に等々である。この方向の操作と既に述べた第1の
タクト位相と第2のタクト位相電極の交互の配列とによ
って、1つのタクト位相のメモリー領域(レジスター領
域)のすべての奇数行のすべてのセンサーと他のタクト
位相のメモリー領域(レジスター領域)のすべての偶数
行のすべてのセンサーが選択されるということが達成さ
れる。それ以外に垂直レジスターにある信号電荷の必要
な位置づけ即ち同じ行の右側センサーの信号電荷の前に
左側センサーの信号電荷があることが保証される。
斜めにした水平方向の電極を分割した結果としてCOD
基本小室について垂直方向に多くの場所が使えるように
々つだ。それと共に、技術的実現にとって有利である、
第1の変形に対して道中が広く々つた。
第2の変形の垂直レジスターの実現は、東ドイツ発明出
願WP H01L/26647710に記載されている
ように、CCDレジスター型を用いて可能である。
このレジスター型、2相CCDは3つの電極平面を必要
とする。第1のタクト位相は、第1及び第2の平面の電
極によって形成され、その際それに同じ電圧が加えられ
るから、これらの平面は相互に絶縁されていてはいけな
い。第2のタクト位相は第3の平面の電極によって形成
される。第2の変形の垂直レジスターは、本発明ニ従ッ
テ、東ドイツ発明出願WP H01L/2664771
0の基本型を使用して、第1のタクト位相基本小室に属
し、同時にレジスターの中央に配置されている第2の電
極平面の電極によって制御されるように構成される。、
第2の電極平面の電極は、垂直レジスターの中央に貫き
通っており、左右に互い違いに、第1の平面の個々の電
極に部分的に重なる短い゛側枝”を有している。第1の
電極平面と第2の電極平面の間には何らの絶縁も必要な
いので、第1の平面の個々の電極は、第2の平面の電極
の上に接触している。第3の平面の電極は垂直レジスタ
ー全体に沿って、第1及び第2の平面の電極の上をはソ
帯状に通っている。マトリックスの上縁及び下縁には、
第2及び第3の平面の電極が、電導路平面の上に接触し
ている。
垂直レジスターの電極が光学的に透明な材料(例えば多
結晶シリコン)から々る場合には、レジスターの上に光
保護ゲートが設けられていなければ々ら々い。これに対
して、これが光の不透明な材料(例えばアルミニウム)
でできている場合には、第3の平面の電極の電位に導か
れている帯状の電導路平面を取るのが好ましい。
その時また一般的に電導路平面と、その下にある平面と
の間に配置された絶縁フィルムに、垂直レジスター全体
に清って裂は目か或いは連続した個々の接触窓を腐食し
て作ることにより、第3の電極の付加的接点を得ること
ができる。
しかし乍ら、一般にはそのよう々付加点接点は必要ない
。垂直l/シスターに対するインパルスの立ち上シ及び
立ち下がシはμSの領域に有り得るので、多結晶・シリ
コンのよう々半導体電極材料によってさえ、それによっ
て制限される相当RC値にもか\わらす、垂直レジスタ
ーのW規の機能が確保される。
更に、第1の電極平面を作り込む前に、センサーと垂直
レジスターのメモリー領域の間の移行領域に対して必要
である注入が行われる。この1人は第1に、個々の垂直
レジスターの間の平面全体を蔽い、(この後にできる)
垂直レジスターの下に成る一定の距離(本来の移行領域
のこの後できる巾)離れている、比較的中の広い帯とし
て行われる。同様に、前もって基盤に対して反対の導通
型の注入帯が、体積チャンネル(BCCD) ’、!:
適当々チャンネルストツーs −領域に、この後できる
電荷転送の実現のために作られる。
第3の電極平面の構成の後、センサーと反ブルーミング
ドレンにおける最終的注入断面が形成される。そのため
に、大きな平面に、マスクとしての電極構成(及びチャ
ンネルストツ・く−領域)と共に、前後して2つの注入
が行われる。
基盤の導通型に反対の不純物を深く、そして基盤と同じ
型の不純物が浅く注入される。基盤と26一 同じ導通型の不純物の量は、既に始めに注入された帯域
で、センサーと垂直レジスターの間の移行領域に必要で
ある注入帯域と共同作用して、半導体表面から成る深さ
迄直接チャンネルストッパ一層が生ずるように、測られ
る。このチャンネルストッパ一層は、外部電界に対して
、この下にある半導体体積を遮蔽する。基盤と反対の導
通型の深く注入される不純物の量は、両方の注入によっ
て作られる領域において、マトリックスの映像変化部分
において、この変化部分がセンサーと反ブルーミングド
レンであ・す、信号電荷の蓄積(メモリー)乃至は過剰
電荷の流出が保証されるような大きさに選ばれる。それ
に加えて、露出時間調整のために反ブルーミング装置が
入れられなければならガいならば、反ブルーミング領域
だけが除外されるラッカー面の上に、基盤に反対の導通
型の不純物の付加量が注入され得る。
特に、J\さいラスターは、本発明の範囲において提案
される第3の変形によって達成される。
構成に対しては、東ドイツ発明出願WP H01L/2
66476/2に記載されているように、2相BCCD
型の基本構造から出発する。このBCCDにおいては、
構造断面におけるトランスファー領域及びメモリー領域
全体の長さが確定される。
これによって、大き々幾何学的正確さが達成され、問題
なく小さいラスターが実現され得る。
このBCCDは2つの電極平面で間に合う。
更に、第1の電極平面の構成の前に、基盤に対して反対
の導通型の注入帯が、第2の変形の際と同様に、その後
でできる体積チャンネル、移行領域に必要な注入及び適
当なチャンネルストッパー領域のだめに作り込まれる。
第1の平面の電極が垂直レジスターに清ってつながって
おり、すべての例えば偶数行のセンサーに並置されるメ
モリー領域(レジスター領域)を蔽うように、はys字
状に通される。
残シの(例えば奇数)行のセンサーに並置されるメモリ
ー(レジスター)領域(及びトランスファー領域)は、
第2の平面の電極によって蔽われる。レジスターに沿っ
てこの第2の電極が帯として構成され、全部か少くとも
一部分第1の電極を蔽っている。電極のこの配列によっ
て、1つのタクト位相のメモリー領域(レジスター領域
)にある全奇数行のすべてのセンサーと他のタクト位相
のメモリー領域(レジスター領域)にある全偶数行のす
べてのセンサーが選択されるということが行われる。そ
れに加えて、垂直レジスターの信号電荷の必要な位置づ
け、即ち同じ行の右側センサーの前に左側センサーの電
荷があるということが保証される。こ\で詳細について
は対応する第3の実施例を参照されたい。
反ブルーミングドレンの限界を定めるトランスファー電
極は、第3の変形においては、特に、第1の電極平面の
外に構成される。垂直レジスターにおいては、東ドイツ
発明出願WP H01L/266476/2に記載され
ているように、第1の電極平面の第1の構成の後にまた
、第2の平面の電極によって後で構成される第2のタク
ト位相の次のメモリー領域が、第1の平面の電極によっ
て蔽われる。センサー及び反ブルーミングドレンにおけ
る最終的注入断面の製造は、上に説明した2つの相前后
して、マスク(及び垂直レジスターにおける付加的ラッ
カーマスク)としての第1の電極平面と共に、行われる
注入によって、WP H01L/266476/2.1
7) BCCD K:必要な被覆チャンネルストッパ一
層を持ったトランスファー領域実現のだめの注入と同時
か或いは別の処置として、行われる。これによって第1
の電極形状と共に、メモリー領域及びトランスファー領
域全体の長さだけでなく、すべてのセンサーの巾も確定
される。再びこの上の経過において、第2の変形の場合
と同様に、反ブルーミングドレンが、付加的注入を受け
る。
光感知部分と水平選択レジスターの間のマトリックスの
下縁部に、本発明に従って、垂直レジスターが、特にセ
ンサーに接していない少くとも2つのBCCD基本小室
の周囲に、延長される。これによって、垂直レジスター
にとって必要な、両方の、レジスターに沿ってつながっ
ている電極がまた下縁部に、マトリックスの横の縁まで
問題なくつながって通され得る。垂直レジスターにとっ
て必要な両方の電極は同時にマトリックス全体に対し“
大きな“櫛を形成し、それによって両電極構成の接触が
、この上なく容易に行われる。下縁部にある“空の行“
は全インパルス列に対して考慮されたものである。
本発明を図面によシ、更に詳細に説明する。
この実施例では、p型の電導シリコン基盤から出発する
。勿論他の半導体材料も使用可能である。本発明はn型
電導基盤によっても当然・実現可能である。このとき、
注入するべき不純物は逆の導通型のものとなる。
電極材料として、多結晶シリコンの場合について詳細に
説明する。また他の適当々材料、特に硅化物が使用され
得ることは明らかである。
垂直レジスターを光の入射から保護する光阻止ゲートを
、以下の図面中に書込むことは、明瞭性を害するだめ省
略した。光阻止ゲートを配置することは、当業者にとっ
ては明らかであり、本発明の対象ではない。本発明にお
いて提供される垂直レジスターに対し、同電位の光阻止
ゲートが、一番上に、付加するのに構造が簡単化されて
いる殆んど帯状の電極のように通っている。
第1図には例として16スリツトの本発明のマ) IJ
ラックス平面図を示す。10は垂直レジスター13の左
側にあるセンサースリットを、11は右側にあるセンサ
ースリットを示す。センサースリットの2つは、その都
度反ブルーミング機構12及び垂直レジスター13と関
係づけられる。垂直レジスター13は水平選択レジスタ
ー14へ行毎に信号電荷を転送する。完全な行の映像情
報が水平レジスター14を通って直列に電荷ディテクタ
ー15へ送られる。領域16は活性領域の横方向の限界
の為のチャンネルストッパー領域である。第1図に記さ
れている矢印は電荷転送方向を示している。
第2図は本発明のマトリックスの一部を示す図面である
。反ブルーミング機構12は反ブルーミングドレン20
及びとのドレンの2つを制限するトランスファー電極2
1からなる。偶数行は22で奇数行は23で示した。矢
印25.24は半映像から半映像迄、垂直レジスター1
3における奇数行、偶数行のセンサーが交互に選択され
ることを示している。第2a図においてラスターは16
μm(垂直)及び46μm(水平)迄をとり、その際、
各ラスター小室に2つのセンサーがある。第2b図は2
3μmの水平ラスターに配列されるセンサーエレメント
26の列を示している。両ラスターのセンサー位置の水
平方向のずれは、第2a図及び第2b図で縮尺的に推定
され得るように、±2μmになる。
第3図は垂直レジスター13の第1の変形を示す平面図
である。30は第1のタクト位相の電極を示し、これは
レジスターに対する両方のうちの1つの必要なCCD基
本小室を制御する。
電極30はレジスターに清って貫き通り、レジスター内
部に何ん彦の接続点を必要としない。
CCD基本小室31を制御する第2タクト位相の電極は
第3図中には記載されてい々い。それは殆んど帯状にレ
ジスター13に活って延びており、少くとも一部で電極
30を被っている。
同様にまた第3図には、CCD基本小室の詳しい構造、
センサーとレジスター13の間の移行領域並びに横方向
の境に必要なチャンネルストッパー領域も記載されてい
ない。偶数行22のrセンサーは矢印24の方向におい
て、奇数行23のセンサーは矢印25の方向において選
択される。矢印32は垂直レジスター13中での電荷転
送の方向を表わしている。
第4図は第2の変形の垂直レジスター13の概要的平面
図である。こ\では垂直方向だけでなく水平方向にも、
第1のタクト位相の電極40が第2のタクト位相の電極
41と共に相互に連続に入れ替わる。矢印42はチャン
ネルストッパー領域48を通り越して出る垂直レジスタ
ー13の電荷転送方向を示している。
第5図は第2の変形の・?イアウドの部分図で−34= あり、最も重要な図面である。こ\で、16μm(垂直
)×48μm(水平)のラスターが選ばれており、それ
ぞれのラスター小室には2つのセンサーが含まれている
。前述した図面に記入した番号の他に、50はセンサー
と垂直レジスターの間の移行領域、51は第1の多結晶
シリコン平面の電極を取り囲む線、52は第2の多結晶
シリコン平面の電極を取り囲む線、53は殆んど帯状に
延びている第3の多結晶シリコン平面の電極を取り囲む
線、54は第2の多結晶シリコン電極によって制御され
トランスファー領域、56は第1の多結晶電極の下のメ
モリー領域、57は多結晶電極の下のメモリー領域、5
8はラッカー面の縁であり、その作用により、移行領域
50が着接せしめられる。そして59はチャンネルスト
ッパー領域を取り囲む線である。こ\で第2の電極が全
レジスターに沿って拡がり、それぞれ個々の第1の電極
が一定の部分に重ねられる。
第6a図乃至第6C図には、第5図のCC′に沿っての
断面を、第6e図乃至第6g図には同じく第5図のDD
 Gつての断面を示し、個々の図面は技術的実現の種々
の段階に対応している。
第2の変形の垂直レジスターは、東ドイツ発明出願WP
 H01L/2664’l’110に記載されているよ
うなCCDレジスターの型式のものを使用している。第
6a図乃至第6e図には、第2の多結晶シリコン平面と
重ね合わされる前の状態を示している。例えば5i02
と5isN4  との結合から成り立つ絶縁フィルムに
かぶせられているp型電導シリコン基盤64に、n型領
域65が、大きな面積で作り込まれている。ラッカー面
の上に、p型領域67が、それがセンサーと垂直レジス
ターとの間の移行領域にとって必要となるように作り込
まれる。第1の多結晶シリコン平面の作り込みと構成に
よって、電極61ができる。
マスクの電極61と共に、大きい面積に、小量のp型不
純物例えばB(硼素)が、2位相レジスターの電位障壁
の作成に必要となるように、作り込まれ、それによって
注入領域68ができる。第6a図では、p型領域67が
、注入によって、領域68を作り込むことによって、同
時に幾分修正されることをより簡明化するために考慮に
入れていない。
第2の多結晶シリコン平面の作り込みと構成によって電
極62(第6b図及び第6f図)ができ、この電極は第
1の電極61に対して絶縁されていてはいけない。マス
クの電極61.62及び付加的に作られるラッカー面(
このラッカー面は第6図には示されていない。)と共に
、東ドイツ発明出願WP H01L/26647710
 K記載されている所謂補償注入が、この場合n型不純
物例えばP(燐)の注入によって行われる。  ゛最後
に、共通の絶縁フィルム69が、電極61、62にかぶ
せられる。
第6C図及び第6g図に、第5図に示した・すべての平
面に対する技術的実現の状態が示されている。第3の多
結晶シリコン電極が分離構成され、それから、電極63
並びに゛反ブルーミングドレン20を限定しているトラ
ンスファー電極21ができる。マスクの3つの電極の構
成と共に、本発明の詳細な説明の際既に説明した2つの
連続して行われる注入が行われる。n型不純物例えば燐
が深く、そしてp型不純物例えば摸索が浅く注入される
。これによって、最終的なセンサー10,11並びに反
ブルーミングドレン20の注入断面ができ上がシ、この
時浅いチャンネルストッパ一層70の最后に言及した領
域のすべてが被われる。
第6d図及び第6h図には、cc’及びDD’に沿って
の断面の半導体中の電位の状況が示されている。線82
.88そして86までの、十分な電子欠乏電荷転送チャ
ンネルにおける電位の限界値について、一般に取扱う。
第1及び第2の電極にある低レベルの第1のタクト位相
に対して、経過75が、高レベルの位相に対しては経過
76が対応する。電極63に結合する第2のタクト位相
は低レベル及び高レベルにおいて経過77及び78をそ
れぞれ生ずる。チャンネルストッパー領域43は基盤の
電位86にある。空のセンサー10.11においては、
その電位は73の値になる。(今考えている浅いチャン
ネルストッパ一層70は、明らかに基盤電位のチャンネ
ルストッパー領域43(第5図のレイアウト参照)以上
に保たれている。82及び83で、信号電荷によって、
種々の充満状態にあるセンサーの電位が示されている。
左側のセンサー10が今過度に露出されているとする。
トランスファー電極21の下の電位72は、トランスフ
ァー電極21にある対応する電圧のだめに、移行領域5
0の1残余チヤンネル”における電位74より幾分低い
。余ったキャリヤは、矢印84で示されているように、
反ブルーミングドレン20に連続して流れ込み、そして
、その低くなっている電位71は、マ) IJラックス
前面(特に上側の)に、ドレン20に結合され、遮断方
向に極性が与えられているn+pダイオード領域を通っ
て、ドレン20から電荷が吸引されることによって保持
される。右側センサー11では、集積時間の終了によっ
て、電位の経過83の原因となる信号電荷が集1つてい
る。電極63に入力インパルスを当てることによって、
移行領域において、電位80が対応し、一方メモリー領
域57においては電位が81まで下がる。センサー11
の信号電荷は、これから先、メモリー領域57における
矢印85の方向に流れ得る。
本発明に従う移行領域50の特殊性をもう一度第7図に
図示する。こ\で十分な電子欠乏体積チャンネルの電位
の極限値φkが電極の電圧UGに従って示されている。
曲線88.89はトランスファー領域、メモリー領域を
代表するものであシ、曲線87は移行領域50に対応す
る。
小量のp型不純物が大きく選べるように、第1にスレッ
シホールド電圧79より下に、注入領域67が十分ホー
ルに欠乏している。値79より大きな電圧に対し、体積
チャンネルにおける電位は電極電圧に比例して変り、十
分大きなU の値80に達する。値79より小さいU。
に対し、領域67におけるホールがチャンネルストッパ
ー領域43から流れ(第5図のレイアウト参照)、帯域
67の電位がそれによって、基盤の値に保持される。半
導体領域50の体積に、電位74を持った“残余チャン
ネル“が、そのま\動かないでいる。
第8図は第3の変形のレイアウトの一部を示すものであ
り、最も重要な図面を示すものである。この変形はでき
るだけ小さいラスターを可能にする。第8図では16μ
m(垂直)×46μm(水平)のものが選ばれており、
こ\で各ラスター小室は2つのセンサーを含んでいる。
第8図にはまた、映像の一部の要素のほかに、水平選択
レジスターの断面並びに1空の行“そして垂直レジスタ
ーと水平レジスターの間の移行が記載されている。
既に説明した番号の他に追加して、90は第1の多結晶
シリコン平面の電極を取υ囲む線で、この平面はその第
2の操作によって除去される。
91は上にチャンネルストッパ一層が重ねられているト
ランスファー領域、92は多結晶筒’2電極によって制
′御されるトランスファー領域、93は多結晶第1電極
の下のメモリー領域、94は多結晶第2電極の下のメモ
リー領域、95は水平レジスターの多結晶第2電極とよ
り遅く作り込まれる電導路平面との間の接触領域、96
は水平レジスターの多結晶第1電極とより遅く作シ込ま
れる電導路平面との間の接触領域、97は水平レジスタ
ーにおける電荷転送方向、98は垂直レジスターに対す
る多結晶第2櫛形電極、100は水平レジスターの多結
晶第2電極、101は水平レジスターの多結晶第1電極
、そして102は接触窓を取り囲む線である。
第8図で、垂直レジスター(第8図の右の部分で陰影線
によって浮き立たせである。)に沿っては’<S字形状
の部分がある。幾何学的形状は、メモリー領域93.9
4に対して、はソ同じ大きさの平面になるように、垂直
レジスター内に選ばれている。トランスファー電極21
は多結晶第1平面から外に構成されている。それによっ
て、第1の多結晶平面の操作の後にできる多結晶筒1電
極と共に、′γべてのメモリー領域及びトランスファー
領域の長さそしてすべてのセンサーの幅とが確定される
。多結晶第2電極は垂直レジスターに沿って帯状に長く
作られる。このとき、この電極はセンサー10.11の
上に重なる。
多結晶第2電極は比較的薄く、妨害と々る光吸収が、実
際第1に青のスペクトル領域において、わかり、それに
よって重ね合せ領域は、青の光によっては、その他のス
ペクトルより、全感度に対し、あ1り寄与しない。重ね
合せ領域は、しかし乍ら、センサ一平面の一部分だけで
あり、センサーの大部分は電極で蔽われていない。勿論
まだセンサーの各重ね合せを避けることもできる。これ
に対して、線90によって囲まれている領域が、片側に
1差し込まれ“、多結晶第2電極が、9前の”線90の
第1電極のない場所を通っており、そして通過領域が第
1電極によって制御される場所に多結晶第2電極が、対
応して片側から1差し込まれる”。このとき第2電極は
第5図の多結晶第3電極のような類似の経過を有する。
センサー10.11及び反ブルーミングドレン20にお
ける最後の作り込み断面の実現のだめの三重の注入が、
その時、多結晶第2平面の操作の後始めて行われる。こ
の最後に概要を記した重ね合せ領域を避ける可能性は、
第2の変形のときと全く同様に、両レジスター電極とト
ランスファー電極21との間の距離は、両平面の調整許
容範囲と予定許容範囲に基づいて、もはや同じではない
という結果にだけなる。
センサースリットに活って、互に違いの種々の巾の広い
センサーをこのようにする。しかし乍ら光学的受光面は
、大部分アルミニューム電導路平面から構成されるとこ
ろのより遅れて作シ込まれる光保護ゲートを通って、セ
ンサースリットに沿う各センサーに対し同じ大きさであ
る。
映像部分と水平レジスターとの間の2空の行“の挿入に
よって、個々のレジスターの電極を櫛形構造にまとめる
ことができ、それによって両電極形状の接触を非常に軽
くすることができる。
水平レジスターは成る高いタクト周波数で働く。こ\で
接触領域95.96上での全水平レジスターに渚って接
触が実現されるのが好ましい。
第9図は第3の変形の垂直レジスターを備えたマトリッ
クス上縁部のレイアウト部分図を示す。こ\で反ブルー
ミングドレン20とトランスファー電極21とがうまく
接触し得るように示されている。トランスファー電極2
1はアルミニューム電導路144の上に直接設けられて
いる。反ブルーミングドレン20では、遮断方向に極性
が与えられたn十領域111におけるキャリヤが空にな
っている。多結晶第1電極112がn十領域111と反
ブルーミングドレン20との間に置かれておシ、それは
n十注入がドレン20を蔽っているチャンネルストツバ
一層ト直接接触するのを避けるためである。
層領域111と電極112は正の遮断電圧にあるアルミ
ニューム電導路の上に一緒に置かれている。更に、櫛形
電極98.99もまた、アルミニューム電導路116,
115を越えて供給電圧についてのよシ以上の特徴(第
8図に示しだ、下縁部での接触可能性に加えて)を備え
られ得る。
第10a図は、第8図のAA’に沿っての断面図を示す
。既に説明した番号の他に追加して、121は垂直レジ
スターの多結晶第1電極(櫛形電極99の一部)、12
2は垂直レジスターの多結晶第2電極(櫛形電極98の
一部)、そして120は第1電極と第2電極との間の絶
縁フィルムである。
第10b図は、AA′に清っての半導体内の電位の状況
を示す。線82.88そして86までの、十分な電子欠
乏電荷転送チャンネルの電位の限界値について、一般的
に、取扱う。電荷転送のだめに、同一電圧レベルに保持
されている多結晶第1電極121の下のメモリー領域9
3において、電位が123の値になっている。電極12
1に入力インパルスが当てられると、この電位が124
の値に下がり、(高い)入力インパルスによって電位が
80の値まで下がる移行領域50を越えて、センサー1
0からの信号電荷がメモリー領域93に流れる。露出時
間が短縮されなければ46一 なら々いときは、高さにおいて、はソ既述した入力イン
パルスに対応する電圧がトランスファー電極に置かれる
。このときトランスファー電極20の下の領域の電位が
値125に減少する。
この例に対しては、反ブルーミングドレンにおいて付加
的にn型不純物、例えば燐が注入されるということを前
提として、それによって対応する電位値71が73の値
より深くなる。これによってセンサー10.11に生じ
た電子全部が反ブルーミングドレン20に連続して流れ
る。
トランスファー電極の電圧かもとへ戻ると第1に、正常
動作に必要々値1で、生じた電子の集まりが、センサー
に生じ得る。その他の第10b図の電位の状況の詳細に
ついては、第6d図、第6h図のときに述べたことが当
ては壕る。
第11a乃至第11c図には、第8図のBB’に沿って
の断面図を示し、こ\で個々の図面は技術的実現の種々
の段階に対応している。こ\でBBがそれに沿って通っ
ている水平レジスターの構成は技術的製法が簡略化され
た垂直レジスターの構成と本発明に従うと同じであり得
るということが指摘される。第3の変形のレジスターは
、東ドイツ発明出願WP H01L/266476/2
に記載されているように、BCCDレジスターの型式の
ものを使用している。
第2の変形のとき、即ち基盤64に、n型注入帯65が
作り込捷れるように同じ技術的処置が第1に行々われ、
ラッカー面の上に、p型注入帯67が注入され、(帯域
67は第10a図に含まれている。)絶縁フィルム66
が作られ、そして第1の多結晶シリコン平面が育て上げ
られ、構成される。そして最後にマスクとしてできてい
る電極121及び132と共に、p型不純物例えば硼素
が注入され、このとき、電位障壁を作る領域68が作ら
れる。(第11a図)132は、より遅い処置によって
再び除かれる多結晶第1電極を示している。
次に、これからできるトランファー領域92を蔽うラッ
カー面133が作られる。(第11b図)更に次に、2
つの注入が連続して行われる。深くn型不純物例えば燐
がそして浅くp型不純物例えば硼素が注入される。との
とき量とエネルギーは、東ドイツ発明出願WP H01
L/266476/2に説明されているように、この注
入によって作られる領域が、トランスファー領域として
、確定した電位状況で使われ得るように配分される。即
ち、電位の限界値は、電子の十分な欠乏によって、その
限界値が実現するBCcDレジスターに必要とされるよ
うな値に領域91において到達する。
浅く注入されたp型不純物によって作られたチャンネル
ストッパ一層7oが、トランスファー領域91の電位状
況を確定し、同時にこの領域を外部電界から遮蔽する。
トランスファー領域91に対して必要なこの2つの注入
が、センサー及び反ブルーミングドレンの作成の為に必
要とされ、それらと結合されることができ、しかしまた
それらには関係なく完成され得る。これはマトリックス
にとって確定されるタクト電圧レベルと必要々電荷収容
能力の問題である。センサー及びトランスファー領域の
作成の際、センサー(及び反ブルーミングドレン)の注
入断面がなお注入帯67によって修正されることに注意
しなければなら々い。
次の処置で、電極132が除かれ、残っている第1電極
が、既に前の処置で行われていない場合には、絶縁フィ
ルム120で蔽われ、(絶縁フィルム120は第11a
図に既に記入されておシ、その時の時点で既に作られ得
る。)そして第2の多結晶シリコン平面が分離され構成
されて、多結晶第2電極122ができる。(第11C図
)この後ソースドレンの拡散、付加的絶縁層の分離、接
触窓を開けること及び電導路平面の作成のよう々普通の
処置が行われる。
スライドレジスターの運用のために、第2電極122に
タクトインパルス列及び第1電極121に直流電圧が加
えられる。この直流電圧はタクトインパルス列の高レベ
ルと低レベルのはy算術平均値に相等するのがよい。半
映像のやり方で垂直レジスター中のセンサーを選ぶため
に、櫛形電極98或いは99のその時々の1つに対応す
るより大きな入力インパルスが加えられる。
第1id図に十分電子欠乏の第3変形のBCODレジス
ターの電位の状況が正常の場合と言い得る運用に対して
示されている。メモリー領域93において、電極121
の対応する直流電圧によっテ、電位の値123が実現さ
れ、チャンネルストッパ一層70で蔽われているトラン
スファー領域においては、値134に々る。電極122
に加えラレるタクトインパルス列の低レベルト高レベル
は、電位185と136に々るように選ばれる。
第1ie図には、タクトインパルス列の低レベルに対し
て、負の電位が選ばれるとき、保たれる電位の状況を示
す。このとき電極121に必要々直流電圧は、より小さ
くなり、対応する僅かの動きによって、基盤電位に到達
し得る。小さい直流電圧従ってまたタクトインパルス列
の相対的によシ低い高レベルが、移行領域5oの寸法に
対しては好ましい。しかし乍ら、そのような電圧値の選
択によっても、タクトインパルスの横の傾斜は急峻であ
ってはならない。実際に当たって普通であるような15
nSより以上或いは同等の立ち上がりは既に十分である
。第11e図の電位状態の特色は、トランスファー領域
92の特性である。高レベルに対しては、とのBCCD
基本小室において゛より標準的な”電位状態1.89.
140が生じる。低レベルに移ると、メモリー領域94
の電位は値137になるように変わる。しかし乍らトラ
ンスファー領域92においては、注入帯域68と絶縁フ
ィルム66との間の境界面での電位は、タクト横側の横
に通過する電圧値で、もはや基盤値に達する。更に続く
タクトインパルスの立ち下がりでは、横のチャンネルス
トッパー領域から帯域68にホールが流れ、それによっ
て境界面を基盤電位に保つ。
トランスファー領域に′おける電位は、それ以上上昇で
きず、138の値になったま\である。しかし乍ら゛傾
斜した“タクト横側の場合には、メモリー領域94に存
在している信号電荷は、その確定している電位134を
持っているトランスファー領域91を越えて、次のメモ
リー領域93へ順に押し移される。低レベル(7)達成
によって生じている小さい、電位137と138との間
の残柵が、とのような押し移し運用に対して働く。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のマ) IJソックス概要的平面図、第
2図は第1図のマトリックスの部分図、第3図は垂直レ
ジスターの第1の変形を示す年要的平面図、第4図は垂
直レジスターの第2の変形を示す概要的平面図、第5図
は第2の変形の垂直レジスターを備えたレイアウト部分
図、第6図は断面図と電位状態図、第7図は電位対ゲー
ト電圧図、第8図は第3の変形の垂直レジスターを備え
たレイアウト部分図、第9図は第3の変形の垂直レジス
ターを備えたマトリックス上縁部のレイアウト部分図、
そして第10図、第11図は断面図と電位の状態図であ
る。 10.11・・・センサ−スリット 12…反ブルーミング機構 13−−−垂直レジスター 14・・φ選択レジスター 150e電荷デイテクター 16.48・・・チャンネルストツバ−領域200拳・
反ブルーミングドレン 21・・・トランスファー電極 22・・・偶数行 23・・・奇数行 24、25・・・選択方向 26…センサーエレメント 80、40−・第1サイクルの電極 31・・・CCD基本小室 82、42.84.85.97・・・電荷転送方向50
・・・センサーと垂直レジスターとの間の移行領域51
、52.53.59.90.102.110−・・参照
線54・・命第2の電極によって制御されるトランスフ
ァー領域55・・−第3の電極によって制御されるトラ
ンスファー領域56・・−第1の電極の下のメモリー領
域57・軸筒3の電極の下のメモリー領域58−II・
ラッカー吹付面の縁 =54− 61、62.63.112・・・電極 64・・・p型シリコン基盤 65・・・n型領域 66、69.120・e・絶縁フィルム67・・・p型
頭域 68・・・注入領域 700・チャンネルストッパ一層 71、81.128.124.125.134.187
.188・・・電位値72〜78.80.82.83.
185.136.139.140・・・電位変化値79
・・・限界電圧 86・・・基盤電位 87〜89・・・曲線電位 91、92 ’−・トランスファー領域93、94・・
・メモリー領域 95、96・・・接触領域 98・・・第2の゛櫛形電極 99・・・第1の櫛形電極 100、122−”−第2の電極 101、121.182−・第1の電極111・・・n
十領域 113〜116・・・Al電導路 133・・・ラッカー吹付面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、分割転送及び点状の反ブルーミング手段を備えたC
    CD−マトリックスにおいて、マトリックスの光感知部
    分において、垂直レジスターの左と右に配置されている
    2つのセンサースリットが、対応するメモリー領域及び
    トランフアー領域(転送領域)を備えた2相レジスター
    として構成されている各垂直レジスターに並置し、その
    際、前記スリットに沿うセンサーが狭いチャンネルスト
    ッパー領域或いは電位障壁によつてだけお互いに分離さ
    れていること、隣の垂直レジスターが並置されている2
    つのセンサースリットの間に、反ブルーミング装置が配
    置されていること、垂直方向に、全く通り抜けることの
    ないチャンネルストッパー領域が存在するということ、
    各行に明瞭に垂直レジスターについて2つのセンサーが
    あり垂直レジスターの左右に配置されていること、垂直
    レジスター中の各メモリー領域に1つの(1つだけの)
    一定のセンサーが並置され、その際センサーとメモリー
    領域が、特に対応するメモリー領域を制御する電極によ
    つて蔽われている移行領域によつて分離されていること
    、すべての偶数行のセンサーに並置されているメモリー
    領域がすべて、1つのタクト位相に接続されている1つ
    の平面の電極によつて蔽われ、そしてすべての奇数行の
    センサーに並置されているメモリー領域がすべて、他の
    タクト位相に接続されている他の1つの平面の電極によ
    つて蔽われていること、発明出願WPH01L/266
    476/2中に記載されているCCD型レジスターを使
    用している垂直レジスターにおいて、レジスターに沿つ
    て第1の平面の電極がつながり合つてほゞS字状に走っ
    ており、そしてその際すべての例えば偶数行のセンサー
    に並置された(レジスター領域)メモリー領域が蔽われ
    ており、一方すべての例えば奇数行のセンサーに並置さ
    れた(レジスター領域)メモリー領域(及びトランスフ
    ァー領域)が蔽われている第2の平面の電極がレジスタ
    ーに沿つて殆んど帯状に作られており、その際すべてか
    或いは少くとも一部分第1の平面の電極が蔽つており、
    そしてその時垂直レジスター中の電荷の流れの制御のた
    めに短いチャンネルストッパー領域が組み込まれている
    か或いは、主として発明出願WPH01L/26647
    7/0に記載されているCCD型レジスターを使用して
    いる垂直レジスターにおいて、垂直方向においても水平
    方向においても、第1及び第2のタクト位相の電極によ
    つて制御される一定のメモリー領域が、第1のタクト位
    相の基本小室に所属し、それと共に第2の電極平面の電
    極によつて制御されるすべてのトランスファー領域がレ
    ジスターの中央に配置されることによつて相互に交替す
    ること、第2の電極平面の電極が垂直レジスターの中央
    に貫通され、左右に互い違い互いになつている“側枝”
    の上に第1の平面の個々の電極が一部分重なりそして接
    触し、一方第3の電極が垂直レジスター、第1及び第2
    の平面の電極に沿つて殆んど帯状に部分的に蔽い乍ら延
    びており、この際メモリー領域が特に垂直に対して45
    °以下の角度で斜めに設けられていること、電荷転送方
    向が適当な短いチャンネルストッパー領域によつて確定
    さる、CCD基本小室からCCD基本小室迄、レジスタ
    ーの1つの半分において下方へ垂直に替り、上方へ傾い
    たレジスターの1つの半分から他の1つの半分迄、他の
    半分において下方へ垂直に変り、下方へ傾いた他の1つ
    の半分から第1の半分迄この半分において下方へ垂直に
    変り等々であり、或いは特に垂直に対して45°以下の
    角度で垂直レジスターに斜めに設けられたメモリー領域
    がセンサーに対してこのように位置づけられていること
    、そして垂直レジスターからセンサースリット迄の接触
    線においてレジスターの2つのCCD段の間の境界が、
    2つのセンサーの垂直の区画と共にほゞへこみ、その際
    一方の側にある各メモリー領域が、上述の移行領域によ
    つてセンサーから分離され、そして他方の側にある各メ
    モリー領域がチャンネルストッパー領域によつて、境が
    作られており、更にその際第1のタクト位相の電極が、
    それが常に電荷移行に対して遮断される第2のタクト位
    相によつて制御されるCCD基本小室の前面に通ること
    によってつながつて作られ、それによって、それが垂直
    レジスターの長さ方向に、第1のタクト位相の次のCC
    D基本小室が達していること、そして更に第1のタクト
    位相の電極が第1のタクト位相の電極の上に作られ、そ
    してほゞ帯状に殆んど垂直レジスター全体を蔽っている
    ことを特徴とするCCDマトリックス。 2、2つのセンサースリットの間に位置づけられた反ブ
    ルーミング装置が、反ブルーミングドレンとこのドレン
    を制限する2つのトラスフアー電極とからなり、その際
    、両方のトランスフアー電極が垂直レジスターに対して
    使われている平面、主として第1の平面から構成されて
    おり、また反ブルーミングドレンが特に蔽われている浅
    いチャンネルストッパー層を持った体積チャンネルであ
    る特許請求の範囲第1項記載のCCDマトリックス。 3、移行帯域が狭いレジスター電極の下に置かれた半導
    体領域であり、そこに、既にある不純物に付加して、基
    盤と同じ導通型の注入帯域が作り込まれ、このときこの
    帯域の不純物量が非常に大きく選ばれ、この域帯は垂直
    レジスターに適用するべく入る転送タクトインパルスの
    際その導通型を保ち続け、そしてセンサーの選択に対し
    、対応するレジスター電極に付される(大きな)電圧に
    よつて、この注入帯域が十分多数キャリヤに欠乏し、セ
    ンサーと(レジスター基本小室)CCD基本小室の間の
    スレツシホールド電位値が取り払われる特許請求の範囲
    第2項記載のCCDマトリックス。 4、センサーとして特に無電極の、比較的探く作り込ま
    れる基盤と反対の導通型の注入帯域と、この帯域を蔽う
    浅いチャンネルストッパー層によつて特徴づけられる光
    感知要素が使用され、このとき積分位相の間センサーに
    生ずる電荷が記憶される特許請求の範囲第3項記載のC
    CDマトリックス。 5、マトリックスの下縁部で、光感知部分と水平選択レ
    ジスターの間に、少くとも1つの “空の行”が嵌め込まれ、このときこの“空の行”の領
    域に、垂直レジスターに対して必要な電極が、所謂櫛型
    構造にまとめられた特許請求の範囲第3項記載のCCD
    マトリックス。 6、センサースリットが色フィルターで蔽われ、このと
    き変えて使われる色が緑と青及び緑と赤乃至は白とシア
    ン及び白と黄である特許請求の範囲第5項記載のCCD
    マトリックス。
JP61010306A 1985-01-22 1986-01-22 分割転送及び点状の反ブル−ミング手段を備えたccdマトリツクス Pending JPS61210666A (ja)

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DD01L/272701/3 1985-01-22
DD27270185A DD236625A1 (de) 1985-01-22 1985-01-22 Ccd-matrix mit spaltentransfer und punktweisem anti-blooming

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Publication Number Publication Date
JPS61210666A true JPS61210666A (ja) 1986-09-18

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ID=5564933

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JP61010306A Pending JPS61210666A (ja) 1985-01-22 1986-01-22 分割転送及び点状の反ブル−ミング手段を備えたccdマトリツクス

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JP (1) JPS61210666A (ja)
DD (1) DD236625A1 (ja)
DE (1) DE3543856A1 (ja)
FR (1) FR2590067B1 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102290427A (zh) * 2011-09-21 2011-12-21 中国电子科技集团公司第四十四研究所 线阵ccd的一种抗晕结构

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KR930002818B1 (ko) * 1990-05-11 1993-04-10 금성일렉트론주식회사 Ccd 영상소자

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DE3543856A1 (de) 1986-07-24
FR2590067A1 (fr) 1987-05-15
FR2590067B1 (fr) 1990-07-20
DD236625A1 (de) 1986-06-11

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