JPS6242690A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS6242690A JPS6242690A JP60182177A JP18217785A JPS6242690A JP S6242690 A JPS6242690 A JP S6242690A JP 60182177 A JP60182177 A JP 60182177A JP 18217785 A JP18217785 A JP 18217785A JP S6242690 A JPS6242690 A JP S6242690A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- photodiode
- transmitting
- sensitivity
- area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
本発明はビデオカメラ等に用いられる固体撮像装置に関
するものである。
するものである。
従来の技術
従来、固体撮像装置の光電変換を行う画素部は第２図に
示すような構成であった。第２図は固体撮像装置の方式
として現圧主流となりつつあるインターライン転送方式
ＣＯＤの場合であるが、第２図において１（ハツチング
部）は、光電変換を行なうフォトダイオードの受光部、
２はフォトダイオード１からの信号電荷を受は取り（図
中矢印ａ）、出力部へ転送する（矢印ｂ）ための、ＣＯ
Ｄ転送部である。通常、フォトダイオード１は光電変換
領域内に縦方向に約ＳＯＯ行、横方向に約５００列全く
同一の構成で周期的に配置されている。
示すような構成であった。第２図は固体撮像装置の方式
として現圧主流となりつつあるインターライン転送方式
ＣＯＤの場合であるが、第２図において１（ハツチング
部）は、光電変換を行なうフォトダイオードの受光部、
２はフォトダイオード１からの信号電荷を受は取り（図
中矢印ａ）、出力部へ転送する（矢印ｂ）ための、ＣＯ
Ｄ転送部である。通常、フォトダイオード１は光電変換
領域内に縦方向に約ＳＯＯ行、横方向に約５００列全く
同一の構成で周期的に配置されている。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の構成では、カラー撮像用とするために
各フォトダイオード上に色分離多色カラーフィルターを
形成した場合、各色に対応した信号出力、つまり感度が
フィルターの色に応じて変化し、適当な信号が得られな
いという問題があった。
各フォトダイオード上に色分離多色カラーフィルターを
形成した場合、各色に対応した信号出力、つまり感度が
フィルターの色に応じて変化し、適当な信号が得られな
いという問題があった。
第３図は通常用いられるシリコンのＰＮ接合フォトダイ
オードの分光感度特性の一例を示したものである。カラ
ー化の基本となる三原色（青：約４５０ｎｍ、緑：約５
５０ｎｍ、赤：約６５０ｎｍ）のフィルターを表面に形
成した場合の感度も同時に示している。このような感度
特性は、フォトダイオードの内部構造（ＰＮ接合等）に
も依存するが、一般的に短波長側の感度の低下が著しい
３．このため、長波長側の信号を一部除去し、カラー化
のために必要な比率の信号を得ていたが、撮像装置とし
て重要な特性のひとつである感度を犠牲にするとともに
、カラー化方式そのものの自由度も制限していた。
オードの分光感度特性の一例を示したものである。カラ
ー化の基本となる三原色（青：約４５０ｎｍ、緑：約５
５０ｎｍ、赤：約６５０ｎｍ）のフィルターを表面に形
成した場合の感度も同時に示している。このような感度
特性は、フォトダイオードの内部構造（ＰＮ接合等）に
も依存するが、一般的に短波長側の感度の低下が著しい
３．このため、長波長側の信号を一部除去し、カラー化
のために必要な比率の信号を得ていたが、撮像装置とし
て重要な特性のひとつである感度を犠牲にするとともに
、カラー化方式そのものの自由度も制限していた。
本発明はこのような問題点を解決するもので、各色フィ
ルターの透過率、カラー化方式に対応した信号出力をバ
ランス良く得ることを目的とするものである。
ルターの透過率、カラー化方式に対応した信号出力をバ
ランス良く得ることを目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
この問題点を解決するために本発明の固体撮像装置は、
フォトダイオードの受光面積を透過形色分離フィルター
の各色に対応して変化させ、感度の低い波長領域の色に
対応するフォトダイオードの受光面積を大きく、一方、
高感度領域の色に対応するフォトダイオードは小さくし
て構成されている。
フォトダイオードの受光面積を透過形色分離フィルター
の各色に対応して変化させ、感度の低い波長領域の色に
対応するフォトダイオードの受光面積を大きく、一方、
高感度領域の色に対応するフォトダイオードは小さくし
て構成されている。
作 用
この構成により、各波長領域の信号出力が、フォトダイ
オードの分光感度により大きく影響されることかなくな
り、カラー化時に感度低下が少なく、かつ回路方式に応
じた任意の信号出力を得ることができる。
オードの分光感度により大きく影響されることかなくな
り、カラー化時に感度低下が少なく、かつ回路方式に応
じた任意の信号出力を得ることができる。
実施例
第１図は本発明の一実施例によるインターライン転送型
固体撮像装置の画素部の平面配置図である。第１図にお
いて、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄは色分離フィルターの特定の色に
対応したフォトダイオードを示している。なお、１（ハ
ツチング部）はフォトダイオード、２は転送用ＣＯＤ領
域であり、矢印ａおよびｂは第３図と全く同様信号電荷
の動きを示したものである。
固体撮像装置の画素部の平面配置図である。第１図にお
いて、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄは色分離フィルターの特定の色に
対応したフォトダイオードを示している。なお、１（ハ
ツチング部）はフォトダイオード、２は転送用ＣＯＤ領
域であり、矢印ａおよびｂは第３図と全く同様信号電荷
の動きを示したものである。
本実施例においては、受光部面積はＡ：Ｂ：Ｃ：Ｄ＝３
．７：２．８：１ 、Ｏ：１．４としている。それぞれ
、Ａは青（〜４５０ ｎｍ）、Ｂは緑（〜６５゜ｎｍ）
、Ｃは全波長透過、Ｄは赤（〜ｓ ５ｏ ｎｍ）の波長
領域を透過させる色分離フィルターが表面に形成される
フォトダイオードであり、これら４ケで１組となり、多
数周期的に配置されている。
．７：２．８：１ 、Ｏ：１．４としている。それぞれ
、Ａは青（〜４５０ ｎｍ）、Ｂは緑（〜６５゜ｎｍ）
、Ｃは全波長透過、Ｄは赤（〜ｓ ５ｏ ｎｍ）の波長
領域を透過させる色分離フィルターが表面に形成される
フォトダイオードであり、これら４ケで１組となり、多
数周期的に配置されている。
シリコンのＰＮ接合フォトダイオードでは、表面再結合
等で光吸収係数の大きい青色（短波長側）の感度が本質
的に低くなるが、本実施例では青色フィルターに対応し
たフォトダイオードＡは、赤色光のフォトダイオードＤ
と比べて約２．６倍の受光面積となっているため、信号
電荷はほぼ同等の出力信号が得られる。緑色光あるいは
、白色光に対応するフォトダイオードの面積もカラー化
方式に対応した大きさどなっておシ、カラー撮像素子と
して極めて良好な特性が得られている。
等で光吸収係数の大きい青色（短波長側）の感度が本質
的に低くなるが、本実施例では青色フィルターに対応し
たフォトダイオードＡは、赤色光のフォトダイオードＤ
と比べて約２．６倍の受光面積となっているため、信号
電荷はほぼ同等の出力信号が得られる。緑色光あるいは
、白色光に対応するフォトダイオードの面積もカラー化
方式に対応した大きさどなっておシ、カラー撮像素子と
して極めて良好な特性が得られている。
なお、カラー化方式あるいは色分離透過フィルターの波
長領域、フォトダイオードの構造（例えばＭＯ３反転層
を利用するもの）の違いに対応しても、フォトダイオー
ド面積を変化させることで容易に対処できる。
長領域、フォトダイオードの構造（例えばＭＯ３反転層
を利用するもの）の違いに対応しても、フォトダイオー
ド面積を変化させることで容易に対処できる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、製造工程をほとんど変化
させることなく、きわめて高感度の、かつ、色再現性に
すぐれたカラー用固体撮像装置が実現でき、実用的に非
常に有用である。
させることなく、きわめて高感度の、かつ、色再現性に
すぐれたカラー用固体撮像装置が実現でき、実用的に非
常に有用である。
第１図は本発明の一実施例における固体撮像装置の光電
変換を行なう画素部の平面配置図、第２１・・・・・・
フォトダイオードの受光部、２・・・・・・ＣＣＤ転送
部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
変換を行なう画素部の平面配置図、第２１・・・・・・
フォトダイオードの受光部、２・・・・・・ＣＣＤ転送
部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
Claims (1)
- 少なくとも２種類の受光面積を有するフォトダイオード
を有し、かつ、同一受光面積を有する前記フォトダイオ
ードが周期的に配置されてい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 |
|---|---|---|---|
| JP60182177A JPS6242690A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60182177A JPS6242690A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6242690A true JPS6242690A (ja) | 1987-02-24 |
Family
ID=16113686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60182177A Pending JPS6242690A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6242690A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5018006A (en) * | 1985-10-31 | 1991-05-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Multi-plate type image pickup apparatus having picture elements for producing color and luminance signals |
| JPH08213584A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-20 | Casio Comput Co Ltd | 光電変換装置 |
| JP2005110104A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP60182177A patent/JPS6242690A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5018006A (en) * | 1985-10-31 | 1991-05-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Multi-plate type image pickup apparatus having picture elements for producing color and luminance signals |
| JPH08213584A (ja) * | 1995-02-08 | 1996-08-20 | Casio Comput Co Ltd | 光電変換装置 |
| JP2005110104A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
| US7714916B2 (en) | 2003-10-01 | 2010-05-11 | Sony Corporation | Solid-state imaging device |
| US7932943B2 (en) | 2003-10-01 | 2011-04-26 | Sony Corporation | Solid state imaging device |
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