JPS63129660A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPS63129660A JPS63129660A JP61277490A JP27749086A JPS63129660A JP S63129660 A JPS63129660 A JP S63129660A JP 61277490 A JP61277490 A JP 61277490A JP 27749086 A JP27749086 A JP 27749086A JP S63129660 A JPS63129660 A JP S63129660A
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- Japan
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- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 27
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 11
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 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
- H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
- H01L27/14645—Colour imagers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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〕
本発明は固体撮像素子、いわゆるイメージセンサの素子
構造に関する。
構造に関する。
本発明は固体撮像素子において受光部の拡散層の濃度又
は深さと、Ｍｏ５Ｍトランジスタを構成する拡散層の濃
度又は深さを変えることによりへ分光感度を向上させた
ものである。
は深さと、Ｍｏ５Ｍトランジスタを構成する拡散層の濃
度又は深さを変えることによりへ分光感度を向上させた
ものである。
固体撮像素子は大きくわけて、ＣＣＤ型とＭＯＳ型があ
るが以下の説明においては説明の都合上００ Ｄｆｉに
つ−て説明する（ＭＯ！３ｆｉにおいても本発明が適用
可能なことはいうまでもない、）。
るが以下の説明においては説明の都合上００ Ｄｆｉに
つ−て説明する（ＭＯ！３ｆｉにおいても本発明が適用
可能なことはいうまでもない、）。
従来のＯＯＤ型固体撮像素子の素子構造を第２図に示す
、１はＰ型Ｓ１基板であり、３，８は１上に作られたＮ
型拡散層で４のＭＯＳ）ランジスタのソース及びドレイ
ンとなる。７は１上に作られたＮ型拡散層であり、１と
７で作られるダイオードがフォトダイオードとなり９０
入射光を１１Ｌｉ信号に変える。５は移送１ｇ極であり
、１及び７かうなるフォトダイオードからの電気信号を
４の出力トランジスタに移送する役目をはたす。
、１はＰ型Ｓ１基板であり、３，８は１上に作られたＮ
型拡散層で４のＭＯＳ）ランジスタのソース及びドレイ
ンとなる。７は１上に作られたＮ型拡散層であり、１と
７で作られるダイオードがフォトダイオードとなり９０
入射光を１１Ｌｉ信号に変える。５は移送１ｇ極であり
、１及び７かうなるフォトダイオードからの電気信号を
４の出力トランジスタに移送する役目をはたす。
しかし、前出の従来技術では、フォトダイオードを構成
する７ＯＮ型拡散層と、ＭＣ）３）ランジスタを構成す
る３、８ＯＮＭ拡散層とは同時に形成される。この［Ｍ
拡散層は、通常、表面濃度としては１０２°ｃｒ１１４
と高く、拡散深さも、１．０〜１．５μ扉と深い、その
ために、Ｎ型拡散層内の少数キャリアのライフタイムは
短く、結果として、感度、特にこのＮ型拡散層で強く吸
収される青色成分（波長として４００〜４５０ｎｍ前後
）の感度が低下するという問題点を有する。そこで、本
発明は、このような問題点を解決するもので、その目的
とするところは、青色感度が改善され、尚かつ、ＭＯＳ
トランジスタの特性としては変らない固体撮像素子を提
供するところにある。
する７ＯＮ型拡散層と、ＭＣ）３）ランジスタを構成す
る３、８ＯＮＭ拡散層とは同時に形成される。この［Ｍ
拡散層は、通常、表面濃度としては１０２°ｃｒ１１４
と高く、拡散深さも、１．０〜１．５μ扉と深い、その
ために、Ｎ型拡散層内の少数キャリアのライフタイムは
短く、結果として、感度、特にこのＮ型拡散層で強く吸
収される青色成分（波長として４００〜４５０ｎｍ前後
）の感度が低下するという問題点を有する。そこで、本
発明は、このような問題点を解決するもので、その目的
とするところは、青色感度が改善され、尚かつ、ＭＯＳ
トランジスタの特性としては変らない固体撮像素子を提
供するところにある。
本発明の半導体装置は、フォトダイオードを構成するＮ
型拡散層と、ＭＯＳ）ランジスタを構成するＮ型拡散層
との、濃度、又は深さを変えたＯとを特徴とする。
型拡散層と、ＭＯＳ）ランジスタを構成するＮ型拡散層
との、濃度、又は深さを変えたＯとを特徴とする。
本発明の上記の構成によれば、フォトダイオード部のＮ
型拡散層の濃度をうすくすることによりＮ型拡散層内の
小数キャリアのライフタイムが大きくなり、青色感度が
改善される。又拡散深さを浅くすることにより、青色成
分がＮ型拡散層内で吸収される量が減り、青色感度が改
善される。濃度なうすくすることと、深さを浅くするこ
とは、同時になされてもよいことはいうまでもない、ま
たＭＯＳ）ランジスタ側については従来例と何ら変わる
ことがないため、従来例と同様の特性が得られる。
型拡散層の濃度をうすくすることによりＮ型拡散層内の
小数キャリアのライフタイムが大きくなり、青色感度が
改善される。又拡散深さを浅くすることにより、青色成
分がＮ型拡散層内で吸収される量が減り、青色感度が改
善される。濃度なうすくすることと、深さを浅くするこ
とは、同時になされてもよいことはいうまでもない、ま
たＭＯＳ）ランジスタ側については従来例と何ら変わる
ことがないため、従来例と同様の特性が得られる。
第１図は本発明の実施例における主要断面図であって、
６が本発明によるところのフォトダイオードを構成する
Ｎ型拡散層である１以上の説明においては、Ｐｍ基板に
Ｎを拡散層が形成される、−わゆるにチャンネル型素子
について説明したがＰチャンネル型素子についても本発
明が適用されることはいうまでもない、ｉたＮチャンネ
ル蛮素子においてもＰ型基板に形成したものばかりでな
く、Ｎ型基板にＰ型ウェルを形成した、いわゆるウェル
構造のＮチャンネル型素子においても同様である。
６が本発明によるところのフォトダイオードを構成する
Ｎ型拡散層である１以上の説明においては、Ｐｍ基板に
Ｎを拡散層が形成される、−わゆるにチャンネル型素子
について説明したがＰチャンネル型素子についても本発
明が適用されることはいうまでもない、ｉたＮチャンネ
ル蛮素子においてもＰ型基板に形成したものばかりでな
く、Ｎ型基板にＰ型ウェルを形成した、いわゆるウェル
構造のＮチャンネル型素子においても同様である。
°第３図はＭＯ９Ｍの固体撮像素子に本発明を適用した
場合の実施例である０Ｍ０Ｂ型固体撮像素子は１２のＭ
ＯＳ）ランジスタが１の例えばＰ型基板内に縦横にマト
リックス状に配置される。
場合の実施例である０Ｍ０Ｂ型固体撮像素子は１２のＭ
ＯＳ）ランジスタが１の例えばＰ型基板内に縦横にマト
リックス状に配置される。
１０はＭＯＳトランジスタからの出力をとりだす垂直信
号線であり、１１のｗｌｊｌｌ拡散層と１のＰ型基板と
でフォトダイオードが構成される。１１が本発明の主旨
によるＮ型拡散層である。
号線であり、１１のｗｌｊｌｌ拡散層と１のＰ型基板と
でフォトダイオードが構成される。１１が本発明の主旨
によるＮ型拡散層である。
以上述べたように本発明によれば、受光部の拡散層の濃
度又は深さと、ＭＯＳ型トランジスタを構成する拡散層
の濃度又は深さとを変えることにより、分光感度、特に
青色（４００ｗｍ〜４５０５ｍ前後）感度が改善される
という効果を有する
度又は深さと、ＭＯＳ型トランジスタを構成する拡散層
の濃度又は深さとを変えることにより、分光感度、特に
青色（４００ｗｍ〜４５０５ｍ前後）感度が改善される
という効果を有する
第１図は本発明の固体撮像素子の一実施例を示す主要断
面図。 第２図は従来の固体撮像素子を示す主要断面図第３図は
本発明のＭＯＳ型固体撮像素子の一実施例を示す主要断
面図。 １・・・・・・Ｐ型Ｓ１基板 ２・・・・・・酸化膜 ３．７．１３・・・・・・Ｎ型拡散層 ４．１２・・・・・・ＭＯＳ）ランジスタ５：・・・・
・移送電極 ６．１１・・・・・・本発明の主旨によるＮ型拡散層９
・・・・・・入射光 １０・・・信号線 以上 箋 １ 図 箋２図
面図。 第２図は従来の固体撮像素子を示す主要断面図第３図は
本発明のＭＯＳ型固体撮像素子の一実施例を示す主要断
面図。 １・・・・・・Ｐ型Ｓ１基板 ２・・・・・・酸化膜 ３．７．１３・・・・・・Ｎ型拡散層 ４．１２・・・・・・ＭＯＳ）ランジスタ５：・・・・
・移送電極 ６．１１・・・・・・本発明の主旨によるＮ型拡散層９
・・・・・・入射光 １０・・・信号線 以上 箋 １ 図 箋２図
Claims (3)
- （１）１導電型の半導体基板と、該半導体基板の主表面
に形成された、少なくとも２つ以上の第２導電形の拡散
層からなるフォトダイオードと、該フォトダイオードか
らの出力を読み出すための読み出し回路からなる固体撮
像素子において、前記フォトダイオードを構成する第２
導電形の拡散層の濃度か又は深さが、他の部分の第２導
電形の拡散層の濃度又は深さと異なることを特徴とする
固体撮像素子。 - （２）前記、読み出し回路が電荷結合素子（ＣＣＤ）で
構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の固体撮像素子。 - （３）前記、読み出し回路がＭＯＳ型トランジスタから
なるＭＯＳスイッチ素子と走査回路とからなることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61277490A JPS63129660A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61277490A JPS63129660A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63129660A true JPS63129660A (ja) | 1988-06-02 |
Family
ID=17584322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61277490A Pending JPS63129660A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63129660A (ja) |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP61277490A patent/JPS63129660A/ja active Pending
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