JPS63144563A - インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ - Google Patents
インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップInfo
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- JPS63144563A JPS63144563A JP61292993A JP29299386A JPS63144563A JP S63144563 A JPS63144563 A JP S63144563A JP 61292993 A JP61292993 A JP 61292993A JP 29299386 A JP29299386 A JP 29299386A JP S63144563 A JPS63144563 A JP S63144563A
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000002411 adverse Effects 0.000 claims description 2
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011295 pitch Substances 0.000 abstract 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral 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
- H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
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- 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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はリニアイメージセンサに係り、特にウェル構造
を利用して形成されるＣＣＤイメージセンサに関する。
を利用して形成されるＣＣＤイメージセンサに関する。
（従来の技術）
一般にＣＣＤイメージセンサの構成に当っては、長波長
の光で発生する電荷により生じる解像度の劣化であるＭ
Ｔ Ｆ （ＭＯｄｕｌａｔｌｏｎ Ｔｒａｎｓｆ’ｅｒ
Ｐｕｎｃ −ｔ １ｏｎ）特性の改善や強い、光によ
るスミアの防止あるいは分光感度特性を視感度に近づけ
るためにウェル構造を採用する場合が多い。この場合、
ウェルとしてはｐウェルが多く用いられる。
の光で発生する電荷により生じる解像度の劣化であるＭ
Ｔ Ｆ （ＭＯｄｕｌａｔｌｏｎ Ｔｒａｎｓｆ’ｅｒ
Ｐｕｎｃ −ｔ １ｏｎ）特性の改善や強い、光によ
るスミアの防止あるいは分光感度特性を視感度に近づけ
るためにウェル構造を採用する場合が多い。この場合、
ウェルとしてはｐウェルが多く用いられる。
第２図はウェル構造のＣＣＤリニアイメージセンサを複
数個用いてインライン型マルチチップのＣＣＤイメージ
センサを構成した場合の断面図を示したものである。
数個用いてインライン型マルチチップのＣＣＤイメージ
センサを構成した場合の断面図を示したものである。
ｎ型基板１の表面の所定部分に表面濃度が低く縦方向の
拡散長の深いｐウェル２を形成し、このウェル２の表面
にｎ領域３を形成し、これによりｐｎフォトダイオード
を形成して画素とする。これらの表面は酸化膜４により
覆われる。またｎ領域３により形成される隣接したｐｎ
フォトダイオード間にはチャネルストップ領域５がｐ型
不純物を拡散することにより形成される。
拡散長の深いｐウェル２を形成し、このウェル２の表面
にｎ領域３を形成し、これによりｐｎフォトダイオード
を形成して画素とする。これらの表面は酸化膜４により
覆われる。またｎ領域３により形成される隣接したｐｎ
フォトダイオード間にはチャネルストップ領域５がｐ型
不純物を拡散することにより形成される。
このような構造のインライン型マルチチップＣＯＤイメ
ージセンサでは一番端の画素の端部６からのダイシング
ライン７の端部までの間に距離ａが必要となる。距離ａ
は距離すと距離Ｃとの和からなり、距離すはｐウェルの
横方向への拡散長であり、距＃ＩＣは画質に悪影響を与
えないようｐウェル２とダイシングライン７の端部との
間に必要とされる距離である。また画素ピッチは距離ｄ
で示され、チャネルストップ領域５の長さは距離ｅで与
えられる。
ージセンサでは一番端の画素の端部６からのダイシング
ライン７の端部までの間に距離ａが必要となる。距離ａ
は距離すと距離Ｃとの和からなり、距離すはｐウェルの
横方向への拡散長であり、距＃ＩＣは画質に悪影響を与
えないようｐウェル２とダイシングライン７の端部との
間に必要とされる距離である。また画素ピッチは距離ｄ
で示され、チャネルストップ領域５の長さは距離ｅで与
えられる。
第３図は２つのチップをセラミック基板８上にダイボン
ディングした時の継目の部分の断面図を示したものであ
る。チップの継目における画素ピッチをｆとし、チップ
の継目におけるチップ間のギャップをｇで表わすと、 ｆ−ｄ＋２Ｘ （ｂ＋ｃ’）＋ｇ−ｅ−−−（１）とな
る。（１）式において第２項以下はチップの継目におけ
る画素ピッチに影響を与える項であり、イメージセンサ
としての画質の問題が発生することになる。そこでこの
（１）式における第２項以下について検討する。
ディングした時の継目の部分の断面図を示したものであ
る。チップの継目における画素ピッチをｆとし、チップ
の継目におけるチップ間のギャップをｇで表わすと、 ｆ−ｄ＋２Ｘ （ｂ＋ｃ’）＋ｇ−ｅ−−−（１）とな
る。（１）式において第２項以下はチップの継目におけ
る画素ピッチに影響を与える項であり、イメージセンサ
としての画質の問題が発生することになる。そこでこの
（１）式における第２項以下について検討する。
距離Ｃは前述したようにｐウェルとｎ型基板１の接合面
との間でダイシングにおけるダメージが影響を及ぼさな
いために必要とされる距離であり、必要不可欠な一定の
距離を確保しなければならない。
との間でダイシングにおけるダメージが影響を及ぼさな
いために必要とされる距離であり、必要不可欠な一定の
距離を確保しなければならない。
また、ギャップ間距離ｇはダイボンディング時の精度で
決定される値であり、さらに距Ａｔｅはチャネルストッ
プ領域５がチャネルストップとして十分に効果のあるよ
う考慮して定められる距離である。
決定される値であり、さらに距Ａｔｅはチャネルストッ
プ領域５がチャネルストップとして十分に効果のあるよ
う考慮して定められる距離である。
このようにこれらの距離ｄ、ｇ、ｅはそれぞれの機能を
果すために必要な距離であって、したがって最小の距離
まで小さくすることが可能であるものの小さくすること
には限度がある。
果すために必要な距離であって、したがって最小の距離
まで小さくすることが可能であるものの小さくすること
には限度がある。
これに対して距離すは横方向のｐウェル２の拡散長であ
って、イメージ信号との関係はない。距離すを小さくす
るために第４図に示すように端部の画素をｐウェル２の
端に寄せ、チャネルストップ領域５をｐウェル２の端部
に接する位置まで寄せることも考えられる。
って、イメージ信号との関係はない。距離すを小さくす
るために第４図に示すように端部の画素をｐウェル２の
端に寄せ、チャネルストップ領域５をｐウェル２の端部
に接する位置まで寄せることも考えられる。
しかしｐウェル２の端部においては横方向拡散でこの端
部が形成されている性質上、ｐウェル２の濃度が薄くな
っており、この薄くなった部分にフォトダイオードを形
成することは困難である。
部が形成されている性質上、ｐウェル２の濃度が薄くな
っており、この薄くなった部分にフォトダイオードを形
成することは困難である。
したがって第４図のような構造を採用することは実用的
でなく、必然的に第２図に示すような構造とならざるを
えない。このため前述したように２つのチップの継目の
画素ピッチに無用に大きな距離すが加わり、画像の連続
性が損われ、画質が低下する。
でなく、必然的に第２図に示すような構造とならざるを
えない。このため前述したように２つのチップの継目の
画素ピッチに無用に大きな距離すが加わり、画像の連続
性が損われ、画質が低下する。
（発明が解決しようとする問題点）
このように従来のＣＯＤリニアイメージセンサにおいて
はｐウェルの横方向拡散領域内に画素の形成が困難であ
ったため、チップの継目において画素ピッチが大きくな
り、画質が低下してしまうという問題がある。
はｐウェルの横方向拡散領域内に画素の形成が困難であ
ったため、チップの継目において画素ピッチが大きくな
り、画質が低下してしまうという問題がある。
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、
端部の画素をダイシングラインに近づけてインライン型
マルチチップＣＯＤイメージセンサを構成した場合にお
いてもチップの継目での画質の低下を軽減することので
きるイメージセンサを提供することを目的とする。
端部の画素をダイシングラインに近づけてインライン型
マルチチップＣＯＤイメージセンサを構成した場合にお
いてもチップの継目での画質の低下を軽減することので
きるイメージセンサを提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明では表面濃度が低く縦方向拡散長の深い第１のウ
ェル領域内に画素を形成してなるリニアイメージセンサ
において、第１のウェル領域の周端部に一部が重畳する
ように隣接して延在し、表面濃度が第１のウェル領域の
横方向拡散領域の表面濃度より濃くかつ縦方向拡散長が
第１のウェル領域の縦方向拡散長より浅く形成された第
２のウェル領域と、この第２のウェル領域内に形成され
た画素とを備えたことを特徴としている。
ェル領域内に画素を形成してなるリニアイメージセンサ
において、第１のウェル領域の周端部に一部が重畳する
ように隣接して延在し、表面濃度が第１のウェル領域の
横方向拡散領域の表面濃度より濃くかつ縦方向拡散長が
第１のウェル領域の縦方向拡散長より浅く形成された第
２のウェル領域と、この第２のウェル領域内に形成され
た画素とを備えたことを特徴としている。
（作 用）
本発明では低濃度で深いｐウェルの端部を高濃度で浅い
ｐウェルにより終端させるような構造をとっているため
、端部に画素を十分に形成することが可能となる。した
がって端部の画素をダイシングラインに近づけることが
可能となる。これによりチップの継目での画素ピッチの
変化が減少し、画質の低下を押えることができる。
ｐウェルにより終端させるような構造をとっているため
、端部に画素を十分に形成することが可能となる。した
がって端部の画素をダイシングラインに近づけることが
可能となる。これによりチップの継目での画素ピッチの
変化が減少し、画質の低下を押えることができる。
（実施例）
以下本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例を示すＣＯＤリニアイメージ
センサの要部断面図である。図に示すように表面濃度が
低く、かつ縦方向の拡散長の深い第１のｐウェル領域２
の端部に一部が重畳するように隣接させて表面濃度が第
１のｐウェル領域の表面濃度よりも高くかつ縦方向の拡
散長が浅い第２のｐウェル領域８を設けている。
センサの要部断面図である。図に示すように表面濃度が
低く、かつ縦方向の拡散長の深い第１のｐウェル領域２
の端部に一部が重畳するように隣接させて表面濃度が第
１のｐウェル領域の表面濃度よりも高くかつ縦方向の拡
散長が浅い第２のｐウェル領域８を設けている。
第２のｐウェル領域８は縦方向への拡散長が浅いため横
方向への濃度の低減も小さくなっており、したがってｐ
ウェル８の端部に至るまでｐ−ｎ接合フォトダイオード
の形成が可能となる。このため、第２図に示した距離ａ
を短かくすることが可能となる。
方向への濃度の低減も小さくなっており、したがってｐ
ウェル８の端部に至るまでｐ−ｎ接合フォトダイオード
の形成が可能となる。このため、第２図に示した距離ａ
を短かくすることが可能となる。
第１図に示した例では、一番端のｐｎ接合フォトダイオ
ードの端部からｐウェル８の端部までの距Ｍｂをチャネ
ルストップ領域５の長さｅと同じになるまで距離すを短
縮した場合を示している。
ードの端部からｐウェル８の端部までの距Ｍｂをチャネ
ルストップ領域５の長さｅと同じになるまで距離すを短
縮した場合を示している。
具体的な数値で示すと、ｂ−８μｍ ｓ ｅ−２μｍと
すれば、従来の構造ではａ−ｃ＋８（μｍ）、本発明の
構造ではａ’ −ｃ＋２ （μｍ）となり、６μｍだけ
小さくなっている。したがって２チップ間のギャップの
差に換算すれば１２μｍの差となる。すなわちインライ
ン型マルチチップＣＣＤイメージセンサに本発明のＣＣ
Ｄイメージセンサを用いると、従来例に比較してチップ
の継目での画素ピッチが１２μｍだけ小さくでき、チッ
プの継目における画質の低下を軽減することができるこ
とになる。
すれば、従来の構造ではａ−ｃ＋８（μｍ）、本発明の
構造ではａ’ −ｃ＋２ （μｍ）となり、６μｍだけ
小さくなっている。したがって２チップ間のギャップの
差に換算すれば１２μｍの差となる。すなわちインライ
ン型マルチチップＣＣＤイメージセンサに本発明のＣＣ
Ｄイメージセンサを用いると、従来例に比較してチップ
の継目での画素ピッチが１２μｍだけ小さくでき、チッ
プの継目における画質の低下を軽減することができるこ
とになる。
以上の実施例における表面濃度が高く縦方向拡散長の浅
いウェルと表面濃度が低く縦方向拡散長の深いウェルは
、下記の方法により実現することができる。先ず、第１
のＰウェル領域にイオン注入により不純物を導入した後
、熱拡散により所望の縦方向拡散長まで前記不純物を拡
散する。その後、第２のＰウェル領域にイオン注入によ
り不純物を導入し、熱拡散により所望の縦方向拡散長ま
で前記不純物を拡散する。 ７ なお、実施例においてはｐウェルを例にとって説明した
が、ｎウェルの場合でも同様に適用することができる。
いウェルと表面濃度が低く縦方向拡散長の深いウェルは
、下記の方法により実現することができる。先ず、第１
のＰウェル領域にイオン注入により不純物を導入した後
、熱拡散により所望の縦方向拡散長まで前記不純物を拡
散する。その後、第２のＰウェル領域にイオン注入によ
り不純物を導入し、熱拡散により所望の縦方向拡散長ま
で前記不純物を拡散する。 ７ なお、実施例においてはｐウェルを例にとって説明した
が、ｎウェルの場合でも同様に適用することができる。
以上実施例に基づいて説明したように、本発明ではウェ
ル領域の周辺部に比較的高濃度の浅いウェル領域を形成
し、これによりウェル領域を終端させるような構造とし
たため、ウェル領域の端部にまで画素を形成することが
できる。
ル領域の周辺部に比較的高濃度の浅いウェル領域を形成
し、これによりウェル領域を終端させるような構造とし
たため、ウェル領域の端部にまで画素を形成することが
できる。
したがって、一番端の画素の端部からダイシングライン
までの距離を小さく取ることができるためチップの継目
において画素ピッチの変化による画像の不連続に伴う画
質の低下を軽減することができる。
までの距離を小さく取ることができるためチップの継目
において画素ピッチの変化による画像の不連続に伴う画
質の低下を軽減することができる。
第１図は本発明によるＣＯＤリニアイメージセンサの一
例を示す要部断面図、第２図は従来のＣＣＤイメージセ
ンサの画素部の要部断面図、第３図は従来のインライン
型マルチチップＣＣＤイメージセンサの継目部分におけ
る断面図、第４図は改良を試みた従来の構造によるＣＣ
Ｄイメージセンサの断面図である。 １・・・ｎ型基板、２・・・第１のｐウェル領域、３・
・・ｎ領域（ｐｎ接合フォトダイオード）、５．６・・
・チャネルストップ領域、７・・・ダイシングライン、
８・・・第２のｐウェル領域、ａ・・・一番端のｐｎダ
イオードの端部からダイシングラインの端部までの距離
、ｂ・・・一番端のｐｎフォトダイオードの端部からｐ
ウェルの端部までの距離、Ｃ・・・ｐウェルと基板との
接合面にダメージを与えないためのｐつらダイシングラ
イン端部までの距離、ｄ・・・１チツプ内での画素ピッ
チ、ｅ・・・チャネルストップ領域の長さ、ｆ・・・チ
ップの継目での画素ピッチ、ｇ・・・チツェル端部かブ
の継目におけるチップ間のギャップ。 出願人代理人 佐 藤 −雄 ６１ 図 耗２ 口
例を示す要部断面図、第２図は従来のＣＣＤイメージセ
ンサの画素部の要部断面図、第３図は従来のインライン
型マルチチップＣＣＤイメージセンサの継目部分におけ
る断面図、第４図は改良を試みた従来の構造によるＣＣ
Ｄイメージセンサの断面図である。 １・・・ｎ型基板、２・・・第１のｐウェル領域、３・
・・ｎ領域（ｐｎ接合フォトダイオード）、５．６・・
・チャネルストップ領域、７・・・ダイシングライン、
８・・・第２のｐウェル領域、ａ・・・一番端のｐｎダ
イオードの端部からダイシングラインの端部までの距離
、ｂ・・・一番端のｐｎフォトダイオードの端部からｐ
ウェルの端部までの距離、Ｃ・・・ｐウェルと基板との
接合面にダメージを与えないためのｐつらダイシングラ
イン端部までの距離、ｄ・・・１チツプ内での画素ピッ
チ、ｅ・・・チャネルストップ領域の長さ、ｆ・・・チ
ップの継目での画素ピッチ、ｇ・・・チツェル端部かブ
の継目におけるチップ間のギャップ。 出願人代理人 佐 藤 −雄 ６１ 図 耗２ 口
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、表面濃度が低く縦方向拡散長の深い第１のウェル領
域内に画素を形成してなるリニアイメージセンサにおい
て、前記第１のウェル領域の周縁部にその一部が重畳す
るように隣接して延在し、表面濃度が前記第１のウェル
領域の横方向拡散領域の表面濃度より濃くかつ縦方向拡
散長が前記第１のウェル領域の縦方向拡散長より浅く形
成された第２のウェル領域と、この第２のウェル領域内
に形成された前記画素とを備えたことを特徴とするリニ
アイメージセンサ。 ２、第２のウェル内に形成された画素の周端部が第２の
ウェル周端部と一致し、かつこれら周端部から画質に悪
影響を与えない距離だけ離隔してダイシングラインが形
成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
リニアイメージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61292993A JPS63144563A (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61292993A JPS63144563A (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63144563A true JPS63144563A (ja) | 1988-06-16 |
| JPH0436583B2 JPH0436583B2 (ja) | 1992-06-16 |
Family
ID=17789083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61292993A Granted JPS63144563A (ja) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | インライン型マルチチップリニアイメージセンサ用チップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63144563A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115260A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Nec Corp | 固体撮像装置とその使用方法 |
-
1986
- 1986-12-09 JP JP61292993A patent/JPS63144563A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60115260A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Nec Corp | 固体撮像装置とその使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0436583B2 (ja) | 1992-06-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |