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

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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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JP
Japan
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well region
well
image sensor
diffusion length
distance
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JP61292993A
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JPH0436583B2 (ja
Inventor
Naoki Sato
直樹 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPH0436583B2 publication Critical patent/JPH0436583B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • 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
    • H01L27/14643Photodiode arrays; MOS imagers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • 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。

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。
(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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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。
〔発明の構成〕
(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。
(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。
(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。
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。
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。
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。
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。
〔発明の効果〕
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。
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。
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

  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。
JP61292993A 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 Granted JPS63144563A (ja)

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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

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JPS63144563A true JPS63144563A (ja) 1988-06-16
JPH0436583B2 JPH0436583B2 (ja) 1992-06-16

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS60115260A (ja) * 1983-11-28 1985-06-21 Nec Corp 固体撮像装置とその使用方法

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