KR100364792B1 - Solied state image sensor - Google Patents

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Abstract

리셋 드레인영역으로 전하전송을 원활하게 하여 리셋동작을 잘시킬 수 있는 고체촬상소자를 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 고체촬상소자는 제 1 도전형 기판내에 형성된 제 2 도전형 웰, 상기 제 2 도전형 웰의 표면에 형성된 메몰전하전송영역, 수평전하전송영역의 최종단으로 이동된 전하를 센싱앰프로 전송하기 위해 수평전하전송게이트와 일부 오버랩되어 상기 메몰전하전송영역 상측에 형성된 출력게이트, 상기 전송된 전하를 검출하기 위해 상기 출력게이트 일측의 상기 메몰전하전송영역의 표면내에 형성된 플로팅 디퓨전영역, 상기 출력게이트와 수평을 이루도록 상기 플로팅 디퓨전영역의 일측면에 센싱이 끝난 전하를 전송시키기 위한 리셋게이트, 상기 리셋게이트와 일측에서 오버랩되도록 상기 메몰전하전송영역의 표면에 형성된 리셋드레인영역, 상기 리셋게이트와 상기 리셋드레인영역 상에 형성된 절연층과, 상기 리셋게이트의 양측상부에 콘택되고 상기 리셋드레인영역의 일측상부와 상기 리셋게이트상에 형성되며 리셋게이트 하부에 계단모양의 포텐셜 분포를 갖도록 형성된 제 1 도전라인, 상기 리셋드레인영역에 콘택되고 일라인 방향으로 형성되는 제 2 도전라인을 포함하여 구성된다.The present invention provides a solid state image pickup device capable of facilitating a reset operation by smoothing charge transfer to a reset drain region. A solid state image pickup device for achieving the above object includes a second conductivity type well formed in a first conductivity type substrate; An output formed in the upper portion of the mem charge transfer region by partially overlapping with the horizontal charge transfer gate to transfer the charge transferred to the last stage of the meso charge transfer region and the horizontal charge transfer region formed on the surface of the second conductivity type well to the sensing amplifier; A gate, a floating diffusion region formed in the surface of the membranous charge transfer region on one side of the output gate to detect the transferred charges, and transferring the sensed charge to one side of the floating diffusion region to be parallel to the output gate A reset gate for forming the memory charge transfer region so as to overlap the reset gate at one side; A reset drain region formed on a surface thereof, an insulating layer formed on the reset gate and the reset drain region, contacting both sides of the reset gate, and being formed on an upper side of the reset drain region and the reset gate, And a first conductive line formed to have a stepped potential distribution, and a second conductive line contacted to the reset drain region and formed in one line direction.

Description

고체촬상소자{SOLIED STATE IMAGE SENSOR}Solid state imaging device {SOLIED STATE IMAGE SENSOR}

본 발명은 고체촬상소자에 대한 것으로, 특히 리셋 드레인인영역으로 전하전송을 원활하게 하여 리셋동작을 잘 시킬 수 있는 고체촬상소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid state image pickup device, and more particularly, to a solid state image pickup device capable of performing a good reset operation by smoothing charge transfer to a reset drain-in area.

일반적으로 고체촬상소자는 도 1에 도시한 바와 같이 빛의 신호를 전기적인 신호전하로 변환하는 포토다이오드영역(PD)과, 포토다이오드영역(PD)에 수직한 방향으로 형성되어 광전변환된 신호전하를 이동시키는 수직 전하전송영역(VCCD)과 수직 전하전송영역(VCCD)을 통해 이동되는 신호전하를 센싱앰프(SA)로 전달하는 수평 전하전송영역(HCCD)으로 이루어진다.In general, the solid state image pickup device includes a photodiode region PD for converting a signal of light into electrical signal charge, and a signal charge photoelectrically converted by being formed in a direction perpendicular to the photodiode region PD. It consists of a vertical charge transfer region (VCCD) for moving the signal charge and a horizontal charge transfer region (HCCD) for transferring the signal charges transferred through the vertical charge transfer region (VCCD) to the sensing amplifier (SA).

이와 같은 고체촬상소자는 포토다이오드영역에서 광전변환에 의해 생성된 신호전하가 수직 전하전송영역을 통해 수평 전하전송영역으로 이동되고, 수평 전하전송영역의 끝까지 전달된 신호전하는 전송게이트(도시되지 않음)에 인가되는 클럭신호에 의해 센싱앰프(SA)로 전달된다.In the solid state image pickup device, the signal charge generated by photoelectric conversion in the photodiode region is moved to the horizontal charge transfer region through the vertical charge transfer region, and the signal charge transferred to the end of the horizontal charge transfer region is transferred to the transfer gate (not shown). The clock signal is applied to the sensing amplifier SA.

첨부 도면을 참조하여 종래 고체촬상소자에 대하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a conventional solid state image pickup device will be described below.

도 2는 종래에 따른 전하결합소자 끝단(도 1의 A영역)의 레이아웃도이고, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 선상을 자른 구조단면도이며, 도 4는 도 3의 H1과 RG의 클럭동작에 따른 종래의 포텐셜 변화를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a layout view of an end portion of the charge coupling device according to the related art (region A of FIG. 1), FIG. 3 is a cross-sectional view of the structure taken along line II ′ of FIG. 2, and FIG. 4 is a clock of H1 and RG of FIG. 3. A diagram showing a conventional potential change according to the operation.

종래 고체촬상소자의 전하결합소자의 끝단은 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이 N형기판(11)내에 P웰(12)이 형성되어 있고, 상기 P웰(12)의 표면에 메몰 전하전송영역(Buried Charge Coupled Device:BCCD)(13)이 형성되어 있고, HCCD의 최종단으로 이동된 전하를 전송하기 위해 제 1 수평 전하전송게이트(14)와 일부 오버랩되어 상기 BCCD(13)의 상측에 출력게이트(Output Gate:OG)(15)가 형성되어 있고, 상기 전송된 전하를 검출하기 위한 플로팅 디퓨전영역(16)이 BCCD(13)의 표면에 형성되어 있고, 상기 출력게이트(15)과 수평을 이루도록 플로팅 디퓨전영역(16)의 일측면에 센싱이 끝난 전하를 리셋드레인영역(18)으로 이동시키기 위한 리셋게이트(17)가 형성되어 있다. 그리고 상기 리셋게이트(17)와 일측에서 오버랩되도록 BCCD(13)내에 리셋드레인영역(18)이 형성되어 있다. 이때 플로팅 디퓨전영역(16)과 리셋드레인영역(18)은 N+형으로 도핑되어 있고, 리셋게이트(17)는 폴리실리콘으로 형성되어 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, a P well 12 is formed in an N-type substrate 11 at the end of a charge coupled device of a conventional solid state image pickup device. A region (Buried Charge Coupled Device: BCCD) 13 is formed and partially overlaps with the first horizontal charge transfer gate 14 to transfer the charge transferred to the final stage of the HCCD, above the BCCD 13. An output gate (OG) 15 is formed, and a floating diffusion region 16 for detecting the transferred charge is formed on the surface of the BCCD 13 and is horizontal to the output gate 15. A reset gate 17 is formed on one side of the floating diffusion region 16 to move the sensed charges to the reset drain region 18 so as to form the same. A reset drain region 18 is formed in the BCCD 13 so as to overlap the reset gate 17 at one side. At this time, the floating diffusion region 16 and the reset drain region 18 are doped with N + type, and the reset gate 17 is formed of polysilicon.

그리고 상기 리셋게이트(17)의 일측 상부에 제 1 금속(19)이 콘택되어 있고, 상기 리셋드레인영역(18)의 일측에 제 2 금속(20)이 콘택되어 있는데, 여기서 리셋게이트(17)의 상층에는 금속이 존재하지 않는다.In addition, a first metal 19 is contacted with an upper portion of one side of the reset gate 17, and a second metal 20 is contacted with one side of the reset drain region 18. There is no metal in the upper layer.

상기와 같은 구성을 갖는 종래 고체촬상소자의 전하결합소자의 끝단에서의 리셋동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.The reset operation at the end of the charge coupled device of the conventional solid state imaging device having the above configuration will be described as follows.

플로팅 디퓨전영역(16)에서 리셋드레인영역(18)으로 전하를 이동시키기 위해서 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 제 1 수평 전하전송게이트(14)에 H1신호와, 리셋게이트(17)에 RG 신호를 인가한다.In order to transfer charges from the floating diffusion region 16 to the reset drain region 18, as shown in FIG. 4A, the H1 signal is applied to the first horizontal charge transfer gate 14 and the reset gate 17. As shown in FIG. Apply the RG signal.

각 T=t1, T=t2, T=t3에서의 포텐셜 변화에 따른 전하의 전송은 도 4의 (a),(b)에 도시한 바와 같이 T=t1일 때는 H1이 '하이'신호이고 RG에 '로우'신호가 인가되기 때문에 리셋게이트(RG)(17) 하부의 포텐셜이 플로팅 디퓨전영역(16)보다높다. 따라서 플로팅 디퓨전영역(16)으로 부터 리셋드레인영역(18)으로 전하의 전송이 이루어지지 않는다.As shown in (a) and (b) of FIG. 4, when T = t1, H1 is a 'high' signal and RG is transmitted as a potential change at each T = t1, T = t2, and T = t3. Since the 'low' signal is applied to the potential under the reset gate (RG) 17 is higher than the floating diffusion region 16. Therefore, no charge is transferred from the floating diffusion region 16 to the reset drain region 18.

그리고 T=t2일 때는 H1과 RG가 모두 '하이'신호이기 때문에 리셋게이트(17)하부의 포텐셜이 플로팅 디퓨전영역(16)의 포텐셜 보다 낮아지므로 플로팅 디퓨전영역(16)의 전하가 리셋드레인영역(18)으로 이동된다.When T = t2, since both H1 and RG are 'high' signals, the potential under the reset gate 17 is lower than the potential of the floating diffusion region 16, so that the charge in the floating diffusion region 16 is reset. 18).

이후에 T=t3일 때는 H1은 '하이'신호이고 RG는 '로우'신호이기 때문에 RG의 포텐셜이 플로팅 디퓨전영역(16)의 포텐셜 보다 높아져서 리셋드레인영역(18)으로 전하의 전송이 이루어지지 않는다.Afterward, when T = t3, since H1 is a 'high' signal and RG is a 'low' signal, the potential of RG becomes higher than that of the floating diffusion region 16 so that no charge is transferred to the reset drain region 18. .

이때 리셋게이트(17) 하부에 남은 전하가 리셋드레인영역(18)으로 전송되지 않고 플로팅 디퓨전영역(16)으로 넘어가는 문제가 발생된다.In this case, a problem occurs that the charge remaining under the reset gate 17 is transferred to the floating diffusion region 16 without being transferred to the reset drain region 18.

그리고 고체촬상소자의 레이아웃에서 가장 취약한 부분인 리셋게이트를 패터닝할 때, 폴리실리콘으로 형성된 리셋게이트(17)를 포토 마스크를 이용해서 플라즈마 에치하면 플라즈마 데미지로 인하여 리셋게이트(17)가 파괴되어서 문턱전압이 쉬프트 될 수 있다.When patterning the reset gate, which is the weakest part of the layout of the solid state image pickup device, plasma etching the reset gate 17 formed of polysilicon using a photo mask causes the reset gate 17 to be destroyed due to plasma damage, thereby causing a threshold voltage. This can be shifted.

상기와 같은 종래 고체촬상소자는 다음과 같은 문제가 있다.The conventional solid-state imaging device as described above has the following problems.

첫째, 리셋게이트가 'ON'에서 'OFF'될 때 RG부분의 신호전하가 플로팅 디퓨전영역으로 넘어가서 파티션(Partition) 노이즈가 발생될 수 있다.First, when the reset gate is 'OFF' from 'ON', the signal charge of the RG portion is transferred to the floating diffusion region, and partition noise may be generated.

둘째, 추후의 플라즈마 에칭 공정시에 플라즈마 데미지로 인하여 폴리실리콘으로 구성된 리셋게이트가 손상될 수 있다.Second, the plasma damage may damage the reset gate made of polysilicon in a subsequent plasma etching process.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로 특히, 리셋 드레인인영역으로 전하전송을 원활하게 하여 리셋동작을 잘시킬 수 있는 고체촬상소자를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a solid state image pickup device capable of performing a reset operation by smoothing charge transfer to a reset drain-in area.

도 1은 일반적인 고체촬상소자의 레이아웃도1 is a layout diagram of a typical solid state image pickup device.

도 2는 종래에 따른 전하결합소자 끝단(도 1의 A영역)의 레이아웃도2 is a layout view of an end of a charge coupling device according to the related art (area A of FIG. 1)

도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 선상을 자른 구조단면도3 is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 2;

도 4는 도 3의 H1과 RG의 클럭동작에 따른 종래의 포텐셜 변화를 나타낸 도면4 is a view showing a conventional potential change according to the clock operation of H1 and RG of FIG.

도 5는 본 발명에 따른 전하결합소자 끝단(도 1의 A영역)의 레이아웃도5 is a layout view of an end of the charge coupling device (region A of FIG. 1) according to the present invention;

도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ' 선상을 자른 구조단면도6 is a structural cross-sectional view taken along the line II-II 'of FIG. 5.

도 7은 도 6의 H1과 RG 클럭에 따른 본 발명의 포텐셜 변화를 나타낸 도면FIG. 7 illustrates potential changes of the present invention according to the H1 and RG clocks of FIG. 6.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

31 : N형기판 32 : P웰31: N-type substrate 32: P well

33 : 메몰 전하전송영역(BCCD) 34 : 제 1 수평 전하전송게이트33: embedded charge transfer region (BCCD) 34: first horizontal charge transfer gate

35 : 출력게이트(OG) 36 : 플로팅 디퓨전영역35: output gate (OG) 36: floating diffusion area

37 : 리셋게이트 38 : 리셋드레인영역37: reset gate 38: reset drain area

39 : HLD 40 : BPSG39: HLD 40: BPSG

41 : 제 1 금속라인 42 : 제 2 금속라인41: first metal line 42: second metal line

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 고체촬상소자는 제 1 도전형 기판내에 형성된 제 2 도전형 웰, 상기 제 2 도전형 웰의 표면에 형성된 메몰전하전송영역, 수평전하전송영역의 최종단으로 이동된 전하를 센싱앰프로 전송하기 위해 수평전하전송게이트와 일부 오버랩되어 상기 메몰전하전송영역 상측에 형성된 출력게이트, 상기 전송된 전하를 검출하기 위해 상기 출력게이트 일측의 상기 메몰전하전송영역의 표면내에 형성된 플로팅 디퓨전영역, 상기 출력게이트와 수평을 이루도록 상기 플로팅 디퓨전영역의 일측면에 센싱이 끝난 전하를 전송시키기 위한 리셋게이트, 상기 리셋게이트와 일측에서 오버랩되도록 상기 메몰전하전송영역의 표면에 형성된 리셋드레인영역, 상기 리셋게이트와 상기 리셋드레인영역 상에 형성된 절연층과, 상기 리셋게이트의 양측상부에 콘택되고 상기 리셋드레인영역의 일측상부와 상기 리셋게이트상에 형성되며 리셋게이트 하부에 계단모양의 포텐셜 분포를 갖도록 형성된 제 1 도전라인, 상기 리셋드레인영역에 콘택되고 일라인 방향으로 형성된 제 2 도전라인을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the solid-state imaging device of the present invention comprises a second conductive well formed in a first conductive substrate, a mem charge transfer region formed on the surface of the second conductive well, and a horizontal charge transfer region. An output gate partially overlapping with the horizontal charge transfer region to transfer the transferred charges to the sensing amplifier, and within the surface of the mem charge transfer region on one side of the output gate to detect the transferred charges. A floating diffusion region formed thereon, a reset gate for transferring sensed charges to one side of the floating diffusion region so as to be parallel to the output gate, and a reset drain formed on a surface of the membranous charge transfer region so as to overlap one side with the reset gate An insulating layer formed on a region, the reset gate and the reset drain region, A first conductive line contacted on both sides of the set gate and formed on an upper side of the reset drain region and the reset gate, the first conductive line formed to have a stepped potential distribution under the reset gate, and in contact with the reset drain region; It characterized in that it comprises a second conductive line formed.

첨부 도면을 참조하여 본 발명 고체촬상소자에 대하여 설명하면 다음과 같다.The solid-state imaging device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 전하결합소자 끝단(도 1의 A영역)의 레이아웃도이고, 도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ' 선상을 자른 구조단면도이며, 도 7은 도 6의 H1과 RG 클럭에 따른 본 발명의 포텐셜 변화를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a layout view of an end portion of the charge coupling device (region A of FIG. 1) according to the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view of the structure taken along line II-II ′ of FIG. 5, and FIG. 7 is a H1 and RG clock of FIG. Figure shows the potential change of the present invention according to.

본 발명에서 고체촬상소자의 전하결합소자의 끝단은 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이 N형기판(31)내에 P웰(32)이 형성되어 있고, 상기 P웰(32)의 표면에 메몰 전하전송영역(Buried Charge Coupled Device:BCCD)(33)이 형성되어 있고, HCCD의 최종단으로 이동된 전하를 센싱앰프로 전송하기 위해 제 1 수평 전하전송게이트(34)와 일부 오버랩되어 상기 BCCD(33)의 상측에 출력게이트(Output Gate:OG)(35)가 형성되어 있고, 상기 전송된 전하를 검출하기 위한 플로팅 디퓨전영역(36)이 BCCD(33)의 표면에 형성되어 있고, 상기 출력게이트(35)과 수평을 이루도록 플로팅 디퓨전영역(36)의 일측면에 센싱이 끝난 전하를 리셋드레인(Reset Drain:RD)영역(38)으로 이동시키기 위한 리셋게이트(Reset Gate:RG)(37)가 형성되어 있다. 그리고 상기 리셋게이트(37)와 일측에서 오버랩되도록 BCCD(33)내에 리셋드레인영역(38)이 형성되어 있다. 이때 플로팅 디퓨전영역(36)과 리셋드레인영역(38)은 N+형으로 도핑되어 있고, 리셋게이트(37)는 폴리실리콘으로 형성되어 있다.In the present invention, as shown in FIGS. 5 and 6, the end of the charge coupled device of the solid state imaging device has a P well 32 formed in the N-type substrate 31, and is embedded in the surface of the P well 32. A charge transfer region (BCCD) 33 is formed, and partially overlaps with the first horizontal charge transfer gate 34 to transfer the charge transferred to the last stage of the HCCD to the sensing amplifier. An output gate (OG) 35 is formed on the upper side of 33. A floating diffusion region 36 for detecting the transferred charge is formed on the surface of the BCCD 33. A reset gate (RG) 37 for moving the sensed charges to the reset drain region RD 38 on one side of the floating diffusion region 36 so as to be parallel to the 35. Formed. A reset drain region 38 is formed in the BCCD 33 so as to overlap the reset gate 37 at one side. In this case, the floating diffusion region 36 and the reset drain region 38 are doped with N + type, and the reset gate 37 is formed of polysilicon.

그리고 상기 리셋게이트(37)의 상부 및 상기 리셋드레인영역(38)의 일측 상부에 오버랩 되도록 제 1 금속라인(41)이 리셋게이트(37)와 동일한 방향으로 형성되어 있다. 이때 제 1 금속라인(41)은 리셋게이트(37)의 양측 상부에 콘택되어 있다. 그리고 상기 리셋게이트(37)과 리셋드레인영역(38)의 일측 상부와 상기 제 1 금속라인(41)의 사이에 HLD(39)와 BPSG(40)가 적층형성 되어있다.The first metal line 41 is formed in the same direction as the reset gate 37 so as to overlap the upper portion of the reset gate 37 and the upper portion of the reset drain region 38. At this time, the first metal line 41 is in contact with the upper sides of the reset gate 37. An HLD 39 and a BPSG 40 are stacked between the reset gate 37 and one side of the reset drain region 38 and the first metal line 41.

그리고 상기 리셋드레인영역(38)에 콘택되도록 제 2 금속라인(42)이 일라인 방향으로 형성되어 있다.A second metal line 42 is formed in one line direction to contact the reset drain region 38.

상기와 같은 구성을 갖는 고체촬상소자의 전하결합소자의 끝단에서의 리셋동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.The reset operation at the end of the charge coupled device of the solid state imaging device having the above-described configuration will be described as follows.

폴리실리콘과 금속에 같은 바이어스 전압이 인가되면 폴리실리콘 아래의 포텐셜보다 금속 아래의 포텐셜(Potential)이 더 작다. 따라서 폴리실리콘과 금속이 인접하여 있을 경우에는 계단형의 포텐셜을 이루게 된다.When the same bias voltage is applied to the polysilicon and the metal, the potential under the metal is smaller than the potential under the polysilicon. Therefore, when polysilicon and the metal are adjacent to each other, a potential of a stepped shape is achieved.

따라서 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이 리셋게이트(37)의 포텐셜은 HLD(39)와 BPSG(40)가 형성된 하부가 더 낮다는 것을 알 수 있다.Thus, as shown in FIGS. 5 and 6, the potential of the reset gate 37 is lower in the lower portion where the HLD 39 and the BPSG 40 are formed.

플로팅 디퓨전영역(36)에서 리셋드레인영역(38)으로 전하를 이동시키기 위해서 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이 제 1 수평 전하전송게이트(34)에 H1신호와, 리셋게이트(37)에 RG 신호를 인가한다.In order to transfer charges from the floating diffusion region 36 to the reset drain region 38, as shown in FIG. 7A, the H1 signal is applied to the first horizontal charge transfer gate 34 and the reset gate 37. As shown in FIG. Apply the RG signal.

각 T=t1, T=t2, T=t3에서의 포텐셜 변화에 따른 전하의 전송은 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이 T=t1일 때는 H1이 '하이'신호이고 RG에 '로우'신호가 인가되기 때문에 리셋게이트(RG)(37) 하부의 포텐셜이 플로팅 디퓨전영역(36)보다 높다. 따라서 플로팅 디퓨전영역(36)으로 부터 리셋드레인영역(38)으로 전하의 전송이 이루어지지 않는다.As shown in (b) of FIG. 7, H1 is a high signal and T1 is low when RG is equal to T = t1, T = t2, and T = t3. Since the signal is applied, the potential under the reset gate RG 37 is higher than that of the floating diffusion region 36. Therefore, no charge is transferred from the floating diffusion region 36 to the reset drain region 38.

그리고 T=t2일 때는 H1과 RG가 모두 '하이'신호이기 때문에 리셋게이트(37)하부의 포텐셜이 플로팅 디퓨전영역(36)의 포텐셜 보다 낮아지므로 플로팅 디퓨전영역(36)의 전하가 리셋드레인영역(38)으로 이동된다.When T = t2, since both H1 and RG are 'high' signals, the potential under the reset gate 37 is lower than the potential of the floating diffusion region 36, so that the charge in the floating diffusion region 36 is reset. 38).

이후에 T=t3일 때는 H1은 '하이'신호이고 RG는 '로우'신호이기 때문에 RG의 포텐셜이 플로팅 디퓨전영역(36)의 포텐셜 보다 높아져서 리셋드레인영역(38)으로 전하의 전송이 이루어지지 않는다. 이때 RG 하부의 포텐셜이 계단모양을 이루고 있으므로 리셋게이트(37) 하부에 남은 전하가 플로팅 디퓨전영역(36)으로 넘어가지 않고 모두 리셋드레인영역(38)으로 전송된다.When T = t3, since H1 is a 'high' signal and RG is a 'low' signal, the potential of RG becomes higher than that of the floating diffusion region 36 so that no charge is transferred to the reset drain region 38. . At this time, since the potential under the RG forms a step, all of the charge remaining under the reset gate 37 is transferred to the reset drain region 38 without passing over to the floating diffusion region 36.

상기와 같은 본 발명 고체촬상소자는 다음과 같은 효과가 있다.The solid-state imaging device of the present invention as described above has the following effects.

첫째, 리셋게이트 하부가 계단모양의 포텐셜을 이루므로 신호전하가 플로팅 디퓨전영역으로 전송되는 것을 막아서 파티션(Partition) 노이즈를 제거할 수 있다.First, since the lower portion of the reset gate forms a stepped potential, partition noise can be removed by preventing signal charge from being transferred to the floating diffusion region.

둘째, 리셋게이트 상부를 덮고 있는 제 1 금속라인이 후공정으로 플라즈마 에치 진행시 플라즈마 데미지가 발생하지 않도록 막아 주므로 리셋게이트가 파괴되어 오동작하는 것을 막을 수 있다.Second, since the first metal line covering the upper portion of the reset gate prevents plasma damage from occurring during plasma etching in a later process, the reset gate may be destroyed and prevented from malfunctioning.

Claims (5)

제 1 도전형 기판내에 형성된 제 2 도전형 웰,A second conductivity type well formed in the first conductivity type substrate, 상기 제 2 도전형 웰의 표면에 형성된 메몰전하전송영역,A buried charge transfer region formed on the surface of the second conductivity type well, 수평전하전송영역의 최종단으로 이동된 전하를 센싱앰프로 전송하기 위해 수평전하전송게이트와 일부 오버랩되어 상기 메몰전하전송영역 상측에 형성된 출력게이트,An output gate formed overlying the mem charge transfer region to partially overlap the horizontal charge transfer gate to transfer charges transferred to the last stage of the horizontal charge transfer region to the sensing amplifier; 상기 전송된 전하를 검출하기 위해 상기 출력게이트 일측의 상기 메몰전하전송영역의 표면내에 형성된 플로팅 디퓨전영역,A floating diffusion region formed in a surface of the membranous charge transfer region on one side of the output gate to detect the transferred charges; 상기 출력게이트와 수평을 이루도록 상기 플로팅 디퓨전영역의 일측면에 센싱이 끝난 전하를 전송시키기 위한 리셋게이트,A reset gate for transferring sensed charge to one side of the floating diffusion region so as to be parallel to the output gate; 상기 리셋게이트와 일측에서 오버랩되도록 상기 메몰전하전송영역의 표면에 형성된 리셋드레인영역,A reset drain region formed on a surface of the membranous charge transfer region so as to overlap the reset gate at one side; 상기 리셋게이트와 상기 리셋드레인영역 상에 형성된 절연층과,An insulating layer formed on the reset gate and the reset drain region; 상기 리셋게이트의 양측상부에 콘택되고 상기 리셋드레인영역의 일측상부와 상기 리셋게이트상에 형성되며 리셋게이트 하부에 계단모양의 포텐셜 분포를 갖도록 형성된 제 1 도전라인,First conductive lines contacting both sides of the reset gate and formed on one side of the reset drain region and the reset gate and having a stepped potential distribution under the reset gate; 상기 리셋드레인영역에 콘택되고 일라인 방향으로 형성되는 제 2 도전라인을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 고체촬상소자.And a second conductive line contacting the reset drain region and formed in one line direction. 제 1 항에 있어서, 상기 리셋게이트는 폴리실리콘으로 형성됨을 특징으로 하는 고체촬상소자.The solid state image pickup device according to claim 1, wherein the reset gate is made of polysilicon. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1, 제 2 도전라인은 금속으로 형성됨을 특징으로 하는 고체촬상소자.The solid state image pickup device of claim 1, wherein the first and second conductive lines are formed of a metal. 제 1 항에 있어서, 상기 절연층은 HLD와 BPSG를 적층하여 형성할 수 있음을 특징으로 하는 고체촬상소자.The solid state image pickup device of claim 1, wherein the insulation layer is formed by stacking HLD and BPSG. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 도전라인은 상기 리셋게이트 전상부를 덮으며 상기 리셋게이트와 동일한 방향으로 형성됨을 특징으로 하는 고체촬상소자.The solid state image pickup device according to claim 1, wherein the first conductive line covers the entire upper portion of the reset gate and is formed in the same direction as the reset gate.
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