KR100899547B1 - pixel structure of charge­coupled device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고체촬상소자의 픽셀 구조에 관한 것으로, 특히 이송 게이트 전극의 길이를 크게하여 수광부에서 수직 전하 전송부로 전하를 이송시키는데 필요한 이송 전압을 최소화시키고, 상기 이송 게이트 전극 아래에 별도의 n-타입 이온주입을 함으로써, 수직 전하 전송 효율을 개선시킬 수 있는 고체촬상소자의 픽셀 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pixel structure of a solid state image pickup device. In particular, the length of the transfer gate electrode is increased to minimize the transfer voltage required for transferring charge from the light receiving unit to the vertical charge transfer unit, and a separate n-type under the transfer gate electrode. By ion implantation, the present invention relates to a pixel structure of a solid state image pickup device which can improve vertical charge transfer efficiency.

본 발명인 고체촬상소자의 픽셀 구조를 이루는 구성수단은, 입사광으로부터 광전변환을 통해 전하를 생산하는 수광부와, 상기 전하를 수직으로 전송하는 수직 전하 전송부를 포함하여 이루어진 고체촬상소자의 픽셀 구조에 있어서, 상기 수직 전하 전송부 상에는 두 개 또는 세 개의 게이트 전극이 형성되고, 상기 게이트 전극 중 하나는 상기 수광부에서 발생한 전하를 상기 수직 전하 전송부로 이송시키고, 상기 이송된 전하를 수직 방향으로 전송하는 이송 게이트 전극으로 사용되며, 상기 이송 게이트 전극의 길이는 상기 나머지 게이트 전극의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 한다.In the pixel structure of the solid-state image pickup device of the present invention, the constituent means constituting the pixel structure of the solid-state image pickup device includes a light-receiving unit for producing a charge through photoelectric conversion from incident light and a vertical charge transfer unit for vertically transferring the charge. Two or three gate electrodes are formed on the vertical charge transfer unit, and one of the gate electrodes transfers the charge generated by the light receiver to the vertical charge transfer unit, and transfers the transferred charges in the vertical direction. The length of the transfer gate electrode is longer than that of the remaining gate electrodes.

고체촬상소자, 픽셀, 게이트 전극 Solid State Imaging Devices, Pixels, Gate Electrodes

Description

고체촬상소자의 픽셀 구조{pixel structure of charge­coupled device}Pixel Structure of Solid State Imaging Device

본 발명은 고체촬상소자의 픽셀 구조에 관한 것으로, 특히 이송 게이트 전극의 길이를 크게하여 수광부에서 수직 전하 전송부로 전하를 이송시키는데 필요한 이송 전압을 최소화시키고, 상기 이송 게이트 전극 아래에 별도의 n-타입 이온주입을 함으로써, 수직 전하 전송 효율을 개선시킬 수 있는 고체촬상소자의 픽셀 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pixel structure of a solid state image pickup device. In particular, the length of the transfer gate electrode is increased to minimize the transfer voltage required for transferring charge from the light receiving unit to the vertical charge transfer unit, and a separate n-type under the transfer gate electrode. By ion implantation, the present invention relates to a pixel structure of a solid state image pickup device which can improve vertical charge transfer efficiency.

고체촬상소자는 기존의 것 보다 작고 고성능, 고신뢰성을 가지는 촬상장치를 만드는 것을 목적으로 개발된 것이다. The solid state image pickup device has been developed for the purpose of making an image pickup device which is smaller than the conventional one, and has high performance and high reliability.

상기 고체촬상소자는 반도체 기판 위에 광전변환(光電變換)과 전하(電荷)의 축적기능을 가진 2차원적으로 배열된 화소군(畵素群:특별한 것으로는 1차원적인 것도 있다)과 화소에 축적된 전하상(電荷像)을 일정한 순서에 따라 읽어내는 주사기능(走査機能)을 합쳐서 일체적인 구조가 되도록 전부를 고체화한 것이다. The solid-state image pickup device accumulates on a semiconductor substrate in two-dimensionally arranged groups of pixels having a function of accumulating photoelectric conversion and charge (some may be one-dimensional) and pixels. All of them are solidified so as to form an integrated structure by combining the scanning functions of reading the charged phases in a certain order.

이때의 반도체기판은 거의 단결정 실리콘 기판이다. 보다 작고 고성능·고신뢰성을 가지면서 경제성도 보다 좋은 촬상장치를 만드는 것을 목적으로 하여 반도 체 집적기술의 발전을 바탕으로, 1960년대 중반부터 급속한 연구개발이 추진되었다.The semiconductor substrate at this time is almost a single crystal silicon substrate. Rapid R & D has been promoted since the mid 1960s, based on the development of semiconductor integrated technology, with the aim of making smaller, higher performance, more reliable, and more economical imaging devices.

주사방식은 신호를 읽어내는 방식에 따라 2가지로 크게 구별한다. The scanning method is divided into two types according to the method of reading a signal.

첫 번째, XY어드레스형(型) 고체촬상소자가 있다. 이는 촬상관(현시점에서 가장 일반적인 촬상소자)에 있어서의 전자빔에 의한 주사기능을 고체회로적인 교체주사기능으로 바꿔놓은 것으로서, 선택펄스에 따라 각 화소를 순차적으로 주사하여 거기에 축적된 신호전하를 읽어나가는 고체촬상소자이다. 광전변환부의 구조에 따라 (X)×(Y) 포토다이오드와 (X)×(Y) 포토트랜지스터 등이 있다. (X)는 가로 방향의 화소수(畵素數)이고, (Y)는 세로 방향의 화소수이다.First, there is an XY address type solid state imaging device. This replaces the scanning function by the electron beam in the imaging tube (the most common imaging device at this time) into a solid-circuit replacement scanning function, which sequentially scans each pixel according to a selection pulse and reads out the signal charge accumulated therein. It is a solid-state imaging device. Depending on the structure of the photoelectric conversion portion, there are (X) × (Y) photodiodes and (X) × (Y) phototransistors. (X) is the number of pixels in the horizontal direction, and (Y) is the number of pixels in the vertical direction.

두 번째, 전하전송형(電荷轉送型) 고체촬상소자가 있다. 이는 자기주사기능(신호전하전송기능)을 가진 CCD(charge coupled device)나 BBD(bucket brigade device) 방식에 의한 것으로 각 화소에 축적된 신호전하를 한 방향으로 순차로 전송하여 주사를 하는 고체촬상소자이다. CCD는 BBD보다 구조가 간단하며 높은 집적도를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있으므로 최근엔 CCD 방식이 주로 사용된다. Second, there is a charge transfer solid state imaging device. This is based on a CCD (charge coupled device) or BBD (bucket brigade device) method with a self-injection function (signal charge transfer function). The solid-state imaging device scans by sequentially transferring the signal charge accumulated in each pixel in one direction. to be. CCD has a simpler structure than BBD and has the advantage of obtaining a high degree of integration.

상기 CCD 방식의 고체촬상소자의 각 픽셀 구조는 일반적으로 입사광으로부터 들어오는 광을 포토다이오드에서 광전변환을 통해 전하를 생산하는 수광부와, 상기 생산된 전하를 수직으로 전송하는 수직 전하 전송부를 포함하여 이루어진다.Each pixel structure of the CCD-type solid-state image pickup device generally includes a light receiving unit for generating charge through photoelectric conversion in the photodiode and the vertical charge transfer unit for vertically transferring the generated charge.

상기 고체촬상소자의 픽셀 구조에서 상기 수광부에 발생하는 전하를 상기 수직 전하 전송부로 이송시키고 또한 수직으로 전송하기 위하여, 상기 수직 전하 전송부 상에는 수개의 게이트 전극이 형성된다.In the pixel structure of the solid state image pickup device, several gate electrodes are formed on the vertical charge transfer unit in order to transfer charges generated in the light receiving unit to the vertical charge transfer unit and transfer them vertically.

상기 수개의 게이트 전극들의 길이와 폭에 따라, 상기 수광부에서 상기 수직 전하 전송부로 전하를 이송시키기 위한 이송 전압이 변화되고, 수직 방향으로 전송하는 전하 전송 효율도 결정된다. 따라서, 상기 게이트 전극들의 구조적 형상이 중요하게 된다. According to the length and width of the several gate electrodes, a transfer voltage for transferring charge from the light receiver to the vertical charge transfer unit is changed, and the charge transfer efficiency to transfer in the vertical direction is also determined. Therefore, the structural shape of the gate electrodes becomes important.

더욱이, 고픽셀화를 위하여 상기 수광부의 영역이 좁아지고 있는 추세에서, 이송 전압을 낮추고, 전하 전송 효율을 향상시키기 위한 게이트 전극들의 형상 설계가 더욱 중요하게 된다. 그러나, 현재 이송전압을 낮추고 전하 전송 효율을 향상시키기 위한 게이트 전극들의 구조와 픽셀 구조가 구체적으로 제시되지 못하고 있는 실정이다.Furthermore, in the trend that the area of the light receiving portion is narrowed for high pixelation, the shape design of gate electrodes for lowering the transfer voltage and improving the charge transfer efficiency becomes more important. However, at present, the structure of the gate electrodes and the pixel structure for lowering the transfer voltage and improving the charge transfer efficiency have not been specifically described.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 이송 게이트 전극의 길이를 크게하여 수광부에서 수직 전하 전송부로 전하를 이송시키는데 필요한 이송 전압을 최소화시키고, 상기 이송 게이트 전극 아래에 별도의 n-타입 이온주입을 함으로써, 수직 전하 전송 효율을 개선시킬 수 있는 고체촬상소자의 픽셀 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, by increasing the length of the transfer gate electrode to minimize the transfer voltage required for transferring charge from the light receiving unit to the vertical charge transfer unit, and separately below the transfer gate electrode. It is an object of the present invention to provide a pixel structure of a solid state image pickup device capable of improving vertical charge transfer efficiency by performing n-type ion implantation of.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명인 고체촬상소자의 픽셀 구조를 이루는 구성수단은, 입사광으로부터 광전변환을 통해 전하를 생산하는 수광부와, 상기 전하를 수직으로 전송하는 수직 전하 전송부를 포함하여 이루어진 고체촬상소자의 픽셀 구조에 있어서, 상기 수직 전하 전송부 상에는 두 개 또는 세 개의 게이트 전극이 형성되고, 상기 게이트 전극 중 하나는 상기 수광부에서 발생한 전하를 상기 수직 전하 전송부로 이송시키고, 상기 이송된 전하를 수직 방향으로 전송하는 이송 게이트 전극으로 사용되며, 상기 이송 게이트 전극의 길이는 상기 나머지 게이트 전극의 길이보다 더 긴 것을 특징으로 한다.The constituent means constituting the pixel structure of the solid-state image pickup device of the present invention proposed to solve the above problems includes a light receiving unit for producing charge through photoelectric conversion from incident light, and a vertical charge transfer unit for vertically transferring the charge. In the pixel structure of the solid-state image pickup device, two or three gate electrodes are formed on the vertical charge transfer unit, and one of the gate electrodes transfers the charge generated in the light receiving unit to the vertical charge transfer unit. The transfer gate electrode is used as a transfer gate electrode for transferring charge in a vertical direction, and the length of the transfer gate electrode is longer than that of the remaining gate electrodes.

또한, 상기 이송 게이트 전극은 상기 나머지 게이트 전극보다 늦게 형성되되, 상기 나머지 게이트 전극에 오버랩되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The transfer gate electrode may be formed later than the remaining gate electrode and overlap the remaining gate electrode.

또한, 상기 이송 게이트 전극의 길이는 상기 나머지 게이트 전극의 길이보다 1.2배 ~ 3배 긴 것을 특징으로 한다.In addition, the length of the transfer gate electrode is characterized in that 1.2 to 3 times longer than the length of the remaining gate electrode.

또한, 상기 이송 게이트 전극 아래의 상기 수직 전하 전송부에는 별도의 n-타입 이온주입 영역이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a separate n-type ion implantation region is formed in the vertical charge transfer part under the transfer gate electrode.

또한, 상기 n-타입 이온주입 영역은 전하가 이송되는 방향으로 갈수록 넓어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the n-type ion implantation region is characterized in that it becomes wider in the direction in which the charge is transferred.

상기와 같은 구성수단으로 이루어진 본 발명인 고체촬상소자 픽셀 구조에 의하면, 이송 게이트 전극의 길이를 크게하여 수광부에서 수직 전하 전송부로 전하를 이송시키는데 필요한 이송 전압을 최소화시키고, 상기 이송 게이트 전극 아래에 별도의 n-타입 이온주입을 함으로써, 수직 전하 전송 효율을 개선시킬 수 있는 장점이 있다.According to the solid-state image pickup device pixel structure of the present invention composed of the above configuration means, by increasing the length of the transfer gate electrode to minimize the transfer voltage required to transfer the charge from the light receiving unit to the vertical charge transfer unit, a separate under the transfer gate electrode By the n-type ion implantation, there is an advantage that can improve the vertical charge transfer efficiency.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 과제, 구성 및 효과를 가지는 본 발명인 고체촬상소자의 픽셀 구조에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the pixel structure of the solid-state image pickup device of the present invention having the above problems, configuration and effects.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조의 평면도이고, 도 2는 상기 도 1에서 A-A' 방향으로 자른 후, 화살표 방향에서 바라본 고체촬상소자의 픽셀 구조의 단면도이다.1 is a plan view of a pixel structure of a solid state image pickup device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a pixel structure of a solid state image pickup device viewed from the arrow direction after cutting in the direction A-A 'in FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조는 입사광으로부터 광전변환을 통해 전하를 생산하는 수광부(10)와, 상기 전하를 수직으로 전송하는 수직 전하 전송부(20)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 상기 수 직 전하 전송부(20) 상에 전하 전송을 위한 게이트 전극들(31, 33)이 형성된다.As shown in FIG. 1, a pixel structure of a solid state image pickup device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a light receiving unit 10 that generates charge through photoelectric conversion from incident light, and a vertical charge transfer unit that vertically transfers the charge ( 20) is made. Gate electrodes 31 and 33 for charge transfer are formed on the vertical charge transfer unit 20.

상기 수직 전하 전송부(20) 상에 형성되는 게이트 전극들(31, 33)은 두개 또는 세개 형성된다. 상기 게이트 전극들 중 하나는 이송 게이트 전극(31)으로 명한다. 이 이송 게이트 전극(31)은 상기 수광부(10)에서 발생한 전하를 상기 수직 전하 전송부(20)로 이송시킬 때도 사용되고, 상기 이송된 전하를 수직 방향으로 전송시킬 때도 사용된다. 상기 이송 게이트 전극(31)을 제외한 나머지 게이트 전극(33)은 상기 이송된 전하를 수직 방향으로 전송시킬 때만 사용된다.Two or three gate electrodes 31 and 33 formed on the vertical charge transfer unit 20 are formed. One of the gate electrodes is referred to as a transfer gate electrode 31. The transfer gate electrode 31 is also used to transfer the charges generated by the light receiving unit 10 to the vertical charge transfer unit 20, and is also used to transfer the transferred charges in the vertical direction. The remaining gate electrodes 33 except for the transfer gate electrodes 31 are used only to transfer the transferred charges in the vertical direction.

상기 도 1 및 도 2에서는 두개의 게이트 전극들이 형성된 것을 예시하고, 이 중 하나의 게이트 전극이 상기 수광부(10)에서 발생한 전하를 상기 수직 전하 전송부(20)로 이송시킬 때도 사용되는 이송 게이트 전극(31)이다. 그리고, 상기 이송 게이트 전극(31)의 길이(도 1 및 도 2에서 "a"로 표기됨)는 상기 게이트 전극 중 나머지 게이트 전극(33)(이송된 전하를 수직 방향으로 전송할 때만 사용되는 게이트 전극)의 길이(도 1 및 도 2에서 "b"로 표기됨)보다 더 길게 형성된다.In FIGS. 1 and 2, two gate electrodes are formed, and one of the gate electrodes is used to transfer the charges generated by the light receiver 10 to the vertical charge transfer unit 20. (31). The length of the transfer gate electrode 31 (denoted as "a" in FIGS. 1 and 2) is a gate electrode used only for transferring the transferred charges in the vertical direction. ) Is longer than the length (denoted "b" in FIGS. 1 and 2).

이와 같이, 상기 이송 게이트 전극(31)의 길이를 상기 나머지 게이트 전극(33)의 길이 보다 더 길게 형성함으로써, 상기 수광부(10)에 생산된 전하를 상기 수직 전하 전송부(20)로 이송시키기 위한 이송 전압을 낮출 수 있다.As such, the length of the transfer gate electrode 31 is longer than the length of the remaining gate electrode 33 to transfer the charges generated in the light receiving unit 10 to the vertical charge transfer unit 20. The transfer voltage can be lowered.

상기 이송 게이트 전극(31)은 상기 나머지 게이트 전극(33)을 형성한 후에 형성된다. 즉, 상기 이송 게이트 전극(31)은 상기 나머지 게이트 전극(33)보다 더 늦게 형성된다. 다만, 상기 이송 게이트 전극(31)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 나머지 게이트 전극(33)에 오버랩(overlap)되도록 형성된다.The transfer gate electrode 31 is formed after the remaining gate electrode 33 is formed. That is, the transfer gate electrode 31 is formed later than the rest of the gate electrode 33. However, the transfer gate electrode 31 is formed to overlap the remaining gate electrode 33 as shown in FIG. 2.

상기와 같이, 이송 게이트 전극(31)은 상기 나머지 게이트 전극(33)보다 더 길게 형성되는데, 구체적으로 상기 이송 게이트 전극(31)은 상기 나머지 게이트 전극(33)의 길이보다 1.2배 ~ 3배만큼 더 길게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, a : b = 1.2 ~ 3 : 1 관계로 상기 이송 게이트 전극(31)과 나머지 게이트 전극(33)을 형성한다.As described above, the transfer gate electrode 31 is formed longer than the remaining gate electrode 33. Specifically, the transfer gate electrode 31 is 1.2 to 3 times longer than the length of the remaining gate electrode 33. It is desirable to form longer. That is, the transfer gate electrode 31 and the remaining gate electrode 33 are formed in a: b = 1.2 to 3: 1 relationship.

한편, 수직 전하 전송부(20)의 채널 폭이 채널 길이에 비해 클 때, 수직 방향의 전하 전송 효율이 좋아진다. 그런데, 상기와 같이, 한 쪽 게이트 전극의 길이를 작게하고, 다른 쪽 게이트 전극의 길이를 크게할 경우에, 길이가 작은 쪽은 수직 전하 전송 효율에 문제가 없으나, 길이가 긴 쪽은 수직 전하 전송 효율이 나빠지는 문제가 발생할 수도 있다.On the other hand, when the channel width of the vertical charge transfer unit 20 is larger than the channel length, the charge transfer efficiency in the vertical direction is improved. However, as described above, when the length of one gate electrode is reduced and the length of the other gate electrode is increased, the smaller length has no problem in the vertical charge transfer efficiency, but the longer length has a vertical charge transfer. Problems with poor efficiency may occur.

따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 방지하기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 이송 게이트 전극(31) 아래의 상기 수직 전하 전송부(20)에 별도의 n-타입 이온 주입 영역(35)을 형성한다. Accordingly, in the present invention, in order to prevent the above problems, as shown in FIG. 3, a separate n-type ion implantation region 35 is provided in the vertical charge transfer unit 20 under the transfer gate electrode 31. ).

여기서, 상기 도 3의 (a)는 본 발명의 제2 실시예로서, 수직 전하 전송부(20)에 별도의 n-타입 이온 주입 영역(35)이 형성된 고체촬상소자의 픽셀 구조의 평면도이고, 도 3의 (b)는 상기 도 3의 (a)에서 A-A' 방향으로 자른 후, 화살표 방향으로 바라본 단면도이고, 도 3의 (c)는 전하 전송 방향에 따른 포텐셜을 보여주는 도이다.3A is a plan view of a pixel structure of a solid state image pickup device in which a separate n-type ion implantation region 35 is formed in the vertical charge transfer unit 20 as a second embodiment of the present invention. FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the arrow direction in AA ′ of FIG. 3A, and FIG. 3C is a view showing potentials along the charge transfer direction.

도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 이송 게이트 전극(31) 아래의 상기 수직 전하 전송부(20)에 별도의 n-타입 이온 주입 영역(35)을 형성하 고, A 에서 A' 방향으로 전하를 전송하기 위하여 이송 게이트 전극(31)과 나머지 게이트 전극(33)에 적당한 전압을 인가하면, 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 이송 게이트 전극(31)이 길더라도 전하 전송 방향으로 포텐셜이 점차적으로 높아져서 전하가 빠르게 A 에서 A' 방향으로 전송된다. As shown in FIGS. 3A and 3B, a separate n-type ion implantation region 35 is formed in the vertical charge transfer unit 20 under the transfer gate electrode 31. Then, when a suitable voltage is applied to the transfer gate electrode 31 and the remaining gate electrode 33 in order to transfer electric charges from A to A 'direction, as shown in FIG. 3 (c), the transfer gate electrode Even if (31) is long, the potential gradually increases in the charge transfer direction, so that charge is quickly transferred from A to A '.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조의 평면도이다.4 is a plan view of a pixel structure of a solid state image pickup device according to a third embodiment of the present invention.

구체적으로, 상기 n-타입 이온 주입 영역(35)은 도 4에 도시된 바와 같이, 전하가 전송되는 방향으로 갈수록 점점 넓어지도록 형성한다. 그러면, 이송 게이트 전극(31) 하부의 채널 길이가 길더라도, 전송 방향(위에서 아래로 향하는 화살표 방향)으로 전위가 조금씩 더 크기 때문에(전송 방향으로 추가 n-타입 이온 영역이 조금씩 더 크기 때문에) 전하의 이동이 빨라져 수직 전하 전송 효율이 향상될 수 있다. Specifically, as shown in FIG. 4, the n-type ion implantation region 35 is formed to become wider in a direction in which charge is transferred. Then, even if the channel length under the transfer gate electrode 31 is long, since the potential is slightly larger in the transfer direction (arrow direction from top to bottom) (because the additional n-type ion region is slightly larger in the transfer direction), Faster movement can improve vertical charge transfer efficiency.

상기 n-타입 이온 주입 영역(35)은 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 이송 게이트 전극(31) 아래의 상기 수직 전하 전송부(20)의 일부에 형성될 수도 있고, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 이송 게이트 전극(31) 아래의 상기 수직 전하 전송부(20)의 전 영역에 걸쳐 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 4A, the n-type ion implantation region 35 may be formed in a portion of the vertical charge transfer unit 20 under the transfer gate electrode 31. As shown in (b) of FIG. 2, the entire area of the vertical charge transfer unit 20 under the transfer gate electrode 31 may be formed.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조의 평면도이다.1 is a plan view of a pixel structure of a solid state image pickup device according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the pixel structure of the solid state image pickup device according to the first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조의 평면도, 단면도 및 전하 전송 방향에 따른 포텐셜 도이다.3 is a plan view, a sectional view, and a potential diagram according to a charge transfer direction of a pixel structure of the solid state image pickup device according to the second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 고체촬상소자의 픽셀 구조의 평면도이다.4 is a plan view of a pixel structure of a solid state image pickup device according to a third embodiment of the present invention.

Claims (5)

입사광으로부터 광전변환을 통해 전하를 생산하는 수광부와, 상기 전하를 수직으로 전송하는 수직 전하 전송부를 포함하여 이루어진 고체촬상소자의 픽셀 구조에 있어서,In the pixel structure of a solid-state imaging device comprising a light receiving unit for producing a charge through photoelectric conversion from the incident light, and a vertical charge transfer unit for transmitting the charge vertically, 상기 수직 전하 전송부 상에는 두 개 또는 세 개의 게이트 전극이 형성되고, 상기 게이트 전극 중 하나는 상기 수광부에서 발생한 전하를 상기 수직 전하 전송부로 이송시키고, 상기 이송된 전하를 수직 방향으로 전송하는 이송 게이트 전극으로 사용되며, 상기 이송 게이트 전극의 길이는 상기 나머지 게이트 전극의 길이보다 더 길게 형성되고, 상기 이송 게이트 전극 아래의 상기 수직 전하 전송부의 일부 또는 전 영역에는 별도의 n-타입 이온주입 영역이 형성되는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 픽셀 구조.Two or three gate electrodes are formed on the vertical charge transfer unit, and one of the gate electrodes transfers the charge generated by the light receiver to the vertical charge transfer unit, and transfers the transferred charges in the vertical direction. The length of the transfer gate electrode is longer than the length of the remaining gate electrode, and a separate n-type ion implantation region is formed in a part or the entire area of the vertical charge transfer part under the transfer gate electrode. A pixel structure of a solid state image pickup device, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 이송 게이트 전극은 상기 나머지 게이트 전극보다 늦게 형성되되, 상기 나머지 게이트 전극에 오버랩되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 픽셀 구조.And the transfer gate electrode is formed later than the remaining gate electrode and overlaps with the remaining gate electrode. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 n-타입 이온주입 영역은 전하가 이송되는 방향으로 갈수록 넓어지는 것을 특징으로 하는 고체촬상소자의 픽셀 구조.And the n-type ion implantation region is wider in a direction in which charge is transferred.
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