KR20100032836A - 고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 전자 기기 - Google Patents

고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 전자 기기 Download PDF

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KR20100032836A
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Abstract

본 발명의 고체 촬상 장치에 관한 것으로, 상기 고체 촬상 장치는 복수의 수광 센서를 포함하는 화소부와, 수평 방향으로 인접하는 2개의 수광 센서 사이에 각각 형성된 수직 전송 채널 영역과, 수직 전송 채널 영역 상부에 형성된 수직 전송 전극을 포함하고 수평 방향으로 이격되게 형성된 복수 개의 수직 전송 레지스터와, 수평 전송 채널 영역과, 수평 전송 채널 영역 상부의 수평 방향으로 나란히 형성되고 상기 수직 전송 전극과 동일층에 형성되며 수평 방향으로 인접한 2개의 수평 전송 전극에 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되도록 배치된 복수의 수평 전송 전극을 포함하고, 수직 방향으로 이격되게 형성된 복수의 수평 전송 레지스터와, 인접하는 상기 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 형성되고, 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 하부에 위치된 수평 전송 채널 영역의 각각의 일부를 연결하는 수평-수평간 전송 채널 영역과, 상기 수평-수평간 전송 채널 영역 상부에서 상기 수직 전송 전극 및 상기 수평 전송 전극 양쪽과 동일층에 형성된 수평-수평간 전송 전극을 포함하는 수평-수평간 전송부를 포함한다.
고체 촬상 장치, 수평 전송 레지스터, 수평 전송 전극, 수평-수평간 전송부, 수광 센서, 수직 전송 채널 영역

Description

고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 전자 기기{SOLID-STATE IMAGING DEVICE, METHOD OF MANUFACTURING SOLID-STATE IMAGING DEVICE, AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은, 예를 들어 CCD(Charge Coupled Device) 형의 고체 촬상 장치, 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 고체 촬상 장치를 포함하는 전자 기기에 관한 것이다.
고체 촬상 장치의 일예로서 전하결합소자(CCD)를 채용한 장치가 있다. 이 CCD형의 고체 촬상 장치는, 광전 변환 소자에 의한 수광량에 따른 신호 전하를 생성 및 축적하는 광전 변환 소자, 즉 포토 다이오드(PD)로 수광 센서가 각각 구성되고, 복수개의 수광 센서가 2차원 매트릭스 형상으로 배열된다. 이 복수의 수광 센서의 포토 다이오드에 입사하는 피사체(즉, 촬영 물체)로부터 수신된 광신호에 기초하여 신호 전하가 발생하고 축적된다. 이 신호 전하는, 수광 센서의 열에 일대일 관계로 배치한 수직 전송 레지스터에 의해 수직 방향으로 전송되고, 또한 CCD 구조의 수평 전송 레지스터에 의해 수평 방향으로 전송된다. 수평 방향으로 전송된 신호 전하는, 전하-전압 변환부를 갖는 출력부로부터 피사체의 화상 정보로서 출력된다.
상술된 고체 촬상 장치의 개선점으로서, 최근 디지털 하이비젼 TV(고해상도 디지털 텔레비젼) 등의 고해상도를 갖는 전자 기기에 적용하기 위해서, 복수 개의 수평 전송 레지스터를 갖는 고체 촬상 장치의 개발이 이루어지고 있다.
도 8은, 일본 특허 공개 제2006-319184호 공보에 기재되는 2개의 수평 전송 레지스터를 갖는 고체 촬상 장치의 주요부의 개략도를 나타낸다. 특히, 도 8은 고체 촬상 장치의 화소부(101)에서 각각의 최종단의 수직 전송 레지스터와, 제1 수평 전송 레지스터(102) 및 제2 수평 전송 레지스터(104)가 구성되는 부분을 나타낸 것이다.
수직 전송 레지스터는, 기판(100)에 형성되고 채널 스톱 영역(106)에 의해 열마다 분리된 수직 전송 채널 영역(105A, 105B)과, 수평 방향으로 연장하도록 수직 전송 채널 영역(105A, 105B) 상에 형성된 수직 전송 전극(112)으로 구성된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 수직 전송 채널 영역(105A, 105B)은 수평 방향으로 교대로 형성된다.
제1 수평 전송 레지스터(102)는 각각의 최종단의 수직 전송 레지스터의 전송 종단부 위치에 형성된다. 제2 수평 전송 레지스터(104)는 제1 수평 전송 레지스터(102)에 대하여 평행하게 연장되도록 설치된다. 또한, 제1 수평 전송 레지스터(102)와 제2 수평 전송 레지스터(104)의 사이에는 수평-수평간 전송부(103)가 형성된다.
제1 수평 전송 레지스터(102), 수평 방향으로 연장하도록 기판(100)에 형성 된 각각의 수평 전송 채널 영역(114, 115)과, 수평 전송 채널 영역(114, 115) 상에 수직 방향으로 연장되도록 교대로 형성된 전송 전극(107A, 107B), 저장 전극(108A, 108B)으로 구성된다. 저장 전극(106A, 106B) 아래의 수평 전송 채널 영역(114, 115)의 일부에는 저장 영역이 형성된다. 또한, 전송 전극(107A, 107B) 아래의 수평 전송 채널 영역(114, 115)에는 전송 영역이 형성된다. 수직 전송 채널 영역(105A)에 전송 전극(107A)이 접속되고, 수직 전송 채널 영역(105B)에 전송 전극(107B)이 접속된다. 또한, 전송 전극(107A, 107B) 사이에는 저장 전극(108A, 108B)이 각각 교대로 형성된다. 전송 전극(107A), 저장 전극(108A)에는 클록 신호(φ1)가 인가되고, 전송 전극(107B) 및 저장 전극(108B)에는 클록 신호(φ2)가 인가된다.
또한, 제1 수평 전송 레지스터(102)와 제2 수평 전송 레지스터(104)에 공통으로 전송 전극(107A, 107B) 및 저장 전극(108A, 108B)이 형성되지만, 수평-수평간 전송부(103) 위에 위치된 일부에서 이러한 전극들이 경사지게 연장된다.
수평-수평간 전송부(103)는 수평-수평간 채널 영역(110)과, 채널 스톱 영역 (109)과, 이러한 영역(110, 109) 위에 형성된 수평-수평간 전송 전극(111)을 포함한다. 수평-수평간 채널 영역(110)은 전송 전극(107A) 아래에 위치된 제1 수평 전송 레지스터(102)의 일부의 전송 영역과, 전송 전극(107B) 아래에 위치된 제2 수평 전송 레지스터(104)의 일부의 전송 영역 사이에 연장되어 형성된다. 이러한 전송 영역 이외의 수평-수평간 채널 영역(110)의 다른 부분은 채널 스톱 영역(109)으로 형성된다. 수평-수평간 전송 전극(111)에는 클록 신호(φHHG)가 인가된다.
이와 같은 구성을 갖는 고체 촬상 장치에 있어서는, 우선 수직 전송 레지스터의 최종단 중, 수직 전송 채널 영역(105A)에 유지되는 신호 전하가 전송 구동 펄스(클록 신호)(φ1)의 인가에 의해 제1 수평 전송 레지스터(102)의 전송 영역(107A)에 전송된다.
다음으로, 수직 전송 채널 영역(105A)으로부터 전송된 신호 전하는, 전송 구동 펄스(클록 신호)(φHHG)의 인가에 의해 수평-수평간 전송부(102)의 수평-수평간 채널 영역(110)에 전송된다.
다음으로, 전송 구동 펄스(클록 신호)(φ2)의 인가에 의해, 수평-수평간 채널 영역(110)에 유지된 신호 전하는 제2 수평 전송 레지스터(104)의 전송 전극(107B) 아래의 전송 영역에 전송된다. 유사하게, 수직 전송 채널 영역(105B)에 유지된 신호 전하가 제1 수평 전송 레지스터(102)의 전송 전극(107B) 아래의 전송 영역에 전송된다.
즉, 수직 전송 채널 영역(105A)으로부터 전송된 신호 전하만이 제2 수평 전송 레지스터(104)에 전송되고, 수직 전송 채널 영역(105B)으로부터 전송된 신호 전하는 제1 수평 전송 레지스터(102) 내에 유지된다.
결과적으로, 연속적인 열의 수직 전송 레지스터 내의 신호 전하는, 교대로 제1 수평 전송 레지스터(102) 및 제2 수평 전송 레지스터(104)에 배분된다. 제1 수평 전송 레지스터(102), 제2 수평 전송 레지스터(104)에 전송된 신호 전하는 수평 방향으로 영상 신호로서 더 전송된다.
2개의 수평 전송 레지스터를 갖는 고체 촬상 장치에서는, 복수의 수평 전송 레지스터 사이에 신호 전하의 전송이 필요해지기 때문에 상술된 바와 같이 2개의 수평 전송 레지스터 사이의 전송부가 채용된다. 이는, 고체 촬상 장치에 형성되는 전송 전극의 레이아웃 수를 증가시킨다.
도 9는 도 8에 도시된 종래의 고체 촬상 장치에 있어서의 수평-수평간 전송 전극(111)의 X-X선 상에 따른 단면 구성을 나타낸다. 도 9에서 볼 때, 전송 전극(107A), 저장 전극(108B) 및 수평-수평간 전송 전극(111)을 서로 오버랩시킨 구조는 적어도 3층 구조를 채택한다. 따라서, 3층의 전극을 형성하기 위해서는 3회의 전극 제조 공정이 필요해져서 제조 공정이 길다는 단점이 있다.
또한, 이들 전극은 폴리 실리콘으로 형성되고, 인접한 폴리 실리콘 전극은 산화막(113)으로 이루어지는 층간 절연막에 의해 서로로부터 절연된다. 그러나, 산화막(113)을 형성하는 공정에 있어서 폴리 실리콘 전극 자체를 형성하는 실리콘이 소비되고, 따라서 폴리 실리콘 전극의 선 폭이 가늘어진다. 즉, 3층의 폴리 실리콘 전극을 형성하는 공정에서는, 3층의 산화막(113)을 형성하기 위해서 3회의 산화 처리가 행하여지기 때문에, 폴리 실리콘 전극이 가늘어지는 현상이 현저하게 발생한다. 일반적으로, 장치 소자를 더 미세화하는 경우에는 각각의 폴리 실리콘 전극의 크기를 감소시켜서 실현될 수 있다. 그러나, 감소된 크기를 갖는 폴리 실리콘 전극의 폭이 제조 공정중에 더 좁아지는 경우, 배선 저항의 증대나 단선 등의 문제가 발생한다. 따라서, 고체 촬상 장치로서의 신뢰성을 유지할 수 없다. 따라 서, 이러한 3층의 폴리 실리콘 전극을 갖는 고체 촬상 장치는 장치 소자의 미세화를 더 구현하는 것이 어려운 단점을 갖는다.
또한, 3층의 폴리 실리콘 전극을 형성하는 경우에는, 1층째와 3층째의 폴리 실리콘 전극 사이의 산화막(113)은, 1층째와 2층째의 폴리 실리콘 전극 사이나, 2층째와 3층째의 폴리 실리콘 전극 사이의 산화막(113)을 형성하는 데 걸리는 산화 시간보다 더 오랜 산화 시간동안 필연적으로 형성된다. 따라서, 1층째와 3층째의 폴리 실리콘 전극 사이의 산화막(113)의 두께가 두꺼워진다. CCD형의 고체 촬상 장치에 있어서의 저전압 구동을 위해서는, 산화막(113)으로 이루어지는 층간 절연막의 두께를 얇게 하는 것이 효과적이다. 층간 절연막이 두꺼운 경우에는 신호 전하의 전송의 장해가 될 수 있다.
상술한 종래 기술의 상태에서는, 제조 공정의 수가 저감되고, 장치 소자의 미세화에 적합하며, 저전압 구동을 가능하게 하는 고체 촬상 장치가 요구된다. 또한, 고체 촬상 장치의 제조 방법 및 그 고체 촬상 장치를 포함하는 전자 기기가 요구된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 화소부, 수직 전송 레지스터, 수평 전송 레지스터, 수평-수평간 전송부, 션트 배선을 포함하는 고체 촬상 장치가 제공된다. 이러한 구성요소는 다음과 같이 구성된다.
화소부는 복수의 수광 센서로 구성된다.
수직 전송 레지스터는, 수평 방향으로 인접하는 2개의 수광 센서 사이에 형 성된 수직 전송 채널 영역과, 수직 전송 채널 영역 상부에 형성된 수직 전송 전극을 갖는다. 수직 전송 레지스터는, 수평 방향으로 이격되게 복수 개 형성된다.
수평 전송 레지스터는, 수평 전송 채널 영역과, 수평 전송 채널 영역 상부의 수평 방향으로 나란히 형성되고 인접하는 2개의 수평 전송 전극에 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되도록 배치된 복수의 수평 전송 전극을 갖는다. 수평 전송 전극은, 수직 전송 전극과 동일층에 형성된다. 이 수평 전송 레지스터는 수직 방향으로 이격되게 복수 개 형성된다.
수평-수평간 전송부는, 이웃하는 상기 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 형성되고 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 하부에 위치된 수평 전송 채널 영역의 각각의 일부를 상호 연결하는 수평-수평간 전송 채널 영역을 갖는다. 또한, 수평-수평간 전송부는 수직 전송 전극 및 수평 전송 전극 양쪽과 동일층에 수평-수평간 채널 영역 상부에 형성된 수평-수평간 전송 전극을 갖는다.
션트 배선은, 인접하는 2개의 수평 전송 레지스터 사이의 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극을 상호 접속하고, 복수 개 형성된다.
따라서, 본 발명의 고체 촬상 장치에서는, 수직 전송 전극과, 수평 전송 전극과, 수평-수평간 전송 전극이 동일층에 형성된다. 따라서, 수직 전송 전극, 수평 전송 전극, 수평-수평 전송 전극 중 2개 사이에 층간 절연막을 갖지 않는다. 또한, 수평 전송 전극은 수직 방향으로 인접하는 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 서 서로 분리되고, 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극끼리는 수평 전송 레지스터 사이의 션트 배선에 의해 서로 접속된다.
본 발명의 고체 촬상 장치의 제조 방법은, 다음의 공정을 포함한다. 우선 기판에 수평 방향으로 서로 인접하게 이격된 복수의 수직 전송 채널 영역을 형성한다. 다음으로, 기판에, 수직 방향으로 인접하게 이격된 복수의 수평 전송 채널 영역을 형성한다. 다음으로, 인접하는 2개의 수평 전송 채널 영역 사이에 수평-수평간 전송 채널 영역을 형성한다. 다음으로, 기판 상에 1층째의 전극 재료층을 형성한다. 다음으로, 1층째의 전극 재료층을 패터닝 가공함으로써 수직 전송 채널 영역 상부에 수직 전송 전극을 형성하고, 수평 전송 채널 영역 각각의 상부에 수평 방향으로 나란히 배치된 복수의 수평 전송 전극을 형성하고, 수평-수평간 전송 채널 영역 상부에 수평-수평간 전송 전극을 형성한다. 다음으로, 수직 전송 채널 영역, 복수의 수평 전송 전극, 수평-수평간 전송 전극 상에 2층째의 전극 재료층을 형성한다. 다음으로, 2층째의 전극 재료층을 패터닝 가공함으로써, 인접하는 상기 2개의 수평 전송 채널 영역 상부에 형성되는 복수의 수평 전송 전극 중, 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극끼리를 상호 접속하는 복수의 션트 배선을 형성한다.
따라서, 본 발명의 고체 촬상 장치를 제조하는 방법에서는, 수직 전송 전극, 수평 전송 전극, 수평-수평간 전송 전극이 동일 공정에서 형성되고, 1층째의 전극 재료층에 의해 형성된다. 또한, 복수의 션트 배선은 2층째의 전극 재료층에 의해 형성된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 기기는, 광학 렌즈와, 고체 촬상 장치와, 신호 처리 회로를 갖는다. 고체 촬상 장치는, 화소부, 수직 전송 레지스터, 수평 전송 레지스터, 수평-수평간 전송부, 션트 배선을 포함한다.
화소부는 복수의 수광 센서를 포함한다.
수직 전송 레지스터는, 수평 방향으로 인접한 2개의 수광 센서 사이에 형성된 수직 전송 채널 영역과, 수직 전송 채널 영역 상부에 형성된 수직 전송 전극을 갖는다. 수직 전송 레지스터는 수평 방향으로 이격되게 형성된다.
수평 전송 레지스터는, 수평 전송 채널 영역과, 수평 전송 채널 영역 상부에 수평 방향으로 나란히 형성되고 인접하는 2개의 수평 전송 전극에 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되도록 배치된 복수의 수평 전송 전극을 갖는다. 또한, 이 수평 전송 전극은 수직 전송 전극과 동일층에 형성된다. 이 수평 전송 레지스터는 수직 방향으로 이격되어 복수 개 형성된다.
수평-수평간 전송부는, 이웃하는 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 형성되고 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 하부에 위치된 수평 전송 채널 영역의 각각의 일부를 상호 접소하는 수평-수평간 전송 채널 영역을 갖는다. 또한, 수평-수평간 전송부는 수평-수평간 채널 영역 상부에 수직 전송 전극 및 수평 전송 전극 양쪽과 동일층에 형성된 수평-수평간 전송 전극을 갖는다.
션트 배선은, 인접하는 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극을 상호 접속하고, 복수 개 형성된다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 기기에서는, 수직 전송 전극, 수평 전송 전극, 수평-수평 전송 전극 중 2개 사이에 층간 절연막을 갖지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 고체 촬상 장치에 의하면, 화소 사이즈의 미세화와 저전압 구동이 보증될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 고체 촬상 장치의 제조 방법에 의하면, 제조 공정수를 저감시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 기기에 의하면, 저전압 구동이 가능한 고체 촬상 장치를 사용함으로써, 저전압에서 전자 기기를 구동시킬 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조해서 본 발명의 실시예를 설명한다.
<본 발명의 실시예에 따른 고체 촬상 장치>
[고체 촬상 장치의 전체 구성]
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCD형의 고체 촬상 장치의 전체 구성을 도시한 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 CCD형의 고체 촬상 장치(1)는, 기판(2) 내부에 및 그 위에 형성된 복수의 수광 센서(4)와, CCD 구조의 수직 전송 레지스터(5)와, CCD 구조의 제1 수평 전송 레지스터(6a, 6b)를 포함한다. 수광 센서(4)와 수직 전송 레지스터(5)에 의해 화소부(3)가 형성된다. 또한, CCD형의 고체 촬상 장치(1)는 제1 및 제2 수평 전송 레지스터(6a, 6b) 사이에 형성되는 수평- 수평간 전송부(이하, "H-H 전송부")(7)와, 제1 및 제2 수평 전송 레지스터(6a, 6b)에 각각 접속된 출력 회로(8a, 8b)를 포함한다. 따라서, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)는 2개의 수평 전송 레지스터를 포함한다.
각각의 수광 센서(4)는, 광전 변환 소자, 즉 포토 다이오드에 의해 구성되고, 신호 전하의 생성 및 축적하도록 작용한다. 본 실시예에서는, 복수의 수광 센서(4)는 도 1에서 볼 때 기판(2)의 수평 방향 및 수직 방향으로 2차원 매트릭스 형상으로 배치된다.
수직 방향으로 배열되는 수광 센서(4)의 열에 대응하여, 수평 방향으로 서로 인접하는 수광 센서(4)의 열들 사이에 수직 방향으로 연장되도록 복수의 수직 전송 레지스터(5)가 형성된다. 각각의 수직 전송 레지스터(5)는, 수광 센서(4)에 축적된 신호 전하를 판독하여 신호 전하를 수직 방향으로 전송하는 작용을 한다. 본 실시예에서, 내부에 수직 전송 레지스터(5)가 형성되는 전송 스테이지에서는, (도시하지 않은) 전송 구동 펄스 회로로부터 인가되는 전송 구동 펄스(Vφ1 내지 Vφ4)에 의해 4상 구동된다. 또한, 수직 전송 레지스터(5)의 최종단에서는, 전송 구동 펄스(VOG)의 인가시에, 최종단에서 유지된 신호 전하는 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 전송된다.
제1 수평 전송 레지스터(6a)는, 수직 전송 레지스터(5)의 최종단의 각각의 일단부를 따라 연장되도록 형성된다. 이 제1 수평 전송 레지스터(6a)가 형성되는 전송 스테이지는, 각각의 수직 전송 레지스터(5)에 의해 수직 전송된 신호 전하의 일부를 수평 라인마다 수평 방향으로 전송하도록 작용한다.
제2 수평 전송 레지스터(6b)는, 수직 전송 레지스터(5)로부터 떨어져 제1 수평 전송 레지스터(6a)측의 위치에 제1 수평 전송 레지스터(6a)와 평행하게 연장되도록 형성된다. 내부에 제2 수평 전송 레지스터(6b)가 형성되는 전송 스테이지는 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 의해 수평으로 전송되지 않고, H-H 전송부(7)를 통해서 전송되어 온 일부의 신호 전하를 수평 라인마다 수평 방향으로 전송하는 작용을 한다.
본 실시예의 제1 수평 전송 레지스터(6a) 및 제2 수평 전송 레지스터(6b)는, (도시하지 않은) 전송 구동 펄스 회로로부터 인가되는 전송 구동 펄스(Hφ1, Hφ2)에 의해 2상 구동된다.
H-H 전송부(7)는, 제1 수평 전송 레지스터(6a)와 제2 수평 전송 레지스터(6b)의 사이에 형성된다. 내부에 H-H 전송부(7)가 형성되는 전송 스테이지는, 각각의 수직 전송 레지스터(5)로부터 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 전송되어 온 신호 전하의 일부를 전송하는 작용을 한다. 이 H-H 전송부(7)는 전송 구동 펄스(HHG)에 의해 구동된다.
출력 회로(8a)는, 전하 전압 변환 후에 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 의해 수평 전송된 신호 전하를 영상 신호로서 출력하는 작용을 한다.
출력 회로(8b)는, 전하 전압 변환 후에 제2 수평 전송 레지스터(6b)에 의해 수평 전송된 신호 전하를 영상 신호로서 출력하는 작용을 한다.
이상의 구성을 갖는 고체 촬상 장치(1)에 있어서는, 각각의 수광 센서(4)에 축적된 신호 전하는 수직 전송 레지스터(5)에 의해 수직 방향으로 전송되어, 그 후 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 전송된다. 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 전송되어 온 신호 전하의 일부는 H-H 전송부(7)를 통하여 제2 수평 전송 레지스터(6b)에 더 전송된다. 제1 수평 전송 레지스터(6a) 및 제2 수평 전송 레지스터(6b)의 신호 전하는 수평 방향으로 전송되어 출력 회로(8a, 8b)를 통해서 영상 신호로서 출력된다.
[고체 촬상 장치의 주요부의 구성]
도 2는, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)의 수직 전송 레지스터(5)의 최종단을 포함하는 화소부(3), 제1 수평 전송 레지스터(6a), 제2 수평 전송 레지스터(6b), H-H 전송부(7)의 구성을 도시한다. 도 3a는 도 2의 IIIA-IIIA선을 따라 취한 개략 단면도이며, 도 3b는 도 2의 IIIB-IIIB선을 따라 취한 개략 단면도이며, 도 3c는 도 2의 IIIC-IIIC선을 따라 취한 개략 단면도이다. 도 2, 도 3을 참조하여 이하에 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)의 주요부에 대해서 상세하게 서술한다.
우선, 수직 전송 레지스터(5)에 대해서 설명한다. 수직 전송 레지스터(5)는 도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, p형 반도체로 이루어지는 기판(2) 표면에 형성된 n형 불순물 영역으로 이루어지는 수직 전송 채널 영역(16a, 16b)과, 수직 전송 전극(9)(10)을 포함한다. 수직 전송 채널 영역(16a, 16b)은 수평 방향으로 서로 인접해서 형성되는 수광 센서(4)의 열들 사이에 수직 방향으로 연장되도록 각각 복수 열로 형성된다. 이 수직 전송 채널 영역(16a, 16b)은 기판(2)을 구성하는 p형 반도체로 이루어지는 채널 스톱 영역(17)에 의해 열마다 분리된 상태로 교대로 형성된다. 수직 전송 전극(9)(10)은 수광 센서(4), 수직 전송 채널 영 역(16a, 16b), 채널 스톱 영역(17)이 형성된 기판(2) 상에 수평 방향으로 연장되어 형성된다. 도 2에서는, 최종단의 수직 전송 전극(10)과, 수직 전송 전극(10) 앞의 수직 전송 전극(9)을 포함하는 수직 전송 레지스터(5)를 도시한다. 도 2에서는, 수광 센서(4)는 도시되지 않는다.
다음으로, 제1 수평 전송 레지스터(6a)에 대해서 설명한다.
제1 수평 전송 레지스터(6a)는 기판(2) 내에 및 그 위에 형성된 제1 수평 전송 채널 영역 (25)과, 제1 수평 전송 전극(11)과, 제2 수평 전송 전극(12)과, 제1 션트 배선(15a)과, 제2 션트 배선(15b)을 포함한다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 제1 수평 전송 채널 영역(25)은 p형 반도체로 이루어지는 기판(2) 표면의 수평 방향으로 교대로 형성된 n-형 불순물 영역과 n형 불순물 영역을 포함한다. 이 n-형 불순물 영역은, 제1 수평 전송 채널 영역(25)에 있어서 전송 영역(25a)을 구성하고, n형 불순물 영역은, 제1 수평 전송 채널 영역(25)에 있어서 저장 영역(25b)을 구성한다. 전송 영역(25a)은 정전 포텐셜이 비교적 얕고, 저장 영역(25b)은 정전 포텐셜이 비교적 깊다. 따라서, 제1 수평 전송 채널 영역(25)에 전송된 신호 전하는 저장 영역(25b)에 유지된다.
이 한 쌍의 전송 영역(25a) 및 저장 영역(25b)은, 대응하는 한 쌍에 인접하게 위치된 1개의 수직 전송 채널 영역(16a)(또는 16b)에 접속된다.
제1 수평 전송 전극(11) 및 제2 수평 전송 전극(12)은, 제1 수평 전송 채널 영역(25)의, 전송 방향으로 서로 인접하는 한 쌍의 전송 영역(25a)과 저장 영 역(25b)에 대하여 1개씩 기판(2) 표면 상에 그 사이에 게이트 절연막(27)을 개재시켜 교대로 형성된다. 또한, 제1 수평 전송 전극(11) 아래에 위치된 전송 영역(25a), 저장 영역(25b) 양쪽은 수직 전송 채널 영역(16b)에 접속되고, 제2 수평 전송 전극(12) 아래에 위치된 전송 영역(25a), 저장 영역(25b) 양쪽은 수직 전송 채널 영역(16a)에 접속된다.
제1 수평 전송 전극(11) 및 제2 수평 전송 전극(12)은 각각 폴리 실리콘층으로 형성된다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 션트 배선(15a)은, 제1 수평 전송 전극(11)상에 형성되는 절연막(28) 상에 형성되고, 절연막(28)에 형성된 콘택트부(24)를 통해서 제1 수평 전송 전극(11)과 전기적으로 접속된다. 제1 션트 배선(15a)은 제1 금속 배선(22)에, 콘택트부(30)를 통해서 접속된다. 이 금속 배선(22)은 전송 구동 펄스(Hφ1)를 공급하는 배선으로 작용한다. 이러한 구조로, 제1 션트 배선(15a)을 통하여 제1 수평 전송 전극(11)에 전송 구동 펄스(Hφ1)가 공급된다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 션트 배선(15b)은 제2 수평 전송 전극(12) 상에 형성되는 절연막(28) 상에 형성되고, 절연막(28)에 형성된 콘택트부(29)를 통해서 제2 수평 전송 전극(12)과 전기적으로 접속된다. 이 제2 션트 배선(15b)은 제2 금속 배선(23)에 콘택트부(30)를 통해서 접속된다. 이 금속 배선(23)은, 전송 구동 펄스(Hφ2)를 공급하는 배선으로 작용한다. 이러한 구조로, 제2 션트 배선(15b)을 통하여 제2 수평 전송 전극(12)에 전송 구동 펄스(Hφ2)가 공급된다.
또한, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 션트 배선(15a), 제2 션트 배선(15b) 은 동일한 폴리 실리콘층의 상이한 부분으로 형성된다.
다음으로, 제2 수평 전송 레지스터(6b)에 대해서 설명한다.
제2 수평 전송 레지스터(6b)는, 제1 수평 전송 레지스터(6a)와 평행하도록 형성되고 전송 레지스터(6b, 6a) 사이에 H-H 전송부(7)를 개재시킨다. 제2 수평 전송 레지스터(6b)는, 기판(2) 내에 및 그 위에 형성된 제2 수평 전송 채널 영역(26)과, 제3 수평 전송 전극(13)과, 제4 수평 전송 전극(14)과, 제1 션트 배선(15a)과, 제2 션트 배선(15b)을 포함한다.
제2 수평 전송 채널 영역(26)은, 제1 수평 전송 채널 영역(25)과 마찬가지로 p형 반도체로 이루어지는 기판(2) 표면의 수평 방향으로 교대로 형성된, n-형 불순물 영역과, n형 불순물 영역을 포함한다. 이 n-형 불순물 영역은, 제2 수평 전송 채널 영역(26)에 있어서 전송 영역(26a)을 구성하고, n형 불순물 영역은, 제2 수평 전송 채널 영역(26)에 있어서 저장 영역(26b)을 구성한다. 이 전송 영역(26a) 및 저장 영역(26b)은, 각각 인접하는 제1 수평 전송 채널 영역(25)의 전송 영역(25a) 및 저장 영역(25b)에 수직 방향으로 인접하도록 형성된다.
제3 수평 전송 전극(13) 및 제4 수평 전송 전극(14)은, 전송 방향으로 서로 인접하는 제2 수평 전송 채널 영역(26)의 한 쌍의 전송 영역(26a)과 저장 영역(26b)에 대하여 1개씩 그 사이에 게이트 절연막(27)을 개재시켜 기판(2) 표면 상에 교대로 형성된다. 또한, 제3 수평 전송 전극(13)은 도 2에서 볼 때 제2 수평 전송 전극(12)에 대하여 수직 이격되게 위치하도록 형성된다. 또한, 제4 수평 전 송 전극(14)은 도 2에서 볼 때 제1 수평 전송 전극(11)에 대하여 수직 이격되게 위치하도록 형성된다.
도 3a 및 도 3b에서 볼 때, 제3 수평 전송 전극(13) 및 제4 수평 전송 전극(14)은, 제1 수평 전송 전극(11) 및 제2 수평 전송 전극(12)과 동일한 폴리 실리콘층으로 형성된다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 션트 배선(15a)은, 도 2에서 볼 때 수직 방향으로 제1 수평 전송 전극(11)과 인접하게 이격되어 위치된 제4 수평 전송 전극(14) 상에 코팅되는 절연막(28) 위에 형성된다. 제1 션트 배선(15a)은 절연막(28)에 형성된 콘택트부(24)를 통해서 제4 수평 전송 전극(14)과 전기적으로 접속된다. 특히, 제1 션트 배선(15a)은, 도 2에서 볼 때 제1 수평 전송 전극(11) 위에서 일체 형태로 수직 방향으로 연장되도록 형성되어서, 도 2에서 볼 때 수직 방향으로 제1 수평 전송 전극(11)에 인접하게 이격되어 위치된 제4 수평 전송 전극(14)과 제1 수평 전송 전극(11)을 덮는다.
즉, 이 제1 션트 배선(15a)은 제1 수평 전송 전극(11)에 전송 구동 펄스(Hφ1)를 인가하고, 제4 수평 전송 전극(14)에도 전송 구동 펄스(Hφ1)를 인가하는 작용을 한다.
도 2 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 션트 배선(15b)은, 도 2에서 볼 때 수직 방향으로 제2 수평 전송 전극(12)에 인접하게 이격되어 위치된 제3 수평 전송 전극(13) 위로 코팅된 절연막(28) 위에 형성된다. 제2 션트 배선(15b)은, 절연막(28)에 형성된 콘택트부(29)를 통해서 제3 수평 전송 전극(13)과 전기적으로 접 속된다. 특히, 제2 션트 배선(15b)은, 도 2에서 볼 때 제2 수평 전송 전극(12) 위에서 일체 형태로 수직 방향으로 연장되도록 형성되어서, 도 2에서 볼 때 수직 방향으로 제2 수평 전송 전극(12)에 인접하게 이격되어 위치된 제3 수평 전송 전극(13)과 제2 수평 전송 전극(12)을 덮는다.
즉, 이 제2 션트 배선(15b)은, 제2 수평 전송 전극(12)에 전송 구동 펄스(Hφ2)를 인가하고, 제3 수평 전송 전극(13)에도 전송 구동 펄스(Hφ2)를 인가하는 작용을 한다.
이와 같이, 도 2에서 볼 때 수직 방향으로 서로 인접하게 이격되어 위치된 제1 수평 전송 전극(11)과, 제4 수평 전송 전극(14)을 덮는 방식으로 제1 션트 배선(15a)은 연장되어 형성되고, 도 2에서 볼 때 수직 방향으로 서로 인접하게 이격되어 위치된 제2 수평 전송 전극(12)과 제3 수평 전송 전극(13)을 덮는 방식으로 제2 션트 배선(15b)은 연장되어 형성된다. 이러한 구조로, 제1 션트 배선(15a) 및 제2 션트 배선(15b)은 각각 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 위로 퍼지지 않는 상태로 형성된다.
다음으로, H-H 전송부(7)에 대해서 설명한다.
H-H 전송부(7)는, 제1 수평 전송 레지스터(6a)와 제2 수평 전송 레지스터(6b) 사이에 형성된다. H-H 전송부(7)는, 도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 기판(2)에 형성된 수평-수평간 채널 영역(이하, "H-H 채널 영역"이라 함)(20)과, 채널 스톱 영역(19)과, 기판(2) 표면에 형성된 수평-수평간 전송 전극(이하, "H-H 전송 전극"이라 함)(18)을 포함한다.
H-H 채널 영역(20)은, 제1 수평 전송 레지스터(6a)와 제2 수평 전송 레지스터(6b) 사이에 형성되어, 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25)의 일부와 제4 수평 전송 전극(14) 하부의 제2 수평 전송 채널 영역(26)의 일부를 연결한다. 제2 수평 전송 전극(12)과 제4 수평 전송 전극(14)은 서로 경사지게 인접하여 이격되어 있으므로, H-H 채널 영역(20)은 또한 경사지게 연장되도록 형성된다.
다시 말해서, 본 실시예에서는, 제2 수평 전송 전극(12)과 제4 수평 전송 전극(14)에 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가된다. 따라서, H-H 채널 영역(20)은, 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25)의 일부와, 제4 수평 전송 전극(14) 하부의 제2 수평 전송 채널 영역(26)의 일부를 연결하도록 형성되고, 제2 수평 전송 전극(12)과 제4 수평 전송 전극(14)은 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급된다.
또한, 이 H-H 채널 영역(20)은, 도 3b에 도시된 바와 같이 제1 수평 전송 레지스터(6a)로부터 제2 수평 전송 레지스터(6b)를 향하는 방향으로 연속적으로 형성된, n-형 불순물 영역으로 이루어지는 전송 영역(20a)과, n형 불순물 영역으로 이루어지는 저장 영역 (20b)을 포함한다. 이러한 구조로, H-H 채널 영역(20)은 제1 수평 전송 레지스터(6a) 측으로부터 제2 수평 전송 레지스터(6b)측을 향해 깊어지도록 형성된 정전 포텐셜을 갖는다. H-H 전송 전극(18) 하부에 위치된 H-H 채널 영역(20)의 다른 부분은, p형 반도체에 의해 채널 스톱 영역(19)으로 형성된다.
H-H 전송 전극(18)은, 기판(2)에 형성된 H-H 채널 영역(20) 상에 형성되고,기판(2) 표면에 형성된 게이트 절연막(27)은 그들 사이에 개재되어, 수평 방향으로 나란히 형성된 복수의 H-H 채널 영역(20) 위로 H-H 전송 전극(18)의 단일 부재가 연장된다. 또한, 이 H-H 전송 전극(18)은, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14)과 동일한 폴리 실리콘층으로 형성된다. 이 H-H 전송 전극(18)은, 콘택트부(31)를 통해서 금속 배선(21)에 접속된다. 이 금속 배선(21)은 H-H 전송 전극(18)에 전송 구동 펄스(φHHG)를 공급하는 작용을 한다.
이와 같이 본 실시예에서는, 수직 전송 전극(9)(10), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14) 및 H-H 전송 전극(18)은 동일한 폴리 실리콘층의 상이한 부분에 의해 형성된다. 또한, 이러한 전극의 상부에는 제1 션트 배선(15a)과 제2 션트 배선(15b)이 동일한 폴리 실리콘층의 상이한 부분에 의해 형성된다. 즉, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에서는, 각각의 제1 수평 전송 레지스터(6a)와 제2 수평 전송 레지스터(6b)는 2층의 폴리 실리콘층으로 형성된 전극층을 포함한다.
[고체 촬상 장치의 제조 방법]
이하, 도 4a, 도 4b 및 도 4c를 참조하여 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)의 제조 방법을 설명한다. 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 도 2의 IIIA-IIIA선상에 따른 단면 부분에 있어서의 연속적인 제조 공정을 도시한다.
우선, 도 4a에 도시된 바와 같이, 기판(2)에, 즉, 실리콘으로 이루어지는 p형 반도체에 수직 전송 채널 영역(16b)(16a), 제1 수평 전송 채널 영역(25), 제2 수평 전송 채널 영역(26), H-H 채널 영역(20) 및 (도시하지 않은) 채널 스톱 영역을 형성한다. 수직 전송 채널 영역(16b)(16a), 제1 수평 전송 채널 영역(25), 제2 수평 전송 채널 영역(26), H-H 채널 영역(20)은, 각각의 소정 위치에 n형 불순물을 주입함으로써 형성될 수 있다. 그 후, 그 기판(2) 표면에 실리콘 산화막으로 이루어지는 게이트 절연막(27)을 형성한다.
다음으로, 도 4b에 도시된 바와 같이 게이트 절연막(27) 상에 전극 재료층이 되는 1층째의 폴리 실리콘층(32)을 형성한다.
다음으로, 도 4c에 도시된 바와 같이 폴리 실리콘층(32)을 패터닝 가공함으로써 수직 전송 전극(10)(9), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14), H-H 전송 전극(18)을 형성한다. 즉, 수직 전송 전극(10)(9), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 13), H-H 전송 전극(18)은, 1층째의 폴리 실리콘층(32)에 형성된다.
다음으로, 도 4d에 도시된 바와 같이 수직 전송 전극(10)(9), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14), H-H 전송 전극(18) 상부 및 이러한 전극 사이의 갭 영역에, CVD(Chemical Vapor Deposition) 법에 의해 절연막(28)을 형성한다. 절연막(28)으로는, 산화 실리콘(SiO2), 실리콘 나이트라이드(SiN), 실리콘 옥시 나이트라이드(SiON)의 단층막뿐만 아니라 이러한 단층막을 조합한 다층막이 형성될 수 있다.
다음에, 도 4e에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14) 상에 코팅된 절연막(28)의 원하는 위치에, 콘택트 홀(33)을 형성한다. 이 콘 택트 홀(33)은, 도 3a 및 도 3b에 있어서 콘택트부(24, 29)를 구성한다.
다음으로, 도 4f에 도시된 바와 같이 콘택트 홀(33) 및 절연막(28)에 전극 재료층이 되는 2층째의 폴리 실리콘층(34)을 형성한다.
다음으로, 도 3a 및 도3B에 도시된 바와 같이 2층째의 폴리 실리콘층(34)을 패터닝함으로써 제1 션트 배선(15a) 및 제2 션트 배선(15b)을 형성한다. 즉, 2층째의 폴리 실리콘층(34)의 각각의 부분에 의해 제1 션트 배선(15a) 및 제2 션트 배선(15b)이 형성된다.
후속 제조 공정은, 통상의 CCD형의 고체 촬상 장치의 제조 공정과 동일하며, 층간 절연막 형성 공정, 차광 전극 제조 공정을 포함한다. 또한, 후속 제조 공정은 소스·드레인 영역의 제조 공정, 금속 배선의 제조 공정을 포함한다. 금속 배선의 제조 공정 시에는, 각각의 금속 배선과, 제1 션트 배선(15a), 제2 션트 배선(15b), H-H 전송 전극(18)에 접속되는 배선과 각각의 금속 배선을 연결하는 콘택트부가 형성되어, 다른 배선과 금속 배선 사이에 전기적 콘택트가 제공된다. 그 후, 필요에 따라서 컬러 필터층과 온 칩 렌즈(on-chip lense)가 형성됨으로써 고체 촬상 장치(1)는 완성된다.
본 실시예의 고체 촬상 장치(1)의 제조 방법에서는, 1층째의 폴리 실리콘층(32)은 수직 전송 전극(10)(9), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14) 및 H-H 전송 전극(18)을 형성하기 위해 사용되고, 다층 폴리 실리콘 전극 구조 및 이 구조를 형성하는 공정을 사용할 필요가 없다. 결과적으로, 제조 방법에 필요한 공정 수를 적게 할 수 있다.
[고체 촬상 장치의 구동 방법]
본 실시예의 고체 촬상 장치(1)의 구동 방법을 이하에서 설명한다. 도 5는 최종단의 수직 전송 전극(10), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14), H-H 전송 전극(18)에 인가되는 전송 구동 펄스의 타이밍 차트를 나타낸다. 도 6은 인가되는 전송 구동 펄스에 대응된, IIIB-IIIB선상에 따른 각각의 영역에서의 포텐셜을 나타낸다. 또한, 도 6은 IIIA-IIIA선상에 따른 영역 및 최종단에 선행하는 스테이지의 수직 전송 전극(9) 하부의 수직 전송 채널 영역(16a)의 포텐셜을 도시한다.
도 6의 포텐셜 도에서, 전송 구동 펄스 인가 시에 하이 레벨(High)의 포텐셜을 실선으로 나타내고, 전송 구동 펄스가 인가되지 않을 때 로우 레벨(Low)의 포텐셜을 파선으로 나타낸다. 또한, 제1 수평 전송 채널 영역(25), 제2 수평 전송 채널 영역(26) 각각에는, 수평 방향으로 전송 영역(25a, 26a)과 저장 영역(25b, 26b)이 교대로 형성되기 때문에, 전송 영역과 저장 영역의 포텐셜은 High(Tr, St), Low(Tr, St)에 의해서도 나타내어 진다.
우선, 도 5에 도시된 바와 같이 최종단의 수직 전송 레지스터(5)의 수직 전송 전극(10)에 전송 구동 펄스(VOG)가 인가된 상태에서 전송 구동 펄스(Hφ2)를 인가한다. 이러한 전송 구동 펄스의 인가로 인해, 최종단의 수직 전송 전극(10) 하부의 수직 전송 채널 영역(16a) 일부의 포텐셜이 하이 레벨로 유지된 상태에서, 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부의 포텐셜이 하이 레벨로 된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부의 포텐셜이 수직 전송 채널 영역(16a)의 포텐셜 보다 깊어진다. 결과적으로, 최종단의 수직 전송 채널 영역(16a)에 유지되던 신호 전하(e)가 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부에 전송된다. 따라서, 이 타이밍에 신호 전하(e)는, 도 2에 도시된 바와 같이 t1으로부터 t2로 전송된다.
다음으로, H-H 채널 영역(20)에 전송 구동 펄스(φHHG)를 인가하면서 전송 구동 펄스(Hφ2)의 인가를 중지한다. 이러한 전송 구동 펄스의 인가를 절환시킴으로써, 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부의 포텐셜이 로우 레벨로 되면서, H-H 채널 영역(20)의 포텐셜이 로우 레벨로부터 하이 레벨로 된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 H-H 채널 영역(20)의 포텐셜이 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부의 포텐셜보다도 깊어진다. 결과적으로, 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25)의 일부에 유지되던 신호 전하(e)는 H-H 채널 영역(20)에 전송된다. 즉, 이 타이밍에서 신호 전하(e)는, 도 2에 도시된 바와 같이 t2로부터 t3로 전송된다.
이 때, H-H 채널 영역(20)은 전송 방향으로 나란히 형성된 전송 영역과 저장 영역을 갖고 있으므로, 도 6에 도시된 바와 같이 전송 방향으로 상이한 레벨을 갖도록 계단 형상의 포텐셜이 H-H 채널 영역(20)에 형성되어, 신호 전하의 역류를 방지한다.
다음으로, H-H 전송 전극(18)에 전송 구동 펄스(φHHG)의 인가를 중지하고 전송 구동 펄스(Hφ1)를 인가한다. 이러한 전송 구동 펄스 인가의 절환으로 인해서, H-H 채널 영역(20)의 포텐셜이 로우 레벨로 되고, 제4 수평 전송 전극(14) 하 부의 제2 수평 전송 채널 영역(26) 일부의 포텐셜이 하이 레벨로 된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 제4 수평 전송 전극(14) 하부의 제2 수평 전송 채널 영역(26) 일부의 포텐셜이 H-H 채널 영역(20)의 포텐셜보다도 깊어진다. 결과적으로, H-H 채널 영역(20)에 유지되던 신호 전하(e)가 제4 수평 전송 전극(14) 하부의 제2 수평 전송 채널 영역(26) 일부에 전송된다. 즉, 이 타이밍에 있어서 신호 전하(e)는, 도 2에 도시된 바와 같이 t3으로부터 t4로 전송된다.
또한, 이때 최종단의 수직 전송 전극(10) 하부의 수직 전송 채널 영역(16b)일부의 포텐셜이 하이 레벨로 유지된 상태에서 제1 수평 전송 전극(11) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부의 포텐셜이 하이 레벨로 된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 제1 수평 전송 전극(11) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부의 포텐셜이 수직 전송 채널 영역(16b)의 포텐셜보다도 깊어진다. 결과적으로, 최종단의 수직 전송 채널 영역(16b)에 유지되던 신호 전하(e)가 제1 수평 전송 전극(11) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25)의 일부에 전송된다. 따라서, 신호 전하(e)가 t3으로부터 t4에 전송되는 동일한 타이밍에 수직 전송 채널 영역(16b)에 유지되던 신호 전하(e)는 도 2에 도시된 바와 같이 t1으로부터 t4에 전송된다.
그 후, 최종단의 수직 전송 전극(10)에 전송 구동 펄스(VOG)의 인가를 중지하고, 전송 구동 펄스(Hφ1) 및 전송 구동 펄스(Hφ2)를 교대로 인가한다. 전송 구동 펄스(Hφ1)와 전송 구동 펄스(Hφ2)를 교대로 인가함으로 인해, 제2 수평 전송 레지스터(6b)에서는, 제4 수평 전송 전극(14) 하부의 제2 수평 전송 채널 영역(26) 일부에 유지된 신호 전하(e)가 수평 방향으로 연속적으로 전송된다.
이때, 제2 수평 전송 전극(12) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부에 유지되던 신호 전하가 H-H 전송부(7)를 통하여 제4 수평 전송 전극(14) 하부의 제2 수평 전송 채널 영역(26) 일부에 전송되었으므로, 제2 수평 전송 전극(12) 하부에는 신호 전하가 없어진다. 그러나, 제2 수평 전송 전극(12)에 인접하는 제1 수평 전송 전극(11) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25)의 일부에는, 수직 전송 채널 영역(16b)으로부터 전송되어 온 신호 전하가 유지된 상태로 있다. 따라서, 제1 수평 전송 레지스터(6a)에서는, 제1 수평 전송 전극(11) 하부의 제1 수평 전송 채널 영역(25) 일부에 유지된 신호 전하(e)가 연속적으로 전송된다.
이상과 같이 하여, 수직 전송 채널 영역(16a, 16b)을 통해 전송된 신호 전하는, 각각 제1 수평 전송 레지스터(6a) 및 제2 수평 전송 레지스터(6b)에 의해 수평 방향으로 전송되어, 각각의 출력 회로(8a, 8b)를 통해 영상 신호로서 출력된다.
본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에서는, 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14) 하부의 제1 및 제2 수평 전송 채널 영역(25, 26)의 일부는 각각 전송 영역(25a, 26a)과 저장 영역(26b, 26b)을 포함한다. 따라서, 제1 수평 전송 레지스터(6a) 및 제2 수평 전송 레지스터(6b)에서는, 전송 구동 펄스(Hφ1, Hφ2)를 사용하여 2상 구동될 수 있다. 또한, 동일 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 1개의 수평 전송 전극하에 한 쌍의 전송 영역과 저장 영역을 형성함으로써, 동일 위상 내의 수평 방향의 전송 전계가 강화된다.
또한, 종래의 다층 폴리 실리콘 전극 구조에서는, 1층째의 폴리 실리콘층으로 형성되는 H-H 전송 전극과, 3층째의 폴리 실리콘층으로 형성되는 수평 전송 전 극 사이의 층간 절연막이 필수적으로 두껍게 된다. 따라서, 종래의 고체 촬상 장치에서는, 1층째의 폴리 실리콘을 사용한 전송 스테이지와, 3층째의 폴리 실리콘층을 사용한 전송 스테이지 사이의 전송이 저전압 구동 중에 장해가 되기 쉽다.
반대로, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에서는, 각각의 동일한 폴리 실리콘층(32) 일부에 의해 수직 전송 전극(9)(10), 수평 전송 전극, H-H 전송 전극(18)이 형성되므로, 두꺼운 층간 절연막을 갖지 않아 저전압 구동에 적합하다.
또한, 종래의, 예를 들어 3층으로 이루어지는 다층 폴리 실리콘 전극 구조에서는, 게이트 절연막을 전송 스테이지마다 동일 막 두께로 유지하기 위해서, MONOS 구조를 채용하는 필요가 있어 게이트 구조가 복잡해진다.
반대로, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)는, 동일한 폴리 실리콘층에 수직 전송 전극(10)(9), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14), H-H 전송 전극(18)을 형성할 수 있으므로, 단일 게이트 절연막(27)을 사용하여 형성될 수 있다.
또한, 종래의 예를 들어 3층으로 이루어지는 다층 폴리 실리콘 전극 구조에서는, 게이트 절연막을 전송 스테이지마다 동일 막 두께로 유지하기 위해서, 폴리 실리콘을 산화시킴으로써 층간 절연막의 형성 방법을 사용할 필요성이 높았다. 따라서, 폴리 실리콘 전극 자체의 산화로 인해 가늘어짐 현상이 발생하지 않을 수 없다. 산화에 의한 폴리 실리콘 전극의 가늘어짐 현상은, 화소 사이즈의 미세화에 있어서 바람직하지 않다. 특히 1층째의 폴리 실리콘층으로 형성된 폴리 실리콘 전극의 가늘어짐은 포토리토그래픽 정확성을 열화시키는 점에서 바람직하지 않다.
반대로, 본 실시예의 고체 촬상 장치의 제조 방법에서는, 수직 전송 전 극(10)(9), 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14), H-H 전송 전극(18)이 단일 폴리 실리콘층(32)으로 형성됨으로써, 이러한 전극 상에 발생하는 산화를 실질적으로 제로로 만들 수 있다. 이와 같이, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)의 구조 및 고체 촬상 장치(1)의 제조 방법은 소자의 미세화에 적합하다.
또한, 종래의 예를 들어 3층으로 이루어지는 다층 폴리 실리콘 전극 구조에서는, 수평 전송 전극이 상호 오버랩되어 형성되어 수평 전송 전극 사이에 기생 용량(parasitic capacitance)이 발생한다. 또한, 수평 전송 전극과 H-H 전송 전극이 상호 오버랩되어 형성되므로, 수평 전송 전극과 H-H 전송 전극의 사이에 기생 용량이 발생한다.
반대로, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에서는, 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14)과 H-H 전송 전극(18) 모두가, 서로 분리된 상태에서 동일 폴리 실리콘층에 형성되므로, 이러한 전극이 서로 오버랩되는 일이 없다. 결과적으로, 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14)과 H-H 전송 전극(18) 사이에 기생 용량이 저감될 수 있고, 또한, 제1 및 제2 수평 전송 레지스터(6a, 6b)를 구동하는 구동성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시예의 고체 촬상 장치(1)에 의하면, 제1 및 제2 션트 배선(15a, 15b)은, 제1 내지 제4 수평 전송 전극(11 내지 14) 중 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 위에는 레이아웃 되지 않게 배열된다. 따라서, 이러한 구조는 서로 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 사이의 결합 용량을 저감시키고, 이에 따라 저소비 전력 구동을 가능하게 한 다.
본 실시예의 고체 촬상 장치에서는, 제1 수평 전송 레지스터와 제2 수평 전송 레지스터를 2상 구동하는 예로 했지만, 3상 구동이나 4상 구동으로 할 수도 있다. 또한, 본 실시예의 고체 촬상 장치에서는, 제1 수평 전송 레지스터와 제2 수평 전송 레지스터의 2개의 수평 전송 레지스터를 갖는 예로 설명했지만, 3개 이상의 수평 전송 레지스터를 사용할 수도 있다. 그러나, 본 실시예와 같이, 제1 수평 전송 레지스터 및 제2 수평 전송 레지스터를 2상 구동하는 것을 채용함으로써, 레지스터에 입력되는 전송 구동 펄스, 전극 배선, 채널 영역 등이 복잡해지는 것을 방지하여 취급이 비교적 용이하다. 이러한 이유로, 구성이나 취급하기 쉽다는 점에서, 제1 수평 전송 레지스터와 제2 수평 전송 레지스터의 2상 구동이 더 바람직하다.
본 실시예는, IT형(인터 라인형), FT형(프레임 전송형), FIT형(프레임 인터라인 전송형)의 CCD 고체 촬상 장치에 적용할 수 있다.
[전자 기기]
상술한 본 실시예에 따른 고체 촬상 장치를 전자 기기에 사용했을 경우가 본 발명의 다른 실시예로서 이하에 설명된다. 이하의 설명에서는, 예로서 카메라에 본 실시예로 구성된 고체 촬상 장치(1)를 적용한다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라(전자 기기)를 단면의 간략화된 레이아웃으로 도시한다. 다른 실시예에 따른 카메라는, 예를 들어, 정지 화상 또는 동화상이 촬영가능한 비디오 카메라다.
본 실시예의 카메라는, 고체 촬상 장치(1)와 광학계(210)와, 셔터 장치(211)와, 구동 회로(212)와, 신호 처리 회로(213)를 갖는다.
광학계(210)는, 피사체로부터의 화상 광(입사광)을 고체 촬상 장치(1)의 촬상면 위에 결상시킨다. 이에 의해, 고체 촬상 장치(1) 내에 일정 기간 신호 전하가 축적된다.
셔터 장치(211)는, 고체 촬상 장치(1)에 광이 조사되는 기간 및 차광 기간을 제어한다.
구동 회로(212)는, 고체 촬상 장치(1)의 전송 동작 및 셔터 장치(211)의 셔터 동작을 제어하는 구동 신호를 공급한다. 구동 회로(212)로부터 공급되는 구동 신호(타이밍 신호)에 의해 고체 촬상 장치(1)의 신호 전송을 행한다. 신호 처리 회로(213)는 각종 신호 처리를 행한다. 신호 처리가 행하여진 영상 신호는 메모리등의 기억 매체에 기억되거나 혹은 모니터에 출력된다.
다른 실시예의 전자 기기에서는, 고체 촬상 장치(1)에 있어서 전극 사이의 층간의 절연막이 얇게 형성되므로, 저 소비 전력 구동의 전자 기기로 구성될 수 있다.
본 발명은 2008년 9월 18일 일본 특허청에 출원된 일본 우선권 특허 출원 JP2008-239902호에 설명된 주제에 관련된 주제를 포함하고, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 병합되어 있다.
첨부된 청구범위 또는 그 등가물의 범위 내에 있으면 다양한 변형, 조합, 부조합 및 변경이 설계 요건 및 다른 인자에 따라 발생할 수도 있음은 본 기술 분야 의 숙련자에게는 자명한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 고체 촬상 장치의 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 고체 촬상 장치의 주요부의 개략도.
도 3a, 도3B 및 도 3c는 도 2의 IIIA-IIIA, IIIB-IIIB, IIIC-IIIC선을 따라 각각 취한 개략 단면도.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 고체 촬상 장치의 제1 일련의 연속적인 제조 공정의 도면.
도 4d, 도 4e 및 도 4f는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 고체 촬상 장치의 제2 일련의 연속적인 제조 공정의 도면.
도 5는 최종단의 수직 전송 레지스터 및 수평 전송 레지스터에 대한 타이밍 차트.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 고체 촬상 장치의 주요 부위의 포텐셜 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 전자 기기의 도면.
도 8은 종래예의 고체 촬상 장치의 주요부의 개략도.
도 9는 도 8의 X-X선을 따라 취한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 고체 촬상 장치
2 : 기판
3 : 화소부
4 : 수광 센서
5 : 수직 전송 레지스터
6a : 제1 수평 전송 레지스터
6b : 제2 수평 전송 레지스터
7 : H-H 전송부
8a, 8b : 출력 회로
9, 10 : 수직 전송 전극
11 : 제1 수평 전송 전극
12 : 제2 수평 전송 전극
13 : 제3 수평 전송 전극
14 : 제4 수평 전송 전극
15a : 제1 션트 배선
15b : 제2 션트 배선
16a, 16b : 수직 전송 채널 영역
17 : 채널 스톱 영역
18 : H-H 전송 전극
19 ; 채널 스톱 영역
20 : H-H 채널 영역
21, 22, 22, 23 : 금속 배선
24 : 콘택트부
25 : 제1 수평 전송 채널 영역
26 : 제2 수평 전송 채널 영역
27 : 게이트 절연막
28 : 절연막
29, 30, 31 : 콘택트부
32 : 폴리 실리콘층
33 : 콘택트 홀
34 : 폴리 실리콘층

Claims (15)

  1. 고체 촬상 장치로서,
    복수의 수광 센서를 포함하는 화소부와,
    수평 방향으로 인접하는 2개의 수광 센서 사이에 각각 형성된 수직 전송 채널 영역과, 수직 전송 채널 영역 상부에 형성된 수직 전송 전극을 포함하고 수평 방향으로 이격되게 형성된 복수 개의 수직 전송 레지스터와,
    수평 전송 채널 영역과, 수평 전송 채널 영역 상부의 수평 방향으로 나란히 형성되고 상기 수직 전송 전극과 동일층에 형성되며 수평 방향으로 인접한 2개의 수평 전송 전극에 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되도록 배치된 복수의 수평 전송 전극을 포함하고, 수직 방향으로 이격되게 형성된 복수의 수평 전송 레지스터와,
    인접하는 상기 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 형성되고, 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 하부에 위치된 수평 전송 채널 영역의 각각의 일부를 연결하는 수평-수평간 전송 채널 영역과, 상기 수평-수평간 전송 채널 영역 상부에서 상기 수직 전송 전극 및 상기 수평 전송 전극 양쪽과 동일층에 형성된 수평-수평간 전송 전극을 포함하는 수평-수평간 전송부를 포함하는, 고체 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    인접하는 상기 2개의 수평 전송 레지스터 사이에서 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극을 상호 접속하는 복수의 션트 배선을 더 포함하는, 고체 촬상 장치.
  3. 복수의 수광 센서를 포함하는 화소부와,
    수평 방향으로 인접하는 2개의 수광 센서 사이에 각각 형성된 수직 전송 채널 영역과, 수직 전송 채널 영역 상부에 형성된 수직 전송 전극을 포함하고 수평 방향으로 이격되게 형성된 복수 개의 수직 전송 레지스터와,
    제1 수평 전송 채널 영역과, 상기 제1 수평 전송 채널 영역 상부에 수평 방향으로 교대로 형성되고 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 제1 수평 전송 전극 및 제2 수평 전송 전극을 포함하는 제1 수평 전송 레지스터와,
    제2 수평 전송 채널 영역과, 상기 제2 수평 전송 채널 영역 상부에 수평 방향으로 교대로 형성되고 상기 제1 및 제2 수평 전송 전극과 동일층에 형성되며 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 제3 수평 전송 전극 및 제4 수평 전송 전극을 포함하는 제2 수평 전송 레지스터와,
    상기 제1 수평 전송 레지스터와 제2 수평 전송 레지스터 사이에 형성되고, 제2 수평 전송 전극 하부에 위치된 제1 수평 전송 채널 영역의 일부와 상기 제2 수평 전송 전극에 인가되는 전송 구동 펄스와 다른 전송 구동 펄스가 공급되는 제4 수평 전송 전극 하부에 위치된 제2 수평 전송 채널 영역의 일부를 상호 연결하는 수평-수평간 전송 채널 영역과, 상기 수평-수평간 전송 채널 영역 상부에서 상기 제1 내지 제4 수평 전송 전극과 동일층에 형성된 수평-수평간 전송 전극을 포함하는 수평-수평간 전송부를 포함하는, 고체 촬상 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 수평 전송 전극과 상기 제4 수평 전송 전극에 접속되고, 상기 제1 수평 전송 전극과 상기 제4 수평 전송 전극에 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스를 인가하는 제1 션트 배선과,
    상기 제1 션트 배선과 동일층에 형성되고, 상기 제2 수평 전송 전극과 상기 제3 수평 전송 전극에 접속되고, 상기 제2 수평 전송 전극과 상기 제3 수평 전송 전극에 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스를 인가하는 제2 션트 배선을 더 포함하는, 고체 촬상 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수직 전송 전극, 상기 제1 내지 제4 수평 전송 전극 및 수평-수평간 전송 전극은 1층째의 폴리 실리콘층에 의해 형성되고, 상기 제1 션트 배선 및 상기 제2 션트 배선은 2층째의 폴리 실리콘층에 의해 형성되는, 고체 촬상 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 수평 전송 전극과 상기 제2 수평 전송 전극은 수직 방향으로 제4 수평 전송 전극과 제3 수평 전송 전극에 각각 인접해서 배치되고, 상기 수평-수평 간 전송 전극은, 제2 수평 전송 전극 하부에 위치된 제1 수평 전송 채널 영역의 일부와 상기 제2 수평 전송 전극과 경사지게 인접하는 제4 수평 전송 전극 하부에 위치된 제2 수평 전송 채널 영역의 일부 사이에 경사지게 형성되는, 고체 촬상 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 션트 배선 및 상기 제2 션트 배선 각각은, 제1 내지 제4 수평 전송 전극 중, 서로 다른 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극을 넘어가지 않도록 배치되는, 고체 촬상 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 각각의 제1 및 제2 수평 전송 채널 영역은, 신호 전하의 전송 방향으로 나란히 형성된 전송 영역 및 저장 영역을 포함하는, 고체 촬상 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 수평 전송 전극은, 한 쌍의 전송 영역 및 저장 영역에 일대일 관계로 각각 형성되는, 고체 촬상 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수평-수평간 전송 채널 영역은, 전송 방향으로 나란히 형성된 전송 영역 및 저장 영역을 포함하는, 고체 촬상 장치.
  11. 고체 촬상 장치의 제조 방법으로서,
    기판에 수평 방향으로 서로 인접하게 이격된 복수의 수직 전송 채널 영역을 형성하는 공정과,
    기판에 수직 방향으로 서로 인접하게 이격된 복수의 수평 전송 채널 영역을 형성하는 공정과,
    상기 인접하는 2개의 수평 전송 채널 영역 사이에 수평-수평간 전송 채널 영역을 형성하는 공정과,
    상기 기판상에, 1층째의 전극 재료층을 형성하는 공정과,
    상기 1층째의 전극 재료층을 패터닝 가공함으로써, 상기 수직 전송 채널 영역 상부에 수직 전송 전극을 형성하고, 상기 수평 전송 채널 영역 각각의 상부에 수평 방향으로 나란히 배치된 수평 전송 전극을 복수 형성하고, 상기 수평-수평간 전송 채널 영역 상부에 수평-수평간 전송 전극을 형성하는 공정과,
    상기 수직 전송 채널 영역, 상기 복수의 수평 전송 전극 및 상기 수평-수평간 전송 전극 상에 2층째의 전극 재료층을 형성하는 공정과,
    상기 2층째의 전극 재료층을 패터닝 가공함으로써, 인접하는 상기 2개의 수평 전송 채널 영역 상부에 형성되는 복수의 수평 전송 전극 중, 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극을 각각 상호 접속하는 복수의 션트 배선을 형성하는 공정을 포함하는, 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  12. 고체 촬상 장치의 제조 방법으로서,
    기판에 수직 전송 채널 영역, 제1 수평 전송 채널 영역, 제2 수평 전송 채널 영역 및 수평-수평간 채널 영역을 형성하는 공정과,
    상기 기판상에, 1층째의 전극 재료층을 형성하는 공정과,
    상기 1층째의 전극 재료층을 패터닝 가공함으로써, 상기 수직 전송 채널 영역 상부에 수직 전송 전극을 형성하고, 상기 제1 수평 전송 채널 영역 상부에 수평 방향으로 교대로 배치된 제1 수평 전송 전극 및 제2 수평 전송 전극을 형성하고, 상기 제2 수평 전송 채널 영역 상부에 수평 방향으로 교대로 배치된 제3 수평 전송 전극 및 제4 수평 전송 전극을 형성하고, 상기 수평-수평간 채널 영역 상부에 수평-수평간 전송 전극을 형성하는 공정을 포함하는, 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    절연막 상에 2층째의 전극 재료층을 형성하는 공정과,
    상기 2층째의 전극 재료층을 패터닝 가공함으로써, 상기 제1 수평 전송 전극과 상기 제3 수평 전송 전극을 상호 접속하는 제1 션트 배선을 형성하고, 상기 제2 수평 전송 전극과 상기 제4 수평 전송 전극을 상호 접속하는 제2 션트 배선을 형성하는 공정을 더 포함하는, 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 션트 배선 및 상기 제2 션트 배선에는 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는, 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  15. 전자 기기로서,
    광학 렌즈와;
    복수의 수광 센서를 포함하는 화소부와,
    수평 방향으로 인접하는 2개의 수광 센서 사이에 각각 형성된 수직 전송 채널 영역과, 상기 수직 전송 채널 영역 상부에 형성된 수직 전송 전극을 포함하고 수평 방향으로 이격되게 형성된 복수의 수직 전송 레지스터와,
    수평 전송 채널 영역과, 상기 수평 전송 채널 영역 상부에 수평 방향으로 나란히 형성되고 상기 수직 전송 전극과 동일층에 형성되는 복수의 수평 전송 전극을 포함하고, 수직 방향으로 이격되게 형성된 복수의 수평 전송 레지스터와,
    인접하는 상기 2개의 수평 전송 레지스터 사이에 형성되고, 다른 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 인가되는 수평 전송 전극 하부에 위치된 수평 전송 채널 영역의 각각의 일부를 연결하는 수평-수평간 전송 채널 영역과, 상기 수평-수평간 전송 채널 영역 상부에서 상기 수직 전송 전극 및 상기 수평 전송 전극 양쪽과 동일층에 형성된 수평-수평간 전송 전극을 포함하는 수평-수평간 전송부와,
    인접하는 상기 2개의 수평 전송 레지스터 사이에서 동일한 위상을 갖는 전송 구동 펄스가 공급되는 수평 전송 전극을 상호 접속하는 복수의 션트 배선을 포함하는 고체 촬상 장치와;
    상기 고체 촬상 장치의 출력 신호를 처리하도록 구성된 신호 처리 회로를 포 함하는, 전자 기기.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2011086622A1 (ja) * 2010-01-12 2013-05-16 パナソニック株式会社 固体撮像装置、その駆動方法及びカメラ
JP5466975B2 (ja) * 2010-03-15 2014-04-09 パナソニック株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法及びカメラ

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6016461A (ja) * 1984-06-01 1985-01-28 Hitachi Ltd 電荷移送素子
JPS63287056A (ja) * 1987-05-20 1988-11-24 Toshiba Corp 固体撮像装置
JPH0499381A (ja) * 1990-08-17 1992-03-31 Hitachi Ltd 固体撮像素子及びその製造方法
JPH04360477A (ja) * 1991-06-07 1992-12-14 Sony Corp Ｃｃｄ固体撮像素子
JPH09246519A (ja) * 1996-03-14 1997-09-19 Sony Corp 固体撮像装置およびその駆動方法
JPH10150602A (ja) * 1996-11-18 1998-06-02 Sharp Corp 固体撮像素子の駆動方法および固体撮像素子
JP3248470B2 (ja) * 1997-11-21 2002-01-21 日本電気株式会社 電荷転送装置および電荷転送装置の製造方法
JP2000022134A (ja) * 1998-07-01 2000-01-21 Matsushita Electron Corp 固体撮像装置およびその駆動方法
JP2004112304A (ja) * 2002-09-18 2004-04-08 Canon Inc 固体撮像装置、その駆動方法、及び撮像システム
JP4165346B2 (ja) * 2003-03-24 2008-10-15 ソニー株式会社 固体撮像素子および固体撮像素子の駆動方法
US20050062868A1 (en) * 2003-03-24 2005-03-24 Tomohiro Shiiba Solid-state imaging device and method of driving solid-state imaging device
JP3885769B2 (ja) * 2003-06-02 2007-02-28 ソニー株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法
JP4725049B2 (ja) * 2004-07-29 2011-07-13 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
JP2006049451A (ja) * 2004-08-03 2006-02-16 Sony Corp 固体撮像素子及び固体撮像素子の駆動方法
JP2006120743A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像装置
JP2006319184A (ja) 2005-05-13 2006-11-24 Sony Corp 固体撮像装置およびカメラ
JP4530961B2 (ja) * 2005-06-30 2010-08-25 オリンパスイメージング株式会社 電子的ぶれ補正装置
JP2008104017A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Sharp Corp 固体撮像装置およびその駆動方法、電子情報機器
JP2008239902A (ja) 2007-03-28 2008-10-09 Fujifilm Corp ポリマー微粒子及びその製造方法

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