KR940013158A - 고체이미징장치 및 그 구동방법 - Google Patents

고체이미징장치 및 그 구동방법 Download PDF

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KR940013158A
KR940013158A KR1019930025094A KR930025094A KR940013158A KR 940013158 A KR940013158 A KR 940013158A KR 1019930025094 A KR1019930025094 A KR 1019930025094A KR 930025094 A KR930025094 A KR 930025094A KR 940013158 A KR940013158 A KR 940013158A
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히로후미 야마시타
미치오 사사키
요시유키 마츠나가
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사토 후미오
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Abstract

고체이미지장치는, 기판과 이 기판상에 배치된 전하패킷 스토레지셀 어레이 또는 그림소자(또는 "화소") 및 통상광을 나타내는 신호전하패킷을 그 안에 저장하는 스토레지 다이오드를 포함하는 각 어레이를 포함한다. 전하 전송부는 그림소자의 어레이와 결합되어 있다. 이 전하전송부는 그 자체와 스토레지 다이오드 사이의 채널영역을 한정하는 공간분리 전하결합소자(CCD) 레지스터층과, 이 CCD 레지스터 층과 채널영역상에 형성된 제1절연전극을 포함한다. 리세트장치는 과전하패킷을 스토레지 다이오드안에 주입하고 나서 그 전하를 흘려 없앰으로써 상기 스토레지다이오드를 리세트하기 위해 상기 스토레지 다이오드와 부가적으로 결합되어 있다.
신호전하패킷이 스토레지 다이오드로부터 CCD레지스터층쪽으로 독출되는 경우, 상기 스토레지 다이오드가 리세트동작동안 유지되고 있는 전위와 등가로 되도록 전위를 떨어뜨리는 한편, 채널영역을 실질적으로 돌출동작과 리세트동작동안 같은 전위로 세트시키는 전위콘트롤러를 제공한다.

Description

고체이미징장치 및 그 구동방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 1실시예에 따른 고체이미징장치의 평면도의 개략적인 형태를 나타낸 도면,
제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 이미저의 주요부의 단면도,
제3도는 필드주기동안 제1도 및 제2도의 실시예에 따른 동작에 대한 펄스시퀀스를 나타낸 타이밍도,
제4도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 CCD이미저의 주요부의 단면도.

Claims (22)

  1. 기판과, 이 기판상의 전하패킷 스토레지셀의 어레이, 통상광을 나타내는 전하 패킷을 그 안에 저장하기 위해 스토레지층을 갖추고 있는 상기 각 셀, 상기 셀어레이와 결합된 전하전송부, 상기 기판상에서 그 자체와 상기 스토레지층 사이의 채널영역을 한정하기 위한 공간분리 전하결합소자(CCD)레지스터층을 포함하는 전하전송부, 상기 레지스터층과 채널영역상에 형성된 절연전송전극, 상기 셀어레이를 덮기 위한 상기 기판상의 반투명전극 및, 과잉전하를 상기 스토레지층에 주입하고 나서 제거함으로써 상기 스토레지층을 전위적으로 리세트하기 위한 리세트수단을 구비하여 구성되고; 상기 스토레지층을 어떠한 전위로 세트되는 상기 채널영역이 갖는 전위로 변화시킴으로써, 전하를 상기 채널영역을 매개로 상기 스토레지층으로부터 상기 CCD레지스터층쪽으로 독출하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스토레지층에 대한 리세트동작작동에 세트되고 있는 전위와 실질적으로 등가인 어떠한 전위로 상기 채널영역을 고정시키는 단계와; 실질적으로 동시에 전하가 상기 스토레지층으로부터 상기 레지스터층으로 흐름에 따라 상기 스토레지층을 전위적으로 떨어뜨리는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 스토레지층을 전위적으로 떨어뜨리는 단계는 용량적으로 상기 스토레지층과 결합된 전극의 전위를 제어함으로써 달성되는 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 스토레지층을 전위적으로 떨어뜨리는 단계는 상기 반투명전극의 전위를 제어함으로써 달성되는 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 스토레지층을 전위적으로 떨어뜨리는 단계는 용량적으로 상기 스토레지층과 결합된 부가된 전극의 전위를 제어함으로써 달성되는 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 어떠한 전위는 실질적으로 상기 기판의 전위와 등가인 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 기판의 상기 전위는 접지전위인 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  8. 제2항에 있어서, 상기 어떠한 전위는 상기 채널영역을 도전상태로 할 정도의 충분히 큰 미리 선택된 전위인 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  9. 제7항에 있어서, 적어도 전하독출동작동안 상기 채널영역을 상기 스토레지층과 상기 CCD 레지스터층의 미리 선택된 전위로 독립적으로 고정시키는 단계를 더 포함하는 전하독출단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 채널영역은 리세트동작 및 전하독출동작동안 상기 미리 선택된 전위로 세트되는 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 미리 선택된 전위는 정(正것)전위인 것을 특징으로 하는 고체이미지 감지장치의 구동방법.
  12. 기판과; 그 안에 통상광을 나타내는 전하패킷을 저장하기 위한 스토레지층을 포함하는 각 셀어레이; 상기 셀어레이와 결합된 전하전송부와, 상기 기판내에 상기 레지스터층과 상기 스토레지층 사이의 채널영역을 한정하기 위한 공간분리 전하결합소자(CCD)레지스터층을 포함하는 상기 전하전송부, 상기 레지스터과 채널영역상에 형성된 제1절연전극; 과잉전하를 상기 스토레지층내에 주입하고 나서 제거함으로써 전위적으로 상기 스토레지층을 리세트하기 위한 상기 스토레지층과 결합된 리세트수단 및; 어떠한 전위로 세트되는 상기 채널영역이 갖는 전위로 상기 스토레지층을 변화시킴으로써 상기 채널영역을 매개로 상기 스토레지층으로부터 상기 CCD레지스터층쪽으로 전하를 독출하기 위한 전위 콘트롤러수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 고체이미장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 채널영역을 상기 스토레지층에 대한 리세트동작동안 세트되는 전위와 등가인 어떠한 전위로 고정시키는 한편, 실질적으로 동시에 상기 스토레지층을 전위적으로 떨어뜨림으로써 그 전하를 상기 스토레지층으로부터 상기 레지스터층쪽으로 흐르게 하는 상기 전위 콘트롤러수단인 것을 특징으로하는 고체이미징장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 기판상의 반투명전극 및 상기 셀어레이를 덮는 상기 반투명전극과; 이 반투명전극의 전위를 변화시킴으로써 상기 스토레지층을 전위적으로 떨어뜨리기 위한 상기 반투명전극과 접속된 전기회로수단으로 구성된 상기 전위 콘트롤러수단을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 전위콘트롤러수단은 상기 스토레지층과 용량적으로 결합된 상기 기판상에 배치된 제2절연전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  16. 제15항에 있어서, 제2전극은 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1전극은 상기 기판상의 제1레벨에 배치되어 있고, 제2전극은 상기 기판상의 제2레벨에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  18. 제17항에 있어서, 셀중의 하나와 대응하는 영역을 차지하도록 상기 제1전극과 상기 제2전극상에 형성되고, 상부표면을 갖춘 셀전극과; 이 셀전극의 상부표면을 덮고 있는 광도전층 및; 이 광도전층을 상기 스토레지층과 전기적으로 접속시키는 도전수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 기판은 제1형태의 도전성 반도체재료로 제조되고, 상기 스토레지층은 제2형태의 도전성의 제1불순물도프된 반도체층을 포함하며, 상기 CCD레지스터층은 제2형태의 도전성의 제2불순물 도프된 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  20. 제19항에 있어서, 제1반도체층이 제2반도체층보다 불순물농도가 더 큰 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  21. 제17항에 있어서, 상기 제1전극은 전기적으로 서로 분리되어 있는 제1 및 제2전극부로 분할되어 있는데, 상기 제1전극부가 상기 전하전송부의 전하전송전극으로서 기능하기 위해 상기 CCD 레지스터층상에 형성되어 있고, 제2전극부가 상기 스토레지층 및 상기 CCD레지스터층의 상기 채널영역의 전위를 독립적으로 제어하기 위한 채널전위 제어전극으로서 기능하기 위해 상기 채널영역상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
  22. 제15항에 있어서, 상기 셀어레이를 덮기 위해 상기 기판상에 배치된 반투명전극과, 상기 제2절연전극으로서 상기 반투명전극을 이용하는 상기 전위콘트롤러수단을 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 고체이미징장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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