RU1827698C - Charge-coupled device with virtual phase - Google Patents
Charge-coupled device with virtual phaseInfo
- Publication number
- RU1827698C RU1827698C SU914921216A SU4921216A RU1827698C RU 1827698 C RU1827698 C RU 1827698C SU 914921216 A SU914921216 A SU 914921216A SU 4921216 A SU4921216 A SU 4921216A RU 1827698 C RU1827698 C RU 1827698C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- type
- region
- channel
- charge
- conductivity
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к полупрводни- ковым ИС, в частности к БИС на приборах с зар довой св зью дл фоточувствительных, цифровых и аналоговых устройств. Сущность изобретени : прибор с зар довой св зью, содержит полупроводниковую подложку р-типа, у поверхности которой сформирован слой n-типа, вл ющийс каналом, в котором сформирован слой р-типа, соединенный с подложкой, в слое р-типа сформированы п+-области, расположенные над каналом. В n-слое имеютс периодически повтор ющиес четыре зоны с последовательно возрастающей концентрацией доноров щ П2 пз П4, п+-области объединены на периферии кристалла и имеют общий контакт, на который поступает управл ющий импульс. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to semiconductor ICs, in particular LSIs on charge coupled devices for photosensitive, digital and analog devices. SUMMARY OF THE INVENTION: a charge-coupled device comprises a p-type semiconductor substrate, at the surface of which an n-type layer is formed, which is a channel in which a p-type layer is connected to the substrate, p + are formed in the p-type layer -regions located above the channel. In the n-layer there are four periodically repeating zones with a sequentially increasing concentration of donors n2, n2, n4, n + regions are united at the periphery of the crystal and have a common contact, to which a control pulse arrives. 1 s.p. f-ly, 1 ill.
Description
(Л(L
СWITH
Изобретение относитс к полупроводниковым ИС. в частности к БИС на приборах с зар довой св зью дл фоточувствительных , цифровых и аналоговых устройств.The invention relates to semiconductor ICs. in particular LSIs on charge coupled devices for photosensitive, digital and analog devices.
Цель изобретени - повышение фоточувствительности прибора.The purpose of the invention is to increase the photosensitivity of the device.
Изобретение по сн етс чертежом, на котором представлено поперечное сечение прибора с зар довой св зью.The invention is illustrated in the drawing, which shows a cross section of a charge-coupled device.
Прибор с зар довой св зью содержит полупроводниковую подложку р-типа 1, у поверхности которой сформирован слой п- типа, вл ющийс каналом, в котором сформирован слой р-типа 6, соединенный с подложкой, в слое р-типа сформированы п - области 7, расположенные над каналом, в n-слое имеютс периодически повтор ющиес четыре зоны 2, 3,4,5с последовательноThe charge coupled device contains a p-type semiconductor substrate 1, at the surface of which a p-type layer is formed, which is a channel in which a p-type 6 layer is connected to the substrate, p-regions are formed in the p-type layer located above the channel in the n-layer there are periodically repeating four zones 2, 3, 4, 5 s in succession
возрастающей концентрацией доноров ги па пз П4. п+-области 7 могут быть объединены на периферии кристалла и иметь общий контакт, на который поступаетуправ- л ющий импульс.increasing concentration of donors; The n + regions 7 can be combined at the periphery of the crystal and have a common contact to which a control pulse arrives.
Прибор работает следующим образом.The device operates as follows.
В исходном состо нии за счет динамического тактировани все зоны канала п-ти- па полностью обеднены. Обеднены также узкие зазоры р-типа, расположенные между п+-област ми 7 и зонами канала 2, 3. При нижнем уровне тактового импульса максимум потенциала в каждом элементе ПЗС, включающем в себ четырэ зоны, расположен в зоне 5, имеющей максимальную концентрацию доноров . При подаче высокого уровн тактового импульса Уф он поступает на п+-области 7 и через узкий полIn the initial state, due to dynamic timing, all zones of the p-type channel are completely depleted. Narrow p-type gaps located between the n + -regions 7 and the zones of channel 2, 3 are depleted. At the lower level of the clock pulse, the maximum potential in each CCD element, including four zones, is located in zone 5, which has the maximum donor concentration . When applying a high level of clock pulse UV, it enters the n + -region 7 and through a narrow floor
ЮYU
VI оVI about
юYu
0000
ностью обедненный р-слой электрическое поле проникает в зоны канала 2, 3 и потенциал там повышаетс . Максимальный потенциал в глубине области 2 становитс выше потенциала гн-области предыдущего элемента ПЗС. потенциальный барьер устран етс и зар довый пакет предыдущего элемента ПЗС передаетс п па-область 3 данного элемента, имеющую наибольший потенциал. Зар довый пакет данного элемента п это же врем из гм-области 5 перетекает в П2-область следующего элемента. После окончани импульса уровень понижаетс до Кем и зар д из П2-области 3 перетекает в гм-область 5.By the depletion of the p-layer, the electric field penetrates into the zones of channel 2, 3, and the potential increases there. The maximum potential in the depth of region 2 becomes higher than the potential of the zn region of the previous CCD element. the potential barrier is removed and the charge packet of the previous CCD element is transmitted to the p-region 3 of this element having the greatest potential. The charge packet of this element n at the same time flows from the gm region 5 to the P2 region of the next element. After the end of the pulse, the level decreases to Kem and the charge from the P2 region 3 flows into the gm region 5.
Предлагаемый ПЗС изготавливаетс следующим образом.The proposed CCD is manufactured as follows.
Подложка - кремний КДВ-40 с концентрацией в NAI 3,5 10 см . В ней формируетс n-канал с концентрацией As NA2 4,5 1016 (така концентраци доноров в конечной структуре будет только в щ-эоне 2). Последовательное возрастание концентраций доноров в зонах 3, Л, 5 достигаетс с помощью ионного подлегировани As с энергией 1000 кэВ и дозой соответственно: в зоне 3 - доза Дз 0.065 мкКл/см2, в зоне А - Д4 0,1 мкКл/см2, в зоне 5 - Дб 0,15 мкКл/см2. Затем в течение 350 мин осуществл етс температурна разгонка при Т 1000°С. Далее выращиваетс эпитаксиаль- ный слой р-типа 6, легированный В. с NAG 10 см толщиной 1 мкм и в него проводитс ионное легирование As с дозой Д7 3 мкКл/см2 и энергией 90 кэВ с последующей температурной разгонкой в течение 43 мин. приТ 1000°С. В результате толщина узко- .го р-сло между п+-областью 7 и зонами канала 2, 3 составл ет 0,15 мкм, что меньшеThe substrate is KDV-40 silicon with a concentration in NAI 3.5 of 10 cm. An n-channel with an As NA2 concentration of 4.5 1016 is formed in it (such a concentration of donors in the final structure will be only in n-aeon 2). A sequential increase in donor concentrations in zones 3, L, 5 is achieved by ion doping of As with an energy of 1000 keV and a dose, respectively: in zone 3 — dose Dz 0.065 μC / cm2, in zone A — D4 0.1 μC / cm2, in zone 5 - DB 0.15 μC / cm2. Then, temperature distillation was carried out for 350 minutes at T 1000 ° C. Next, a p-type 6 epitaxial layer doped with B. with a NAG of 10 cm 1 μm thick is grown and ion doping of As is carried out with a dose of D7 of 3 μC / cm2 and an energy of 90 keV, followed by thermal distillation for 43 minutes. at 1000 ° C. As a result, the thickness of the narrow pth layer between the n + region 7 and the zones of channel 2, 3 is 0.15 μm, which is less
областей пространственного зар да от двух р-п-переходов.spatial charge regions from two pn junctions.
Данный процесс обеспечивает формирование структуры, имеющей высокую фоточувствительность , зар довую емкость Ом - 2 пК/мкм2 дл Ыф 20 В, UCM - О В.This process provides the formation of a structure having high photosensitivity, the charging capacitance of Ohm is 2 pK / μm2 for LiF 20 V, UCM is Oh V.
Использование предлагаемой конструкции позвол ет повысить фоточувствительность ПЗС за счет устранени областей,Using the proposed design allows to increase the photosensitivity of the CCD by eliminating areas
закрытых электродами.closed by electrodes.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914921216A RU1827698C (en) | 1991-03-21 | 1991-03-21 | Charge-coupled device with virtual phase |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914921216A RU1827698C (en) | 1991-03-21 | 1991-03-21 | Charge-coupled device with virtual phase |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1827698C true RU1827698C (en) | 1993-07-15 |
Family
ID=21566195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914921216A RU1827698C (en) | 1991-03-21 | 1991-03-21 | Charge-coupled device with virtual phase |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1827698C (en) |
-
1991
- 1991-03-21 RU SU914921216A patent/RU1827698C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Кузнецов 10. А., Шилин В. А. Микросхемотехника БИС на приборах с зар довой св зью. М.: Радио и св зь, 1988. с. 67 - 121. За вка EP №0167756, кл. Н 01 L29/10. 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5369041A (en) | Method for forming a silicon controlled rectifier | |
US3896485A (en) | Charge-coupled device with overflow protection | |
US4229752A (en) | Virtual phase charge transfer device | |
US5323059A (en) | Vertical current flow semiconductor device utilizing wafer bonding | |
GB2120847A (en) | Integrated circuit | |
JPS5917581B2 (en) | solid-state imaging device | |
US5122850A (en) | Blooming control and reduced image lag in interline transfer CCD area image sensors | |
US4276099A (en) | Fabrication of infra-red charge coupled devices | |
CN101714524A (en) | Method for fabricating of cmos image sensor | |
GB1414183A (en) | Charge coupled devices | |
EP0059547B1 (en) | Clock controlled anti-blooming for virtual phase ccd's | |
RU1827698C (en) | Charge-coupled device with virtual phase | |
JPS61198676A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
EP0078890A2 (en) | Method of fabrication of dielectrically isolated CMOS device with an isolated slot | |
JP3093212B2 (en) | Method for manufacturing solid-state imaging device | |
US4094733A (en) | Method of neutralizing local defects in charge couple device structures | |
KR960006202B1 (en) | Manufacturing method of solid state image device and the structure thereof | |
US5406101A (en) | Horizontal charge coupled device | |
JPS5522887A (en) | Mis type field effect semiconductor device | |
JPS54139488A (en) | Mos semiconductor element and its manufacture | |
JPS62269355A (en) | Solid-state image sensing element | |
JPS568849A (en) | Manufacture of semiconductor integrated circuit | |
JPH088348B2 (en) | Charge transfer device | |
JPH0312458B2 (en) | ||
JPS54146976A (en) | Junction type field effect transistor and its production |