TWI506777B - A solid-state imaging device, a solid-state imaging device, and a camera device - Google Patents

A solid-state imaging device, a solid-state imaging device, and a camera device Download PDF

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TWI506777B
TWI506777B TW102120386A TW102120386A TWI506777B TW I506777 B TWI506777 B TW I506777B TW 102120386 A TW102120386 A TW 102120386A TW 102120386 A TW102120386 A TW 102120386A TW I506777 B TWI506777 B TW I506777B
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Takeshi Fujioka
Tomoki KUROSE
Hiroaki Tanaka
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Description

固體攝像元件、固體攝像裝置及照相機裝置
本發明係關於固體攝像元件、固體攝像裝置、及照相機裝置,尤其關於即使單元尺寸微細化,亦可不使白痕顯眼之固體攝像元件、固體攝像裝置、及照相機裝置。
作為固體攝像裝置,已知有電荷耦合元件(CCD)之固體攝像裝置。
CCD型固體攝像元件係使由因應受光量而產生訊號電荷並蓄積之光電轉換元件即光電二極體(PD;Photo Diode)產生之受光感測部複數個排列成2維矩陣狀而構成。基於入射至該複數個受光感測部之光電二極體之被攝對象之光訊號,而產生訊號電荷,且予以蓄積。蓄積之訊號電荷係藉由配置於受光感測部之每行之垂直傳送暫存器,沿垂直方向傳送,且藉由CCD構造之水平傳送暫存器,沿水平方向傳送。且,沿水平方向傳送之訊號電荷係作為被攝對象之圖像資訊,自具有電荷-電壓轉換部之輸出部輸出。
固體攝像元件例如具有複數個像素,其係由包含配置於水平、及垂直方向之光電二極體之複數個受光感測部、讀出部、及垂直傳送通道所構成。
受光感測部係由包含n型半導體之基板之形成於p型半導體井區域之訊號電荷蓄積部、與電洞蓄積區域而構成。
訊號電荷蓄積部係由n型雜質區域形成。電洞蓄積區域係由p型 雜質區域(p+)形成,且形成於訊號電荷蓄積部之表面。
垂直傳送通道係對於受光感測部空開特定間隔,由n型雜質區域所形成。又,在垂直傳送通道、與成為讀出對象之一側之受光感測部之間,形成有p型雜質區域(p)作為讀出部。此外,在垂直傳送通道與非在讀出對象之另一側之受光感測部之間,形成有包含p型雜質區域(p+)之水平元件分離部。且,於受光感測部之垂直方向之兩端部,形成有包含p型雜質區域(p+)之垂直元件分離部。
水平元件分離部係於水平方向中,分離各個受光感測部者,垂直元件分離部係於垂直方向中,分離各個受光感測部者。且,垂直元件分離部、水平元件分離部、讀出部係接觸於各個垂直傳送通道而形成。
於讀出部及垂直傳送通道上,介隔絕緣膜而交替形成有第1傳送電極及第2傳送電極。且,由垂直傳送通道、第1傳送電極、及第2傳送電極構成垂直傳送暫存器。
又,作為微細單元中垂直傳送暫存器之形成方法,亦提案有可使垂直傳送通道細線化,且藉由抑制於垂直傳送通道之電位分佈中之電位障壁產生,而提高訊號電荷之傳送效率之技術(例如,參照專利文獻1)。
〔先前專利文獻〕
〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本專利特開2010-80791號公報
然而,過去以來,在CCD型固體攝像元件中,存在有垂直傳送暫存器所產生之白線(白痕)對畫質造成影響之顧慮。該白痕係因作為垂直傳送暫存器而注入之n型雜質之結晶缺陷所引起。即,為降低白痕 影響,期望將作為垂直傳送暫存器而注入之n型雜質之注入量抑制得較低。
但,近年來伴隨單元尺寸之微細化,垂直傳送暫存器或元件分離部經細線化,且為了形成傳送通道及各元件分離部而注入有高濃度之雜質。因此,有因基板之缺陷形成而使白線係更惡化之傾向。又,因高濃度之PN接合部之強電場而有使來自缺陷之暗電流成分被強調之傾向。其結果,在微細單元中更顯著產生白線。
專利文獻1等之先前技術中,難以減低對於垂直傳送暫存器整體之總雜質注入量,其結果,無法取得充分之白線改善效果。
本發明係鑒於此種狀況而揭示者,係即使單元尺寸微細化,亦可不使白痕顯眼者。
本技術之第1態樣係一種固體攝像元件,其具有:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其施加用以使上述暫存器部之電位分布變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部的n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量。
在與上述第1方向正交之上述第2方向上,構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度窄於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度。
構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質濃度低 於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質濃度。
在與上述第1方向正交之上述第2方向上,針對形成上述讀出部或上述水平元件分離部之上述p型雜質區域之雜質濃度最高之位置即最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
上述最高濃度位置中,僅針對形成上述讀出部之上述p型雜質區域之最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
上述最高濃度位置中,僅針對形成上述水平元件分離部之上述p型雜質區域之最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
與上述低位準電極對應之位置之感測部之n型雜質濃度可設為高於與上述中位準電極對應之位置之感測部之n型雜質濃度。
與上述低位準電極對應之位置之感測部表面之p型雜質濃度可設為低於與上述中位準電極對應之位置之感測部表面之p型雜質濃度。
本發明之第2態樣係一種固體攝像裝置,其具有:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;複數個傳送電極,其將電壓施加於上述暫存器部;及時序產生電路,其係對上述傳送電極供給用以使上述暫存器部之電位分布變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓 之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量。
本發明之第3態樣係一種照相機裝置,其具有:固體攝像元件;光學系統,其對上述固體攝像元件導入入射光;及訊號處理電路,其處理自固體攝像元件輸出之攝像訊號;該固體攝像元件包含:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其施加用以使上述暫存器部之電位分布變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量。
本技術之第1態樣至第3態樣中,具有:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其施加用以使上述暫存器部之電位分布變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電壓之下的上述暫存器部之n型雜質之總量。
根據本發明,即使單元尺寸微細化,亦可不使白痕顯眼。
10‧‧‧固體攝像裝置
11‧‧‧CCD攝像元件
12‧‧‧時序產生電路
22‧‧‧攝像部
23‧‧‧水平傳送暫存器
24‧‧‧輸出部
101‧‧‧垂直傳送暫存器
101a‧‧‧n型雜質區域
101b‧‧‧n型雜質區域
101c‧‧‧n型雜質區域
101d‧‧‧n型雜質區域
102‧‧‧垂直元件分離部
103‧‧‧讀出部
104‧‧‧水平元件分離部
105‧‧‧傳送電極
105-1‧‧‧傳送電極
105-2‧‧‧傳送電極
105-3‧‧‧傳送電極
105-4‧‧‧傳送電極
105-5‧‧‧傳送電極
105-6‧‧‧傳送電極
105-7‧‧‧傳送電極
105-8‧‧‧傳送電極
106‧‧‧絕緣膜
107‧‧‧p型雜質區域
108‧‧‧感測部
109‧‧‧p型井
110‧‧‧基板
151‧‧‧一點鏈線
152‧‧‧一點鏈線
153‧‧‧一點鏈線
154‧‧‧一點鏈線
201‧‧‧線
202‧‧‧線
203‧‧‧線
204‧‧‧線
211‧‧‧實線
212‧‧‧虛線
213‧‧‧實線
214‧‧‧虛線
215‧‧‧實線
216‧‧‧虛線
221‧‧‧實線
222‧‧‧虛線
223‧‧‧實線
224‧‧‧虛線
225‧‧‧實線
226‧‧‧虛線
600‧‧‧照相機裝置
601‧‧‧光學部
602‧‧‧固體攝像裝置
603‧‧‧DSP電路
604‧‧‧幀記憶體
605‧‧‧顯示部
606‧‧‧記錄部
607‧‧‧操作部
608‧‧‧電源部
609‧‧‧匯流排線
W11‧‧‧寬度
W12‧‧‧寬度
W13‧‧‧寬度
W21‧‧‧寬度
W22‧‧‧寬度
W23‧‧‧寬度
W31‧‧‧寬度
W32‧‧‧寬度
ΦV1‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV2‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV3‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV4‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV5‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV6‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV7‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV8‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦH1‧‧‧水平傳送時脈訊號
ΦH2‧‧‧水平傳送時脈訊號
圖1係顯示應用本技術之固體攝像裝置之一實施形態之概略構成之方塊圖。
圖2係顯示先前之攝像部之構成例之俯視圖。
圖3A、B係圖2中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖4係由固體攝像裝置進行動態圖像攝影時之電荷傳送之時序圖。
圖5係擴大圖4之傳送時脈訊號之波形之圖。
圖6係顯示圖5之各時刻之各傳送電極之電位之圖。
圖7係顯示白線與低位準電壓之關係之圖。
圖8係顯示白線與中位準電壓之關係之圖。
圖9係顯示本發明一實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。
圖10A-D係圖9中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖11A、B係說明完成之基板上之攝像部之構成之剖視圖。
圖12係說明雜質之濃度變化之圖。
圖13係顯示本發明一實施形態之攝像部之其他構成例之俯視圖。
圖14A-D係圖13中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖15係顯示本發明一實施形態之攝像部之進而其他構成例之俯視圖。
圖16A-D係圖15中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖17係顯示本發明一實施形態之攝像部之進而其他構成例之俯 視圖。
圖18A-D係圖17中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖19係顯示本發明一實施形態之攝像部之進而其他構成例之俯視圖。
圖20A-D係圖19中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖21係顯示本發明一實施形態之攝像部之進而其他構成例之俯視圖。
圖22A-D係圖21中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖23係顯示本發明一實施形態之攝像部之進而其他構成例之俯視圖。
圖24A-D係圖23中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。
圖25係圖23之一點鏈線E-E′之剖視圖。
圖26A、B係說明完成之基板上之攝像部之構成之剖視圖。
圖27係說明雜質之濃度變化之圖。
圖28係說明完成之基板上之攝像部之其他構成之剖視圖。
圖29係顯示本發明一實施形態之攝像部之進而其他構成例之俯視圖。
圖30係以固體攝像裝置進行靜態圖像攝影時之電荷傳送之時序圖。
圖31係擴大圖30之傳送時脈訊號之波形之圖。
圖32係顯示圖31中各時刻之各傳送電極之電位之圖。
圖33係顯示作為應用本發明之電子機器之照相機裝置之構成例 之方塊圖。
圖1係顯示應用本技術之固體攝像裝置之一實施形態之概略構成之方塊圖。該圖所示之固體攝像裝置10係由CCD攝像元件11及時序產生電路12構成。
CCD攝像元件11係由攝像部22、水平傳送暫存器23及輸出部24構成。輸出部24係例如具有以浮動閘極(floating gate)構成之電荷-電壓轉換部。
攝像部22係將包含進行光電轉換之感測部、顯示於圖中感測部左側之垂直傳送暫存器、及將蓄積於感測部(受光部)之訊號電荷讀出至垂直傳送暫存器之讀出部之像素,以複數個配置成平面矩陣狀而構成。
各像素間係以未圖示之水平元件分離部(通道止擋部)以不產生電性干涉之方式而分離。垂直傳送暫存器係於感測部之每行共通化,且沿列方向配置特定根數。又,沿圖中縱方向排列之各個感測部之間,亦設置有未圖示之垂直元件分離部,且以不產生電性干涉之方式而分離。
於攝像部22輸入對垂直傳送暫存器進行驅動之垂直傳送時脈訊號ΦV1至ΦV8。於水平傳送暫存器,輸入驅動其之水平傳送時脈訊號ΦH1及ΦH2。垂直傳送時脈訊號ΦV1至ΦV8、及水平傳送時脈訊號ΦH1及ΦH2係由時序產生電路12而生成。
垂直傳送暫存器及水平傳送暫存器係由將雜質導入半導體基板內之表面側而形成之少數載流子之電位井、及介隔絕緣膜且於基板上重複分離而形成之複數個電極(傳送電極)構成。上述少數載流子之電位井亦稱為「傳送通道」。
於垂直傳送暫存器及水平傳送暫存器,對其傳送電極,施加分 別週期性地錯開相位之上述傳送時脈訊號(ΦV1至ΦV8、或ΦH1及ΦH2)。垂直傳送暫存器及水平傳送暫存器係作為使由施加至傳送電極之傳送時脈訊號所控制之上述電位井之電位分布依次變化,且沿傳送時脈訊號之相位錯開方向傳送該電位井內之電荷之所謂位移暫存器而發揮功能。
另,傳送電極係以分別對應感測部及垂直元件分離部進行設置。
其次,對攝像部22之詳細構成加以說明。
圖2係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,係顯示先前之攝像部之構成例之俯視圖。另,實際上,圖2係表示將雜質附著於基板上之製造步驟所使用之遮罩形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成係對應於基板之製造程序而有若干不同者。
圖2之例中,作為n型雜質區域而構成之感測部108係沿圖中縱方向排列。該例中,於左右排列有2行之感測部108。另,於感測部108之表面(受光側)形成有p型雜質區域,於感測部108之底面(基板側)亦形成有p型雜質區域(p型井)。
於圖中縱方向鄰接之感測部與感測部之間,設置有作為p型雜質區域而構成之垂直元件分離部102。
又,於感測部108之圖中左側設置有作為p型雜質區域而構成之讀出部103。
再者,於讀出部103之圖中左側設置有作為n型雜質區域而構成之垂直傳送暫存器101。
於垂直傳送暫存器101之圖中左側設置有作為p型雜質區域而構成之水平元件分離部104。
即,n型雜質區域之感測器108係被左右為p型雜質區域的讀出部103及水平元件分離部104、上下為p型雜質區域之垂直元件分離部102 所包圍。如此,被p型雜質區域包圍之n型雜質區域即感測器108之各者係構成配置於攝像部22之像素。
又,於圖2之圖中最左側,設置有上述之傳送電極。如上所述,傳送電極105-1至傳送電極105-8係對應於感測部及垂直元件分離部之各者而設置。即,以使垂直方向之位置成為與各感測部108、及各垂直元件分離部102之各者為相同位置之方式,設置傳送電極105-1至傳送電極105-8。
另,在不必分別區分傳送電極105-1至傳送電極105-8之情形時,僅稱為傳送電極105。
另,圖2中,雖僅於圖中最左側顯示傳送電極105,但實際上,傳送電極105係以朝向圖中橫方向延伸之方式構成。
圖3係圖2中一點鏈線A-A′、或B-B′之剖視圖。圖3之A為圖2中一點鏈線A-A′之剖視圖,圖3之B為圖2中一點鏈線B-B′之剖視圖。
如圖3之A所示,各垂直元件分離部102上,延伸有傳送電極105-2。另一方面,如圖3之B所示,設為於感測部108之上部未配置傳送電極105-3。
又,如圖3之B所示,於感測部108之表面(受光側),形成有p型雜質區域107,且於感測部108之底面(基板側),形成有p型井109。
又,如圖3之A及圖3之B所示,傳送電極105、垂直傳送暫存器101、讀出部103、水平元件分離部104等係形成於基板110上,且於傳送電極105之正下方,配置有絕緣膜106。
圖4係以固體攝像裝置10進行動態圖像攝影時之電荷傳送之時序圖。該圖之例中,顯示傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形。該圖內,圖中作成垂直方向之線之部分,實際為各訊號之脈衝。
傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形係作成為變化成 H(高位準電壓)、M(中位準電壓)、或L(低位準電壓)之任一者之電壓值。各訊號中,作為水平方向之線而記述之部分為待機電壓。
此處,中位準電壓係大致為0V之電壓,高位準電壓為正電壓,低位準電壓為負電壓。即,在著眼於電壓絕對值之情形時,中位準電壓之值較小,高位準電壓及低位準電壓之值較大。
如圖4所示,對於各傳送電極,施加分別以週期性錯開相位之傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8。垂直傳送暫存器係作為使由施加至傳送電極之傳送時脈訊號所控制之上述電位井之電位分布依次變化,且沿傳送時脈訊號之相位錯開方向傳送該電位井內之電荷之所謂位移暫存器而發揮功能。
圖5係將例如於圖4中將傳送時脈訊號ΦV1設為H、且剛自感測部108將電荷讀出至垂直傳送暫存器101之後之傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形進行擴大之圖。該例中,顯示有時刻t0至時刻t8中傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形。如該圖所示,傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8係錯開相位而形成脈衝。
圖6係顯示圖5中時刻t0至時刻t8之各傳送電極之電位之圖。另,施加有傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之各者之傳送電極係記載為傳送電極V1至傳送電極V8。該圖中,以黑色粗橫線所示之部分為電位之井,表示為白色突起之部分為電位障壁。
如此,由分別施加至傳送電極V1至傳送電極V8之傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8所控制之電位井之電位分布依次產生變化。接著,該電位井內之電荷沿傳送時脈訊號之相位錯開方向進行傳送。
傳送電極V1至傳送電極V8中,將施加於自身之傳送時脈訊號之待機電壓為L者稱作VL電極,將待機電壓為M者稱作VM電極。在圖4所示之例中,傳送時脈訊號ΦV1及傳送時脈訊號ΦV8之待機電位設為L。因此,傳送電極V1及傳送電極V8設為VL電極,傳送電極V2至傳 送電極V7設為VM電極。
圖2之例中,將圖中自上數來第2個傳送電極105-2、與圖中自上數來第3個傳送電極105-3設為VL電極,其他傳送電極設為VM電極。
然而,CCD影像感測器等之固體攝像元件中,存在有垂直傳送暫存器所產生之白線(白痕)對畫質造成影響之顧慮。該白痕係因作為垂直傳送暫存器而注入之n型雜質之結晶缺陷所引起。即,為了降低白痕之影響,期望將作為垂直傳送暫存器而注入之n型雜質之注入量抑制得較低。
但,必須對應於可由垂直傳送暫存器處理之電荷量,充分地加深n型區域(垂直傳送暫存器)之電位。因此,僅單純減少n型雜質注入量,無法獲得對應於垂直傳送暫存器所處理之電荷量之電位大小。
因此,例如,亦考慮藉由擴大n型區域之寬度(即,垂直傳送暫存器之線寬),而獲得對應於處理之電荷量之電位大小之方式。若擴大垂直傳送暫存器之線寬,則即使電位較淺,亦可確保充足之處理電荷量,且可減低垂直傳送暫存器之雜質量。再者,藉由擴大垂直傳送暫存器之線寬而形成,可變得不易受到來自鄰接之讀出部及垂直元件分離部之p型雜質區域之雜質之擴散之影響,亦可抑制為了取得期望之電位所必須之n型雜質注入量。
然而,近年來,在CCD影像感測器等之固體攝像元件中,已進展至像素尺寸之微細化,在此種狀況下,迄今難以僅擴大垂直傳送暫存器寬度之方式進行設計變更等。再者,亦認為擴大垂直傳送暫存器之線寬而形成之部分會使感測部之受光面面積變小,因而具有感應度降低或飽和訊號量降低等對畫質造成影響之顧慮。
此外,白線(白痕)與低位準電壓之相關性高係依據實驗而得以明確。圖7係顯示白線與低位準電壓之關係之圖。該圖中,橫軸為低位 準電壓值,縱軸為白線輸出位準,隨著低位準電壓變化之白線之輸出位準之變化係由線201及線202表示。
另,線201係表示幾乎未對畫質造成影響之優質白線(白線良品)之情形之隨著低位準電壓變化之白線輸出位準之變化者。線202係表示對畫質造成影響之白線(白線不良品)之情形之隨著低位準電壓變化之白線輸出位準之變化者。
如圖7之線202所示,低位準電壓值越低,白線之輸出位準變得越大。即,低位準電壓值越低,因白痕所致之畫質變得越差。另,線201之情形時,儘管低位準電壓變化,白線之輸出位準亦大致一定。
圖8係顯示白線與中位準電壓之關係之圖。該圖中,橫軸為中位準電壓值,縱軸為白線輸出位準,隨著中位準電壓變化之白線之輸出位準變化係由線203及線204表示。
另,線203係表示幾乎未對畫質造成影響之優質白線(白線良品)之情形之隨著中位準電壓變化之白線輸出位準之變化者。線204係表示對畫質造成影響之白線(白線不良品)之情形之隨著中位準電壓變化之白線輸出位準之變化者。
與圖7之情形不同,線203及線204之情形時,儘管中位準電壓變化,白線之輸出位準均大致一定。
根據圖7與圖8可知,對畫質造成影響之白痕之產生與低位準電壓變化之相關性高。其被認為是由於在施加低位準電壓時,電場強度增大,而助長暗電流產生之故。
本發明不妨礙固體攝像元件之像素尺寸之微細化,而可降低白痕之影響。
圖9係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,且係顯示本發明一實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。圖10係圖9中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。圖10之A係圖2中一點鏈線A-A′ 之剖視圖,圖10之B係圖9中一點鏈線B-B′之剖視圖。又,圖10之C係圖9中一點鏈線C-C′之剖視圖,圖10之D係圖9中一點鏈線D-D′之剖視圖。
另,實際上,圖9係表示於使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成會因應基板之製造程序而有若干不同。
圖9中,與圖2對應之部位附註相同編號。又,圖10中,與圖3對應之部位附註相同編號。
圖9及圖10之例中,與圖2及圖3之情形不同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之垂直傳送暫存器101之線寬係較細地構成。
例如,圖9中,雖然垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度在圖中最上部分或圖中最下部分為相同寬度W11,但圖中垂直方向之位置在與傳送電極105-2之圖中上側端部為大致相同之部分則變得較細,而成為寬度W12。且,垂直傳送暫存器101係維持寬度W12之狀態而延伸,且在圖中之垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部為大致相同之部分,以成為原寬度W11之方式而變形為較粗。
又,例如,圖10之A中之垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W12變得窄於圖10之C中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W11。且,圖10之B中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W12變得窄於圖10之D中之垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W11。另一方面,垂直傳送暫存器101之圖中垂直方向之寬度(厚度)在圖10之A至圖10之D之任一者中皆設定為相同。
再者,圖9及圖10之例中,與圖2及圖3之情形不同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之讀出部103及水平元件分離部104係以靠近感測部108之中心之方式彎曲而構成。
例如,圖9中,讀出部103之中心部之圖中水平方向之位置,在圖中上側端部或下側端部,為以一點鏈線151所示之位置。然而,讀出部103之中心部其在圖中垂直方向之位置與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分,朝圖中右方向彎曲,而為以一點鏈線152所示之位置。且,讀出部103之中心部在以一點鏈線152所示之位置延伸,而在圖中垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分,以成為原位置之方式(以一點鏈線151表示之位置)沿圖中左方向彎曲。
又,例如在圖9中,水平元件分離部104之中心部之圖中水平方向之位置,於圖中之上側端部或下側端部內,成為以一點鏈線153所示之位置。然而,水平元件分離部104之中心部,在圖中垂直方向之位置與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分,朝圖中左方向彎曲,而變成以一點鏈線154所示之位置。接著,水平元件分離部104之中心部在以一點鏈線154所示之位置進行延伸,在圖中垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部大致成相同之部分內,以變回原位置(以一點鏈線153所示之位置)之方式,沿圖中右方向彎曲。
又,例如圖10之A中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬W21係變得較圖10之C中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬W22更狹窄。即,如圖9中之上述,藉由使讀出部103及水平元件分離部104以靠近感測部108之中心之方式彎曲,而在一點鏈線A-A′之位置中,垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度變窄。
再者,圖10之B中,讀出部103之中心部之圖中水平方向之位置較圖10之D中讀出部103之中心部之圖中水平方向之位置更偏向右方。圖10之B中水平元件分離部104之中心部之圖中水平方向之位置較圖10之D中水平元件分離部104之中心部之圖中水平方向之位置更 偏向左方。另一方面,讀出部103及水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度在圖10之B與圖10之D之任一者中皆相同。
又,如上所述,實際上,圖9係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成對應於基板之製造程序而有若干不同。即,基板之製造程序中,擴散有形成垂直傳送暫存器101之n型雜質、及形成讀出部103、垂直元件分離部102、及水平元件分離部104之p型雜質。雖然圖10所示之剖視圖為簡單化,係忽視該製造程序中雜質之擴散而記述,但在考慮雜質擴散之情形時,完成之基板上之攝像部之剖視圖變得與圖10所示者稍有不同。
圖11係說明完成之基板上之攝像部之構成之剖視圖,係考慮製造程序中雜質擴散之剖視圖。圖11之A係圖9中一點鏈線B-B′之剖視圖,即對應圖10之B之剖視圖。又,圖11之B係圖9中一點鏈線D-D′之剖視圖,即對應圖10之D之剖視圖。
圖10之B及圖10之D中,垂直傳送暫存器101與讀出部103係以隔離配置之方式予以描繪,但圖11之A與圖11之B中,垂直傳送暫存器101與讀出部103係以接觸配置之方式予以描繪。又,圖10之B及圖10之D中,垂直傳送暫存器101與水平元件分離部104係以隔離配置之方式予以描繪,但圖11之A與圖11之B中,垂直傳送暫存器101與水平元件分離部104係以接觸配置之方式予以描繪。
即,藉由製造程序中擴散雜質,而擴散n型雜質區域(垂直傳送暫存器101)與p型雜質區域(讀出部103及水平元件分離部104)。然而,使用如圖9所示之遮罩令雜質附著之情形時,例如,n型雜質之濃度在垂直傳送暫存器101之線之中心變濃,且朝向兩端變薄。又,例如,p型雜質之濃度在讀出部103或水平元件分離部104之線之中心變濃,且朝向兩端變薄。
圖11中,n型雜質之濃度在垂直傳送暫存器101之線之中心變濃,且朝向兩端變薄之態樣係由濃度漸變予以表現。又,同樣,p型雜質之濃度在讀出部103或水平元件分離部104之線之中心變濃,且朝向兩端變薄之態樣係由濃度濺變予以表現。
圖12係說明上述之雜質濃度變化之圖表。該圖之橫軸為圖11之水平方向之位置,縱軸為雜質之濃度。
圖12中,實線211係表示圖11之A之一點鏈線F-F′中n型雜質之濃度變化,虛線212係表示圖11之B之一點鏈線G-G′中n型雜質之濃度變化。
實線211與虛線212相比更為急遽變化。即,雖然實線211及虛線212均係於圖中中央形成有峰值,且向圖中左右傾斜,但實線211之傾斜更為急遽。
另,圖中中央附近之n型雜質之濃度雖係表示垂直傳送暫存器101之n型雜質之濃度,但圖中左右兩端附近之n型雜質之濃度係表示感測部108之n型雜質之濃度。
又,圖12中,實線213係表示圖11之A之一點鏈線F-F′中p型雜質之濃度變化,虛線214係表示圖11之B之一點鏈線G-G′之p型雜質之濃度變化。另,實線213與虛線214係表示水平元件分離部104之p型雜質濃度。
實線213與虛線214相比更為急遽變化。即,雖然實線213及虛線214同於圖中左側之一點形成有峰值,且沿峰值左右平緩地傾斜,但實線213之傾斜更為急遽傾斜。
又,圖12中,實線215表示圖11之A之一點鏈線F-F′之p型雜質之濃度變化,且虛線216表示圖11之B之一點鏈線G-G′之p型雜質之濃度變化。另,實線215與虛線216係表示讀出部103之p型雜質之濃度。
實線215與虛線216相比更為急遽變化。即,雖然實線215及虛線216同於圖中右側之一點形成有峰值,且向峰值左右傾斜,但實線215之傾斜更為急遽傾斜。
藉由參照圖9至圖11且如上所述般構成攝像部22,可不妨礙固體攝像元件之像素尺寸之微細化,而降低白痕之影響。
即,本發明中,使對畫質造成影響之白痕產生顯著之VL電極之下之垂直傳送暫存器之線寬變窄。藉此,因減少VL電極下之n型雜質之注入量,且完成之基板上之每單位面積之n型雜質之量在VL電極下變少,故可抑制對畫質造成影響之白痕之產生。即,VL電極下之n型雜質之總量變少。
另一方面,本發明中,在VL電極下,使讀出部103及水平元件分離部104之線之中心遠離垂直傳送暫存器。藉此,垂直傳送暫存器101係不易受鄰接之讀出部103及水平元件分離部104之p型雜質之擴散影響,即使減少n型雜質之注入量,亦可充分加深電位。即,即使收窄垂直傳送暫存器101之線寬,亦可獲得期望之電位。
又,本發明中,藉由使讀出部103及水平元件分離部104之線之中心遠離垂直傳送暫存器,而使感測部108之受光面之面積一部分縮小。但,受光面之面積縮小者僅為配置於VL電極下之感測部108,其他感測部之受光面之面積並未變化。因此,感度下降或飽和訊號量之下降等對畫質造成之影響極受到限定。
圖13係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,係顯示本發明之其他實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。圖14係圖13中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。圖14之A係圖13中一點鏈線A-A′之剖視圖,圖14之B係圖13中一點鏈線B-B′之剖視圖。又,圖14之C係圖13中一點鏈線C-C′之剖視圖,圖14之D係圖13中一點鏈線D-D′之剖視圖。
另,實際上,圖14係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成係對應於基板之製造程序而有若干不同。
圖13中,與圖9對應之部位附註相同編號。又,圖14中,與圖10對應之部位附註相同編號。
如圖13及圖14所示之構成之情形,與參照圖9及圖10之上述構成不同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之垂直傳送暫存器101之線寬,係以僅削減圖中左側之方式較細地構成。
例如,圖13中,雖然垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度在圖中最上部分或圖中最下部分為相同寬度W11,但圖中垂直方向之位置在與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分內僅左側變形為較細,而成寬度W13。且,垂直傳送暫存器101係維持寬W13進行延伸,並在圖中之垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分中,以成為原寬度W11之方式變形為較粗。
又,例如,圖14之A中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W13變得比圖14之C中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W11更狹窄。且,圖14之B中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W13變得較圖14之D中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W11更狹窄。另一方面,垂直傳送暫存器101之圖中垂直方向之寬度(厚度)在圖14之A至圖14之D之任一者中皆設定為相同。
再者,圖13及圖14之例中,與圖9及圖10之情形不同,僅配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之水平元件分離部104以靠近感測部108之中心之方式彎曲而構成。
例如,圖13中,水平元件分離部104之中心部之圖中水平方向之位置,在圖中上側端部或下側端部中,為以一點鏈線153所示之位置。然而,水平元件分離部104之中心部在圖中垂直方向之位置與傳 送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分,係朝圖中左方向彎曲,而成為以一點鏈線154所示之位置。接著,水平元件分離部104之中心部於成為以一點鏈線154所示之位置進行延伸,且在圖中垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分內,以變回原位置(以一點鏈線153所示之位置)之方式,朝圖中右方向彎曲。
又,例如在圖14之A中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度W23變得比圖14之C中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬W22更狹窄。即,於圖13中如上述,藉由使水平元件分離部104以靠近感測部108中心之方式而彎曲,在一點鏈線A-A′之位置,垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬變窄。
再者,圖14之B中,水平元件分離部104之中心部之圖中水平方向之位置較圖14之D中水平元件分離部104之中心部之圖中水平方向之位置更偏向左方。另一方面,讀出部103及水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度在圖14之B與圖14之D之任一者中皆相同。
又,如上所述,實際上,圖13係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成係對應於基板之製造程序而有若干不同。即,基板之製造程序中,擴散有形成垂直傳送暫存器101之n型雜質、及形成讀出部103、垂直元件分離部102及水平元件分離部104之p型雜質。圖14所示之剖視圖係為了簡單化而忽視該製造程序中雜質擴散予以記述,但在考慮雜質擴散之情形時,完成之基板上之攝像部之剖視圖係成為與圖14所示者稍有不同。
即,在完成之基板上,與參照圖11、圖12等之上述情形相同,係以一面使n型雜質濃度及p型雜質濃度變化,一面令垂直傳送暫存器101與水平元件分離部104接觸之狀態構成。
藉由參照圖13至圖14之如上所述之方式構成攝像部22,依舊可不妨礙固體攝像元件之像素尺寸之微細化,而降低白痕之影響。
即,圖13及圖14之構成之情形時,使對畫質造成影響之白痕產生顯著之VL電極之下之垂直傳送暫存器之線寬變窄。藉此,因減少VL電極下之n型雜質之注入量,且完成之基板上之每單位面積之n型雜質量在VL電極下變少,故可抑制對畫質造成影響之白痕之產生。即,VL電極下之n型雜質之總量變少。
另一方面,使VL電極下之水平元件分離部104之線之中心遠離垂直傳送暫存器。藉此,垂直傳送暫存器101係不易受鄰接之水平元件分離部104之p型雜質擴散之影響,即使減少n型雜質之注入量,亦可充分加深電位。即,即使收窄垂直傳送暫存器101之線寬,亦可獲得期望之電位。
但,圖13及圖14之構成中VL電極下之垂直傳送暫存器101之線寬W13較圖9及圖10之構成中VL電極下之垂直傳送暫存器101之線寬W12更粗。因此,若與圖9及圖10之構成比較,圖13及圖14之構成中,n型雜質之注入量稍有增加,且影響畫質之白痕產生之抑制效果稍稍減少。
另一方面,若將圖13及圖14之構成與圖9及圖10之構成相比較,則VL電極下之感測部108之受光面之面積之縮小程度較小。因此,感測度之下降或飽和訊號量之下降等對畫質造成之影響進一步受限。
圖13與圖14中,係針對垂直傳送暫存器101之線寬以僅削減圖中左側之方式較細地構成,且僅水平元件分離部104以靠近感測部108之中心之方式彎曲而構成之例加以說明。
然而,亦可係垂直傳送暫存器101之線寬以僅削減圖中右側之方式較細地構成,且僅讀出部103以靠近感測部108之中心之方式彎曲而構成。圖15及圖16係表示該情形之構成。
圖15係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,係顯示本發明之其他實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。圖16係圖15中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。圖16之A係圖15中一點鏈線A-A′之剖視圖,圖16之B係圖15中一點鏈線B-B′之剖視圖。又,圖16之C係圖15中一點鏈線C-C′之剖視圖,圖16之D係圖15中一點鏈線D-D′之剖視圖。
另,實際上,圖15係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,完成之基板上之攝像部之構成對應於基板之製造程序而有若干不同。即,在完成之基板上,與參照圖11、圖12等之上述之情形相同,係以一面使n型雜質濃度及p型雜質濃度變化,一面使垂直傳送暫存器101與讀出部103接觸之狀態構成。
如上所述,圖15與圖16所示之構成係使垂直傳送暫存器101之線寬以僅削減圖中右側之方式較細地構成,且僅讀出部103以靠近感測部108之中心之方式彎曲而構成。藉此,依舊可獲得與圖13及圖14之構成之情形相同之效果。
然而,在參照圖9與圖10之如上所述之例中,係針對使VL電極下之垂直傳送暫存器之線寬變細,且使讀出部103及水平元件分離部104之線之中心自垂直傳送暫存器遠離之例加以說明。但,該情形時,如上所述,於VL電極下,感測部108之受光面之面積縮小。
例如,若使VL電極下之垂直傳送暫存器之線寬變細,且讀出部103及水平元件分離部104之線寬亦變細,則亦可維持感測部108之受光面之面積。圖17及圖18中顯示該情形之構成。
圖17係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,係顯示本發明之進而其他實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。圖18係圖17中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。圖18之A係圖17中一點鏈線A-A′之剖視圖,圖18之B係圖17中一點鏈線B-B′之剖視圖。又, 圖18之C係圖17中一點鏈線C-C′之剖視圖,圖18之D係圖17中一點鏈線D-D′之剖視圖。
另,實際上,圖17係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成對應於基板之製造程序而有若干不同。即,在完成之基板上,與參照圖11、圖12等之上述之情形相同,係以一面使n型雜質濃度及p型雜質濃度變化,一面使垂直傳送暫存器101、讀出部103、及水平元件分離部104之各者接觸之狀態構成。
圖17中,與圖9對應之部位附註相同編號。又,圖18中,與圖10對應之部位附註相同編號。
圖17及圖18之構成中,與圖9及圖10之情形相同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之垂直傳送暫存器101之線寬係較細地構成。
又,圖17及圖18之構成中,與圖9及圖10之情形不同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之讀出部103及水平傳送暫存器104之線寬係較細地構成。
例如,圖17中,雖然讀出部103之圖中水平方向之寬度在圖中最上部分或圖中最下部分成為相同寬度W31,但圖中垂直方向之位置在與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分內僅左側變形為較細,且成為寬度W32。且,讀出部103係以維持寬W32進行延伸,並在圖中之垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分中,以成原寬度W31之方式變形為較粗。
又,例如,圖18之B中讀出部103之圖中水平方向之寬度W32變得較圖18之D中讀出部103之圖中水平方向之寬度W31更狹窄。另一方面,讀出部103之圖中垂直方向之寬度(厚度)在圖18之B與圖18之D之任一者中皆設定為相同。
再者,例如,圖17中,雖然水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度在圖中最上部分或圖中最下部分成為相同寬度W31,但圖中垂直方向之位置在與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分內僅右側變得較細,成為寬W32。且,水平元件分離部104係維持寬度W32進行延伸,並在圖中之垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分中,以成為原寬度W31之方式而變形為較粗。
又,例如,圖18之B中水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度W32變得較圖18之D中水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度W31更狹窄。另一方面,水平元件分離部104之圖中垂直方向之寬度(厚度)在圖18之B與圖18之D之任一者中皆設定為相同。
再者,例如,圖18之A中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度W21變得較圖18之C中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度W22更狹窄。即,如圖17中之上述,藉由使讀出部103及水平元件分離部104之線寬變細,在一點鏈線A-A′之位置,垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬變窄。
如此,若使VL電極下之垂直傳送暫存器之線寬變細,且讀出部103及水平元件分離部104之線寬亦變細,則亦可維持感測部108之受光面面積。在圖17之例之情形時,VL電極下之感測部108之受光面之面積成為與圖2之情形相同。
藉由圖17與圖18所示之構成,依舊可獲得與圖9及圖10所示之構成之情形相同之效果,進而亦可避免感度下降或飽和訊號量下降等對畫質造成之影響。
然而,在圖17與圖18所示之構成之情形時,藉由使讀出部103及水平元件分離部104之線寬變細,而使蓄積於感測部108之電荷漏出至垂直傳送暫存器101而發生模糊之可能性變高。
圖19係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,係顯示本發明之進而其他實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。圖20係圖19中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。圖20之A係圖19中一點鏈線A-A′之剖視圖,圖20之B係圖19中一點鏈線B-B′之剖視圖。又,圖20之C係圖19中一點鏈線C-C′之剖視圖,圖20之D係圖19中一點鏈線D-D′之剖視圖。
另,實際上,圖19係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成對應於基板之製造程序而有若干不同。即,在完成之基板上,與參照圖11、圖12等之上述情形相同,係以一面使n型雜質濃度及p型雜質濃度變化,一面使垂直傳送暫存器101、讀出部103、及水平元件分離部104之各者接觸之狀態而構成。
圖19中,與圖17對應之部位係附註相同編號。又,圖20中,與圖18對應之部位附註相同一編號。
圖19及圖20所示之構成之情形時,與參照圖3及圖14之上述之構成相同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之垂直傳送暫存器101之線寬以僅削減圖中左側之方式較細地構成。
例如,圖19中,雖然垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度在圖中最上部分或圖中最下部分成為相同之寬W11,但圖中垂直方向之位置在與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分以僅削減左側之方式而變得較細,成為寬度W13。且,垂直傳送暫存器101係維持寬度W13進行延伸,並在圖中之垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分中,以變回原寬度W11之方式而變形為較粗。
又,例如,圖20之A中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W13變得較圖20之C中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度 W11更狹窄。且,圖20之B中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W13變得較圖20之D中垂直傳送暫存器101之圖中水平方向之寬度W11更狹窄。另一方面,垂直傳送暫存器101之圖中垂直方向之寬度(厚度)在圖20之A與圖20之D之任一者中皆設定為相同。
再者,圖19及圖20之構成之情形時,係以配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之水平元件分離部104之線寬以僅削減圖中右側為較細之方式而構成。
例如,圖19中,雖然水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度在圖中最上部分或圖中最下部分成為相同寬度W31,但圖中垂直方向之位置在與傳送電極105-2之圖中上側端部成大致相同之部分僅削減右側而變形為較細,且成為寬度W32。且,水平元件分離部104係維持寬度W32進行延伸,並在圖中之垂直方向之位置與傳送電極105-3之圖中下側端部成大致相同之部分中,以變回原寬度W31之方式而變形為較粗。
又,例如,圖20之B中水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度W32變得較圖20之D中水平元件分離部104之圖中水平方向之寬度W31更狹窄。另一方面,水平元件分離部104之圖中垂直方向之寬度(厚度)在圖20之B與圖20之D之任一者中皆設定為相同。
再者,例如,圖20之A中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度W23變得較圖20之C中垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度W22更狹窄。即,如圖19中之上述,藉由使水平元件分離部104之線寬變細,而在一點鏈線A-A′之位置,使垂直元件分離部102之圖中水平方向之寬度變窄。
如此,若使於VL電極下之垂直傳送暫存器之線寬變細,且水平元件分離部104之線寬亦變細,則亦可維持感測部108之受光面之面積。在圖19之例之情形時,VL電極下之感測部108之受光面之面積成 為與圖2之情形相同。
藉由圖19與圖20所示之構成,可獲得與圖13及圖14所示之構成之情形相同之效果,進而亦可避免感度下降或飽和訊號量下降等對畫質造成之影響。
然而,在圖19與圖20所示之構成之情形時,藉由使水平元件分離部104之線寬變細,而使蓄積於感測部108之電荷漏出至垂直傳送暫存器101而發生模糊之可能性變高。但,圖19與圖20所示之構成之情形,因讀出部103之線寬未變細,故與圖17及圖18所示之構成之情形相比較,發生模糊之可能性較低。
圖19與圖20中,雖然針對使VL電極下之垂直傳送暫存器之線寬變細,且僅使水平元件分離部104之線寬變細之構成加以說明,但亦可為使垂直傳送暫存器之線寬變細,且僅使讀出部103之線寬變細。將該情形之構成顯示於圖21及圖22中。此處,省略詳細說明。
以上,係針對藉由使VL電極下之垂直傳送暫存器101之線寬較細地構成,而降低n型雜質之注入量,且抑制白痕之產生之方式進行說明。但,例如,亦可藉由於VL電極下,使構成垂直傳送暫存器101之n型雜質濃度降低,從而降低n型雜質之注入量。該情形之構成顯示於圖23及圖24中。
圖23係擴大圖1之攝像部22之一部分之圖,係顯示本發明之進而其他實施形態之攝像部之構成例之俯視圖。圖24係圖23中一點鏈線A-A′、B-B′、C-C′、或D-D′之剖視圖。圖24之A係圖23中一點鏈線A-A′之剖視圖,圖24之B係圖23中一點鏈線B-B′之剖視圖。又,圖24之C係圖23中一點鏈線C-C′之剖視圖,圖24之D係圖23中一點鏈線D-D′之剖視圖。
另,實際上,圖23係表示使雜質附著於基板上之製造步驟中所使用之遮罩之形狀者,且完成之基板上之攝像部之構成對應於基板之 製造程序而有若干不同。即,在完成之基板上,與參照圖11、圖12等之上述情形相同,係以一面使n型雜質濃度及p型雜質濃度變化,一面使垂直傳送暫存器101、讀出部103及水平元件分離部104之各者接觸之狀態而構成。
圖23中,與圖9對應之部位附註相同編號。又,圖24中,與圖10對應之部位附註相同編號。
圖23及圖24所示之構成之情形時,與參照圖9及圖10之上述構成不同,配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之垂直傳送暫存器101之線寬並未變細。取而代之,係使構成配置於傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之垂直傳送暫存器101之n型雜質濃度降低。另,圖23與圖24中,藉由改變垂直傳送暫存器101之陰影圖案,而表現n型雜質濃度之差異。
在圖23及圖24所示之構成中,因上述以外之構成係與參照圖9及圖10之上述情形相同,故省略詳細說明。
圖25係圖23之一點鏈線E-E′之剖視圖,係垂直傳送暫存器101之長度方向之剖視圖。如該圖所示,VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之n型雜質區域101b之n型雜質濃度比其他n型雜質區域101a更低。即,基板製造時,用以形成n型雜質區域101a之n型雜質、與用以形成n型雜質區域101b之n型雜質之濃度產生改變。
圖26係與圖11相同,為對完成之基板上之攝像部之構成加以說明之剖視圖,係考慮到製造程序中雜質之擴散之剖視圖。圖26之A係圖23中一點鏈線B-B′之剖視圖,係對應於圖24之B之剖視圖。又,圖26之B係圖23中一點鏈線D-D′之剖視圖,係對應於圖24之D之剖視圖。
圖24之B及圖24之D中,垂直傳送暫存器101與讀出部103係以隔離配置之方式予以描繪,但圖26之A與圖26之B中,垂直傳送暫存器 101與讀出部103係以接觸配置之方式予以描繪。又,圖24之B及圖24之D中,垂直傳送暫存器101與水平元件分離部104係以隔離配置之方式予以描繪,但圖26之A與圖26之B中,垂直傳送暫存器101與水平元件分離部104係以接觸配置之方式予以描繪。
即,藉由在製造程序中雜質擴散,因而n型雜質區域(垂直傳送暫存器101)與p型雜質區域(讀出部103及水平元件分離部104)擴散。然而,使用如圖23所示之遮罩而使雜質附著之情形時,例如,n型雜質之濃度在垂直傳送暫存器101之線之中心變濃,且朝向兩端變薄。又,例如,p型雜質之濃度在讀出部103或水平元件分離部104之線之中心變濃,且朝向兩端變薄。
圖26中,以漸層表現n型雜質之濃度在垂直傳送暫存器101之線之中心變濃、朝向兩端變薄之態樣。又,同樣的,以漸層表現p型雜質之濃度在讀出部103或水平元件分離部104之線之中心變濃、朝向兩端變薄之態樣。
圖27係說明上述之雜質濃度變化之圖表。該圖中,橫軸為為圖26之水平方向之位置,縱軸為雜質濃度。
圖27中,實線221係表示圖26之A之一點鏈線F-F′之n型雜質之濃度變化,虛線222係表示圖26之B之一點鏈線G-G′之n型雜質之濃度變化。另,圖中中央附近之n型雜質濃度雖然表示垂直傳送暫存器101之n型雜質濃度,但圖中左右兩端附近之n型雜質濃度係表示感測部108之n型雜質濃度。
又,圖27中,實線223係表示圖26之A之一點鏈線F-F′之p型雜質之濃度變化,虛線224係表示圖26之B之一點鏈線G-G′之p型雜質之濃度變化。另,實線223與虛線224係表示水平元件分離部104之p型雜質濃度。
實線223與虛線224相比更急遽變化。即,雖然實線223及虛線 224同於圖中左側之一點形成有峰值,且朝峰值左右傾斜,但實線223之傾斜為更急遽。
又,圖27中,實線225係表示圖26之A之一點鏈線F-F′之p型雜質之濃度變化,虛線226係表示圖26之B之一點鏈線G-G′之p型雜質之濃度變化。另,實線225與虛線226係表示讀出部103之p型雜質濃度。
實線225比虛線226更急遽變化。即,雖然實線225及虛線226同於圖中右側之一點形成有峰值,且向峰值之左右傾斜,但實線225之傾斜更急遽。
藉由參照圖23至圖27且以如上所述構成攝像部22,仍可不妨礙固體攝像元件之像素尺寸之微細化而降低白痕之影響。
即,圖23及圖24之構成中,在對畫質造成影響之白痕產生顯著之VL電極下,將直傳送暫存器之n型雜質濃度減低。藉此,因減少VL電極下之n型雜質注入量,且完成之基板上之每單位面積之n型雜質量在VL電極下變少,故可抑制對畫質造成影響之白痕產生。即,VL電極下之n型雜質之總量變少。
另一方面,本發明中,使在VL電極下之讀出部103及水平元件分離部104之線之中心遠離垂直傳送暫存器。藉此,垂直傳送暫存器101不易受鄰接之讀出部103及水平元件分離部104之p型雜質擴散之影響,即使減少n型雜質之注入量,亦可充分加深電位。即,即使降低垂直傳送暫存器101之n型雜質濃度,亦可獲得期望之電位。
然而,雖然圖25中,對基板製造時,改變用以形成n型雜質區域101a之n型雜質、及用以形成n型雜質區域101b之n型雜質之濃度加以說明,但亦可採用與其不同之製造方式。參照圖28,對與圖25之情形不同之製造方式進行說明。
圖28係圖23之一點鏈線E-E′之剖視圖,係垂直傳送暫存器101 之長度方向之剖視圖。該例中,濃度較低之n型雜質區域101d係遍及傳送電極105之下全體而形成,且其上形成有濃度較高之n型雜質區域101c。但,VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下,則未形成n型雜質區域101c。
即,圖28之情形時,構成垂直傳送暫存器101之n型雜質區域是以2層而構成,且VL電極之下之n型雜質區域為1層。
藉由採用參照圖28之如上所述之製造方式,可以例如與圖25之情形相比更簡單地製造基板。即,圖25之情形時,為了可以高精度再現形成有n型雜質區域101b之位置,而謀求極高之技術水準,但以圖28之方式製造之情形,係無須如此之高技術水準。
然而,參照圖9及圖10之如上所述之構成之情形時,VL電極之下之感測部108之受光面面積縮小。因此,雖然認為對固體攝像元件整體之影響輕微,但對飽和訊號量降低等之影響仍有顧慮。例如,藉由將n型雜質追加注入至VL電極之下之感測部所對應之n型雜質區域,可抑制飽和訊號量之降低。
例如,如圖29所示,將n型雜質追加注入VL電極之下之感測部所對應之n型雜質區域即可。圖29中,與圖9對應之部位附註相同編號。
圖29之例中,複數個感測部中,n型雜質係被追加注入至配置於VL電極即傳送電極105-2及傳送電極105-3之下之感測部108-11及感測部108-21。另,該圖中,藉由感測部108-11及感測部108-21之陰影線來表現追加注入之n型雜質。圖29之其他部分之構成因與圖9之情形相同,故省略詳細說明。
藉由圖29所示之構成,可充分加深感測部108-11及感測部108-21之電位,且可抑制飽和訊號量之降低。
於參照圖13、圖15、及圖23之如上所述之構成中,亦同樣可藉由將n型雜質追加注入至VL電極之下之感測部所對應之n型雜質區 域,而抑制飽和訊號量之降低。
另,雖然此處係對藉由n型雜質之追加注入而抑制飽和訊號量之降低之例加以說明,但亦可藉由使感測部108-11及感測部108-21之表面之p型雜質之注入量產生變化,而抑制飽和訊號量之降低。
以上,雖然對參照圖4至圖6之如上所述之適用於動態圖像攝像時之電荷傳送之攝像部22之構成加以說明,但例如,亦可應用本發明,構成適用於靜態圖像攝像時之電荷傳送之攝像部22。
圖30係固體攝像裝置10之靜態圖像攝影時之電荷傳送相關之時序圖。圖30係與圖4相同,顯示傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形。該圖內,圖中垂直方向之線之部分,實際上為各訊號之脈衝。
傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形係以變化成H(高位準電壓)、M(中位準電壓)、或L(低位準電壓)之任一者之電壓值之方式而完成。各訊號中,作為水平方向之線而記述之部分為待機電壓。
如圖30所示,對各傳送電極,施加分別被週期性地錯開相位之傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8。垂直傳送暫存器係作為使由施加至傳送電極之傳送時脈訊號所控制之電位井之電位分布依次變化,且沿傳送時脈訊號之相位錯開方向傳送該電位井內之電荷之所謂位移暫存器而發揮功能。
圖31係對應圖5之圖,係擴大圖30之傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形之圖。該例中,顯示時刻t0至時刻t8中傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之波形。如該圖所示,傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8係錯開相位而形成脈衝。
圖32係對應圖6之圖,係顯示圖31中時刻t0至時刻t8之各傳送電極之電位之圖。另,施加有傳送時脈訊號ΦV1至傳送時脈訊號ΦV8之各者之傳送電極係作為傳送電極V1至傳送電極V8而予以記述。該圖 中,以黑色粗橫線所示之部分為電位之井,以白色突起之方式加以表示之部分為電位障壁。
如圖30至圖32所示,靜態圖像攝影時之電荷傳送,係將傳送電極V1、傳送電極V7及傳送電極V8設為VL電極,將傳送電極V2至傳送電極V6設為VM電極。
因此,應用本發明,構成適用於靜態圖像攝像時之電荷傳送之攝像部22之情形時,在參照圖9等之如上所述之構成中,必須設置3個VL電極。且,只要該等3個VL電極之下之垂直傳送暫存器101、讀出部103及水平元件分離部104之構成係對應上述之各實施形態而構成即可。
另外雖然對應於裝置之設計而有VL電極數量改變之情形,但此種情形依舊可應用本發明。
另,本技術並非為限定應用於例如CCD影像感測器般之固體攝像元件者。即,本發明係可應用於數位靜態照相機或攝像機等之攝像裝置、或具有攝像功能之可攜式終端裝置、或於圖像讀取部內使用固體攝像元件之影印機等之於圖像攝取部(光電轉換部)內使用固體攝像元件之所有電子機器。固體攝像元件係可形成單晶片之形態者,亦可為使複數晶片積層且鄰接之形態者,亦可為彙集攝像部與訊號處理部或光學系統並加以封裝之具有攝像功能之模組狀之形態者。
圖33係顯示作為應用本發明之電子機器之照相機裝置之構成例之方塊圖。
圖33之照相機裝置600係具備:光學部601,其係包含透鏡群等;固體攝像裝置(攝像設備)602,其係採用上述像素2之各構成;及DSP電路603,其係照相機訊號處理電路。又,照相機裝置600亦具備:幀記憶體604、顯示部605、記錄部606、操作部607、及電源部608。DSP電路603、幀記憶體604、顯示部605、記錄部606、操作部 607、及電源部608係經由匯流排線609而彼此連接。
光學部601係取得自被攝體之入射光(像光),且於固體攝像裝置602之攝像面上成像。固體攝像裝置602係將由光學部601成像於攝像面上之入射光之光量以像素單位轉換成電訊號,且作為像素訊號予以輸出。作為該固體攝像裝置602,可使用配置有複數個上述實施形態之單位像素之CCD影像感測器等之固體攝像元件。
顯示部605係包含例如液晶面板或有機EL(Electro Luminescence;電致發光)面板等之面板型顯示裝置,且顯示由固體攝像裝置602所拍攝之動態圖像或靜態圖像。記錄部606將由固體攝像裝置602所拍攝之動態圖像或靜態圖像記錄於錄影帶或DVD(Digital Versatile Disk;通用數位光碟)等之記錄媒體內。
操作部607係在使用者之操作下,發出關於照相機裝置600所具有之多種功能之操作指令。電源部608係對DSP電路603、幀記憶體604、顯示部605、記錄部606及操作部607之該等供給對象適當供給作為動作電源之各種電源。
如上所述,作為固體攝像裝置602,因使用上述實施形態之固體攝像裝置10,故即使單元尺寸微細化,亦可不使白痕顯眼,因而可在攝像機或數位靜態照相機、進而於可攜式電話機等之行動機器之照相機模組等之照相機裝置600中,謀求攝像圖像之高畫質化。
又,本發明並未限定於檢測可見光之入射光量之分布而作為圖像進行攝像之固體攝像元件之應用,亦可應用於將紅外線或X射線或粒子等之入射量之分布作為圖像進行攝像之所有固體攝像元件、或廣義上而言,可檢測出壓力及靜電電容等其他物理量之分布而作為圖像進行攝像之指紋檢測感測器等之所有固體攝像元件(物理量分布檢出裝置)。
又,本發明之實施形態並未限定於上述實施形態,亦可在未脫 離本發明主旨之範圍內進行多種變更。
另,本發明亦可獲得如下所述之構成。
(1)
一種固體攝像元件,其具有:暫存器部,其係傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其係抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其係施加用以使上述暫存器部之電位分布產生變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量。
(2)
如(1)所述之固體攝像元件,其中在與上述第1方向正交之上述第2方向上,構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度窄於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度。
(3)
如(1)所述之固體攝像元件,其中構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質濃度低於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質濃度。
(4)
如(1)至(3)之任一者所記述之固體攝像元件,其中在與上述第1方向正交之上述第2方向上,針對形成上述讀出部或上述水平元件分離部之上述p型雜質區域之雜質濃度最高之位置即最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
(5)如(4)所述之固體攝像元件,其中上述最高濃度位置中,僅針對形成上述讀出部之上述p型雜質區域之最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
(6)如(4)所述之固體攝像元件,其中上述最高濃度位置中,僅針對形成上述水平元件分離部之上述p型雜質區域之最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
(7)如(1)至(6)之任一者所述之固體攝像元件,其中與上述低位準電極對應之位置之感測部之n型雜質濃度高於與上述中位準電極對應之位置之感測部之n型雜質濃度。
(8)如(1)至(6)之任一者所述之固體攝像元件,其中與上述低位準電極對應之位置之感測部表面之p型雜質濃度低於與上述中位準電極對應之位置之感測部表面之p型雜質濃度。
(9)一種固體攝像裝置,其具有:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1 方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;複數個傳送電極,其對上述暫存器部施加電壓;及時序產生電路,其對上述傳送電極供給用以使上述暫存器部之電位分布產生變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部的n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部的n型雜質之總量。
(10)
一種照相機裝置,其具有:固體攝像元件;光學系統,其對上述固體攝像元件導入入射光;及訊號處理電路,其處理自固體攝像元件輸出之攝像訊號;其中該固體攝像元件包含:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其施加用以使上述暫存器部之電位分布產生變化之電壓;且其中 上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量。
(11)
如(10)所述之照相機裝置,其進而具備:顯示部,其顯示由上述固體攝像裝置所拍攝之圖像。
(12)
如(10)或(11)所述之照相機裝置,其進而具備:記錄部,其記錄由上述固體攝像裝置所拍攝之圖像資料。
(13)
如(10)至(12)之任一者所述之照相機裝置,其進而具備:操作部,其在使用者之操作下產生對應於操作指令之訊號。
10‧‧‧固體攝像裝置
11‧‧‧CCD攝像元件
12‧‧‧時序產生電路
22‧‧‧攝像部
23‧‧‧水平傳送暫存器
24‧‧‧輸出部
ΦV1‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV2‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV3‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV4‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV5‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV6‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV7‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦV8‧‧‧垂直傳送時脈訊號
ΦH1‧‧‧水平傳送時脈訊號
ΦH2‧‧‧水平傳送時脈訊號

Claims (12)

  1. 一種固體攝像元件,其包含:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其施加用以使上述暫存器部之電位分布產生之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量;其中在與上述第1方向正交之上述第2方向上,構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度窄於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度。
  2. 如請求項1之固體攝像元件,其中構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質濃度低於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質濃度。
  3. 如請求項1之固體攝像元件,其中在與上述第1方向正交之上述第2方向上,針對形成上述讀出部或上述水平元件分離部之上述p型雜質區域之雜質濃度最高之位置即最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
  4. 如請求項3之固體攝像元件,其中上述最高濃度位置中,僅針對形成上述讀出部之上述p型雜質區域之最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極之下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
  5. 如請求項3之固體攝像元件,其中上述最高濃度位置中,僅針對形成上述水平元件分離部之上述p型雜質區域之最高濃度位置,上述低位準電極之下之上述最高濃度位置比上述中位準電極以下之上述最高濃度位置更靠近上述光電轉換部。
  6. 如請求項1之固體攝像元件,其中與上述低位準電極對應之位置之感測部之n型雜質濃度高於與上述中位準電極對應之位置之感測部之n型雜質濃度。
  7. 如請求項1之固體攝像元件,其中與上述低位準電極對應之位置之感測部表面之p型雜質濃度低於與上述中位準電極對應之位置之感測部表面之p型雜質濃度。
  8. 一種固體攝像裝置,其包含:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;複數個傳送電極,其將電壓施加於上述暫存器部;及時序產生電路,其對上述傳送電極供給用以使上述暫存器部之電位分布變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於 待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量;其中在與上述第1方向正交之上述第2方向上,構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度窄於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度。
  9. 一種照相機裝置,其包含:固體攝像元件;光學系統,其對上述固體攝像元件導入入射光;及訊號處理電路,其處理自固體攝像元件輸出之攝像訊號;該固體攝像元件包含:暫存器部,其傳送蓄積於光電轉換部之電荷,且作為延伸於第1方向之n型雜質區域而形成;讀出部,其自上述光電轉換部將電荷讀出至上述暫存器部,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域;水平元件分離部,其抑制電荷自上述光電轉換部洩漏,且作為延伸於與上述暫存器部相同方向之p型雜質區域而形成;及複數個傳送電極,其施加用以使上述暫存器部之電位分布變化之電壓;且上述複數個傳送電極中,構成位於待機電壓為特定低電壓之低位準電極之下的上述暫存器部之n型雜質之總量少於構成位於待機電壓高於上述特定低電壓之電壓之中位準電壓之下的上述暫存器部之n型雜質之總量;其中在與上述第1方向正交之上述第2方向上,構成位於上述低位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度窄於構成位於上述中位準電極之下之上述暫存器部之n型雜質之寬度。
  10. 如請求項9之照相機裝置,其進而包含顯示部,其顯示由上述固 體攝像裝置所拍攝之圖像。
  11. 如請求項9之照相機裝置,其進而包含記錄部,其記錄由上述固體攝像裝置所拍攝之圖像資料。
  12. 如請求項9之照相機裝置,其進而包含操作部,其在使用者之操作下產生對應於操作指令之訊號。
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