TWI553845B - Solid-state imaging device - Google Patents

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TWI553845B
TWI553845B TW100140987A TW100140987A TWI553845B TW I553845 B TWI553845 B TW I553845B TW 100140987 A TW100140987 A TW 100140987A TW 100140987 A TW100140987 A TW 100140987A TW I553845 B TWI553845 B TW I553845B
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Shin-Ichiro Takagi
Yasuhito Yoneta
Hisanori Suzuki
Masaharu Muramatsu
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Hamamatsu Photonics Kk
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Description

固體攝像裝置
本發明係關於一種固體攝像裝置。
作為固體攝像裝置,先前已揭示有如下者,其分別具有:根據光入射產生電荷且平面形狀成由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀之光感應區域;與形成沿著相對光感應區域平行於光感應區域之成平面形狀之長邊之特定方向而提高之電位梯度之電位梯度形成區域;且包含:複數個光電轉換部,其係以沿著與特定方向交叉之方向的方式並置;及複數個電荷蓄積部,其分別與光電轉換部對應且配置於光感應區域之成平面形狀之另一方之短邊側,並蓄積在對應之光電轉換部之光感應區域產生之電荷(例如,參照專利文獻1)。如此之固體攝像裝置,自先前被使用於各種用途,特別是作為分光器之光檢測機構被廣泛使用。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本特開2009-272333號公報
然而,近年來,特別是針對SD-OCT(光斷層攝像裝置)等之面向醫療用途之固體攝像裝置,要求動態範圍之提高與診察時間之減少兼備。動態範圍可藉由增大各電荷蓄積部之飽和電荷量而增大。診察時間可藉由使直線速率高速化而減少。
但,飽和電荷量之增大與直線速率之高速化存在所謂折衷選擇之關係。即,若為增大飽和電荷量而欲擴大光感應區域而增加產生之電荷,則蓄積自光感應區域排出之電荷之電荷蓄積部之面積亦有必要擴大。在擴大電荷蓄積部之面積之情形下,由於與特定方向交叉之方向之長度受像素間距之制約,因此必須加長特定方向之長度。若於特定之方向加長電荷蓄積部,則電荷蓄積部內之電荷之傳送會費時,從而導致直線速率降低。
本發明係鑒於上述之點而完成者,其目的在於提供一種無須犧牲直線速率而可提高飽和電荷量之固體攝像裝置。
本發明之固體攝像裝置包含:複數個光電轉換部,其各自具有光感應區域及電位梯度形成區域,且以沿著與特定方向交叉之方向的方式並置,上述光感應區域根據光入射而產生電荷,且平面形狀成由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀,上述電位梯度形成區域相對於光感應區域,形成沿著平行於光感應區域之成平面形狀之長邊之特定方向而提高之電位梯度;複數個電荷蓄積部,其各自對應於光電轉換部且配置於光感應區域之成平面形狀之另一方之短邊側,並蓄積所對應之光電轉換部之光感應區域中產生之電荷;及電荷輸出部,其獲取自複數個電荷蓄積部分別傳送之電荷,並向與特定方向交叉之方向傳送並輸出;且,電荷蓄積部包含至少兩個閘極電極,該等閘極電極沿特定之方向配置,且以向特定之方向提高電勢之方式分別被賦與特定之電位。
根據本發明之固體攝像裝置,於各電荷蓄積部產生向特定之方向提高之電勢之高低差。因此,電荷受支配於該電勢之高低差而移動,從而使電荷蓄積部之電荷之傳送速度高速化。藉此,即使為了提高飽和電荷量而較長地設定電荷蓄積部在特定方向之長度,仍可抑制電荷蓄積部內之電荷之傳送時間增長。其結果,可防止直線速率降低。
本發明之固體攝像裝置包含:複數個光電轉換部,其各自具有光感應區域及電位梯度形成區域,且以沿著與特定方向交叉之方向的方式並置,上述光感應區域根據光入射而產生電荷,且平面形狀成由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀,上述電位梯度形成區域相對於光感應區域,形成沿著平行於光感應區域之成平面形狀之長邊之特定方向而提高之電位梯度;複數個電荷蓄積部,其各自對應於光電轉換部且配置於光感應區域之成平面形狀之另一方之短邊側,並蓄積所對應之光電轉換部之光感應區域中產生之電荷;及電荷輸出部,其獲取自複數個電荷蓄積部分別傳送之電荷,並向與特定方向交叉之方向傳送並輸出;且,電荷蓄積部包含至少兩個閘極電極,該等閘極電極沿特定之方向配置,且分別被賦與於特定之方向提高之特定之電位。
根據本發明之固體攝像裝置,由於於電荷蓄積部之至少兩個閘極電極分別賦與向特定之方向提高之特定之電位,故會於各電荷蓄積部產生向特定之方向提高之電勢之高低差。因此,電荷受支配於該電勢之高低差而移動,使電荷蓄積部之電荷之傳送速度高速化。藉此,即使為提高飽和電荷量而較長地設定電荷蓄積部在特定方向之長度,仍可抑制電荷蓄積部內之電荷之傳送時間增長。其結果,可防止直線速率降低。
根據本發明,可提供一種無須犧牲直線速率而可提高飽和電荷量之固體攝像裝置。
以下,參照附加圖式詳細說明本發明之較佳實施形態。另,在說明中,於同一要件或具有同一功能之要件使用同一符號,且省略重複之說明。
圖1係顯示本實施形態之固體攝像裝置之構成圖。圖2係用以說明沿著圖1之II-II線之剖面構成之圖。
本實施形態之固體攝像裝置1如圖1所示,包含複數之光電轉換部3、複數之緩衝閘部5、複數之傳送部7、及作為電荷輸出部之移位暫存器9。
各光電轉換部3具有光感應區域15、與電位梯度形成區域17。光感應區域15感應光之入射,並產生對應入射光強度之電荷。電位梯度形成區域17相對於光感應區域15,形成沿著自光感應區域15之成平面形狀之一方之短邊側朝向另一方之短邊側之第1方向(沿著光感應區域15之長邊方向之方向)提高之電位梯度。藉由電位梯度形成區域17,將光感應區域15中產生之電荷自光感應區域15之另一方之短邊側排出。
光感應區域15之平面形狀,成由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀。複數之光電轉換部3係以沿著交叉(例如,正交)於上述第1方向之方向的方式並置,且於一維方向配置成陣列狀。複數之光電轉換部3係於沿著光感應區域15之短邊方向之方向並置。在本實施形態中,光感應區域15在長邊方向之長度係設定為例如1 mm左右,光感應區域15在短邊方向之長度係設定為例如24 μm左右。
各緩衝閘部5分別與光電轉換部3對應,且配置於光感應區域15之成平面形狀之另一方之短邊側。即,複數之緩衝閘部5係於光感應區域15之成平面形狀之另一方之短邊側,並置於與上述第1方向交叉之方向(沿著光感應區域15之短邊方向之方向)。緩衝閘部5區分為光電轉換部3(光感應區域15)與傳送部7。在本實施形態中,藉由電位梯度形成區域17而自光感應區域15排出之電荷係蓄積於緩衝閘部5中。於鄰接之緩衝閘部5之間,配置有隔離區域18,從而實現緩衝閘部5之間的電性分離。
本實施形態之各緩衝閘部5包含第1緩衝閘部5a與第2緩衝閘部5b。在緩衝閘部5內,第1緩衝閘部5a係與光感應區域15於第1方向鄰接而配置,且與該第1緩衝閘部5a於第1方向鄰接而配置有第2緩衝閘部5b。包含第1緩衝閘部5a與第2緩衝閘部之緩衝閘部5在第1方向之長度係設定為例如32 μm左右。
第1緩衝閘部5a與第2緩衝閘部5b包含施加有分別不同之電壓之閘極電極(後述之電極53及電極54)、與形成於其下方之半導體區域(後述之n型半導體層33及n型半導體層34)。電荷傳送時,於第1緩衝閘部5a與第2緩衝閘部5b,以施加於第1緩衝閘部5a之閘極電極之電壓低於施加於第2緩衝閘部5b之閘極電極之電壓的方式而施加電壓。在本實施形態中,第1緩衝閘部5a與第2緩衝閘部5b之半導體區域之雜質濃度相同。施加於第1緩衝閘部5a之閘極電極之電壓相較於施加於第2緩衝閘部5b之閘極電極之電壓,例如低1 V左右而施加。其結果,形成於閘極電極下之電位(電勢),在自第1緩衝閘部5a至第2緩衝閘部5b之邊界面以階梯狀升高。
各傳送部7與緩衝閘部5分別對應,且配置於緩衝閘部5與移位暫存器9之間。即,複數之傳送部7係於光感應區域15之成平面形狀之另一方之短邊側,並置於與上述第1方向交叉之方向。傳送部7獲取蓄積於緩衝閘部5中之電荷,並將所獲取之電荷向移位暫存器9傳送。於鄰接之傳送部7之間,配置有隔離區域18,而實現傳送部7之間的電性分離。
移位暫存器9係配置於光感應區域15之成平面形狀之另一方之短邊側。移位暫存器9接收自傳送部7分別傳送之電荷,且於交叉於第1方向之上述方向傳送,並依序輸出至放大部23。自移位暫存器9輸出之電荷藉由放大部23被轉換成電壓,並作為並置於交叉於第1方向之上述方向之各光電轉換部3(光感應區域15)之電壓而被輸出至固體攝像裝置1之外部。
如圖2所示,複數個光電轉換部3、複數個第1緩衝閘部5a、複數個第2緩衝閘部5b、複數個傳送部7、及移位暫存器9形成於半導體基板30上。半導體基板30包含:作為半導體基板30之基體之p型半導體層31;形成於p型半導體層31之一方面側之n型半導體層32、33、34、36、38;n-型半導體層35、37;及p+型半導體層40。在本實施形態中,使用Si作為半導體。所謂「高雜質濃度」係指例如雜質濃度1×1017 cm-3左右以上者,於導電型附註「+」而顯示,所謂「低雜質濃度」係指雜質濃度1×1015 cm-3左右以下者,於導電型附註「-」而顯示。作為n型雜質有砷或磷等,作為p型雜質有硼等。
p型半導體層31與n型半導體層32形成pn結合,藉由n型半導體層32,構成利用光之入射而產生電荷之光感應區域15。n型半導體層32以俯視成由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀。n型半導體層32係以沿著與上述第1方向(即,沿著自n型半導體層32之成平面形狀之一方之短邊側朝向另一方之短邊側之n型半導體層32之長邊方向的方向)交叉之方向的方式並置,且於一維方向配置成陣列狀。各n型半導體層32並置於沿著n型半導體層32之短邊方向之方向。上述隔離區域可藉由p+型半導體層構成。
相對於n型半導體層32配置有電極51。電極51包含透射光之材料,例如多晶矽膜,且介隔絕緣層(未圖示)而形成於n型半導體層32上。藉由電極51,構成電位梯度形成區域17。電極51可以跨以沿著交叉於上述第1方向之方向的方式並置之複數個n型半導體層32之方式,於與上述第1方向交叉之方向連續延伸而形成。電極51亦可針對各n型半導體層32形成。
電極51構成所謂電阻性閘極,於自n型半導體層32之成平面形狀之一方之短邊側朝向另一方之短邊側之方向(上述第1方向)延伸而形成。電極51藉由對兩端賦與定電位差,而形成對應於該電極51在第1方向之電性電阻成份之電位梯度,即沿上述第1方向提高之電位梯度。對電極51之一端,自控制電路(未圖示)賦與信號MGL,對電極51之另一端,自控制電路(未圖示)賦與信號MGH。若信號MGL為L(低)位準且MGH為H(高)位準,則於n型半導體層32上形成沿上述第1方向提高之電位梯度。
與電極51於第1方向鄰接而配置有電極53,進而與電極53於第1方向鄰接而配置有電極54。電極53及電極54係介隔絕緣層(未圖示)而分別形成於n型半導體層33、34上。n型半導體層33係配置於n型半導體層32之成平面形狀之另一方之短邊側,n型半導體層34係配置於n型半導體層33之成平面形狀之另一方之短邊側。電極53及54包含例如多晶矽膜。於電極53及電極54,自控制電路(未圖示)分別賦與信號BG1、BG2。藉由電極53及電極53下之n型半導體層33,構成第1緩衝閘部5a,藉由電極54及電極54下之n型半導體層34,構成第2緩衝閘部5b。
與電極54於第1方向鄰接而配置有傳送電極55、56。傳送電極55、56介隔絕緣膜(未圖示)分別形成於n-型半導體層35及n型半導體層36上。n-型半導體層35及n型半導體層36與n型半導體層34於第1方向鄰接配置。於傳送電極55、56,自控制電路(未圖示)賦與信號TG。藉由傳送電極55、56及傳送電極55、56下之n-型半導體層35及n型半導體層36,構成傳送部7。
與傳送電極56於第1方向鄰接而配置有傳送電極57。傳送電極57介隔絕緣膜(未圖示)分別形成於n-型半導體層37及n型半導體層38上。n-型半導體層37及n型半導體層38與n型半導體層36於第1方向鄰接配置。傳送電極57包含例如多晶矽膜。於傳送電極57,自控制電路(未圖示)賦與信號P1H。藉由傳送電極57及傳送電極57下之n-型半導體層37及n型半導體層38,構成移位暫存器9。
p+型半導體層40將n型半導體層32、33、34、36、38、及n-型半導體層35、37自半導體基板30之其他部分電性分離。上述之各絕緣層包含透射光之材料,例如氧化矽膜。較好的是,除了n型半導體層32,對n型半導體層33、34、36、38、及n-型半導體層35、37(第1緩衝閘部5a、第2緩衝閘部5b、傳送部7、移位暫存器9)配置遮光構件等予以遮光。藉此,可防止產生不要之電荷。
圖3係顯示緩衝閘部5之構成之模式圖。各緩衝閘部5配置於各光感應區域15之成平面形狀之另一方之短邊側。在各光感應區域15產生之電荷於圖3內之A方向傳送,並蓄積於緩衝閘部5。如上所述,緩衝閘部5包含第1緩衝閘部5a與於該第1緩衝閘部5a之第1方向鄰接之第2緩衝閘部5b。
於與該緩衝閘部5於第1方向交叉之方向鄰接而配置有溢流閘(OFG)19。於與溢流閘19之第1方向交叉之方向鄰接而配置有利用選通電晶體構成之溢流汲(OFD)20。藉由如此之構成,當在緩衝閘部5產生超過緩衝閘部5之蓄積容量之電荷時,可於圖3內之B方向排出超出蓄積容量之部分。藉此,防止自超過蓄積容量之緩衝閘部5溢流之電荷向其他之緩衝閘部5漏出之暈散等之不良現象。
接著,基於圖4及圖5說明固體攝像裝置1之動作。圖4為本實施形態之固體攝像裝置中於電極51~60輸入之各信號MGL、MGH、BG1、BG2、TG、及P1H之時序。圖5(a)~(c)係用以說明在圖4之各時刻t1~t3之電荷之蓄積及排出動作之電勢圖。
然而,在n型之半導體中存在正離子化之施體,在p型之半導體中存在負離子化之受體。半導體之電勢,相較於p型,n型此方較高。換言之,能帶圖中之電勢由於向下為電勢之正方向,因此,n型半導體之電勢在能帶圖中深(高)於p型半導體之電勢,且能階較低。若於各電極施加正電位,則電極正下之半導體區域之電勢會加深(於正方向增大)。若減小施加於各電極之正電位之大小,則對應之電極正下方之半導體區域之電勢會變淺(於正反向縮小)。
如圖4所示,若在時刻t1信號MGH為高位準,則在n型半導體層32形成沿上述第1方向提高之電位梯度。電勢Φ32以向n型半導體層33側加深之方式傾斜,且於電勢Φ32形成有梯度(參照圖5(a))。若信號MGL、BG1、TG、P1H為低位準,信號MGH、BG2為高位準,則n型半導體層33之電勢Φ33及n型半導體層34之電勢Φ34深於n-型半導體層35之電勢Φ35,藉此形成電勢Φ33、Φ34之井(參照圖5(a))。在該狀態下,若於n型半導體層32光入射而產生電荷,則產生之電荷蓄積於電勢Φ33、Φ34之井。於電勢Φ33、Φ34蓄積有電荷量QL。電勢Φ33、Φ34亦如圖6所示,以電勢Φ34深於電勢Φ33之方式賦與BG1、BG2。
若在時刻t2信號TG為高位準,則n-型半導體層35及n型半導體層36之各電勢Φ35、Φ36加深,並形成有電勢Φ36之井。蓄積於電勢Φ33、Φ34之井之電荷,被傳送至電勢Φ36之井。於電勢Φ36蓄積有電荷量QL。
若在時刻t3信號TG為低位準,則電勢Φ35、Φ36變淺。藉此,形成電勢Φ33、Φ34之井。若在時刻t3信號P1H為高位準,則n-型半導體層37及n型半導體層38之各電勢Φ37、Φ38加深,並形成有電勢Φ37、Φ38之井。蓄積於電勢Φ36之井之電荷,被傳送至電勢Φ38之井。於電勢Φ38蓄積有電荷量QL。
其後,電荷量QL之電荷在電荷傳送期間TP之間,向與上述第1方向交叉之方向依序傳送,並輸出至放大部23。在圖3之圖示雖省略,但在電荷傳送期間TP,用以向交叉於上述第1方向之方向傳送之信號係作為信號P1H賦與電荷量QL。
如上所述,在本實施形態中,由於於緩衝閘部5之電極53與電極54分別賦與向電荷之傳送方向(上述第1方向)提高之特定之電位,因此,形成於電極53與電極54之下之電勢,形成向電荷之傳送方向(上述第1方向)階梯狀升高之高低差。因此,電荷受支配於該電勢之高低差而移動,從而緩衝閘部5之電荷之傳送速度高速化。藉此,即使為提高飽和電荷量而較長地設定緩衝閘部5在上述第1方向之長度,仍可抑制在緩衝閘部5內之電荷之傳送時間增長。其結果,可防止直線速率降低。
接著,基於圖7及圖8說明緩衝閘部5之電荷之讀取速度高速化之驗證結果。此處,緩衝閘部5在電荷之傳送方向(上述第1方向)之長度係設定成32 μm。
圖7係顯示緩衝閘部5內未設置電位差、即以一個電極構成緩衝閘部5之情形之固體攝像裝置1之電性特性之類比結果之線圖。在(a)中,設橫軸為自緩衝閘部5之光電轉換部側之端面向第1方向之距離,左邊之縱軸為電位(電勢),右邊之縱軸為電場。(a)係顯示沿著第1方向之電場C1及電位D1之變化。(b)設橫軸為自緩衝閘部5之光電轉換部側之端面向第1方向之距離,縱軸為傳送時間。(b)係顯示緩衝閘部5向第1方向之電荷之傳送時間T1。電荷於緩衝閘部5內傳送所費時間為轉移時間F1。
如圖7(a)所示,以一個電極構成緩衝閘部5之情形(未設置電位差之情形)之第1方向之電場C1在緩衝閘部5之中央部最弱。其理由如下。在鄰接於緩衝閘部5之光電轉換部3及傳送部7(以下為鄰接部)之附近,緩衝閘部5接收來自鄰接部之電極之邊緣電場而充分獲得第1方向之電場C1。與此相對,在自鄰接部最遠離之電極之中央部,該邊緣電場較弱。又,電位D1在鄰接部之電極之附近急劇地變化。與此相對,在緩衝閘部5之中央部之電位D1之變化基本不可見。即,未發生電勢之高低差。該情形之轉移時間F1如圖7(b)所示,約為0.8 μs。
另一方面,圖8係顯示在緩衝閘部5內設置電位差之情形之固體攝像裝置1之電性特性之類比結果之線圖。與如7同樣於(a)顯示顯示沿著第1方向之電場C2及電位D2之變化。於(b)顯示緩衝閘部5向第1方向之電荷之傳送時間T2,並顯示作為電荷於緩衝閘部5內傳送所費時間之轉移時間F2。
如圖8(a)所示,以兩個電極構成緩衝閘部5之情形下,以在緩衝閘部5之中央部使電位D2以階梯狀加深之方式設置有電位差。該情形之轉移時間F2如(b)所示,約為0.025 μs,與轉移時間F1相比,約縮短1/40。
在本實施形態中,蓄積於緩衝閘部5之電荷,係由傳送部7獲取,並於第1方向傳送。自各傳送部7傳送之電荷係藉由移位暫存器9於與上述第1方向交叉之方向傳送並輸出。自複數個光電轉換部3傳送之電荷藉由移位暫存器9獲取,並於與上述第1方向交叉之方向傳送。因此,在固體攝像裝置1中,無須預先實行用以獲得一維圖像之信號處理。其結果,可防止圖像處理之繁雜化。
以上,雖已說明本發明之理想實施形態,但本發明不一定限定於上述之實施形態,在不脫離其要旨之範圍內可進行各種變更。
例如,在本實施形態中,可進而並置全部重置閘極(ARG)21及全部重置汲極(AGD)22。在該情形下,較好的是,將全部重置閘極21及全部重置汲極22如圖9所示般,分別並置於光感應區域15之成平面形狀之另一方之長邊側。即,較好的是,與光感應區域15於交叉於第1方向之方向鄰接而並置全部重置閘極21,且與全部重置閘極21於交叉於第1方向之方向鄰接而並置有全部重置汲極22。
根據如此之構成,在重置光感應區域15之電荷之情形下,由於在光感應區域15產生之電荷於圖9內之G方向移動,因此可以微小之移動距離(一般為像素間距之10~24 μm左右)到達全部重置閘極21、全部重置汲極22。藉此,重置所需時間可縮短化。亦可使用溢流閘19及溢流汲20重置光感應區域15之電荷。但,由於在光感應區域15產生之電荷需要經由緩衝閘部5移動(圖9內之A及B),因此重置所需時間較長。
在本實施形態中,緩衝閘部5雖以第1緩衝閘部5a與第2緩衝閘部5b之2段構成,但亦可以3段以上之電位不同之段構成緩衝閘部5。以3段以上構成緩衝閘部5之情形時亦可以使電位沿著第1方向階段性升高之方式進行。在該情形下,亦在各緩衝閘部5產生向電荷之傳送方向(上述第1方向)階梯狀升高之電勢之高低差。因此,電荷受支配於電勢之高低差(電位差)而移動,從而緩衝閘部5之電荷之傳送速度高速化。
緩衝閘部5可如光電轉換部3之電位梯度形成區域17般以所謂電阻性閘極構成。根據該構成,藉由於電極兩端賦與定電位差,形成對應於在該電極之第1方向之電性電阻成分之電位梯度,即沿著上述第1方向提高之電位梯度。在該情形下,在各緩衝閘部5產生向電荷之傳送方向(上述第1方向)緩緩升高之電勢之高低差。因此,電荷受支配於電勢之高低差(電位差)而移動,藉此緩衝閘部5之電荷之傳送速度高速化。
產業上之利用可能性
本發明可作為分光器之光檢測機構利用。
1...固體攝像裝置
3...光電轉換部
5...緩衝閘部
7...傳送部
9...移位暫存器
15...光感應區域
17...電位梯度形成區域
23...放大部
圖1係顯示本實施形態之固體攝像裝置之構成之圖。
圖2係用以說明沿著圖1之II-II線之剖面構成之圖。
圖3係顯示緩衝閘部之構成之模式圖。
圖4係本實施形態之固體攝像裝置中輸入之各信號之時序圖。
圖5(a)~(c)係用以說明在圖4之各時刻之電荷之蓄積及排出動作之電勢圖。
圖6係用以說明緩衝閘部之電荷之移動之模式圖。
圖7(a)、(b)係顯示緩衝閘部內未設置電位差之情形之固體攝像裝置之電性特性的類比結果之線圖。
圖8(a)、(b)係顯示緩衝閘部內設置有電位差之情形之固體攝像裝置之電性特性的類比結果之線圖。
圖9係顯示「緩衝」閘部之變形例之構成之模式圖。
1...固體攝像裝置
3...光電轉換部
5...緩衝閘部
5a...第1緩衝閘部
5b...第2緩衝閘部
7...傳送部
9...移位暫存器
15...光感應區域
17...電位梯度形成區域
18...隔離區域
23...放大部
30...半導體基板

Claims (2)

  1. 一種固體攝像裝置,其包含:複數個光電轉換部,其各自具有光感應區域及電位梯度形成區域,且以沿著與特定方向交叉之方向的方式並置;上述光感應區域根據光入射而產生電荷,且平面形狀成為由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀;上述電位梯度形成區域係相對於上述光感應區域,形成沿著與上述光感應區域之平面形狀之長邊平行之上述特定方向而提高之電位梯度;複數個電荷蓄積部,其各自對應於上述光電轉換部且配置於上述光感應區域之平面形狀之另一方之短邊側,並蓄積所對應之光電轉換部之光感應區域中產生之電荷;電荷輸出部,其獲取自上述複數個電荷蓄積部分別傳送之電荷,並向與上述特定方向交叉之上述方向傳送並輸出;及複數之傳送部,其等係與上述電荷蓄積部分別對應且配置於各上述電荷蓄積部與上述電荷輸出部之間,取得於對應之上述電荷蓄積部蓄積之電荷,而將所取得之電荷傳送至上述電荷輸出部;且上述電荷蓄積部包含至少兩個閘極電極,該等閘極電極沿上述特定之方向配置,且以向上述特定之方向提高電勢之方式分別被賦與特定之電位。
  2. 一種固體攝像裝置,其包含: 複數個光電轉換部,其各自具有光感應區域及電位梯度形成區域,且以沿著與特定方向交叉之方向的方式並置;上述光感應區域根據光入射而產生電荷,且平面形狀成為由兩條長邊與兩條短邊形成之大致矩形狀;上述電位梯度形成區域係相對於上述光感應區域,形成沿著與上述光感應區域之平面形狀之長邊平行之上述特定方向而提高之電位梯度;複數個電荷蓄積部,其各自對應於上述光電轉換部且配置於上述光感應區域之平面形狀之另一方之短邊側,並蓄積所對應之光電轉換部之光感應區域中產生之電荷;電荷輸出部,其獲取自上述複數個電荷蓄積部分別傳送之電荷,並向與上述特定方向交叉之上述方向傳送並輸出;及複數之傳送部,其等係與上述電荷蓄積部分別對應且配置於各上述電荷蓄積部與上述電荷輸出部之間,取得於對應之上述電荷蓄積部蓄積之電荷,而將所取得之電荷傳送至上述電荷輸出部;且上述電荷蓄積部包含至少兩個閘極電極,該等閘極電極沿上述特定之方向配置,且分別被賦與於上述特定之方向提高之特定之電位。
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