JPH0287668A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPH0287668A JPH0287668A JP63241427A JP24142788A JPH0287668A JP H0287668 A JPH0287668 A JP H0287668A JP 63241427 A JP63241427 A JP 63241427A JP 24142788 A JP24142788 A JP 24142788A JP H0287668 A JPH0287668 A JP H0287668A
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- JP
- Japan
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- region
- type impurity
- impurity layer
- charge
- electric charge
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は固体撮像装置に関し、特に受光領域および電荷
蓄積領域の改良に関する。
蓄積領域の改良に関する。
固体撮像装置は光信号を電荷信号に変換して出力する装
置であり、従来の技術として第２図に断面模式図として
示す装置がある。
置であり、従来の技術として第２図に断面模式図として
示す装置がある。
この従来例は例えばＰ型半導体基板１に受光部Ｎ型不純
物層２を形成し、そのＮ型不純物層２に隣接した半導体
基板１の表面に絶縁膜３を介して正の電圧ｖ１を印加し
た蓄積電極４を設ける。またこの蓄積電極４に隣接して
電荷転送電極５を絶縁膜３を介して半導体基板ｌの表面
に設ける。またこの電荷転送電極５に隣接して電荷転送
部６が形成され出力回路（図示せず）へと転送される。
物層２を形成し、そのＮ型不純物層２に隣接した半導体
基板１の表面に絶縁膜３を介して正の電圧ｖ１を印加し
た蓄積電極４を設ける。またこの蓄積電極４に隣接して
電荷転送電極５を絶縁膜３を介して半導体基板ｌの表面
に設ける。またこの電荷転送電極５に隣接して電荷転送
部６が形成され出力回路（図示せず）へと転送される。
この従来例の動作原理は、まず蓄積電極４の電圧■１に
よって空乏化された受光部Ｎ型不純物層２へ入射光によ
り光電変換された電荷は集まり、この空乏化された受光
部Ｎ型不純物層２より電位の深い隣接の蓄積電極４下の
半導体基板１０表面へ電荷は流れ込み蓄えられる。ある
一定期間蓄えられた電荷は電荷転送電極５をオン状態に
することで電荷転送部６へ転送、圧力される。
よって空乏化された受光部Ｎ型不純物層２へ入射光によ
り光電変換された電荷は集まり、この空乏化された受光
部Ｎ型不純物層２より電位の深い隣接の蓄積電極４下の
半導体基板１０表面へ電荷は流れ込み蓄えられる。ある
一定期間蓄えられた電荷は電荷転送電極５をオン状態に
することで電荷転送部６へ転送、圧力される。
このようにして形成される固体撮像装置では、光が受光
領域へ入射しない状態でも半導体基板１の表面などの準
位レベルを介して電荷が発生し、暗電流とよばれる出力
信号が出てしまう。この暗電流が光信号に対するノイズ
成分の多くを占める。
領域へ入射しない状態でも半導体基板１の表面などの準
位レベルを介して電荷が発生し、暗電流とよばれる出力
信号が出てしまう。この暗電流が光信号に対するノイズ
成分の多くを占める。
また、この暗電流の発生箇所は、受光不純物領域２と蓄
積電極４の直下の半導体領域が大部分を占め、特に蓄積
電極４の直下の半導体領域は、蓄積電極４に与えられて
いる電圧ｖ１による電界が強いことおよび半導体基板と
絶縁膜３の界面で準位レベルが多く存在することから暗
電流が非常に大きい。
積電極４の直下の半導体領域が大部分を占め、特に蓄積
電極４の直下の半導体領域は、蓄積電極４に与えられて
いる電圧ｖ１による電界が強いことおよび半導体基板と
絶縁膜３の界面で準位レベルが多く存在することから暗
電流が非常に大きい。
上述した従来の固体撮像装置では、上記暗電流が大きく
、光信号が小さい時、光信号に対する暗電流の比が大き
くなりＳＮ比が悪くなるという欠点がある。
、光信号が小さい時、光信号に対する暗電流の比が大き
くなりＳＮ比が悪くなるという欠点がある。
本発明は、半導体基板上に形成された光受光部および光
信号電荷蓄積部および光信号を電気信号として出力する
手段とを有する固体撮像装置において、半導体基板の一
導電型を有する領域内に、形成された逆導電型を有する
第１の不純物領域と、この第１の不純物領域と一導電型
領域とにわたって形成された第２の不純物領域とを有し
、この第２の不純物領域を受光領域とし、第１の不純物
領域と一導電型層との接合を不純物電荷蓄積領域とする
固体撮像装置を得る。
信号電荷蓄積部および光信号を電気信号として出力する
手段とを有する固体撮像装置において、半導体基板の一
導電型を有する領域内に、形成された逆導電型を有する
第１の不純物領域と、この第１の不純物領域と一導電型
領域とにわたって形成された第２の不純物領域とを有し
、この第２の不純物領域を受光領域とし、第１の不純物
領域と一導電型層との接合を不純物電荷蓄積領域とする
固体撮像装置を得る。
次に、図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例の断面模式図である。
Ｐ型半導体基板１にＮ型不純物層７を形成し、その一部
として光受光領域の半導体表面領域にＰ型不純物領域８
を形成し、またＮ型不純物層７に隣接して表面絶縁膜を
介して電荷転送電極５を設け、この電荷転送電極５に隣
接して電荷転送部６が形成され、出力回路（図示せず）
へと転送される。
として光受光領域の半導体表面領域にＰ型不純物領域８
を形成し、またＮ型不純物層７に隣接して表面絶縁膜を
介して電荷転送電極５を設け、この電荷転送電極５に隣
接して電荷転送部６が形成され、出力回路（図示せず）
へと転送される。
この動作原理は空乏化された受光領域９へ入射光により
光電変換された電荷は集まり、この空乏化された受光領
域９から電位の深い隣接のＮ型不純物層領域１０へ電荷
は流れ込み蓄えられる。ある一定期間蓄えられた電荷は
電荷転送電極５をオン状態にすることで電荷転送部６へ
転送、出力される。
光電変換された電荷は集まり、この空乏化された受光領
域９から電位の深い隣接のＮ型不純物層領域１０へ電荷
は流れ込み蓄えられる。ある一定期間蓄えられた電荷は
電荷転送電極５をオン状態にすることで電荷転送部６へ
転送、出力される。
このようにして形成される固体撮像装置では、従来技術
で形成される蓄積ゲート電極によって作られるＭＯ８型
蓄積領域が不用となる。またＭＯ８型蓄積領域による電
荷蓄積をＮ型不純物領域による電荷蓄積にかえることで
暗電流が大幅に低減できる。
で形成される蓄積ゲート電極によって作られるＭＯ８型
蓄積領域が不用となる。またＭＯ８型蓄積領域による電
荷蓄積をＮ型不純物領域による電荷蓄積にかえることで
暗電流が大幅に低減できる。
以上説明したように、本発明は光電変換された電荷信号
をＮ型不純物領域に蓄えることにより暗電流を大幅に低
減できる効果がある。
をＮ型不純物領域に蓄えることにより暗電流を大幅に低
減できる効果がある。
ある。
１・・・・・・Ｐ型半導体基板、２・・・・・・受光部
Ｎ型不純物層、３・・・・・・絶縁膜、４・・・・・・
蓄積電極、５・・・・・・電荷転送電極、６・・・・・
・電荷転送部、７・・・・・・Ｎ型不純物層、８・・・
・・・Ｐ型不純物層、９・・・・・・受光領域、ｌＯ・
・・・・・電荷蓄積領域。
Ｎ型不純物層、３・・・・・・絶縁膜、４・・・・・・
蓄積電極、５・・・・・・電荷転送電極、６・・・・・
・電荷転送部、７・・・・・・Ｎ型不純物層、８・・・
・・・Ｐ型不純物層、９・・・・・・受光領域、ｌＯ・
・・・・・電荷蓄積領域。
代理人、弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 半導体基板上に形成された光受光部および光信号電荷蓄
積部および電荷を電気信号として出力する手段とを有す
る固体撮像装置において、前記半導体基板の一導電型領
域に形成された他の導電型を有する第１の不純物層と、
該第１の不純物領域と前記一導電型領域とにわたって形
成された前記一導電型を有する第２の不純物層とを有し
、該第２の不純物層を前記光受光部、前記第１の不純物
層と前記一導電型領域との接合を前記光信号電荷蓄積部
とすることを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63241427A JPH0287668A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63241427A JPH0287668A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0287668A true JPH0287668A (ja) | 1990-03-28 |
Family
ID=17074140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63241427A Pending JPH0287668A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0287668A (ja) |
-
1988
- 1988-09-26 JP JP63241427A patent/JPH0287668A/ja active Pending
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