JPH0410570A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPH0410570A JPH0410570A JP2110472A JP11047290A JPH0410570A JP H0410570 A JPH0410570 A JP H0410570A JP 2110472 A JP2110472 A JP 2110472A JP 11047290 A JP11047290 A JP 11047290A JP H0410570 A JPH0410570 A JP H0410570A
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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］
本発明は光電変換素子及びそれを用いた固体撮像装置に
係り、特に光電変換された信号電荷を非破壊で保持し、
この信号電荷に対応する信号を増幅して８カすることが
可能な光電変換素子及びそれを用いた固体撮像装置に関
する。
係り、特に光電変換された信号電荷を非破壊で保持し、
この信号電荷に対応する信号を増幅して８カすることが
可能な光電変換素子及びそれを用いた固体撮像装置に関
する。
［従来の技術］
近年、固体撮像装置等において、光電変換された信号電
荷を増幅して圧力する増幅型の光電変換素子が検討され
ており、その一つにベースに光キャリアを蓄積し、エミ
ッタから出力するというバイポーラトランジスタ型の光
電変換素子（以下、バイポーラ型センサという）を用い
た固体撮像装置がある。
荷を増幅して圧力する増幅型の光電変換素子が検討され
ており、その一つにベースに光キャリアを蓄積し、エミ
ッタから出力するというバイポーラトランジスタ型の光
電変換素子（以下、バイポーラ型センサという）を用い
た固体撮像装置がある。
第８図は、上記バイポーラ型センサを用いた固体撮像装
置の光電変換部及び信号読出部の回路構成図である。
置の光電変換部及び信号読出部の回路構成図である。
第８図において、１はバイポーラ型センサ、２はバイポ
ーラ型センサ１のベース電位を制御するための容量、３
はバイポーラ型センサ１のベース電位をリセットするた
めのｐＭＯＳｌ−ランジスタであり、バイポーラ型セン
サｌ、容量２゜ｐＭＯＳトランジスタ３で１つの単位画
素が構成される。４は垂直出力線、５は水平駆動線、６
は垂直出力線４をリセットするためのＭＯＳトランジス
タ、７は画素からの出力信号を蓄積するための容量、８
は画素からの出力を容量７へ転送するためのＭＯ３Ｉ−
ランジスタ、９は水平出力線、１０は容量７の出力を水
平出力線９へ転送するためのＭＯＳトランジスタ、１１
は垂直シフトレジスタに選択されて、駆動パルスを画素
へ印加するためのバッファ用のＭＯＳトランジスタ、１
２はセンサ出力を出すプリアンプ、１３はＭＯＳトラン
ジスタ６のゲートにパルスを印加するための入力端子、
１４はＭＯＳ）ランジスタ８のゲートにパルスを印加す
るための入力端子、１５は駆動パルスをＭＯＳトランジ
スタ１１に印加するための入力端子、１６は圧力端子で
ある。
ーラ型センサ１のベース電位を制御するための容量、３
はバイポーラ型センサ１のベース電位をリセットするた
めのｐＭＯＳｌ−ランジスタであり、バイポーラ型セン
サｌ、容量２゜ｐＭＯＳトランジスタ３で１つの単位画
素が構成される。４は垂直出力線、５は水平駆動線、６
は垂直出力線４をリセットするためのＭＯＳトランジス
タ、７は画素からの出力信号を蓄積するための容量、８
は画素からの出力を容量７へ転送するためのＭＯ３Ｉ−
ランジスタ、９は水平出力線、１０は容量７の出力を水
平出力線９へ転送するためのＭＯＳトランジスタ、１１
は垂直シフトレジスタに選択されて、駆動パルスを画素
へ印加するためのバッファ用のＭＯＳトランジスタ、１
２はセンサ出力を出すプリアンプ、１３はＭＯＳトラン
ジスタ６のゲートにパルスを印加するための入力端子、
１４はＭＯＳ）ランジスタ８のゲートにパルスを印加す
るための入力端子、１５は駆動パルスをＭＯＳトランジ
スタ１１に印加するための入力端子、１６は圧力端子で
ある。
第９図は、光電変換部及び信号読出部の動作を説明する
ためのタイミングチャートである。
ためのタイミングチャートである。
第９図に示すように、入力端子１３に入力されるパルス
φｖｃをハイレベルに維持したまま、入力端子１４に入
力されるパルス中工をハイレベルとし、ＭＯＳトランジ
スタ８をＯＮ状態とすると、垂直出力線４はＭＯＳトラ
ンジスタ６を通してＧＮＤに固定されているため、容量
７もＧＮＤにリセットされる。
φｖｃをハイレベルに維持したまま、入力端子１４に入
力されるパルス中工をハイレベルとし、ＭＯＳトランジ
スタ８をＯＮ状態とすると、垂直出力線４はＭＯＳトラ
ンジスタ６を通してＧＮＤに固定されているため、容量
７もＧＮＤにリセットされる。
次に、パルスφｖｃをロウレベルとして、ＭＯＳトラン
ジスタ６をＯＦＦ状態とし、水平駆動線５及び容量７を
フローティングとする。この状態で入力端子１５に入力
されるパルスφ８をハイレベルにすると、容量２を通し
てバイポーラ型センサ１のベース電位が持ち上げられで
、光キャリアが蓄積されたベース領域のベース電位に対
応した電位の信号がエミッタに出力される。
ジスタ６をＯＦＦ状態とし、水平駆動線５及び容量７を
フローティングとする。この状態で入力端子１５に入力
されるパルスφ８をハイレベルにすると、容量２を通し
てバイポーラ型センサ１のベース電位が持ち上げられで
、光キャリアが蓄積されたベース領域のベース電位に対
応した電位の信号がエミッタに出力される。
次に、パルスφアをロウレベル、パルスφ８をミドルレ
ベル、パルスφＶＣをハイレベルとした後、パルスφ８
をロウレベルとすると、ｐＭＯＳトランジスタ３がＯＮ
状態となり、バイポーラ型センサ１のベースが接地され
る。パルスφ８のレベルがロウレベルをへてハイレベル
になると、バイポーラ型センサ１のベース−エミッタ間
が順バイアス状態となり、ベース電流によってベース電
位は下がってゆく。
ベル、パルスφＶＣをハイレベルとした後、パルスφ８
をロウレベルとすると、ｐＭＯＳトランジスタ３がＯＮ
状態となり、バイポーラ型センサ１のベースが接地され
る。パルスφ８のレベルがロウレベルをへてハイレベル
になると、バイポーラ型センサ１のベース−エミッタ間
が順バイアス状態となり、ベース電流によってベース電
位は下がってゆく。
パルスφ８のレベルがハイレベルからロウレベルになる
と、容量２を通した容量カップリングによりベース電位
は下がり、エミッターベース間は逆バイアスになり、光
キャリアの蓄積が開始される。
と、容量２を通した容量カップリングによりベース電位
は下がり、エミッターベース間は逆バイアスになり、光
キャリアの蓄積が開始される。
以上説明した固体撮像装置は、画素を構成するバイポー
ラ型センサのベースに蓄積した光キャリアを増幅して読
み出すことができるために、読み出し回路系のノイズに
影響されにくいという長所を有している。
ラ型センサのベースに蓄積した光キャリアを増幅して読
み出すことができるために、読み出し回路系のノイズに
影響されにくいという長所を有している。
［発明が解決しようとしている課題］
しかしながら、上記従来の固体撮像装置では、画素信号
の読み畠し時には、バイポーラ型センサのエミッタ、ベ
ース間を順バイアスとするため、ベースに蓄積された光
電荷の一部分は必ず消滅する。この信号の破壊量は毎回
の読み出しごとにゆらぐので、ランダムノイズが大きく
なる。このように、信号破壊が大きいと信号が小さくな
り、雑音が大きくなるのでＳ／Ｎ比が悪（なるという問
題があった。
の読み畠し時には、バイポーラ型センサのエミッタ、ベ
ース間を順バイアスとするため、ベースに蓄積された光
電荷の一部分は必ず消滅する。この信号の破壊量は毎回
の読み出しごとにゆらぐので、ランダムノイズが大きく
なる。このように、信号破壊が大きいと信号が小さくな
り、雑音が大きくなるのでＳ／Ｎ比が悪（なるという問
題があった。
一方、信号の破壊を抑えるためには電流増幅率ｈｒｉを
大きくすればよいが、どの画素のバイポーラ型センサも
、均一に大きなｈＦＥを持つように製造することは難し
く、画素構造のバラツキが原因となる固定パターンノイ
ズが大きくなるという問題があった。
大きくすればよいが、どの画素のバイポーラ型センサも
、均一に大きなｈＦＥを持つように製造することは難し
く、画素構造のバラツキが原因となる固定パターンノイ
ズが大きくなるという問題があった。
本発明は、上記の問題点を解決することが可能な光電変
換素子及び固体撮像装置を提供するものである。
換素子及び固体撮像装置を提供するものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の光電変換素子は、一導電型の第１の半導体領域
と、この第１の半導体領域の外部に形成された、第１の
半導体領域と反対導電型の第２の半導体領域と、 前記第１の半導体領域の内部に形成された第１の半導体
領域と反対導電型の第３の半導体領域と、 前記第２の半導体領域と第３の半導体領域との間の前記
第１の半導体領域上に絶縁膜を介して形成された制御電
極と、 を有することを特徴とする。
と、この第１の半導体領域の外部に形成された、第１の
半導体領域と反対導電型の第２の半導体領域と、 前記第１の半導体領域の内部に形成された第１の半導体
領域と反対導電型の第３の半導体領域と、 前記第２の半導体領域と第３の半導体領域との間の前記
第１の半導体領域上に絶縁膜を介して形成された制御電
極と、 を有することを特徴とする。
本発明の固体撮像装置は、上記光電変換素子を単位画素
として用いたことを特徴とする。
として用いたことを特徴とする。
［作 用］
本発明の光電変換素子は、第１の半導体領域と、第２の
半導体領域及び前記第３の半導体領域と、第２の半導体
領域と第３の半導体領域との間の第１の半導体領域上に
絶縁膜を介して形成された制御電極とにより絶縁ゲート
型トランジスタを形成し、 フローティングとなった第１の半導体領域に光電荷を蓄
積しくまたは蓄積された光電荷を転送し）、この第１の
半導体領域の電位変化による絶縁ゲート型トランジスタ
の■。変動を出力の変化として信号の読み出しを行うこ
とにより、読み出し時において、完全に非破壊で、蓄積
された電荷に対応する信号を出力するものである。
半導体領域及び前記第３の半導体領域と、第２の半導体
領域と第３の半導体領域との間の第１の半導体領域上に
絶縁膜を介して形成された制御電極とにより絶縁ゲート
型トランジスタを形成し、 フローティングとなった第１の半導体領域に光電荷を蓄
積しくまたは蓄積された光電荷を転送し）、この第１の
半導体領域の電位変化による絶縁ゲート型トランジスタ
の■。変動を出力の変化として信号の読み出しを行うこ
とにより、読み出し時において、完全に非破壊で、蓄積
された電荷に対応する信号を出力するものである。
本発明の固体撮像装置は、上記光電変換素子を単位画素
として用いたものであって、各画素に蓄積された電荷に
対応する信号を出力するものである。
として用いたものであって、各画素に蓄積された電荷に
対応する信号を出力するものである。
［実施例］
以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
する。
なお、本発明の光電変換素子は固体撮像装置に限定され
るものではな（、他の用途に用いることもできる。
るものではな（、他の用途に用いることもできる。
第１図は、本発明の固体撮像装置の第１実施例の光電変
換部の一画素の平面図であり、第２図は、第１図のｘ−
ｘ ′縦断面図であり、第３図は第１図のＹ−Ｙ ’縦
断面図である。
換部の一画素の平面図であり、第２図は、第１図のｘ−
ｘ ′縦断面図であり、第３図は第１図のＹ−Ｙ ’縦
断面図である。
第１図、第２図、及び第３図において、１７は不純物濃
度の薄いｎ−領域、１８はシリコン酸化膜、１９は光電
荷が蓄積されるＰ型ウェルであり、画素ごとに独立して
いる。２０はＹ−Ｙ ′方向の素子分離領域とＭＯＳト
ランジスタのドレインとを兼ねたｎ′″領域、２１はＭ
ＯＳ）ランジスタのソースとなるｎ′″領域、２２はＭ
ＯＳトランジスタのゲートであると同時にｘ−ｘ ′方
向に隣接するＰ型ウェルをソース、ドレインとするＰ型
ＭＯ８Ｉ−ランジスタのゲートも兼ねた水平駆動線、２
３はソースとなるｎ゛領域２１に接続する垂直出力線、
２４はソースとなるｎ゛領域２１と出力線２３を接続す
るためのコンタクトホール、２５は層間絶縁膜である。
度の薄いｎ−領域、１８はシリコン酸化膜、１９は光電
荷が蓄積されるＰ型ウェルであり、画素ごとに独立して
いる。２０はＹ−Ｙ ′方向の素子分離領域とＭＯＳト
ランジスタのドレインとを兼ねたｎ′″領域、２１はＭ
ＯＳ）ランジスタのソースとなるｎ′″領域、２２はＭ
ＯＳトランジスタのゲートであると同時にｘ−ｘ ′方
向に隣接するＰ型ウェルをソース、ドレインとするＰ型
ＭＯ８Ｉ−ランジスタのゲートも兼ねた水平駆動線、２
３はソースとなるｎ゛領域２１に接続する垂直出力線、
２４はソースとなるｎ゛領域２１と出力線２３を接続す
るためのコンタクトホール、２５は層間絶縁膜である。
第４図は本発明の固体撮像装置の第１実施例の光電変換
部及び信号読出部の等価回路図である。
部及び信号読出部の等価回路図である。
なお、第８図と共通な構成部材は、同一符号を付して説
明を省略するものとする。
明を省略するものとする。
同図において、２６は画素を構成する、容量（Ｐウェル
）を有するＭＯＳトランジスタ、２７はリセット用のＭ
ＯＳ）ランジスタロのソースの電源端子、２８は抵抗負
荷用のＭＯＳトランジスタ、２９は、ＭＯＳトランジス
タ２８のゲートにパルスを印加するための入力端子であ
る。
）を有するＭＯＳトランジスタ、２７はリセット用のＭ
ＯＳ）ランジスタロのソースの電源端子、２８は抵抗負
荷用のＭＯＳトランジスタ、２９は、ＭＯＳトランジス
タ２８のゲートにパルスを印加するための入力端子であ
る。
第４図のセンサ画素を動作させるための駆動パルスを第
５図に示す。
５図に示す。
この第５図のタイミングチャートは、パルスφ７を除い
て第９図に示したものと同じであるが、画素からの信号
読出し時には、入力端子２９に入力するパルスφ９がハ
イレベルとなり、ＭＯＳトランジスタ２８とＭＯＳトラ
ンジスタ２６とでソースフォロワが形成される。
て第９図に示したものと同じであるが、画素からの信号
読出し時には、入力端子２９に入力するパルスφ９がハ
イレベルとなり、ＭＯＳトランジスタ２８とＭＯＳトラ
ンジスタ２６とでソースフォロワが形成される。
入力端子１５に入力するパルスφ８のハイレベルの値は
、ＭＯＳトランジスタ２６をＯＮ状態とさせるのに十分
なレベルに設定され、また電源端子２７に印加される電
圧は負電圧であり、画素部のＰウェルリセット時もＰウ
ェル電位が負となるようにし、画素の読み出し時にもソ
ースとＰウェルは逆バイアスが保たれるように設定され
ている。
、ＭＯＳトランジスタ２６をＯＮ状態とさせるのに十分
なレベルに設定され、また電源端子２７に印加される電
圧は負電圧であり、画素部のＰウェルリセット時もＰウ
ェル電位が負となるようにし、画素の読み出し時にもソ
ースとＰウェルは逆バイアスが保たれるように設定され
ている。
以上のような信号読み出し動作を行うと、画素の出力時
にＰウェルの電荷は完全に非破壊であるので、従来例の
ような電荷破壊による信号の減少、ランダムノイズの増
加はなく、高いＳ／Ｎ比を持つ固体撮像装置を供給する
ことができる。
にＰウェルの電荷は完全に非破壊であるので、従来例の
ような電荷破壊による信号の減少、ランダムノイズの増
加はなく、高いＳ／Ｎ比を持つ固体撮像装置を供給する
ことができる。
第６図は、本発明の固体撮像装置の第２実施例を示す光
電変換部の一画素及び単位読み出し系を表わす等価回路
図である。
電変換部の一画素及び単位読み出し系を表わす等価回路
図である。
第４図における容量７．ＭＯＳトランジスタ８、水平出
力線９．ＭＯＳトランジスタ１０．入力端子１４から構
成される信号の蓄積、水平転送のための回路が本実施例
では２つ並列に設けられ、容量７−１．ＭＯＳトランジ
スタ８−１．水平出力線９−１．ＭＯＳ）ランジスタ１
０−１．入力端子１４−１、及び容量７−２．ＭＯＳト
ランジスタ８−２．水平出力線９−２．ＭＯＳｌ−ラン
ジスタ１０−２．入力端子１４−２で回路が形成されて
いる。
力線９．ＭＯＳトランジスタ１０．入力端子１４から構
成される信号の蓄積、水平転送のための回路が本実施例
では２つ並列に設けられ、容量７−１．ＭＯＳトランジ
スタ８−１．水平出力線９−１．ＭＯＳ）ランジスタ１
０−１．入力端子１４−１、及び容量７−２．ＭＯＳト
ランジスタ８−２．水平出力線９−２．ＭＯＳｌ−ラン
ジスタ１０−２．入力端子１４−２で回路が形成されて
いる。
また画素部は、すでに第４図で説明したｎ型のＭＯＳト
ランジスタ２６と、光電荷をそのソースに蓄積し、蓄積
された光電荷をＭＯＳトランジスタ２６のＰウェルへ転
送するためのｐ型のＭＯＳトランジスタ３０とから成っ
ている。このｐ型ＭＯ３）ランジスタ３０は電荷を転送
すると、光蓄積部のソースが完全空乏化し、ホールの数
がＯになるように形成されている。
ランジスタ２６と、光電荷をそのソースに蓄積し、蓄積
された光電荷をＭＯＳトランジスタ２６のＰウェルへ転
送するためのｐ型のＭＯＳトランジスタ３０とから成っ
ている。このｐ型ＭＯ３）ランジスタ３０は電荷を転送
すると、光蓄積部のソースが完全空乏化し、ホールの数
がＯになるように形成されている。
かかる固体撮像製装置の信号読み出し動作は次のように
行われる。
行われる。
まず、水平駆動線５に入力するパルスφ賎をハイレベル
とするとともに、パルスφＶＣをハイレベルとしてＭＯ
Ｓトランジスタ６をＯＮ状態とし、ＭＯＳトランジスタ
２６のＰウェルのリセットを行う。この直後、ＭＯＳト
ランジスタ２６とＭＯＳトランジスタ２８とのソースフ
ォロワによって、ＭＯＳトランジスタ８−１を通し、容
量７−１にリセット出力を蓄積する。
とするとともに、パルスφＶＣをハイレベルとしてＭＯ
Ｓトランジスタ６をＯＮ状態とし、ＭＯＳトランジスタ
２６のＰウェルのリセットを行う。この直後、ＭＯＳト
ランジスタ２６とＭＯＳトランジスタ２８とのソースフ
ォロワによって、ＭＯＳトランジスタ８−１を通し、容
量７−１にリセット出力を蓄積する。
次に、水平駆動線５に入力するパルスφ８をロウレベル
とし、ＭＯＳ）ランジスタ３ｏのソースから光電荷をＭ
ＯＳトランジスタ２６のＰウェルに転送した後、ＭＯＳ
トランジスタ２６とＭＯＳトランジスタ２８のソースフ
ォロワによって、ＭＯＳトランジスタ８−２を通して容
量７−２に信号出力を蓄積する。
とし、ＭＯＳ）ランジスタ３ｏのソースから光電荷をＭ
ＯＳトランジスタ２６のＰウェルに転送した後、ＭＯＳ
トランジスタ２６とＭＯＳトランジスタ２８のソースフ
ォロワによって、ＭＯＳトランジスタ８−２を通して容
量７−２に信号出力を蓄積する。
それぞれ容量７−１．容量７−２の出力は水平出力線９
−１．９−２を通して出力され、両信号を減算処理する
ことで、ノイズ成分が除去された最終的なセンサー出力
が得られる。
−１．９−２を通して出力され、両信号を減算処理する
ことで、ノイズ成分が除去された最終的なセンサー出力
が得られる。
画素部が暗状態の時、ＭＯＳ）ランジスタ２６のＰウェ
ルに転送されるホールの数は０である。
ルに転送されるホールの数は０である。
また、読み出し時にＰウェルの電荷は破壊されることが
ないので、暗状態では容量７−１と容量７−２とに蓄積
される出力は同じになり、Ｐウェルリセット時のＰウェ
ル電荷のゆらぎによるランダムノイズ、画素形成時の不
均一性による固定パターンノイズは差をとった最終的セ
ンサ出力には含まれず、きわめて高Ｓ／Ｎ比の固体撮像
装置を提供することができる。
ないので、暗状態では容量７−１と容量７−２とに蓄積
される出力は同じになり、Ｐウェルリセット時のＰウェ
ル電荷のゆらぎによるランダムノイズ、画素形成時の不
均一性による固定パターンノイズは差をとった最終的セ
ンサ出力には含まれず、きわめて高Ｓ／Ｎ比の固体撮像
装置を提供することができる。
第７図は、本発明を適用した固体撮像装置の概略的構成
図である。
図である。
同図において、光センサがエリア状に配列された撮像素
子２０１は、垂直走査部２０２及び水平走査部２０３に
よってテレビジョン走査が行なわれる。
子２０１は、垂直走査部２０２及び水平走査部２０３に
よってテレビジョン走査が行なわれる。
水平走査部２０３がら出方された信号は、処理回路２０
４を通して標準テレビジョン信号として出力される。
４を通して標準テレビジョン信号として出力される。
垂直および水平走査部２０２及び２０３の駆動パルスφ
Ｍｍ、 φＭｌ＋ φＨＮ ＋ φＶｌ＋＋ φシ
１．φｖ２等はドライバ２０５によって供給される。ま
たドライバ２０５はコントローラ２０６によって制限さ
れる。
Ｍｍ、 φＭｌ＋ φＨＮ ＋ φＶｌ＋＋ φシ
１．φｖ２等はドライバ２０５によって供給される。ま
たドライバ２０５はコントローラ２０６によって制限さ
れる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明の光電変換素子は、第１の
半導体領域に光電荷を蓄積しく又は蓄積された光電荷を
転送し）、バックゲートバイアス効果による絶縁ゲート
型トランジスタのＶｌ、変動による出力変化を読み出す
ことにより、読み出し時において、蓄積された電荷を破
壊することなく、蓄積された電荷に対応する信号を出力
することができる。
半導体領域に光電荷を蓄積しく又は蓄積された光電荷を
転送し）、バックゲートバイアス効果による絶縁ゲート
型トランジスタのＶｌ、変動による出力変化を読み出す
ことにより、読み出し時において、蓄積された電荷を破
壊することなく、蓄積された電荷に対応する信号を出力
することができる。
また、第２の半導体領域は第１の半導体領域の外部にあ
り基盤と同電位なので、第２の半導体領域に電圧を供給
するための配線は不要である。
り基盤と同電位なので、第２の半導体領域に電圧を供給
するための配線は不要である。
また、固体撮像装置において、従来のバイポーラ型のセ
ンサは、すべての画素において、読み出しのパルスが同
じ時間印加されねばならず、水平駆動線のＲＣ時定数を
短くするため、駆動線にアルミの裏打ちをする必要があ
り、開口率を狭（していたが、本発明ではそのような必
要がなく、高開口率の画素を形成できる。この結果、高
いＳＺＮ比を持つ固体撮像装置を提供することができる
。
ンサは、すべての画素において、読み出しのパルスが同
じ時間印加されねばならず、水平駆動線のＲＣ時定数を
短くするため、駆動線にアルミの裏打ちをする必要があ
り、開口率を狭（していたが、本発明ではそのような必
要がなく、高開口率の画素を形成できる。この結果、高
いＳＺＮ比を持つ固体撮像装置を提供することができる
。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の固体撮像装置の第１実施例の光電変
換部の一画素の平面図である。 第２図は、第１図のｘ−ｘ ′縦断面図である。 第３図は、第１図のＹ−Ｙ ’縦断面図である。 第４図は本発明の固体撮像装置の第１実施例の光電変換
部及び信号読出部の等価回路図である。 第５図は、上記第１実施例の光電変換部及び信号読出部
の動作を説明するためのタイミングチャートである。 第６図は、本発明の固体撮像装置の第２実施例を示す光
電変換部の一画素及び単位読み出し系を表わす等価回路
図である。 第７図は、本発明を適用した固体撮像装置の概略的構成
図である。 第８図は、上記バイポーラ型センサを用いた固体撮像装
置の光電変換部及び信号続出部の回路構成図である。 第９図は、光電変換部及び信号続出部の動作を説明する
ためのタイミングチャートである。 １はバイポーラ型センサ、２は容量、３はｐＭＯＳ）ラ
ンジスタ、４は垂直出力線、５は水平駆動線、６はリセ
ット用のＭＯＳトランジスタ、７は容量、８は転送用の
ＭＯＳトランジスタ、９は水平出力線、１０は転送用の
ＭＯＳ）−ランジスタ、１１はバッファ用のＭＯＳ）ラ
ンジスタ、１２はプリアンプ、１３は入力端子、１４は
入力端子、１５は入力端子、１６は出力端子、１７はｎ
−領域（基盤）、１８はシリコン酸化膜、１９はＰ型ウ
ェル、２０はｎ′″領域、２１はｎ０領域、２２は水平
駆動線、２３は垂直出力線、２４はコンタクトホール、
２５は層間絶縁膜、２６は容量（ウェル）を有するＭＯ
Ｓトランジスタ、２７は電源端子、２８は抵抗負荷用の
ＭＯＳトランジスタ、 ンジスタ、 ２はＭＯＳ 出力線、１ り、１４− ２９は入力端子、３０はｐＭＯｓトラ ７−１．７−２は容量、８−１．８− トランジスタ、９−１．９−２は水平 ０−１．１０−２はＭＯＳ）ランジス １．１４−２は入力端子である。 第１図
換部の一画素の平面図である。 第２図は、第１図のｘ−ｘ ′縦断面図である。 第３図は、第１図のＹ−Ｙ ’縦断面図である。 第４図は本発明の固体撮像装置の第１実施例の光電変換
部及び信号読出部の等価回路図である。 第５図は、上記第１実施例の光電変換部及び信号読出部
の動作を説明するためのタイミングチャートである。 第６図は、本発明の固体撮像装置の第２実施例を示す光
電変換部の一画素及び単位読み出し系を表わす等価回路
図である。 第７図は、本発明を適用した固体撮像装置の概略的構成
図である。 第８図は、上記バイポーラ型センサを用いた固体撮像装
置の光電変換部及び信号続出部の回路構成図である。 第９図は、光電変換部及び信号続出部の動作を説明する
ためのタイミングチャートである。 １はバイポーラ型センサ、２は容量、３はｐＭＯＳ）ラ
ンジスタ、４は垂直出力線、５は水平駆動線、６はリセ
ット用のＭＯＳトランジスタ、７は容量、８は転送用の
ＭＯＳトランジスタ、９は水平出力線、１０は転送用の
ＭＯＳ）−ランジスタ、１１はバッファ用のＭＯＳ）ラ
ンジスタ、１２はプリアンプ、１３は入力端子、１４は
入力端子、１５は入力端子、１６は出力端子、１７はｎ
−領域（基盤）、１８はシリコン酸化膜、１９はＰ型ウ
ェル、２０はｎ′″領域、２１はｎ０領域、２２は水平
駆動線、２３は垂直出力線、２４はコンタクトホール、
２５は層間絶縁膜、２６は容量（ウェル）を有するＭＯ
Ｓトランジスタ、２７は電源端子、２８は抵抗負荷用の
ＭＯＳトランジスタ、 ンジスタ、 ２はＭＯＳ 出力線、１ り、１４− ２９は入力端子、３０はｐＭＯｓトラ ７−１．７−２は容量、８−１．８− トランジスタ、９−１．９−２は水平 ０−１．１０−２はＭＯＳ）ランジス １．１４−２は入力端子である。 第１図
Claims (2)
- （１）一導電型の第１の半導体領域と、 この第１の半導体領域の外部に形成された、第１の半導
体領域と反対導電型の第２の半導体領域と、 前記第１の半導体領域の内部に形成された第１の半導体
領域と反対導電型の第３の半導体領域と、 前記第２の半導体領域と第３の半導体領域との間の前記
第１の半導体領域上に絶縁膜を介して形成された制御電
極と、 を有する光電変換素子。 - （２）請求項１記載の光電変換素子を単位画素として用
いた固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2110472A JP3016815B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2110472A JP3016815B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0410570A true JPH0410570A (ja) | 1992-01-14 |
| JP3016815B2 JP3016815B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=14536575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2110472A Expired - Fee Related JP3016815B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3016815B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0616464A3 (en) * | 1993-03-15 | 1995-01-18 | Canon Kk | Signal processor. |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP2110472A patent/JP3016815B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0616464A3 (en) * | 1993-03-15 | 1995-01-18 | Canon Kk | Signal processor. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3016815B2 (ja) | 2000-03-06 |
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