JPS60245166A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS60245166A JPS60245166A JP59100983A JP10098384A JPS60245166A JP S60245166 A JPS60245166 A JP S60245166A JP 59100983 A JP59100983 A JP 59100983A JP 10098384 A JP10098384 A JP 10098384A JP S60245166 A JPS60245166 A JP S60245166A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- state imaging
- imaging device
- light
- photoconductor film
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/191—Photoconductor image sensors
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特に光導電体膜を走査回路上に積
層した構造の積層型固体撮像装置に関するものである。
層した構造の積層型固体撮像装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来型の固体撮像装置すなわち光電変換部としてＰｎダ
イオードやＭＯＳキャパシタを用いた積層型でないタイ
プの固体撮像装置において、光電変換素子列のアレイ中
の定められた個数の光電変換素子列に入射する光を該固
体撮像装置のアルミニウムなどの配線材料の一部を用い
て遮光することによって、一定の直流レベル信号を取り
出して基準信号として用いることは知られている。この
遮光部の事を光学的黒領域（オプティカル・ブラック）
と呼ぶことも公知の事実である。
イオードやＭＯＳキャパシタを用いた積層型でないタイ
プの固体撮像装置において、光電変換素子列のアレイ中
の定められた個数の光電変換素子列に入射する光を該固
体撮像装置のアルミニウムなどの配線材料の一部を用い
て遮光することによって、一定の直流レベル信号を取り
出して基準信号として用いることは知られている。この
遮光部の事を光学的黒領域（オプティカル・ブラック）
と呼ぶことも公知の事実である。
ところで、光導電体膜を走査回路上に積層した構造の積
層型固体撮像装置においては、上記のオプティカル・ブ
ラックを固体撮像装置の配線材料つまりアルミニウム電
極の一部を用いて遮光するという方法をとれば、アルミ
ニウム電極の表面段差により上記光導電体膜のリーク電
流を増大するため固体撮像装置の暗電流が増大するとい
う問題点を有しているという理由で、オプティカル・ブ
ラックは積層型固体撮像装置に接着するための接着カラ
ー・フィルタ上に形成されていた。
層型固体撮像装置においては、上記のオプティカル・ブ
ラックを固体撮像装置の配線材料つまりアルミニウム電
極の一部を用いて遮光するという方法をとれば、アルミ
ニウム電極の表面段差により上記光導電体膜のリーク電
流を増大するため固体撮像装置の暗電流が増大するとい
う問題点を有しているという理由で、オプティカル・ブ
ラックは積層型固体撮像装置に接着するための接着カラ
ー・フィルタ上に形成されていた。
しかるに、近年固体撮像装置の小型化・高精度化にとも
ないカラーフィルタの撮像装置への合わせズレが少ない
という理由から、カラーフィルタをオンチップ上に形成
するオンチップフィルタの６ベー７゛ 技術導入が盛んであり、上記のオプティカル・ブラック
を積層型の固体撮像装置自身に、しかも光導電体膜のリ
ーク電流を増大することなく形成する技術への要求は非
常に大きなものとなっている。
ないカラーフィルタの撮像装置への合わせズレが少ない
という理由から、カラーフィルタをオンチップ上に形成
するオンチップフィルタの６ベー７゛ 技術導入が盛んであり、上記のオプティカル・ブラック
を積層型の固体撮像装置自身に、しかも光導電体膜のリ
ーク電流を増大することなく形成する技術への要求は非
常に大きなものとなっている。
発明の目的
本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであ
り、光導電体膜を走査回路上に積層した構造の積層型固
体撮像装置においても、信号処理上で必要な基準直流信
号を取り出すだめのいわゆるオプティカル・ブラック部
を特殊のプロセスを用いることなく具備した固体撮像装
置を提供することを目的とする。
り、光導電体膜を走査回路上に積層した構造の積層型固
体撮像装置においても、信号処理上で必要な基準直流信
号を取り出すだめのいわゆるオプティカル・ブラック部
を特殊のプロセスを用いることなく具備した固体撮像装
置を提供することを目的とする。
発明の構成
本発明は、２次元配列された光導電体膜と光電変換セル
とを有する受光部のうちのあらかじめ定められた少なく
とも一列の受光部を光に対して感度を持たないという構
造によりいわゆるオプティカル・ブラック部を形成し、
しかも固体撮像装置の出力取り出し用のアルミニウム配
線とは別の材料で形成することにより光導電体膜のリー
ク電流６ベー。
とを有する受光部のうちのあらかじめ定められた少なく
とも一列の受光部を光に対して感度を持たないという構
造によりいわゆるオプティカル・ブラック部を形成し、
しかも固体撮像装置の出力取り出し用のアルミニウム配
線とは別の材料で形成することにより光導電体膜のリー
ク電流６ベー。
を増大することもなく、さらに特殊のプロセスを用いる
ことなく前記装置を簡単に製造可能とするものである。
ことなく前記装置を簡単に製造可能とするものである。
実施例の説明
以下図面により本発明の詳細な説明する。第１図は本発
明に係る固体撮像装置の一実施例の構成を断面図で示し
たものである。
明に係る固体撮像装置の一実施例の構成を断面図で示し
たものである。
同図において、１は半導体基板、２はアモルファス・シ
リコンなどに代表される光導電体膜、３は透明電極、４
は二酸化シリコンなどの絶縁膜を示し、６は本固体撮像
装置の出力堆り出し用のアルミニウム配線の一部を示す
。ここで、アルミニウム材料の表面はグレインのサイズ
も大きく、さらにアルミニウムのシンタリングによって
上記グレインサイズの差が拡がるだめ図の様にアルミニ
ウム材料の表面段差は大きくなる。さらに配線に用いる
アルミニウム材料は配線抵抗が大きくならない様に１μ
ｍ程度の厚さを用いるだめ、アルミニウム材料が有る部
分と存在しない部分の段差も１μｍ程度と々る。したが
って従来例の様にアル了へ− ミニラム配線と同一の材料でオプティカル・ブラック部
を形成した場合はその後に形成されるアモルファス・シ
リコンなどの光導電体膜２が段差に対して敏感にリーク
の増大という特性劣化の性質を持っていることと考え合
わせれば、不都合であることは容易に理解できることで
ある。
リコンなどに代表される光導電体膜、３は透明電極、４
は二酸化シリコンなどの絶縁膜を示し、６は本固体撮像
装置の出力堆り出し用のアルミニウム配線の一部を示す
。ここで、アルミニウム材料の表面はグレインのサイズ
も大きく、さらにアルミニウムのシンタリングによって
上記グレインサイズの差が拡がるだめ図の様にアルミニ
ウム材料の表面段差は大きくなる。さらに配線に用いる
アルミニウム材料は配線抵抗が大きくならない様に１μ
ｍ程度の厚さを用いるだめ、アルミニウム材料が有る部
分と存在しない部分の段差も１μｍ程度と々る。したが
って従来例の様にアル了へ− ミニラム配線と同一の材料でオプティカル・ブラック部
を形成した場合はその後に形成されるアモルファス・シ
リコンなどの光導電体膜２が段差に対して敏感にリーク
の増大という特性劣化の性質を持っていることと考え合
わせれば、不都合であることは容易に理解できることで
ある。
しだがって、本実施例では光導電体膜２と光電変換セル
１３，１４．１５との間をつなぎ合わせるだめの光電変
換セル１３，１４．１５とオーム性接触を実現するだめ
の１１００ｎ程度の厚みのモリブデン・チタン・タング
ステン・クロム等の電極材料６３．６４．６５の一部６
ｏを用いてオプティカル・ブラック部を実現した例を示
しである。なお、第１部において、１１〜１５は光電変
換セル、２１〜２５は信号の転送部、４１〜４６は信号
読み込み及び転送制御用の多結晶シリコン等から々る電
極、３１〜３６は信号読み込みゲート領域を示し、６３
〜５６は光電変換セル１３〜１５と電極材料６３〜６６
との間をつなぎ合わせる多結晶シリコン等からなる電極
を示しである。
１３，１４．１５との間をつなぎ合わせるだめの光電変
換セル１３，１４．１５とオーム性接触を実現するだめ
の１１００ｎ程度の厚みのモリブデン・チタン・タング
ステン・クロム等の電極材料６３．６４．６５の一部６
ｏを用いてオプティカル・ブラック部を実現した例を示
しである。なお、第１部において、１１〜１５は光電変
換セル、２１〜２５は信号の転送部、４１〜４６は信号
読み込み及び転送制御用の多結晶シリコン等から々る電
極、３１〜３６は信号読み込みゲート領域を示し、６３
〜５６は光電変換セル１３〜１５と電極材料６３〜６６
との間をつなぎ合わせる多結晶シリコン等からなる電極
を示しである。
なお、ここでは光電変換セルとしてＰ −ｎダイオード
、信号転送部としてＣＯＤを念頭において実施例を示す
が、他の構造の光電変換セルと信号転送部の組み合わせ
に対しても本発明の有効性は同一に発揮される。
、信号転送部としてＣＯＤを念頭において実施例を示す
が、他の構造の光電変換セルと信号転送部の組み合わせ
に対しても本発明の有効性は同一に発揮される。
今、転送部２３，２４．２５には光に対応した信号が集
められて紙面に垂直な方向に転送されるが、転送部２１
．２２の二列は光に対して感度を持た々いのでこの二列
より取り出しだ出力信号の直流レベルは黒の基準信号と
して出力用回路手段に供給される訳である。
められて紙面に垂直な方向に転送されるが、転送部２１
．２２の二列は光に対して感度を持た々いのでこの二列
より取り出しだ出力信号の直流レベルは黒の基準信号と
して出力用回路手段に供給される訳である。
次に第２図に本発明に係る固体撮像装置の第１図とは別
の実施例の構成を断面図で示す。なお、第１図と共通の
番号は第１図と全く同じ構成であるので以下の説明では
省略するものとする。第２図において、７３．了４．了
５は光導電体膜２と光電変換セル１３，１４．１５との
間をつなぎ合わせるだめのモリブデン・チタン・タング
ステン・クロム等の電極材料６３，６４．６５のすき間
から装置上にもれ込む光を遮光するだめの数百圃９１＼
−７ 程度のモリブデン・チタン・タングステン・クロム等の
シールド材料を示し７、前記シールド材料の一部７０を
用いてオプティカル・ブラック部が実現されている。
の実施例の構成を断面図で示す。なお、第１図と共通の
番号は第１図と全く同じ構成であるので以下の説明では
省略するものとする。第２図において、７３．了４．了
５は光導電体膜２と光電変換セル１３，１４．１５との
間をつなぎ合わせるだめのモリブデン・チタン・タング
ステン・クロム等の電極材料６３，６４．６５のすき間
から装置上にもれ込む光を遮光するだめの数百圃９１＼
−７ 程度のモリブデン・チタン・タングステン・クロム等の
シールド材料を示し７、前記シールド材料の一部７０を
用いてオプティカル・ブラック部が実現されている。
さらに第３図には本発明に係る固体撮像装置の別の実施
例の構成を断面図で示しである。第３図においては、光
導電体膜２上に設けられる透明電極３とアルミニウム配
線６との間にオーム性接触を有する配線材料８０の一部
を用いてオプティカル・ブラック部が実現されている。
例の構成を断面図で示しである。第３図においては、光
導電体膜２上に設けられる透明電極３とアルミニウム配
線６との間にオーム性接触を有する配線材料８０の一部
を用いてオプティカル・ブラック部が実現されている。
まだ第４図には本発明に係る固体撮像装置の別の実施例
の構成を断面図で示しである。同図において、光導電体
膜２上の透明電極３よりも上部に具備される光を遮蔽す
るだめのシールド材料９３゜９４の一部９０を用いてオ
プティカル・ブラック部が実現されている。
の構成を断面図で示しである。同図において、光導電体
膜２上の透明電極３よりも上部に具備される光を遮蔽す
るだめのシールド材料９３゜９４の一部９０を用いてオ
プティカル・ブラック部が実現されている。
第５図には本発明に係る固体撮像装置の別の実施例の構
成を断面図で示しである。第５図において、光導電体膜
２上にレジスト等のマスクパターン９８を形成した後、
Ｐ＋やＢ＋などの荷電粒子９９１０べ−７ を６０〜２００ ＫｅＶ程度の高電界で高速度に照射す
ると、該荷電粒子９９が照射され注入された光導電体膜
２は部分的に光に対する感度が消滅する。
成を断面図で示しである。第５図において、光導電体膜
２上にレジスト等のマスクパターン９８を形成した後、
Ｐ＋やＢ＋などの荷電粒子９９１０べ−７ を６０〜２００ ＫｅＶ程度の高電界で高速度に照射す
ると、該荷電粒子９９が照射され注入された光導電体膜
２は部分的に光に対する感度が消滅する。
したがって、前記の光に対する感度が消滅した部分をオ
プティカル・ブラック部として利用する訳である。
プティカル・ブラック部として利用する訳である。
発明の詳細
な説明したように、この発明によれば、積層型の固体撮
像装置においても、光導電体膜のＩＪ −り電流を増大
することなしに、さらには第１図〜第４図の様にプロセ
スを何ら増大することなしに、また第６図の様な簡単な
プロセスの追加によってオプティカル・ブラック部を形
成することができ、信号処理手段に基準直流信号を供給
することが可能となる。
像装置においても、光導電体膜のＩＪ −り電流を増大
することなしに、さらには第１図〜第４図の様にプロセ
スを何ら増大することなしに、また第６図の様な簡単な
プロセスの追加によってオプティカル・ブラック部を形
成することができ、信号処理手段に基準直流信号を供給
することが可能となる。
第１図〜第６図はそれぞれ本発明に係る固体撮像装置の
実施例の断面図を示すものである。 １・・・・・半導体基板、２・・・・・光導電体膜、３
・・・透明電極、４・・・・・絶縁膜、６・・・・アル
ミニウム配１１八−１ 線の一部、１１〜１５・・・光電変換セル、２１〜２６
・・・・・信号転送部、３１〜３５・・・・・信号読み
込みゲート領域、４１〜４６・・・・信号制御電極、５
１〜５６・・・・・・つなぎ合わせ電極、６０．６１〜
６６゜８０・・・−電極材料、７０，７３〜７５ 、９
０．９３゜９４・・・・・・シールド材料。
実施例の断面図を示すものである。 １・・・・・半導体基板、２・・・・・光導電体膜、３
・・・透明電極、４・・・・・絶縁膜、６・・・・アル
ミニウム配１１八−１ 線の一部、１１〜１５・・・光電変換セル、２１〜２６
・・・・・信号転送部、３１〜３５・・・・・信号読み
込みゲート領域、４１〜４６・・・・信号制御電極、５
１〜５６・・・・・・つなぎ合わせ電極、６０．６１〜
６６゜８０・・・−電極材料、７０，７３〜７５ 、９
０．９３゜９４・・・・・・シールド材料。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）半導体基板上に形成した光導電体膜とこの光導電
体膜の下部に形成され前記光導電体膜との間でオーム性
接触する光電変換セルとを有し、入射光量に対応する信
号電荷を蓄積する受光部と、前記半導体基板上の前記光
電変換セルに隣接して形成され駆動クロックの印加によ
り前記受光部の信号電荷を読み出し外部回路に転送出力
するゲート電極を有する転送部とからなる複数の絵素を
２次元配列し、前記２次元配列された複数の絵素のうち
のあらかじめ定められた少なくとも一列の受光部を光に
対して感度を持たない構造手段と、前記光に対して感度
を持たない受光部から取り出した出力信号の直流レベル
を該固体撮像装置における基準信号として用いる回路手
段とを具備し、出力取り出し用のアルミニウム配線とは
別の材料で上記の感度を持たない構造が形成されてなる
ことを２べ−７ 特徴とする固体撮像装置。 （２）半導体基板上に形成した光導電体膜とこの光導電
体膜の下部に形成され該光導電体膜との間をつなぎ合わ
せるために光電変換セルとの間にオーム性接触を実現す
るだめのモリブデン・チタン・タングステン・クロム等
の電極材料の一部を用いて、感度を持たない受光部を実
現することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
固体撮像装置。 （３）光導電体膜と光電変換セルとの間をつなぎ合わせ
るためのモリブデン・チタン・タングステン・クロム等
の電極材料のすき間から装置上にもれ込む光を遮光する
だめのシールド材料の一部を用いて、感度を持たない受
光部を実現することを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の固体撮像装置。 （４）光導電体膜上に設けられる透明電極とオーム性接
触を有する配線材料の一部を用いて、感度を持たない受
光部を実現することを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の固体撮像装置。 ３ベー／ （６）光導電体膜上に設けられる透明電極よりも上部に
具備される光を遮蔽するだめのシールド材料の１部を用
いて、感度を持たない受光部を実現することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の固体撮像装置。 （６）光導電体膜のうちのあらかじめ定められた少なく
とも一列以上の受光部に対応する部分に対して高速度の
粒子を照射することにより感度を持たない受光部を実現
することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の固
体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59100983A JPS60245166A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59100983A JPS60245166A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60245166A true JPS60245166A (ja) | 1985-12-04 |
Family
ID=14288563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59100983A Pending JPS60245166A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60245166A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS631349U (ja) * | 1986-06-20 | 1988-01-07 | ||
| US8816265B2 (en) | 2010-03-31 | 2014-08-26 | Fujifilm Corporation | Solid-state image pickup device and image pickup apparatus |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104176A (en) * | 1979-02-06 | 1980-08-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solidstate pick up unit |
| JPS5861663A (ja) * | 1981-10-08 | 1983-04-12 | Matsushita Electronics Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
| JPS58154977A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置 |
| JPS58223971A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Hitachi Ltd | 固体撮像素子 |
-
1984
- 1984-05-18 JP JP59100983A patent/JPS60245166A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104176A (en) * | 1979-02-06 | 1980-08-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solidstate pick up unit |
| JPS5861663A (ja) * | 1981-10-08 | 1983-04-12 | Matsushita Electronics Corp | 固体撮像装置の製造方法 |
| JPS58154977A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置 |
| JPS58223971A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Hitachi Ltd | 固体撮像素子 |
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS631349U (ja) * | 1986-06-20 | 1988-01-07 | ||
| US8816265B2 (en) | 2010-03-31 | 2014-08-26 | Fujifilm Corporation | Solid-state image pickup device and image pickup apparatus |
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