JPS6052174A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS6052174A JPS6052174A JP58161367A JP16136783A JPS6052174A JP S6052174 A JPS6052174 A JP S6052174A JP 58161367 A JP58161367 A JP 58161367A JP 16136783 A JP16136783 A JP 16136783A JP S6052174 A JPS6052174 A JP S6052174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- contact
- photoelectric conversion
- solid
- vertical
- scanning circuit
- 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
Links
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
- H10F39/18—Complementary metal-oxide-semiconductor [CMOS] image sensors; Photodiode array image sensors
Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、半導体基板上に製作された固体撮像装置の改
良に関するものである。
良に関するものである。
従来、この種の装置として第１図に示すものがあった。
第１図は、光電変換部としてＭＯ３Ｉ−ランジスタのソ
ース部を用いた構造の固体撮像装置の画素構成を示す。
ース部を用いた構造の固体撮像装置の画素構成を示す。
図において、１は光電変換部としてのフォトダイオード
、２はポリシリコンゲート、３はアルミ配線、４は電極
用コンタクト穴である。
、２はポリシリコンゲート、３はアルミ配線、４は電極
用コンタクト穴である。
第２図は、■画素単位のＭＯ３Ｉ−ランジスタの断面図
を示す。第２図において、１〜４の符号は第１図と同一
のものを示し、５は電子正孔対を蓄積するｐｎ接合部、
６はＭＯＳ）ランジスタのチャネル、７はドレインであ
る。
を示す。第２図において、１〜４の符号は第１図と同一
のものを示し、５は電子正孔対を蓄積するｐｎ接合部、
６はＭＯＳ）ランジスタのチャネル、７はドレインであ
る。
第３図は、装置の動作を説明するための図で、図におい
て、１１は水平走査回路、１２は垂直走査回路、１３は
水平続出ＭＯ３）ランジスタ（以下水平続出ＭＯ３ＴＲ
と称す）、１４は出力信号線、１５は光電変換素子、１
Ｇは垂直走査線、１７は垂直ＭＯ３Ｉ−ランジスタ（以
下垂直ＭＯ３ＴＲと称す）、１８は垂直信号線、１９は
垂直信号線１８の浮遊容量、２０はビデオバイアス電源
、２１はビデオ出力の負荷抵抗である。
て、１１は水平走査回路、１２は垂直走査回路、１３は
水平続出ＭＯ３）ランジスタ（以下水平続出ＭＯ３ＴＲ
と称す）、１４は出力信号線、１５は光電変換素子、１
Ｇは垂直走査線、１７は垂直ＭＯ３Ｉ−ランジスタ（以
下垂直ＭＯ３ＴＲと称す）、１８は垂直信号線、１９は
垂直信号線１８の浮遊容量、２０はビデオバイアス電源
、２１はビデオ出力の負荷抵抗である。
次に動作について説明する。光電変換部１で、光励起に
よって発生したキャリアは、ｐｎ接合部５の容量にＭ積
されるＪ信号読出し時にはゲート２に電圧を印加するこ
とによりチャネル６が導通し、ドレイン７を通じて光電
変換部１に流れ込む電流の大きさが、画像信号に対応し
ている。
よって発生したキャリアは、ｐｎ接合部５の容量にＭ積
されるＪ信号読出し時にはゲート２に電圧を印加するこ
とによりチャネル６が導通し、ドレイン７を通じて光電
変換部１に流れ込む電流の大きさが、画像信号に対応し
ている。
第３図について動作を説明すると、先ず、垂直走査回路
１２によっである一つの垂直走査線１６が選択されると
、その行に接続されている全ての垂直ＭＯ３ＴＲ１７が
導通状態となる。これによって光電変換素子１５に蓄積
されていた光信号が各垂直信号線１８に読出される。こ
の後、水平走査回路１１により選ばれた水平読出Ｍ Ｏ
Ｓ Ｔ Ｒ１３が順次選択されて導通状態となり、各垂
直信号線１８まで読出されていた信号が順次出力信号線
１４に読出される。このように走査して得られる光電変
換信号は、選ばれた垂直走査線■６毎に水平走査回路１
１の出力に同期して読出される。そして、今選択された
水平方向の読出しが終了した後、この行は非選択状態と
なり、次に選ＪＲされる迄光信号を蓄える蓄積状態とな
る。
１２によっである一つの垂直走査線１６が選択されると
、その行に接続されている全ての垂直ＭＯ３ＴＲ１７が
導通状態となる。これによって光電変換素子１５に蓄積
されていた光信号が各垂直信号線１８に読出される。こ
の後、水平走査回路１１により選ばれた水平読出Ｍ Ｏ
Ｓ Ｔ Ｒ１３が順次選択されて導通状態となり、各垂
直信号線１８まで読出されていた信号が順次出力信号線
１４に読出される。このように走査して得られる光電変
換信号は、選ばれた垂直走査線■６毎に水平走査回路１
１の出力に同期して読出される。そして、今選択された
水平方向の読出しが終了した後、この行は非選択状態と
なり、次に選ＪＲされる迄光信号を蓄える蓄積状態とな
る。
従来のＭＯＳ）ランジスタを用いた固体撮像装置は以上
のように構成されており、解像度として例えば垂直３５
０ＴＶ本、水平２５０Ｔ■本の性能のカラー固体操像装
置を得ようとすれば、５００ Ｘ４００の約２０万個の
素子が必要となる。これらの素子のうち１個でも動作不
良が発生ずれば、画像として不完全なものとなる。この
動作不良の箇所としては、第１図および第２図のコンタ
クト穴４であることが多い。即ち、酸化膜を、レジスト
をマスクしてエツチングする時に十分な穴があかない場
合、アルミ配線と下地のシリコン基板との接触不良がお
きる。この為、画像上では対応する位置に黒い点があら
れれる。そしてこのようなコンタクト不良がおきる確率
は、コンタク］・穴の数に比例する。
のように構成されており、解像度として例えば垂直３５
０ＴＶ本、水平２５０Ｔ■本の性能のカラー固体操像装
置を得ようとすれば、５００ Ｘ４００の約２０万個の
素子が必要となる。これらの素子のうち１個でも動作不
良が発生ずれば、画像として不完全なものとなる。この
動作不良の箇所としては、第１図および第２図のコンタ
クト穴４であることが多い。即ち、酸化膜を、レジスト
をマスクしてエツチングする時に十分な穴があかない場
合、アルミ配線と下地のシリコン基板との接触不良がお
きる。この為、画像上では対応する位置に黒い点があら
れれる。そしてこのようなコンタクト不良がおきる確率
は、コンタク］・穴の数に比例する。
（発明の概要〕
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、各コンタク１−穴を相異なる２個
の画素間で共通にすることにより、コンタクト穴の数を
半分に減らしコンタクト不良の確率を減らして歩留りを
大巾に向」ニさせることのできる固体撮像装置を提供す
ることを目的としている。
めになされたもので、各コンタク１−穴を相異なる２個
の画素間で共通にすることにより、コンタクト穴の数を
半分に減らしコンタクト不良の確率を減らして歩留りを
大巾に向」ニさせることのできる固体撮像装置を提供す
ることを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第４
図に於いて、４１は光電変換部としてのフォトダイオー
ド、４２はポリシリコンゲート、４３はアルミ配線、４
４はコンタクト穴であり、各コンタクト穴４４は相異な
る２個の光電変換部４１がそれぞれポリシリコンゲート
４２を介して共有している。
図に於いて、４１は光電変換部としてのフォトダイオー
ド、４２はポリシリコンゲート、４３はアルミ配線、４
４はコンタクト穴であり、各コンタクト穴４４は相異な
る２個の光電変換部４１がそれぞれポリシリコンゲート
４２を介して共有している。
次に動作について説明する。
画素信号読出し時には、ＩＩｌ＆ｌのコンタクト穴に関
して片側のＭＯ３ＴＲのゲートにのみ電圧をかけること
により、２個の画素のうち片側のみの画素信号が得られ
る。従って両方の画素からの信号が混入することはない
。電気的な回路構成は、従来の固体撮像装置と同様であ
り、動作も同様に行なわれる。即ち、第５図を用いて説
明すると、先ず、垂直走査回路１２によっであるーっの
垂直走査線１６が選択されると、その行に接続されてい
る全ての垂直ＭＯ３ＴＲ１７が導通状態となる。
して片側のＭＯ３ＴＲのゲートにのみ電圧をかけること
により、２個の画素のうち片側のみの画素信号が得られ
る。従って両方の画素からの信号が混入することはない
。電気的な回路構成は、従来の固体撮像装置と同様であ
り、動作も同様に行なわれる。即ち、第５図を用いて説
明すると、先ず、垂直走査回路１２によっであるーっの
垂直走査線１６が選択されると、その行に接続されてい
る全ての垂直ＭＯ３ＴＲ１７が導通状態となる。
これによって光電変換素子１５に蓄積されてぃた光信号
が各垂直信号線１８に読出される。この筬、水平走査回
路１１により選ばれた水平Ｊｆε出ＭＯ５ＴＲ１３が順
次選択されて導通状態となり、各垂直信号線１８まで読
出されていた信号が順次出力信号線１４に読出される。
が各垂直信号線１８に読出される。この筬、水平走査回
路１１により選ばれた水平Ｊｆε出ＭＯ５ＴＲ１３が順
次選択されて導通状態となり、各垂直信号線１８まで読
出されていた信号が順次出力信号線１４に読出される。
このように走査して得られる光電変換信号は、選ばれた
垂直走査線１６毎に水平走査回路１１の出力に同期して
読出される。そして、今選択された水平方向の読出しが
終了した後、この行は非選択状態となり、次に選択され
る迄光信号を蓄える蓄積状態となる。
垂直走査線１６毎に水平走査回路１１の出力に同期して
読出される。そして、今選択された水平方向の読出しが
終了した後、この行は非選択状態となり、次に選択され
る迄光信号を蓄える蓄積状態となる。
このような本実施例では、各コンタク１〜穴を相ンタク
ト不良による歩留り低下を人中に改？ｑできる。
ト不良による歩留り低下を人中に改？ｑできる。
なお、上記実施例では、１個の二１ンタク！・穴につな
がる２ （Ｉｌ＋の画素のあいだに他のコンタク１−穴
につながる１ １１１．１の画素を配置するようにした
場合について説明したが、画素の配置としては、例えば
第６図に示したものも考えられ、その伯、２ ＋ｌ＋Ｊ
の画素についてコンタク１−穴を共通にした配置は無数
に考えることができ、そのいずれについても上記実施例
と同様の効果を奏する。
がる２ （Ｉｌ＋の画素のあいだに他のコンタク１−穴
につながる１ １１１．１の画素を配置するようにした
場合について説明したが、画素の配置としては、例えば
第６図に示したものも考えられ、その伯、２ ＋ｌ＋Ｊ
の画素についてコンタク１−穴を共通にした配置は無数
に考えることができ、そのいずれについても上記実施例
と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によれば、各コンタクト穴を相
異なる２個の画素、即ち光電変換部間で共通にすること
により、コンタクト穴の数を画素の数の半分になるよう
にしたので、固体撮像装置のコンタクト不良による歩留
り低下を大ＩＩ＋に改善できる効果がある。
異なる２個の画素、即ち光電変換部間で共通にすること
により、コンタクト穴の数を画素の数の半分になるよう
にしたので、固体撮像装置のコンタクト不良による歩留
り低下を大ＩＩ＋に改善できる効果がある。
第１図は従来の固体撮像装置の画素構成を示す図、第２
図は第１図の装置の１画素の断面図、第３図は第１図の
装置の回路構成図、第４図はこの発明の一実施例による
固体撮像装！Ｅｊのｊｊｊ素措成を示す図、第５図は第
４図の装置ろ：の回路構成図、第６図は本発明の他の実
施例による固体撮像装置の画素構成を示す図である。 １１は水平走査回路（走査回路部）、１２は垂直走査回
路（走査回路部）、１３は水平読出Ｍ０Ｓトランジスタ
、１５は光電変換素子、１６は垂直走査線、１７は垂直
ＭＯＳトランジスタ、１８は垂直信号線、４１ばフォト
ダイオード（光電変換部）、４２はポリシリコンゲート
、４３はアルミ配線、４４はコンタクト穴（接触部分）
、５はｐｎ接合部、６はＭＯＳ）ランジスタのチャネル
、７はトレイン部である。 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 人 岩 増 雄 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
図は第１図の装置の１画素の断面図、第３図は第１図の
装置の回路構成図、第４図はこの発明の一実施例による
固体撮像装！Ｅｊのｊｊｊ素措成を示す図、第５図は第
４図の装置ろ：の回路構成図、第６図は本発明の他の実
施例による固体撮像装置の画素構成を示す図である。 １１は水平走査回路（走査回路部）、１２は垂直走査回
路（走査回路部）、１３は水平読出Ｍ０Ｓトランジスタ
、１５は光電変換素子、１６は垂直走査線、１７は垂直
ＭＯＳトランジスタ、１８は垂直信号線、４１ばフォト
ダイオード（光電変換部）、４２はポリシリコンゲート
、４３はアルミ配線、４４はコンタクト穴（接触部分）
、５はｐｎ接合部、６はＭＯＳ）ランジスタのチャネル
、７はトレイン部である。 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 人 岩 増 雄 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- （１） 半導体基板上に形成された複数の光電変換部と
、該光電変換部を順次選択する走査回路部と、上記各光
電変換部と上記走査回路部とを接続する配線とを備えた
固体撮像装置において、相異なる２個の光電変換部が上
記配線との接触部分を共有するようにしたことを特徴と
する固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161367A JPS6052174A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161367A JPS6052174A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6052174A true JPS6052174A (ja) | 1985-03-25 |
Family
ID=15733735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58161367A Pending JPS6052174A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6052174A (ja) |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP58161367A patent/JPS6052174A/ja active Pending
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