JPS62113473A - 電荷転送装置およびその駆動方法 - Google Patents
電荷転送装置およびその駆動方法Info
- Publication number
- JPS62113473A JPS62113473A JP60254136A JP25413685A JPS62113473A JP S62113473 A JPS62113473 A JP S62113473A JP 60254136 A JP60254136 A JP 60254136A JP 25413685 A JP25413685 A JP 25413685A JP S62113473 A JPS62113473 A JP S62113473A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
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- 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、電荷転送装置に関するしのである。
従来の技術
近年、電荷転送ｇｌ置の開発が進み、性能の向上がはか
られてきている。特に、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）を向
上させるための改善がなされている。
られてきている。特に、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）を向
上させるための改善がなされている。
以下、図面を参照しながら、従来の電荷転送装置につい
て説明する。第３図は従来の電荷転送装置の要部の概略
図を示すものである。１１は転送ゲート電極、１２は出
力ゲート電極、１３は浮遊拡ｒＩｉ層、１４はリセット
・ゲート電極、１５はリセット・ドレイン電極、１６は
浮遊拡散層１３の電位を検知出力する増幅器、１７はそ
の出力端子である。
て説明する。第３図は従来の電荷転送装置の要部の概略
図を示すものである。１１は転送ゲート電極、１２は出
力ゲート電極、１３は浮遊拡ｒＩｉ層、１４はリセット
・ゲート電極、１５はリセット・ドレイン電極、１６は
浮遊拡散層１３の電位を検知出力する増幅器、１７はそ
の出力端子である。
このように構成された従来の電荷転送Ｈ置において、以
下その動作を説明する。信号電荷は転送ゲート電極１１
下より出力ゲート電極１２下をこえて、浮遊拡散層１３
に転送され、電圧に変換される。
下その動作を説明する。信号電荷は転送ゲート電極１１
下より出力ゲート電極１２下をこえて、浮遊拡散層１３
に転送され、電圧に変換される。
発明が解決しようとする問題点
上記構成において、浮遊拡散層１３の電位はリセット・
ドレイン電極１５の電位によって設定されるが、この浮
遊拡散層１３におけるリセット後の電位にゆらぎがある
ため、これがＫＴＣノイズとなり、大きな問題となって
いた。例えば、ジエー イ−カーネス アンド ダブリ
ュー エフ コソノツキイ：［ノイズ ソーセス イン
チャージ・カップルド・デバイシスコアール シー
エイレビュー ボリウム３３ ベージ３２７ （１９
７２）（Ｊ、Ｅ、Ｃａｒｎｅｓ ａｎｄ Ｗ、Ｆ
ＫＯｓｏｎｏｃｋｙ：“Ｎｏ１ｓｅ ５ｏｕｒｃｅ
ｓｉｎ Ｃｈａｒｑｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ−Ｄｅｖｉｃ
ｅｓ”ＲｃＡ Ｒｅｖｉｅｗ Ｖｏｌ、３３Ｐ ３
２７（１９７２） ）。
ドレイン電極１５の電位によって設定されるが、この浮
遊拡散層１３におけるリセット後の電位にゆらぎがある
ため、これがＫＴＣノイズとなり、大きな問題となって
いた。例えば、ジエー イ−カーネス アンド ダブリ
ュー エフ コソノツキイ：［ノイズ ソーセス イン
チャージ・カップルド・デバイシスコアール シー
エイレビュー ボリウム３３ ベージ３２７ （１９
７２）（Ｊ、Ｅ、Ｃａｒｎｅｓ ａｎｄ Ｗ、Ｆ
ＫＯｓｏｎｏｃｋｙ：“Ｎｏ１ｓｅ ５ｏｕｒｃｅ
ｓｉｎ Ｃｈａｒｑｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ−Ｄｅｖｉｃ
ｅｓ”ＲｃＡ Ｒｅｖｉｅｗ Ｖｏｌ、３３Ｐ ３
２７（１９７２） ）。
本発明は、上記問題点を解決するもので、浮遊拡散層に
おけるリセット後の電位のゆらぎをなくし、高いＳ／Ｎ
比を・実現できる電荷転送装置およびその駆動方法を提
供するものである。
おけるリセット後の電位のゆらぎをなくし、高いＳ／Ｎ
比を・実現できる電荷転送装置およびその駆動方法を提
供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の電荷転送装置は、
出力部の浮遊拡散層の不純物面密度を３ｘ１０＠ｃａ−
２以下に構成し、リセット後の浮遊拡散層を空乏化させ
るように構成されている。
出力部の浮遊拡散層の不純物面密度を３ｘ１０＠ｃａ−
２以下に構成し、リセット後の浮遊拡散層を空乏化させ
るように構成されている。
作用
この構成によって、所定のリセットパルスを印加された
浮遊拡散層は完全に空乏化されるので、リセットパルス
の影響を受けることはなく、浮遊拡散層のリセット後の
電位は常に固定されてゆらぎが防止され、ノイズを大幅
に低減することができる。
浮遊拡散層は完全に空乏化されるので、リセットパルス
の影響を受けることはなく、浮遊拡散層のリセット後の
電位は常に固定されてゆらぎが防止され、ノイズを大幅
に低減することができる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。第１図は、本発明の一実施例における電荷転
送装置の概略図を示す。第１図において、１は転送ゲー
ト電極、２は出力ゲート電極、３は浮遊拡散層、４はリ
セット・ゲート電極、５はリセット・ドレイン電極、６
は浮遊拡散層３の電位を検知出力する増幅器、７はその
出力端子であり、浮遊拡散層３は、リセット・ドレイン
電極５にかかる電圧より低い電圧で完全に空乏化される
ように不純物面密度を低くしである。このように、浮遊
拡散層３を完全に空乏化させるためには、その不純物面
密度は３．１３Ｘ１０＠α−２以下であることが必要で
ある。例えば、Ｓｉにおける空乏層と破壊電界との一般
的関係に関するジエーエス ティ ファン：「オン ザ
デザイン オフ イオン インブランテッド バリイ
ド チャンネル チャージ カップルド デバイシス」
ソリッド ステイト エレクトロニクス、１９７７、ボ
リウム２０、ヘ−シ６６５−６６９ＬＪ、 Ｓ、 Ｔ、
Ｈｕ ａｎ９：“Ｑｎ Ｔｈｅ ［）ｅｓｉｇｎ
ｏｆ 、１ｏｎ Ｉｍｐｌａｎｔｅｄ Ｂｕ
ｒｉｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｈａｒｇｅ Ｃｏ
ｕｐｌｅｄ Ｄｅｖ ｉ ｃｅｓ （ＢＣＣＤｓ）”
３ｏ１ｉｄ−３ｔａｔｅ ［：１ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
、１９７７、Ｖｏｌ。
説明する。第１図は、本発明の一実施例における電荷転
送装置の概略図を示す。第１図において、１は転送ゲー
ト電極、２は出力ゲート電極、３は浮遊拡散層、４はリ
セット・ゲート電極、５はリセット・ドレイン電極、６
は浮遊拡散層３の電位を検知出力する増幅器、７はその
出力端子であり、浮遊拡散層３は、リセット・ドレイン
電極５にかかる電圧より低い電圧で完全に空乏化される
ように不純物面密度を低くしである。このように、浮遊
拡散層３を完全に空乏化させるためには、その不純物面
密度は３．１３Ｘ１０＠α−２以下であることが必要で
ある。例えば、Ｓｉにおける空乏層と破壊電界との一般
的関係に関するジエーエス ティ ファン：「オン ザ
デザイン オフ イオン インブランテッド バリイ
ド チャンネル チャージ カップルド デバイシス」
ソリッド ステイト エレクトロニクス、１９７７、ボ
リウム２０、ヘ−シ６６５−６６９ＬＪ、 Ｓ、 Ｔ、
Ｈｕ ａｎ９：“Ｑｎ Ｔｈｅ ［）ｅｓｉｇｎ
ｏｆ 、１ｏｎ Ｉｍｐｌａｎｔｅｄ Ｂｕ
ｒｉｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｈａｒｇｅ Ｃｏ
ｕｐｌｅｄ Ｄｅｖ ｉ ｃｅｓ （ＢＣＣＤｓ）”
３ｏ１ｉｄ−３ｔａｔｅ ［：１ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
、１９７７、Ｖｏｌ。
２０ ｐ ｐ ６６５−６６９）参照。
このようにして構成された電荷転送装置について、以下
その動作を説明する。転送ゲート電極１下より出力ゲー
ト電極２下をのりこえた信号電荷Ｑは浮遊拡散層３に転
送される。この信号電荷Ｑによる浮遊拡散層３の電位変
化は増幅器６を通じて出力される。出力された後、リセ
ット・ゲート電極４にリセットパルス電圧を印加して信
号電荷Ｑをリセット・ドレイン電極５下に排出する。こ
のときのリセットパルスの電圧は、リセット・ドレイン
電極５下のチャンネル電位が浮遊拡散層３の電位よりも
深くなるように印加する。このときの電位関係を第２図
に示す。こうすることによって、浮遊拡散層３はリセッ
ト・ドレイン電極５にかかった電圧によって完全に空乏
化されており、リセットパルスの影響をうけない。した
がって、リセット後の浮遊拡散層３の電位は常に固定さ
れるためにＫＴＣノイズが発生せず、高いＳ／Ｎ比が実
現できる。
その動作を説明する。転送ゲート電極１下より出力ゲー
ト電極２下をのりこえた信号電荷Ｑは浮遊拡散層３に転
送される。この信号電荷Ｑによる浮遊拡散層３の電位変
化は増幅器６を通じて出力される。出力された後、リセ
ット・ゲート電極４にリセットパルス電圧を印加して信
号電荷Ｑをリセット・ドレイン電極５下に排出する。こ
のときのリセットパルスの電圧は、リセット・ドレイン
電極５下のチャンネル電位が浮遊拡散層３の電位よりも
深くなるように印加する。このときの電位関係を第２図
に示す。こうすることによって、浮遊拡散層３はリセッ
ト・ドレイン電極５にかかった電圧によって完全に空乏
化されており、リセットパルスの影響をうけない。した
がって、リセット後の浮遊拡散層３の電位は常に固定さ
れるためにＫＴＣノイズが発生せず、高いＳ／Ｎ比が実
現できる。
発明の効果
以上のように本発明は、浮遊拡散層の不純物面密度を３
ｘ １０＠ｃｔｒ−２より低くし、浮遊拡散層が完全
に空乏化するように出力部に所定のリセットパルス電圧
を印加するので、ＫＴＣノイズを防ぐことが可能になり
、高いＳ／Ｎ比が青られ、その実用的効果は大なるもの
がある。
ｘ １０＠ｃｔｒ−２より低くし、浮遊拡散層が完全
に空乏化するように出力部に所定のリセットパルス電圧
を印加するので、ＫＴＣノイズを防ぐことが可能になり
、高いＳ／Ｎ比が青られ、その実用的効果は大なるもの
がある。
第１図は本発明の一実施例における電荷転送装置の概略
図、第２図はその電位関係図、第３図は従来の電荷転送
装置の概略図である。 １・・・転送ゲート電極、２・・・出力ゲート電極、３
・・・浮遊拡散層、４・・・リセットゲート電極、５・
・・リセットドレイン電極、６・・・増幅器、７・・・
出力端子、Ｑ・・・信号電荷 代理人 森 本 義 弘 第１図 ７−幻塙） 第２図 劃ｔ
図、第２図はその電位関係図、第３図は従来の電荷転送
装置の概略図である。 １・・・転送ゲート電極、２・・・出力ゲート電極、３
・・・浮遊拡散層、４・・・リセットゲート電極、５・
・・リセットドレイン電極、６・・・増幅器、７・・・
出力端子、Ｑ・・・信号電荷 代理人 森 本 義 弘 第１図 ７−幻塙） 第２図 劃ｔ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、信号電荷を転送する転送部と、前記転送部より転送
された信号電荷を読み出す出力部とを有する電荷転送装
置であって、出力部の浮遊拡散層の不純物面密度が３×
１０＾１＾２ｃｍ＾−＾２以下である電荷転送装置。 ２、信号電荷を転送する転送部と前記転送部より転送さ
れた信号電荷を読み出す出力部とを有する電荷転送装置
における出力部の、不純物面密度が３×１０＾１＾２ｃ
ｍ＾−＾２より低い浮遊拡散層が完全に空乏化するよう
に、前記出力部に所定のリセットパルス電圧を印加する
ことを特徴とする電荷転送装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60254136A JPH0715995B2 (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 電荷転送装置およびその駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60254136A JPH0715995B2 (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 電荷転送装置およびその駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62113473A true JPS62113473A (ja) | 1987-05-25 |
| JPH0715995B2 JPH0715995B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=17260718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60254136A Expired - Lifetime JPH0715995B2 (ja) | 1985-11-13 | 1985-11-13 | 電荷転送装置およびその駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715995B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62265763A (ja) * | 1986-05-13 | 1987-11-18 | Nec Corp | 半導体集積回路装置 |
| JPS6342170A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-23 | Nec Corp | 電荷転送装置の信号電荷検出回路 |
| JPH0423334A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-27 | Nec Corp | 電荷転送装置 |
-
1985
- 1985-11-13 JP JP60254136A patent/JPH0715995B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62265763A (ja) * | 1986-05-13 | 1987-11-18 | Nec Corp | 半導体集積回路装置 |
| JPS6342170A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-23 | Nec Corp | 電荷転送装置の信号電荷検出回路 |
| JPH0423334A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-27 | Nec Corp | 電荷転送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0715995B2 (ja) | 1995-02-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |