出願番号 |
特願2004-303983 |
出願日 |
2004/10/19 |
出願人 |
国立大学法人静岡大学 |
公開番号 |
特開2006-120685 |
公開日 |
2006/5/11 |
登録番号 |
特許第4613305号 |
特許権者 |
国立大学法人静岡大学 |
発明の名称 |
埋め込みフォトダイオード構造による撮像装置 |
技術分野 |
電気・電子 |
機能 |
機械・部品の製造 |
適用製品 |
埋め込みフォトダイオード構造による撮像装置 |
目的 |
十分な蓄積信号量と、リセット雑音除去、低暗電流、高感度といった性能と両立することができる画像構造を提供する。 |
効果 |
フォトダイオードの電荷蓄積部としてのn型領域をp型半導体シリコンからなる基板中に埋め込み、この領域から容量結合により非接触で信号を取り出すので、n型領域には高濃度のn型層が存在せず、リセット時にn型領域を完全に空乏化し、全ての電子を一時的に、リセット用電源に接続されたn型領域に抜き去ることができる。 |
技術概要
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図1は埋め込みフォトダイオードと浮遊電極の電荷検出による画素構造p層形成を示す図である。フォトダイオードの電荷蓄積部2であるn型領域が基板1中に埋め込まれている。シリコンとシリコン酸化膜4の界面は、高濃度のp層3で覆われ、信号取りだし用浮遊電極14の直下の部分だけ、比較的低濃度のp層11を形成する。光により発生した電子は、電荷蓄積部2であるn型領域に蓄積され、それによって半導体表面のp層11の部分の電位が変化する。この電位の変化を薄い絶縁膜を介して浮遊状態にした浮遊電極14に容量結合により伝える。その浮遊電極14の電位の変化をバッファトランジスタ7により読み出す。電荷の初期化は、制御信号Rによってゲート電極6に正の高い電圧を加えることによって行われるが、このときフォトダイオードの電荷蓄積部2に蓄積された電子を全てn+領域5に転送することで、リセット雑音の発生を防ぐ。図2は埋め込みフォトダイオードと浮遊電極の電荷検出による画素構造を示す図、図3は埋め込みフォトダイオードと浮遊電極の電荷検出による画素構造(pチャネルMOSトランジスタを一部使用)を示す図、図4はイメージセンサ全体の構成を示す図、である。 |
イメージ図 |
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実施実績 |
【試作】 |
許諾実績 |
【有】 |
特許権譲渡 |
【否】
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特許権実施許諾 |
【可】
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