JP2884195B2 - 固体撮像装置 - Google Patents

固体撮像装置

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JP2884195B2
JP2884195B2 JP3036592A JP3659291A JP2884195B2 JP 2884195 B2 JP2884195 B2 JP 2884195B2 JP 3036592 A JP3036592 A JP 3036592A JP 3659291 A JP3659291 A JP 3659291A JP 2884195 B2 JP2884195 B2 JP 2884195B2
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一哉 松本
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、露出検出手段を備え
た固体撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、固体撮像装置はムービー,電子カ
メラ,AF用センサなど様々な分野において用いられて
いるが、どのような用途においても適切な出力を得るた
めには、被写体の明るさに応じて、絞りやシャッタース
ピード(光積分時間)等を制御する必要がある。そのた
めムービー等に用いられる固体撮像装置においては、前
フレームの出力をフィードバックし露出を制御すること
などが行われている。また電子カメラにおいては、一旦
露光量を記憶し撮像を実行することが行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前フレ
ームの出力をフィードバックして露出を制御する方式に
おいては、急激な明るさの変化には追従性が悪かった
り、また光源がAC的に変動している場合等ではフリッ
カーが発生するなどの問題点があった。また一旦露光量
を記憶し撮像する方式においては、同様に急激な明るさ
の変化や、ストロボ撮影等には対応できなかった。
【0004】このため、インターライン型CCD撮像装
置においては、転送路上に測光用のフォトダイオードを
設ける方法(特開昭62−251395号)などが提案
されているが、この方法はインターライン型CCD撮像
装置にしか応用できないし、またプロセス上新たに工程
が増えるという問題点を含んでいる。
【0005】本発明は、従来の露出検出手段を備えた固
体撮像装置における上記問題点を解消するためになされ
たもので、新たなプロセス工程を必要とせず、明るさの
変化に対しても瞬時に対応できる露出検出手段を備えた
固体撮像装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するため、本発明は、裏面に基板電極を有する半導体
基板と、該基板と反対の導電型の拡散層とで構成される
フォトダイオードを備え、光入射により発生した電子・
正孔対からなるキャリアの一方は基板側に流れ、他方の
キャリアは前記拡散層に蓄積されるタイプの固体撮像装
置において、基板側に流れる光入射により発生した一方
のキャリアを基板電極を介して検出し露出情報とする露
出検出手段を備えるものである。
【0007】このように構成された固体撮像装置におい
て、光が入射すると電子・正孔対が発生し、一方のキャ
リアが拡散層に蓄積され、他方のキャリアは基板電極を
介して流れ出し、それによる電流が露出検出手段により
検出される。この電流は光入射により発生する電子・正
孔対に比例するので、入射光量に瞬時に対応した露出情
報が得られる。
【0008】
【実施例】次に実施例について説明する。図1は、本発
明に係る固体撮像装置の基本的な実施例を示す断面図で
ある。図において、1はp型半導体基板であり、該基板
1は基板電極4に接続されている露出検出手段5を介し
て接地されている。基板1の表面には、撮像素子の画素
用フォトダイオードを形成するためのn型拡散層2と、
画素間を電気的に分離するためのp型拡散層3が形成さ
れている。
【0009】次にこのような構成の固体撮像装置におけ
る光積分動作について説明する。通常、p型基板1とn
型拡散層2で構成されるフォトダイオード6は光積分を
行うために、図2に示すようにスイッチ7を介し電源8
が接続され、リセットされるようになっている。スイッ
チ7をON状態にすると、フォトダイオード6のアノー
ド側は正電位にリセットされ、逆バイアス状態となる。
次にスイッチ7をオフ状態にすると光積分が始まる。図
1に示すように光が入射すると、電子・正孔対が発生す
る。そしてn型拡散層2は初期状態で正にバイアスされ
ているので、電子はn型拡散層2の方に蓄積し、正孔は
基板1の基板電極4を介して流れ出すため、電流IP
発生する。この電流IP は光入射により発生した電子・
正孔対に比例する。したがってこの電流IP を露出検出
手段5で検出することにより、受光面全体の平均的な明
るさの情報(露出情報)を得ることができる。
【0010】次に本発明をpn接合型のフォトダイオー
ドを備えたCCD型固体撮像装置に適用した具体的な実
施例を図3に示す。図において、11はp型基板、12は画
素用フォトダイオードを形成するためのn型拡散層、13
は画素間分離用のp型チャネル・ストップ拡散層、14は
転送CCD、15は転送CCD14の制御電極である。転送
CCD14の表面には遮光膜16が施されており、pn接合
型のフォトダイオード部のみに光が入射するようになっ
ている。
【0011】そしてこのようなCCD型固体撮像装置に
おいて、基板11の電位をとるため基板裏面に形成した基
板電極17は、撮像素子のパッケージのチップ搭載面と電
気的に導通がとられており、パッケージの出力ピンの一
つの端子に接続されている。この端子は、通常、基板電
位を与えるため電源又はグランドに接続されているが、
本発明においては、電流値を検出するために、電流−電
圧変換アンプ21に接続されており、この電流−電圧変換
アンプ21が露出検出手段を構成している。この電流−電
圧変換アンプ21において、基板電極17は−側端子に接続
されており、この−側端子は仮想接地により+側端子と
同電位が与えられる。そのため出力端子22には、次の
(1)式で示す出力電圧VOUT が現れる。 VOUT =VSUB −(IP +IOF)・RL ・・・・・・(1) ここで、VSUB は基板電圧、IP は入射した光の量に対
応する光電流、IOFは暗時でも流れるオフセット電流、
L は電流−電圧変換アンプ21の帰還抵抗である。上記
(1)式からわかるように、出力電圧VOUT は光電流I
P に比例し、また光電流IP は入射光量に比例している
ので、出力電圧VOUT には入射光量の情報があられわ
る。オフセット電流IOFが光電流IP に比べて十分小さ
なときは、次式(2)で近似される。 VOUT ≒VSUB −IP ・RL ・・・・・・(2)
【0012】このような条件で、VSUB =0の場合の明
るさと出力電圧VOUT の関係を図4に示す。明るさの時
間的変化に追従して負側に出力電圧VOUT が変動し、こ
の出力電圧は明るさの変化に追従する露出情報を表して
いることがわかる。
【0013】また電流−電圧変換アンプ21の代わりに、
図5に示す帰還回路にダイオードDを挿入した電流−電
圧変換アンプ23を用いることにより、対数圧縮された出
力電圧VOUT を得ることができる。
【0014】次にスチルカメラなどにおいて、撮像しな
がら一定露光量に達したときに、光積分動作を中止させ
るダイレクト測光を行うために必要な積分回路を備えた
露出検出手段の構成例を図6に示す。この露出検出手段
24は電流−電圧変換アンプの帰還回路に容量CとMOS
トランジスタ25の並列回路を挿入したもので、これを図
3に示した電流−電圧変換アンプ21と置き換えることに
より、積分動作が行われる。すなわち、帰還用MOSト
ランジスタ25のゲート印加パルスφIRをHレベルとする
と、該MOSトランジスタ25はONとなり帰還容量Cは
リセットされる。この状態からφIRをLレベルにする
と、MOSトランジスタ25はOFFとなり積分動作が開
始される。図7に明るさの変化に対する露出検出手段24
の出力電圧VOUT の時間的変化を示す。この図示例では
t=0のときに、φIRをHレベルからLレベルに変えて
いる。図7からわかるように、この露出検出手段24は明
るさに対応して発生した電流を積分しており、撮像素子
の各画素の積分開始時刻と、この露出検出手段24の積分
開始時刻を同時にすれば、各画素の積分量の平均レベル
と出力電圧VOUT は対応するので、この出力電圧VOUT
により適正な露出を決定することができる。
【0015】以上述べた露出検出手段の構成例は、オフ
セット電流IOFが無視できる場合のものを示したが、オ
フセット電流IOFが大きな場合は、次のような手段で補
正して露出検出精度を上げることができる。
【0016】(1)まず出力電圧VOUT をA/D変換し
て用いるようなシステム構成のものにおいては、予め暗
時の出力をA/D変換し、そのデジタル化されたデータ
をメモリに記憶しておき、出力電圧とデジタル演算処理
を行うことにより補正することができる。
【0017】(2)また暗時のオフセット電流IOFと同
一の電流を光電流より引いた後に、電流−電圧変換を行
うことにより補正することができる。図8に、この方式
の露出検出手段を示す。この露出検出手段は、可変抵抗
C と一対のカレントミラーにより構成される可変電流
源26を電流−電圧変換アンプの−側入力端子に接続して
構成したものであり、暗時にVOUT =0Vとなるように
可変抵抗RC を調整することにより、オフセット電流I
OFをキャンセルすることができる。
【0018】またこの調整を電気的に行うために、電流
出力型のD/A変換器を電流−電圧変換アンプに接続し
て構成する方法もある。その一例を図9に示す。この構
成例は4ビットの電流出力型D/A変換器27を接続した
ものであるが、暗時にVOUT =0Vとなるように、D0
・・・ D3 のデータを調整すれば、オフセット電流IOF
キャンセルすることができる。
【0019】また上記図8,9に示した可変電流源26や
電流出力型D/A変換器27を、図5及び図6に示した電
流−電圧変換アンプに同様に接続することによって、オ
フセット電流IOFをキャンセルし露出情報の精度を上げ
ることができる。
【0020】上記実施例では、CCD型固体撮像装置の
受光面全体の平均的な露出情報を得ることができるが、
受光面をいくつかのブロックに分け、その各ブロックに
対する重み付けをして露出を決定することができれば、
更に有効である。それには基板裏面に設けた基板電極を
いくつかのブロックに分けて光電流を引き出すことによ
り実現できる。
【0021】図10に、かかる露出検出を行うための固体
撮像装置におけるチップ搭載面の電極を数ブロックに分
けたパッケージの金属パターンの一例を示す。この構成
例は14ピンパッケージで、31-1, 31-2,・・・31-14 が各ピ
ンを表している。固体撮像装置を、その撮像面32を破線
で示すような位置に合わせて搭載し、ピン31-1, 31-7,
31-8, 31-11, 31-14を、それぞれ図3又は図5に示した
電流−電圧変換アンプ21又は23、あるいは図6に示した
露出検出手段24に接続することにより、撮像面の右上,
左上,左下,中央,右下に対応する露出情報を得ること
ができる。但し、チップ搭載位置のずれ等により、各ブ
ロックの受光面積が異なってくるので、平均光をあて
て、予め各ブロックに対する出力のゲインを調整する必
要がある。これについては、トリマ等による調整、又は
チップ毎に各ブロック毎の補正係数をROMに書き込
み、そのデータを用いて調整するなど様々な方法で対応
できる。
【0022】以上は、図3に示すCCD型固体撮像装置
に適用した具体的な実施例について説明してきたが、本
発明は、図11に示すようにSITを画素として用いた固
体撮像装置、あるいは図12に示すようにBASISを画
素として用いた固体撮像装置に対しても適用することが
でき、極性は逆となるが、同様に基板電極に流れる光電
流IP を電流−電圧変換アンプ等からなる露出検出手段
で検出して露出情報を得ることができる。
【0023】またpn接合型のフォトダイオードではな
く、図13に示すようにMOS型フォトダイオードを有す
る固体撮像装置に対しても、基板35とチャネル・ストッ
プ領域36が同じ導電型で電気的に接続されている構造な
らば本発明を適用することができ、同様に基板電流検出
による露出制御が可能である。なお図13において、37は
SiO2 膜、38はポリシリコンゲートを示している。
【0024】次に、縦型オーバーフロードレイン構造の
CCD型固体撮像装置のように、光電変換により発生し
た電子・正孔対のうち画素蓄積用キャリアでない他方の
キャリアが基板側に流れない構造の固体撮像装置に本発
明を適用した実施例について説明する。
【0025】図14は、縦型オーバーフロードレイン構造
のCCD型固体撮像装置に適用した実施例を示す。図3
に示した実施例と同一又は同等の構成部分には同一符号
を付して示している。図3に示した実施例と異なる点
は、基板11がn型になっており、その上にp型エピタキ
シャル層41が形成されている点である。このため基板11
は、正の電位にバイアスし、エピタキシャル層41の電位
を接地電位とする必要がある。このため濃度の高いチャ
ネル・ストップ拡散領域13を介して電位が与えられる。
また光電変換用フォトダイオードを構成するn型拡散層
12は、リセット時に正電位となるようにバイアスされ
る。
【0026】このような状態で光が入射し、電子・正孔
対が発生すると、電子はn型拡散層12に蓄積され、正孔
はチャネル・ストップ拡散領域13を介して流れ出し電流
P が生ずる。この電流IP を電流−電圧変換アンプ21
で検出することにより、図3に示した実施例と同様に、
受光面全体の平均的な明るさの情報を得ることができ
る。また電流−電圧変換アンプ21を、図5に示す電流−
電圧変換アンプ23あるいは図6に示す露出検出手段24に
置き換えることにより、対数圧縮出力あるいは積分出力
等を得ることも可能である。
【0027】なおこの構成のCCD型固体撮像装置にお
いては、光入射により発生した電子のうち一部は基板に
流れ出るので、図14においてチャネル・ストップ拡散領
域13をGNDに接続し、基板電極17に、+端子にVSUB
を接続した電流−電圧変換アンプを接続して、この電流
を検出することにより露出情報を得ることも可能であ
る。但し、この電流は、入射光の強弱の他に、n型拡散
層のポテンシャルにも影響を受ける。特に強い光が入射
して飽和レベルに達した画素の直下では、大きな電流が
流れる。このため、この電流による露出制御は平均測光
ではなく、明るい画素に重み付けを大きくした形とな
り、用途によってはこの方式は有効である。
【0028】次に撮像面を複数ブロックに分けて、光電
流を検出するように構成した実施例について説明する。
図15はインターライン型CCD固体撮像装置の構成例を
示している。画素を構成するフォトダイオード51と、電
荷を転送する垂直CCD52と、水平CCD53と、前記フ
ォトダイオード51の電荷を垂直CCD52に転送する転送
ゲート54と、水平CCD53で転送されてきた電荷を検出
する電荷検出アンプ55から構成されている。そして各画
素列間を分離するため、破線で示すようにチャネル・ス
トップ拡散領域56が形成されている。このチャネル・ス
トップ拡散領域56に対する電極の配置によって複数ブロ
ックに分けることにより、ブロック単位の露出情報を得
ることができる。
【0029】図16に、その構成例を示す。図において61
はチャネル・ストップ拡散領域の列で、62は撮像面を示
している。図示のような態様で撮像面62を左, 中央, 右
の3つの領域に分け、それらの領域毎にチャネル・スト
ップ拡散領域に対する電極を別々に設ける。そしてそれ
ぞれの電極に電流−電圧変換アンプ21を接続し、それら
の出力電圧をV1 ,V2 ,V3 とすると、V1 は左領
域、V2 は中央領域、V3 は右領域の明るさに対応する
出力電圧となる。このようにチャネル・ストップ拡散領
域への電極の配置によりブロック分けすることで、ブロ
ック毎の明るさ情報を検出することができる。透明電極
等を用いて、撮像面中心部付近等のチャネル・ストップ
拡散領域と導通をとるようにすれば、任意のブロック分
けも実現できる。また図16における電流−電圧変換アン
プ21の代わりに、図5に示す電流−電圧変換アンプ23や
図6に示す露出検出手段24を設けることにより、対数圧
縮出力や積分出力等を得ることも可能である。
【0030】上記実施例は、縦型オーバーフロードレイ
ン構造のCCD型固体撮像装置に本発明を適用したもの
を示したが、この構造のCCD型固体撮像装置に限ら
ず、基板と反対導電型のエピタキシャル層等を形成し、
その部分にフォトダイオードを形成する構造のものなど
のように、光入射により発生した電子・正孔対のうち画
素に蓄積しない方のキャリアを、基板電極からではな
く、チャネル・ストップ拡散領域等の電極から流し出す
タイプの固体撮像装置ならば、いずれにも本発明を適用
することができる。
【0031】その一例として、MOS型フォトダイオー
ドを画素とした縦型オーバーフロードレイン構造の固体
撮像装置に適用した実施例を図17に示す。この実施例
は、n型基板71の上にp型のエピタキシャル層を形成し
p型ウェル72としている。このp型ウェル72にはp+
チャネル・ストップ拡散領域73を介してバイアスが与え
られるように構成されている。なお74はSiO2 膜で、75
はポリシリコンゲートである。このような構造の固体撮
像装置において、ポリシリコンゲート75に印加するゲー
ト電圧VG を正電位に引き上げた状態で光が入射する
と、電子・正孔対が発生し、電子はゲート直下の反転層
に蓄積され、正孔はチャネル・ストップ拡散領域73を介
して流れ出す。この電流を電流−電圧変換アンプ21で検
出することにより、上記各実施例と同様に明るさに応じ
た出力を得ることができる。
【0032】更にこのタイプの他の実施例として、CM
D(Charge Modulation Device)を画素として用いた固
体撮像装置に適用したものを図18に示す。CMDはp型
基板81上に積まれた濃度の低いn型エピタキシャル層82
に形成したn+ 拡散層からなるソース領域83及びドレイ
ン領域84と、酸化膜上に形成したリング状のポリシリコ
ンゲート85とで構成される。p型基板81には基板電極86
を介して基板電圧VSUB が与えられている。またドレイ
ン領域84はドレイン電圧VD に固定されており、ソース
領域83は垂直信号線に接続され接地電位が与えられてい
る。
【0033】このような状態で、ゲート電位VG を制御
して、リセット動作,蓄積動作及び読み出し動作が行わ
れる。これらの動作のうち、蓄積動作時について説明す
る。蓄積動作時には、ゲート電位VG は負電位にバイア
スされ、ゲート直下には反転層が形成される。この状態
で光が入射し、電子・正孔対が発生すると、正孔はゲー
ト直下の反転層に蓄積され、電子は発生した地点よりソ
ース領域83又はドレイン領域84を介してそれらの電極よ
り流れ出る。ドレイン領域84を介してその電極より流れ
出る電流を電流−電圧変換アンプ21で検知することによ
り、撮像装置受光面の明るさ情報を得ることができる。
【0034】この実施例は、これまでの実施例と異な
り、画素に蓄積されるキャリアと反対のキャリアは、ソ
ース領域及びドレイン領域の2つの領域に分かれて流れ
出すが、各画素の小さな領域において均一な光が当たる
ならば、明るさが変化しても、ソース領域及びドレイン
領域から流れ出すキャリアの比は一定となり、これまで
の実施例と同様に、明るさを検出できる。またこの実施
例における電流−電圧変換アンプ21を、図5に示した電
流−電圧変換アンプ23、あるいは図6に示した露出検出
手段24に置き換えることにより、対数圧縮出力あるいは
積分出力が得られることは言うまでもない。
【0035】またこのCMDを用いた固体撮像装置にお
いては、光が入射し発生する電子・正孔対のうち、ゲー
ト近傍の受光部で発生する正孔はゲート直下に蓄積され
るが、受光部以外、例えばソース領域やドレイン領域で
発生した正孔は、基板側に流れ出る成分もある。このゲ
ート直下に蓄積されない正孔により発生する基板電流も
入射光量に対応する。したがって、この基板電流を、図
3の実施例に示したような電流−電圧変換アンプで検出
しても、同様に露出情報を得ることができる。すなわち
図18において、ドレイン領域84にドレイン電圧VD を印
加し、基板電極86に、+端子にVSUB を接続した電流−
電圧変換アンプを接続して、基板電流を検出し露出情報
を得ることができる。
【0036】上記各実施例においては、固体撮像装置に
おけるフォトダイオードに蓄積される以外のキャリアに
よる光電流を、露出情報とするものとして説明をしてき
たが、この光量に依存する光電流は露出情報以外の情報
として利用できることは言うまでもない。
【0037】
【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように、
本発明によれば、新たなプロセス等の変更を加えること
なく、簡単な露出検出手段を設けることにより、入射光
量に瞬時に対応した露出情報を得ることができる固体撮
像装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る固体撮像装置の基本的な実施例を
示す断面図である。
【図2】図1に示す実施例を駆動するための等価回路を
示す図である。
【図3】本発明を、フォトダイオードを備えたCCD型
固体撮像装置に適用した実施例を示す図である。
【図4】図3に示した実施例における明るさと露出検出
手段の出力電圧との関係を示す図である。
【図5】露出検出手段の他の構成例を示す回路構成図で
ある。
【図6】露出検出手段の更に他の構成例を示す回路構成
図である。
【図7】図6に示した露出検出手段を用いた場合の明る
さと検出出力電圧との関係を示す図である。
【図8】オフセット電流を補正した露出検出手段を示す
回路構成図である。
【図9】オフセット電流を補正した露出検出手段の他の
構成例を示す回路構成図である。
【図10】ブロック別の露出検出を行うための固体撮像装
置に用いるパッケージの金属パターンの一例を示す図で
ある。
【図11】本発明を、SITを画素として用いた固体撮像
装置に適用した実施例を示す図である。
【図12】本発明を、BASISを画素として用いた固体
撮像装置に適用した実施例を示す図である。
【図13】本発明を、MOS型フォトダイオードを有する
固体撮像装置に適用した実施例を示す図である。
【図14】本発明を、縦型オーバーフロードレイン構造の
CCD型固体撮像装置に適用した実施例を示す図であ
る。
【図15】インターライン型CCD固体撮像装置の構成例
を示す図である。
【図16】図15に示した装置においてブロック単位の露出
情報を得る場合の構成例を示す図である。
【図17】本発明を、MOS型フォトダイオードを画素と
した縦型オーバーフロードレイン構造の固体撮像装置に
適用した実施例を示す図である。
【図18】本発明を、CCDを画素として用いた固体撮像
装置に適用した実施例を示す図である。
【符号の説明】
1 p型半導体基板 2 n型拡散層 3 p型拡散層 4 基板電極 5 露出検出手段 11 p型基板 12 n型拡散層 13 p型チャネル・ストップ拡散層 14 転送CCD 15 制御電極 16 遮光膜 21 電流−電圧変換アンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 英明 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−149079(JP,A) 特開 昭63−143862(JP,A) 特開 昭63−90974(JP,A) 特開 平3−214869(JP,A) 特開 平2−108924(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 5/335 H01L 27/14

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 裏面に基板電極を有する半導体基板と、
    該基板と反対の導電型の拡散層とで構成されるフォトダ
    イオードを備え、光入射により発生した電子・正孔対か
    らなるキャリアの一方は基板側に流れ、他方のキャリア
    は前記拡散層に蓄積されるタイプの固体撮像装置におい
    て、基板側に流れる光入射により発生した一方のキャリ
    アを基板電極を介して検出し露出情報とする露出検出手
    段を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
  2. 【請求項2】 前記基板電極を複数のブロックに分割し
    て形成し、各分割基板電極にそれぞれ前記露出検出手段
    を接続して各ブロック毎の露出情報を検出するように構
    成したことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。
  3. 【請求項3】 裏面に基板電極を有する半導体基板上に
    形成された該基板と反対導電型のエピタキシャル層と、
    該エピタキシャル層と反対導電型の拡散層とで形成され
    た複数のフォトダイオードと、該複数のフォトダイオー
    ド間に形成された前記エピタキシャル層と同一導電型の
    複数のチャネル・ストップ拡散領域とを備え、光入射に
    より発生した電子・正孔対からなるキャリアの一方は前
    記フォトダイオードに蓄積され、他方のキャリアは前記
    チャネル・ストップ拡散領域に流れるタイプの固体撮像
    装置において、前記チャネル・ストップ拡散領域に流れ
    出る他方のキャリアを電流として検出し露出情報とする
    露出検出手段を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
  4. 【請求項4】 前記複数のチャネル・ストップ拡散領域
    を複数のブロックに分け、各ブロック毎に前記露出検出
    手段を設けて各ブロック毎の露出情報を検出するように
    構成したことを特徴とする請求項3記載の固体撮像装
    置。
  5. 【請求項5】 裏面に基板電極を有する半導体基板上に
    形成された該基板と反対導電型のエピタキシャル層と、
    該エピタキシャル層と反対導電型の拡散層とで形成され
    た複数のフォトダイオードと、該複数のフォトダイオー
    ド間に形成された前記エピタキシャル層と同一導電型の
    複数のチャネル・ストップ拡散領域とを備え、光入射に
    より発生した電子・正孔対からなるキャリアの一方は前
    記フォトダイオードに蓄積されると共にその一部が基板
    に流れ、他方のキャリアは前記チャネル・ストップ拡散
    領域に流れるタイプの固体撮像装置において、前記フォ
    トダイオードに蓄積されず基板に流れる一方のキャリア
    を電流として検出し露出情報とする露出検出手段を備え
    たことを特徴とする固体撮像装置。
  6. 【請求項6】 前記基板電極を複数のブロックに分割し
    て形成し、各分割基板電極にそれぞれ前記露出検出手段
    を接続して各ブロック毎の露出情報を検出するように構
    成したことを特徴とする請求項5記載の固体撮像装置。
  7. 【請求項7】 裏面に基板電極を有する半導体基板上に
    形成した複数のMOS型フォトダイオードと、該MOS
    型フォトダイオード間に形成した前記半導体基板と同一
    導電型のチャネル・ストップ拡散領域とを備え、光入射
    により発生した電子・正孔対からなるキャリアの一方は
    前記MOS型フォトダイオードのゲート直下に蓄積さ
    れ、他方は前記基板又はチャネル・ストップ拡散領域に
    流れるタイプの固体撮像装置において、前記基板又はチ
    ャネル・ストップ拡散領域に流れ出る他方のキャリアを
    電流として検出し露出情報とする露出検出手段を備えた
    ことを特徴とする固体撮像装置。
  8. 【請求項8】 前記基板電極又はチャネル・ストップ拡
    散領域を複数のブロックに分け、各ブロック毎に前記露
    出検出手段を設けて各ブロック毎の露出情報を検出する
    ように構成したことを特徴とする請求項7記載の固体撮
    像装置。
  9. 【請求項9】 裏面に基板電極を有する半導体基板上に
    形成された該基板と反対導電型のエピタキシャル層と、
    該エピタキシャル層上に形成した複数のMOS型フォト
    ダイオードと、該MOS型フォトダイオード間に形成し
    た前記エピタキシャル層と同一導電型のチャネル・スト
    ップ拡散領域とを備え、光入射により発生した電子・正
    孔対からなるキャリアの一方は前記MOS型フォトダイ
    オードのゲート直下に蓄積され、他方のキャリアは前記
    チャネル・ストップ拡散領域に流れるタイプの固体撮像
    装置において、前記チャネル・ストップ拡散領域に流れ
    る他方のキャリアを電流として検出し露出情報とする露
    出検出手段を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
  10. 【請求項10】 前記複数のチャネル・ストップ拡散領域
    を複数のブロックに分け、各ブロック毎に前記露出検出
    手段を設けて各ブロック毎の露出情報を検出するように
    構成したことを特徴とする請求項9記載の固体撮像装
    置。
  11. 【請求項11】 裏面に基板電極を有する半導体基板上に
    形成された該基板と反対導電型のエピタキシャル層と、
    該エピタキシャル層上に形成した複数のMOS型フォト
    ダイオードと、該MOS型フォトダイオード間に形成し
    た前記エピタキシャル層と同一導電型のチャネル・スト
    ップ拡散領域とを備え、光入射により発生した電子・正
    孔対からなるキャリアの一方は前記MOS型フォトダイ
    オードのゲート直下に蓄積されると共にその一部が基板
    に流れ、他方のキャリアは前記チャネル・ストップ拡散
    領域に流れるタイプの固体撮像装置において、前記フォ
    トダイオードに蓄積されず基板に流れる一方のキャリア
    を電流として検出し露出情報とする露出検出手段を備え
    たことを特徴とする固体撮像装置。
  12. 【請求項12】 前記基板電極を複数のブロックに分割し
    て形成し、各分割電極にそれぞれ前記露出検出手段を接
    続して各ブロック毎の露出情報を検出するように構成し
    たことを特徴とする請求項11記載の固体撮像装置。
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