JPH0750402A - オーバフロードレイン構造を有する電荷結合素子型固体撮像装置 - Google Patents
オーバフロードレイン構造を有する電荷結合素子型固体撮像装置Info
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Abstract
プされたオーバフロードレインをそれぞれ形成させる電
荷結合素子型固体撮像装置を提供する。 【構成】PNPN構造の最上層(9)に高濃度の不純物
層を形成させ、オーバフローのドレイン(4)として使
用する。 【効果】これにより、低電圧下でオーバフロー動作や電
子シャッター動作が可能であり、固体撮像装置のオン・
チップ回路が実現される。
Description
oupled Device:以下CCDと称する)型固体撮像装置に
係り、特にオーバフロードレインが半導体基板の表面近
傍に形成されたことを特徴とするCCD型固体撮像素子
に関する。
積機能を有する固体要素を1画素とする多画素撮像面を
形成し、各画素に蓄積された信号電荷を電気信号に変換
することにより、外部映像情報を電気信号に変換させる
装置である。
方式)によりX−Yアドレス方式の固体撮像装置と信号
伝送方式の固体撮像装置とに大別される。X−Yアドレ
ス方式の固体撮像装置は、各画素の信号電荷を選択的に
読み出して出力を得る方式でありMOS型固体撮像装置
が製品化されており、信号伝送方式の固体撮像装置は各
画素の信号電荷を画素以外の素子に一時的に伝送累積し
ておき、後にその信号を順に読み出す方式であって主と
してCCD型固体撮像装置である。
り再びフレーム伝送(Frame Transfer;FT)方式のC
CD型固体撮像装置とインターライン伝送(Interline
Transfer;IT)方式のCCD型固体撮像装置とに分類
される。前者は入射光を信号電荷に変換する撮影部、信
号電荷を蓄積する蓄積部及び信号電荷を垂直伝送する垂
直伝送用CCDより構成されており、後者は入射される
光の強さに応じた信号電荷を発生する光ダイオード、信
号電荷を垂直方向へ伝送する垂直伝送CCD、垂直伝送
CCDから伝送された信号電荷を水平方向へ伝送する水
平伝送CCD及び水平伝送CCDから伝送された信号電
荷を検出する出力回路部より構成される。
アウト図であり、より具体的にはインターライン伝送方
式のCCD型固体撮像装置の画素セルアレーの一部を示
したものである。
光ダイオードを形成するためのものであり、マスクパタ
ーン11は前記マスクパターン10の間に配置され垂直
伝送CCDを構成するチャネル領域を形成するためのも
のであり、前記マスクパターン13は垂直伝送CCDを
構成する第1伝送電極を形成するためのものであり、マ
スクパターン14は前記垂直伝送CCDを構成する第2
伝送電極を形成するためのものであり、マスクパターン
12はマスクパターン10と前記マスクパターン11の
間に存し前記マスクパターン13と重なり光電変換領域
の信号電荷を垂直伝送CCDに伝送する伝送チャネルを
形成するためのものである。
は、前記画素セルアレーの周辺に形成されているので示
されていない。
である。
ーライン伝送方式のCCD型固体撮像装置を説明する。
D型固体撮像装置の構成を説明すると、これは前記図1
及び図2に示したように、N型半導体基板37に形成さ
れたP型ウェル38、このP型ウェルに形成され入射光
により励起された信号電荷が蓄積されるN型領域40と
ウェル38から構成される光ダイオード、この光ダイオ
ードと他の光ダイオードの間で縦方向(図1のマスクパ
ターン11参照)へ形成され、光ダイオードから伝送さ
れた信号電荷を水平伝送CCDに伝送する垂直伝送CC
DのN型チャネル領域41、光ダイオードに蓄積されて
いる信号電荷を垂直伝送CCDのN型チャネル領域に伝
送する伝送チャネル42、光ダイオードに蓄積されてい
る信号電荷を垂直伝送CCDに伝送するためのパルス及
び光ダイオードから伝送された信号電荷を水平伝送CC
Dに順次に伝送するためのパルスが印加される前記垂直
伝送CCDの第1伝送電極43、光ダイオードから伝送
された信号電荷を水平伝送CCDに順次に伝送するため
のパルスが印加される前記垂直伝送CCDの第2伝送電
極(図1のマスクパターン14参照)、画素セルアレー
の周辺で横方向へ形成され多数の垂直伝送CCDから伝
送された信号電荷を出力部に伝送する水平伝送CCD
(図示せず)、及び水平伝送CCDから伝送された信号
電荷を出力する出力回路部(図示せず)より構成されて
いる。
セルとを分離するためのチャネルストッパー層を、‘4
5’は絶縁膜を、そして‘46’は遮光膜を示す。
D型固体撮像装置の動作原理を述べると次の通りであ
る。
ばこの光ダイオードには光子効果により発生した信号電
荷が蓄積される。この時、蓄積される信号電荷は光ダイ
オードに入射される光の強さに比例するので、入射され
る光の強さにより蓄積される信号電荷の量は異なる。こ
れは任意の強さの光信号を任意の大きさの電気的信号電
荷に転換する過程を意味する。
したような原理により電気的信号電荷に変換/蓄積され
ており、フィールドシフト期間の間に、前記光ダイオー
ドと垂直伝送CCDのチャネル領域41の間に形成され
た伝送チャネル42を通じて前記チャネル領域41に伝
送される。
1上に形成された複数の伝送電極、即ち第1伝送電極4
3と第2伝送電極(図1のマスクパターン14)に印加
されるクロックパルスにより、前記チャネル領域41に
伝送された信号電荷は水平伝送CCDの形成されている
方向へ伝送され、その端に形成されている水平伝送CC
D(図示せず)に伝送される。
前記垂直伝送CCDのような原理により水平に順に伝送
され出力回路部に送られてから、電圧レベルに検出され
信号出力として外部に取り出される。
は、各光ダイオードに対応する電位ウェルに蓄積され得
る信号電荷量に限界があるため、固体撮像装置の一部受
光面に強い照度の光線が入射されれば、この光線の強さ
に比例して発生した信号電荷は前記電位ウェルの蓄積容
量を超えて周囲に流出される。
オードに入るとハイライト部の像が何倍かに拡張されて
現れるブルーミング現象を誘発し、流出された信号電荷
が隣接の垂直及び水平伝送CCDへ流れ込めば、スミヤ
現象を招く。
ド伝送CCDに流出される前に、周期的にこれらを外部
回路に取り出させる必要がある。
ための一方法として、光ダイオードの下部に縦形オーバ
フロードレインを形成させた(参照、エイジ・オダら(E
ijiOda et al.) の、縦型オーバフロードレインをもつ
インター・ラインCCDイメージセンサのためのブルー
ミング圧縮メカニズム(Blooming Suppression Mechanis
m for an Interline CCD Image Sensor with a Vertica
l Overflow Drain),IEDM 83, pp501-504)CCD型
固体撮像装置が紹介されて以来、様々な改良が成されて
いる。
のOFD構造を有するCCD型固体撮像構造を示した断
面図であり、PNPN構造のオーバフロードレイン構造
を示す(参照、ジュンイチ・ホウジョウら(Junichi Hoj
o et al.) のミラー・イメージ機能をもつ1/3インチ
・510(H)×492(V)・CCDイメージセンサ
(A 1/3-inch 510(H) ×492(V) CCD Image Sensor with
Mirror Image Function),IEEE転送電子装置(IEEE
Trans-electron Device),Vol.38, No.5, May 1991, pp9
54-959)。
CD型固体撮像装置は図3に示したように、N- 型半導
体基板57の表面方向へ形成され、ブルーミングを抑制
するためにオーバフローに対する障壁として作用するP
- 型第1ウェル58、この第1ウェルの表面方向へ形成
され入射光により励起された信号電荷が蓄積されるN型
領域60とウェル58から構成される光ダイオード、暗
電流減少、ブルーミング抑制及び可変速電子シャッター
に有利な構造として光ダイオードにボロンイオンを高濃
度で注入して形成したP+ 型暗電流抑制層59、光ダイ
オードから伝送された信号電荷を水平伝送CCDに伝送
する垂直伝送CCDのN型チャネル領域61、このチャ
ネル領域の下部に形成されたP型第2ウェル55、光ダ
イオードに蓄積されている信号電荷を垂直伝送CCDの
N型チャネル領域に伝送する伝送チャネル62、セルと
セルとを分離するためのチャネルストッパー層56、光
ダイオードが形成されていない領域の半導体基板上に形
成された遮光層66、光ダイオードに蓄積されている信
号電荷を垂直伝送CCDに伝送するためのパルス及び光
ダイオードから伝送された信号電荷を水平伝送CCDに
順次に伝送するためのパルスの印加される第1伝送電極
63、光ダイオードから伝送された信号電荷を水平伝送
CCDに順次に伝送するためのパルスの印加される第2
伝送電極(図示せず)、画素セルアレーの周辺に形成さ
れ多数の垂直伝送CCDから伝送された信号電荷を出力
部に伝送する水平伝送CCD(図示せず)及び水平伝送
CCDから伝送された信号電荷を出力する出力回路部
(図示せず)より構成されている。
布図である。
造を有するCCD型固体撮像装置のオーバフロードレイ
ン動作及びシャッター動作を調べると次の通りである。
が入射されれば、入射光のエネルギーに比例し、励起さ
れた電子などの信号電荷が前記光ダイオードに蓄積され
る。光ダイオードの電位ウェルに蓄積された信号電荷が
その蓄積容量を超えれば、前記P- 型第1ウェル58の
電位障壁を越えて半導体基板57側へのみ流れ込むが、
これは信号電荷が周辺の光ダイオード及び伝送CCDに
流れ込むことを防止する役割をする。
してドレインとして作用する場合、前記N- 型半導体基
板57に加えられるオーバフロー動作電圧VOFD による
前記図3のIV−IV線を切った断面図の電位分布は前記図
4で実線で表示された通りである。
動作が始まる前までは光励起され前記光ダイオードに蓄
積される信号電荷の量が光の入射照度に比例するが、オ
ーバフロー動作が始まってからは前記光ダイオードに蓄
積される信号電荷の量は一定になることが分かる。
オードや伝送CCD等に流出されず半導体基板57に取
り出されるので、ブルーミング現象及びスミヤ発生が防
止できる。
における信号電荷蓄積時間が1フィールド時間(16.
7ms)に等しかったが、被写体に対する解像度を向上
させるためには信号電荷蓄積時間が1フィールド時間よ
り小さく維持されるべきである。したがって可変速シャ
ッター動作をすることにより、信号電荷蓄積時間を調節
する電子シャッター機能が固体撮像装置に適用されるよ
うになった(米国特許第5,014,132号(発明の
名称;CCD撮像装置(CCD imager)、発明者;クメサマ
・テツロウ(Kumesama ,Tetsuro)、出願番号;383,
179、出願日;1989年7月21日)、第5,04
5,906号(発明の名称;ショットキー障壁を通る光
−電変換領域と接する光シールドプレートをもつ固体画
像ピックアップ装置 (SOLID STATE IMAGE PICKUP DEVIC
E HAVING PHOTO-SHIELD PLATE INCONTACT WITH PHOTO-E
LECTRIC CONVERTING REGION VIA SCHOTTKY BARRIER)、
発明者;カズヒサ・ナガヤ(Kazuhisa Nagaya) 、出願番
号;559,035、出願日;1990年7月30
日)、及び第4,875,100号(発明の名称;CC
Dイメージ・センサ用電子シャッター (ELECTRONIC SHU
TTER FOR A CCD IMAGE SENSOR)、発明者;カズヤ・ヨネ
モト(Kazuya Yonemoto) ら、出願番号;110,84
4、出願日;1987年10月21日))。
細に説明された通り、前記N- 型半導体基板57に電子
シャッター電圧が加えられると、加えられるシャッター
電圧ΔVSHT により前記図4に示したように電位分布が
点線模様に変わる。したがって、電位ウェルに蓄積され
た信号電荷は全部消去される。
チャートである。即ち、通常光ダイオードに信号電荷を
蓄積する時間が1フィールド時間である1/60秒であ
るが、電子シャッター動作をする場合(即ち、時間T0
の間にOFD動作電圧VOFDにシャッター電圧ΔVSHT
ほどパルスが続けて印加されれば)、結局〔1/60−
T0 〕秒間のみ信号電荷が蓄積され蓄積電荷量が調節で
きる。
つCCD型固体撮像装置は下記のような問題点を有す
る。
基板57は低濃度の不純物をドープして形成されるの
で、OFD動作を遂行する場合、前記半導体基板に高電
圧が印加されるべきである。
遂行する場合にも、同様にP- 型第1ウェル58の電位
障壁を調節するためには、高電圧のシャッターパルスを
要する。
が全チップにかけて形成されているため、固体撮像装置
の映像面の外部に別のPMOS,CMOS回路等を具現
したオン・チップ回路が実現し難い。
フロードレイン(OFD)動作及び電子シャッター動作
を低電圧下でも可能にしたOFD構造を有するCCD型
固体撮像装置を提供することである。
を可能にしたOFD構造を有するCCD形固体撮像装置
を提供することである。
に、本発明は半導体基板の表面近傍にオーバフロードレ
インが存在し、その下部及び受光領域に受光部が形成さ
れていることを特徴とするオーバフロードレインを有す
る電荷結合素子型固体撮像装置により達成される。
第1導電型の第1不純物拡散領域で構成され、前記受光
部は暗電流抑制のための第2導電型の第2不純物拡散領
域、光により励起された信号電荷が蓄積される第1導電
型の第3不純物拡散領域、第2導電型の第4不純物拡散
領域及び第1導電型の第5不純物拡散領域より構成され
る。この時、前記第1導電型はN型不純物がドープされ
たものである。
の不純物濃度は前記第2不純物拡散領域の不純物濃度よ
り高く、前記第2不純物拡散領域の不純物濃度は前記第
3不純物拡散領域の不純物濃度より高く、前記第3不純
物拡散領域の不純物濃度は前記第4不純物拡散領域の不
純物濃度よりは高く、前記第4不純物拡散領域の不純物
濃度は前記第5不純物拡散領域の不純物濃度より高い。
ロードレインは受光領域を除いた前記半導体基板上に形
成されている導電性遮光膜の一部と接続し、前記遮光膜
はアルミニウム又は多結晶シリコンで形成されている。
光により励起された信号電荷が蓄積される第1導電型の
第3不純物拡散領域、第2導電型の第4不純物拡散領域
及び第1導電型の第5不純物拡散領域で構成される。こ
の時、前記受光部の上部にはオーバフロードレインと暗
電流抑制のための第2導電型の第2不純物拡散領域が形
成されており、前記オーバフロードレインと受光部の間
に第2導電型の第6不純物拡散領域よりなる障壁層が更
に形成されている。
ロードレイン上には前記オーバフロードレインとオーミ
ックコンタクトを成し得る物質、例えば透明なITO
(Indium Tin Oxide:インジウム・スズ酸化物)または
多結晶シリコンより構成されたバイアス印加手段層が形
成されている。
暗電流抑制のための第2導電型の第2不純物拡散領域、
光により励起された信号電荷が蓄積される第1導電型の
第3不純物拡散領域及び第2導電型の第4不純物拡散領
域より構成される。このとき、前記第2不純物拡散領域
の不純物濃度は前記第3不純物拡散領域の不純物濃度よ
り高く、前記第1不純物拡散領域の不純物濃度は前記第
2不純物拡散領域の不純物濃度より高い。
オードの上部にそれぞれ形成させるため、半導体基板を
一定電圧に保つことが可能になり、固体撮像装置の映像
面の周囲にPMOS等各種トランジスタ、ダイオードを
形成して周辺回路を具現することができる。
説明する。
により製造されたCCD型固体撮像装置のオーバフロー
ドレイン構造を示す断面図である。
オーバフロードレイン構造を有するCCD型固体撮像装
置は、一定電圧DCの印加される第1導電型の第5不純
物拡散領域であるN- 型半導体基板7、前記半導体基板
の表面方向へ形成され、オーバフローに対する電位障壁
として作用しブルーミングを抑制するために形成された
第2導電型の第4不純物拡散領域であるP- 型第1ウェ
ル8、前記第1ウェルの表面に形成され入射光により励
起された信号電荷が蓄積される第1導電型の第3不純物
拡散領域であるN型領域10とウェル8から構成される
光ダイオード、暗電流減少、ブルーミング抑制及び可変
速電子シャッターに有利な構造として前記光ダイオード
にボロンイオンを高濃度で薄く注入して形成した第2導
電型の第2不純物拡散領域であるP+ 型暗電流抑制層9
より構成された受光部、前記P+型暗電流抑制層にN型
不純物を高濃度で注入して形成し、オーバフローに対す
るドレインとして作用する第1導電型の第1不純物拡散
領域であるN++型オーバフロードレイン(以下‘OF
D’と称する)4、光ダイオードから伝送された信号電
荷を水平伝送CCDに伝送する垂直伝送CCDのN型チ
ャネル領域11、このチャネル領域の下部に形成された
P型第2ウェル5、光ダイオードに蓄積されている信号
電荷を垂直伝送CCDのN型チャネル領域に伝送する伝
送チャネル12、セルとセルとを分離するためのチャネ
ルストッパー層6、受光部を除いた領域で入射光を遮断
する目的として形成され前記OFD4と部分的に連結さ
れOFD電圧を印加する手段となる遮光膜16、光ダイ
オードに蓄積されている信号電荷を垂直伝送CCDに伝
送するためのパルス及び光ダイオードから伝送された信
号電荷を水平伝送CCDに順次に伝送するためのパルス
の印加される第1伝送電極13、光ダイオードから伝送
された信号電荷を水平伝送CCDに順次に伝送するため
のパルスの印加される第2伝送電極(図示せず)、画素
セルアレーの周辺に形成され多数の垂直伝送CCDから
伝送された信号電荷を出力部に伝送する水平伝送CCD
(図示せず)及び水平伝送CCDから伝送された信号電
荷を出力する出力部(図示せず)より構成されている。
ルミニウムや多結晶シリコン等で形成され、前記OFD
4にドープされている不純物の濃度は前記暗電流抑制層
9にドープされている不純物の濃度より更に高い。更に
望ましくは、前記暗電流抑制層9にドープされている不
純物の濃度は前記光ダイオードのN型領域10にドープ
されている不純物の濃度より更に高く、前記N型領域1
0にドープされている不純物の濃度は前記第1ウェル8
にドープされている不純物の濃度より更に高く、前記第
1ウェル8にドープされている不純物の濃度は前記半導
体基板7にドープされている不純物の濃度より更に高
い。
分布図である。
積できる電位ウェルが光ダイオード領域10に形成され
ているN型基板領域7に一定なDC電圧を印加し、OF
D動作の障壁として作用するP+ 型第1ウェル9が空乏
となるようにN++型OFD領域4にOFD電圧VOFD が
印加されれば、前記第1ウェル領域及び暗電流抑制層領
域が形成する電位分布は実線のようになり、光ダイオー
ド領域に蓄積されている前記信号電荷は電位障壁の低い
N++型OFD領域4側へ放電される。
度の不純物でドープされているため、低いオーバフロー
ドレイン電圧VOFD が加えられても容易に前記暗電流抑
制層領域9の電位障壁が低くなり、光ダイオード領域1
0に蓄積された信号電荷のオーバフローを可能にするか
らである。
は電子シャッター電圧ΔVSHT が加えられる時の電位を
表す。電子シャッター動作も、前記オーバフロードレイ
ン動作と同様の理由から低い電圧下で可能である。
体撮像装置の各光ダイオード10上にそれぞれ高濃度の
OFD4を形成するので、従来とは異なり、N型半導体
基板7には常に一定のバイアスが印加できるので、セル
アレー領域(即ち、映像面)以外の周辺回路部にPMO
S,CMOS回路等を信頼性よく具現でき、固体撮像装
置のオン・チップ回路化が実現できる。また、OFD4
をP+ 型暗電流抑制層9の不純物濃度より高濃度の不純
物をドープして形成するので、低電圧のOFD電圧及び
電子シャッター電圧でも十分にP+ 型暗電流抑制層9の
電位障壁が調節できる。
により製造されたCCD型固体撮像装置のOFD構造を
示した断面図である。
オードの上部にそれぞれ形成し前記第1実施例の効果を
そのまま保ちながら、前記第1実施例ではOFD下部に
形成していた暗電流抑制層を半導体基板の最上部に形成
することにより暗電流発生を容易に抑制しようとした。
制するために、前記光ダイオード10の上部の大部分に
P+ 型の暗電流抑制層9を形成し、N++型OFD4は前
記光ダイオード10の上部の縁部、例えばチャネルスト
ッパー6の側部に形成する。この際、N型光ダイオード
10とN++型OFD4の間の電位障壁を容易に調節する
ために、P型の障壁層3を前記光ダイオード10とOF
D4の間に形成させる。受光部を除いた領域に形成され
た前記遮光膜16は前記N++型OFD4と電気的に連結
されOFD電圧及び電子シャッター電圧を印加する手段
となる。
障壁層3、光ダイオード10、第1ウェル領域8及び半
導体基板7による電位分布図を前記図8のような模様と
なるようにOFDに電圧を印加すれば、N++型OFD4
はオーバフローに対するドレインとして作用する。
実施例により製造されたCCD型固体撮像装置のOFD
構造を示した断面図であり、OFD電圧を印加する手段
であり、前記OFD4とオーミックコンタクトが形成で
きる物質をN++型OFD4の光線入射面に形成しオーミ
ック層2を形成させた点のみを除いて前記第1実施例と
ほぼ同一である。
は光透過率の優れたITOや薄いポリシリコンが使用で
き、遮光膜16を形成する前に基板全面に形成させる。
電位分布図を前記図8と同じ模様となるようにOFDに
電圧を印加すれば、N++型OFD4はオーバフローに対
するドレインとして作用することは無論である。
例により製造されたCCD型固体撮像装置のOFD構造
を示した断面図であり、前記第1実施例ではN- 型半導
体基板7を使用したが、本実施例では第1実施例の前記
P- 型第1ウェル8を半導体基板として使用したことを
除いては前記第1実施例と同一である。
と、オーバフロードレインを半導体基板の各光ダイオー
ドの上部にそれぞれ形成させるため、半導体基板を一定
電圧に保つことが可能になり、固体撮像装置の映像面の
周囲にPMOS等で周辺回路を具現することができる。
これは固体撮像装置をオン・チップ回路で製造できると
いうことを意味する。また、前記オーバフロードレイン
領域を高濃度で不純物をドープして形成させるので、O
FD動作及び電子シャッター動作を低電圧下で実現でき
る。
の技術的な思想範囲内で多くの変形が可能であることは
無論である。
レイアウト図である。
ライン方式のCCD型固体撮像装置の断面図である。
装置の断面図であり、前記図2に対応する。
号電荷との関係を示した図面である。
動作を説明するために示したタイミングチャートであ
る。
型固体撮像装置のオーバフロードレイン構造を示した断
面図である。
分布図である。
型固体撮像装置のオーバフロードレイン構造を示した断
面図である。
D型固体撮像装置のオーバフロードレイン構造を示した
断面図である。
D型固体撮像装置のオーバフロードレイン構造を示した
断面図である。
ル、6 チャネルストッパー層、7 N- 型半導体基
板、8 P- 型第1ウェル、9 P+ 型暗電流抑制層、
10 N型領域、11 N型チャネル領域、12 伝送
チャネル、13 第1伝送電極、16 遮光膜、36
チャネルストッパー層、37 N型半導体基板、38
P型ウェル、40 N型領域、41 N型チャネル領
域、42 電送シャネル、43 第1伝送電極、45
絶縁膜、46 遮光膜、55 P型第2ウェル、56
チャネルストッパー層、57 N- 型半導体基板、58
P- 型第1ウェル、59 P+ 型暗電流抑制層、60
N型領域、61 N型チャネル領域、62 伝送チャ
ネル、63 第1伝送電極、66 遮光層
Claims (15)
- 【請求項1】 半導体基板の表面近傍にオーバフロード
レインが存在し、その下部及び受光領域に受光部が形成
されていることを特徴とするオーバフロードレインを有
する電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項2】 前記オーバフロードレインは第1導電型
の第1不純物拡散領域であることを特徴とする請求項1
記載のオーバフロードレインを有する電荷結合素子型固
体撮像装置。 - 【請求項3】 前記受光部は暗電流抑制のための第2導
電型の第2不純物拡散領域、光により励起された信号電
荷が蓄積される第1導電型の第3不純物拡散領域、第2
導電型の第4不純物拡散領域及び第1導電型の第5不純
物拡散領域より構成されることを特徴とする請求項2記
載のオーバフロードレインを有する電荷結合素子型固体
撮像装置。 - 【請求項4】 前記第1不純物拡散領域の不純物濃度は
前記第2不純物拡散領域の不純物濃度より高いことを特
徴とする請求項3記載のオーバフロードレインを有する
電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項5】 前記第2不純物拡散領域の不純物濃度は
前記第3不純物拡散領域の不純物濃度より高く、前記第
3不純物拡散領域の不純物濃度は前記第4不純物拡散領
域の不純物濃度よりは高く、前記第4不純物拡散領域の
不純物濃度は前記第5不純物拡散領域の不純物濃度より
高いことを特徴とする請求項4記載のオーバフロードレ
インを有する電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項6】 前記第3不純物拡散領域はN型不純物が
ドープされ形成されたことを特徴とする請求項3記載の
オーバフロードレインを有する電荷結合素子型固体撮像
装置。 - 【請求項7】 前記オーバフロードレインは受光領域を
除いた前記半導体基板上に形成されている遮光膜の一部
と接続することを特徴とする請求項1記載のオーバフロ
ードレインを有する電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項8】 前記遮光膜はアルミニウムあるいは多結
晶シリコンで形成されたことを特徴とする請求項7記載
のオーバフロードレインを有する電荷結合素子型固体撮
像装置。 - 【請求項9】 前記オーバフロードレイン上には前記オ
ーバフロードレインとオーミックコンタクトを形成でき
る物質より構成されたバイアス印加手段層が形成されて
いることを特徴とする請求項7記載のオーバフロードレ
インを有する電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項10】 前記バイアス印加手段層は透明なIT
O(Indium Tin Oxide)または多結晶シリコンで形成さ
れたことを特徴とする請求項9記載のオーバフロードレ
インを有する電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項11】 前記受光部は暗電流抑制のための第2
導電型の第2不純物拡散領域、光により励起された信号
電荷が蓄積される第1導電型の第3不純物拡散領域及び
第2導電型の第4不純物拡散領域より構成されることを
特徴とする請求項2記載のオーバフロードレインを有す
る電荷結合素子型固体撮像装置。 - 【請求項12】 前記第2不純物拡散領域の不純物濃度
は前記第3不純物拡散領域の不純物濃度より高く、前記
第1不純物拡散領域の不純物濃度は前記第2不純物拡散
領域の不純物濃度より高いことを特徴とする請求項11
記載のオーバフロードレインを有する電荷結合素子型固
体撮像装置。 - 【請求項13】 前記受光部は光により励起された信号
電荷が蓄積される第1導電型の第3不純物拡散領域、第
2導電型の第4不純物拡散領域及び第1導電型の第5不
純物拡散領域より構成されることを特徴とする請求項2
記載のオーバフロードレインを有する電荷結合素子型固
体撮像装置。 - 【請求項14】 前記受光部の上部にはオーバフロード
レインと暗電流抑制のための第2導電型の第2不純物拡
散領域が形成されていることを特徴とする請求項13記
載のオーバフロードレインを有する電荷結合素子型固体
撮像装置。 - 【請求項15】 前記オーバフロードレインと受光部の
間に第2導電型の第6不純物拡散領域よりなる障壁層を
更に具備することを特徴とする請求項14記載のオーバ
フロードレインを有する電荷結合素子型固体撮像装置。
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