JPH08288493A - カラー固体撮像装置 - Google Patents
カラー固体撮像装置Info
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- JPH08288493A JPH08288493A JP7089284A JP8928495A JPH08288493A JP H08288493 A JPH08288493 A JP H08288493A JP 7089284 A JP7089284 A JP 7089284A JP 8928495 A JP8928495 A JP 8928495A JP H08288493 A JPH08288493 A JP H08288493A
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- pixel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐ブルーミング性を確保しつつ白キズの低減
を可能としたカラー固体撮像装置を提供する。 【構成】 画素単位または基板単位で処理対象の色が異
なるカラー固体撮像装置において、センサ部15の基板
深さ方向のポテンシャルプロファイルを、例えば信号電
荷蓄積層14を形成するN型不純物の濃度を変えること
によって色に対応して画素単位またはチップ単位で異な
らせる構成とする。
を可能としたカラー固体撮像装置を提供する。 【構成】 画素単位または基板単位で処理対象の色が異
なるカラー固体撮像装置において、センサ部15の基板
深さ方向のポテンシャルプロファイルを、例えば信号電
荷蓄積層14を形成するN型不純物の濃度を変えること
によって色に対応して画素単位またはチップ単位で異な
らせる構成とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像装置に関し、
特に画素単位または基板(チップ)単位で処理対象の色
が異なるカラー固体撮像装置に関する。
特に画素単位または基板(チップ)単位で処理対象の色
が異なるカラー固体撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】固体撮像装置においては、画像欠陥の1
つである白キズ発生の抑制と耐ブルーミング性の確保と
を両立させることが課題となっている。ここで、白キズ
とは、局所的な暗電流ムラに起因して再生画面上に白い
キズとして現れる画像欠陥である。この白キズ発生の要
因となる暗電流は、センサ部のポテンシャルが深くなる
にしたがって発生し易くなる。一方、ブルーミングは、
強い光が入射した場合にセンサ部が飽和し、信号電荷が
溢れて垂直電荷転送部などに入り込み、周囲に白い部分
が広がる現象であり、センサ部のポテンシャルが浅くな
るにしたがって発生し易くなる。
つである白キズ発生の抑制と耐ブルーミング性の確保と
を両立させることが課題となっている。ここで、白キズ
とは、局所的な暗電流ムラに起因して再生画面上に白い
キズとして現れる画像欠陥である。この白キズ発生の要
因となる暗電流は、センサ部のポテンシャルが深くなる
にしたがって発生し易くなる。一方、ブルーミングは、
強い光が入射した場合にセンサ部が飽和し、信号電荷が
溢れて垂直電荷転送部などに入り込み、周囲に白い部分
が広がる現象であり、センサ部のポテンシャルが浅くな
るにしたがって発生し易くなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、単板式のカ
ラー固体撮像装置では、例えばG(緑)市松R(赤)・
B(青)線順次配列の色フィルタが配されることで、画
素単位で処理対象の色が異なっており、3原色のうちG
が一番感度が高いことから、各センサ部のポテンシャル
はGの画素を基準にして画素間で等しくなるように作ら
れていた。しかしながら、全ての画素のセンサポテンシ
ャルを等しくしたのでは、センサポテンシャルが深くな
ることによって発生し易くなる白キズが全ての画素に対
して等しい確率で発生することになるため、無欠陥歩留
りが問題になっていた。一方、白キズの発生を低減させ
るために、センサポテンシャルを浅くすると、耐ブルー
ミング性が確保できなくなるという問題があった。
ラー固体撮像装置では、例えばG(緑)市松R(赤)・
B(青)線順次配列の色フィルタが配されることで、画
素単位で処理対象の色が異なっており、3原色のうちG
が一番感度が高いことから、各センサ部のポテンシャル
はGの画素を基準にして画素間で等しくなるように作ら
れていた。しかしながら、全ての画素のセンサポテンシ
ャルを等しくしたのでは、センサポテンシャルが深くな
ることによって発生し易くなる白キズが全ての画素に対
して等しい確率で発生することになるため、無欠陥歩留
りが問題になっていた。一方、白キズの発生を低減させ
るために、センサポテンシャルを浅くすると、耐ブルー
ミング性が確保できなくなるという問題があった。
【0004】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、耐ブルーミング性を
確保しつつ白キズの低減を可能としたカラー固体撮像装
置を提供することにある。
であり、その目的とするところは、耐ブルーミング性を
確保しつつ白キズの低減を可能としたカラー固体撮像装
置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、画素単位で
処理対象の色が異なる単板式カラー固体撮像装置または
基板(チップ)単位で処理対象の色が異なる多板式カラ
ー固体撮像装置において、センサ部の基板深さ方向のポ
テンシャルプロファイルが色に対応して画素単位または
基板単位で異なる構成となっている。
処理対象の色が異なる単板式カラー固体撮像装置または
基板(チップ)単位で処理対象の色が異なる多板式カラ
ー固体撮像装置において、センサ部の基板深さ方向のポ
テンシャルプロファイルが色に対応して画素単位または
基板単位で異なる構成となっている。
【0006】
【作用】上記構成のカラー固体撮像装置において、同じ
入射光量の条件下を考えると、感度の低い色の画素(ま
たは、チップ)の方が感度の高い色の画素(または、チ
ップ)に比べて、センサ部で光電変換されかつ蓄積され
る信号電荷の電荷量が少ない。したがって、センサ部の
基板深さ方向のポテンシャルを、感度の低い色の画素
(または、チップ)については、感度の高い色の画素
(または、チップ)よりも浅くすることで、白キズ発生
の要因となる暗電流の発生を抑制でき、しかも耐ブルー
ミング性を損なうこともない。
入射光量の条件下を考えると、感度の低い色の画素(ま
たは、チップ)の方が感度の高い色の画素(または、チ
ップ)に比べて、センサ部で光電変換されかつ蓄積され
る信号電荷の電荷量が少ない。したがって、センサ部の
基板深さ方向のポテンシャルを、感度の低い色の画素
(または、チップ)については、感度の高い色の画素
(または、チップ)よりも浅くすることで、白キズ発生
の要因となる暗電流の発生を抑制でき、しかも耐ブルー
ミング性を損なうこともない。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ詳細に説明する。図1は、本発明によるカラー固体
撮像装置のユニットセルの断面図である。図1におい
て、N型半導体基板11上のPウェル12の表面側に、
P+ 型不純物からなる正孔蓄積層13が形成され、その
下にN型不純物からなる信号電荷蓄積層14が形成され
ることで、HAD(Hole Accumulated Diode)構造のセン
サ部15が構成されている。このセンサ部15は、基板
11上に2次元配列され、入射光をその光量に応じた電
荷量の信号電荷に光電変換し、この信号電荷を信号電荷
蓄積層14に蓄積する。また、Pウェル12の表面側に
は、チャネル領域16を挟んでN型不純物からなる信号
電荷転送領域17が形成されている。
つつ詳細に説明する。図1は、本発明によるカラー固体
撮像装置のユニットセルの断面図である。図1におい
て、N型半導体基板11上のPウェル12の表面側に、
P+ 型不純物からなる正孔蓄積層13が形成され、その
下にN型不純物からなる信号電荷蓄積層14が形成され
ることで、HAD(Hole Accumulated Diode)構造のセン
サ部15が構成されている。このセンサ部15は、基板
11上に2次元配列され、入射光をその光量に応じた電
荷量の信号電荷に光電変換し、この信号電荷を信号電荷
蓄積層14に蓄積する。また、Pウェル12の表面側に
は、チャネル領域16を挟んでN型不純物からなる信号
電荷転送領域17が形成されている。
【0008】このチャネル領域16および信号電荷転送
領域17の上方には、ポリシリコンからなる転送電極1
8がシリコン酸化膜(SiO2 )からなる絶縁層19を
介して配されている。そして、チャネル領域16および
その上の転送電極18の一部により、センサ部15に蓄
積された信号電荷を読み出す読み出しゲート部20が構
成され、信号電荷転送領域17およびその上の転送電極
18により、読み出しゲート部20によって読み出され
た信号電荷を垂直転送する垂直電荷転送部21が構成さ
れている。なお、絶縁層10の上は、センサ部15の部
分を除いてアルミニウム(Al)などの遮光膜22によ
って覆われている。
領域17の上方には、ポリシリコンからなる転送電極1
8がシリコン酸化膜(SiO2 )からなる絶縁層19を
介して配されている。そして、チャネル領域16および
その上の転送電極18の一部により、センサ部15に蓄
積された信号電荷を読み出す読み出しゲート部20が構
成され、信号電荷転送領域17およびその上の転送電極
18により、読み出しゲート部20によって読み出され
た信号電荷を垂直転送する垂直電荷転送部21が構成さ
れている。なお、絶縁層10の上は、センサ部15の部
分を除いてアルミニウム(Al)などの遮光膜22によ
って覆われている。
【0009】図2に、図1のAからBへの表面に平行な
方向へのポテンシャル分布およびBからCへの基板深さ
方向のポテンシャル分布を示す。同図において、実線a
のポテンシャル分布は、センサ部15に信号電荷が蓄積
されている状態である。センサ部15に入射する光量が
増え、ある光量を越えると、信号電荷が基板深さ方向の
バリアを越え、基板11へのオーバーフローが始まる。
決められた光量のもとで、CCDチップ(デバイス)ご
とに設定した飽和信号量が得られるように、基板11に
与える基板電圧Vsub.の電圧値を設定する。
方向へのポテンシャル分布およびBからCへの基板深さ
方向のポテンシャル分布を示す。同図において、実線a
のポテンシャル分布は、センサ部15に信号電荷が蓄積
されている状態である。センサ部15に入射する光量が
増え、ある光量を越えると、信号電荷が基板深さ方向の
バリアを越え、基板11へのオーバーフローが始まる。
決められた光量のもとで、CCDチップ(デバイス)ご
とに設定した飽和信号量が得られるように、基板11に
与える基板電圧Vsub.の電圧値を設定する。
【0010】ここで、耐ブルーミング性を確保するため
に、即ち強い光の入射によってセンサ部15が飽和した
際に信号電荷が垂直電荷転送部21などに入り込まない
ようにするために、基板深さ方向のバリアの高さh1
は、表面側読み出しゲート部20のバリアの高さh2 よ
りも低くなるように制限されている。この条件下におい
て、センサポテンシャルを深くすると、センサ部15か
ら信号電荷を読み出すときに印加する読み出し電圧や、
信号電荷を基板11に掃き捨てるときに基板電圧Vsu
b.に重畳して印加するシャッタ電圧ΔVsub.の電
圧値を大きくする必要が生じる。
に、即ち強い光の入射によってセンサ部15が飽和した
際に信号電荷が垂直電荷転送部21などに入り込まない
ようにするために、基板深さ方向のバリアの高さh1
は、表面側読み出しゲート部20のバリアの高さh2 よ
りも低くなるように制限されている。この条件下におい
て、センサポテンシャルを深くすると、センサ部15か
ら信号電荷を読み出すときに印加する読み出し電圧や、
信号電荷を基板11に掃き捨てるときに基板電圧Vsu
b.に重畳して印加するシャッタ電圧ΔVsub.の電
圧値を大きくする必要が生じる。
【0011】センサ部15から垂直電荷転送部21への
信号電荷の読み出し時のポテンシャル分布を図2に二点
鎖線bで、センサ部15から基板11へ信号電荷の掃き
捨て時のポテンシャル分布を図2に点線cでそれぞれ示
す。また、センサポテンシャルを深くすると、白キズの
発生頻度を増加させることになる。図3に、ある有効画
素数をもつCCDチップにおける1チップあたりの白キ
ズの発生個数とセンサポテンシャルとの関係が示されて
いる。同図から明らかなように、センサポテンシャルが
深くなるにしたがって白キズの発生個数が増加すること
がわかる。
信号電荷の読み出し時のポテンシャル分布を図2に二点
鎖線bで、センサ部15から基板11へ信号電荷の掃き
捨て時のポテンシャル分布を図2に点線cでそれぞれ示
す。また、センサポテンシャルを深くすると、白キズの
発生頻度を増加させることになる。図3に、ある有効画
素数をもつCCDチップにおける1チップあたりの白キ
ズの発生個数とセンサポテンシャルとの関係が示されて
いる。同図から明らかなように、センサポテンシャルが
深くなるにしたがって白キズの発生個数が増加すること
がわかる。
【0012】ところで、上記構成のCCDチップを単板
式カラー固体撮像装置に適用する場合を考えると、例え
ば図4に示す如きG市松R・B線順次配列(ベイヤー配
列)の色フィルタ41を、例えばオンチップにて各セン
サ部15上に配列することになる。この単板式カラー固
体撮像装置において、色ごとの感度は、色フィルタ層の
厚さにも依存するものの、概ね図5に示すようになって
いる。すなわち、光の3原色R,G,Bにおいて、Gが
最も感度が高く、次に感度が高いのがRで、Bが最も感
度が低い。図5には、感度比R/G=0.7、B/G=
0.3の場合が示されている。
式カラー固体撮像装置に適用する場合を考えると、例え
ば図4に示す如きG市松R・B線順次配列(ベイヤー配
列)の色フィルタ41を、例えばオンチップにて各セン
サ部15上に配列することになる。この単板式カラー固
体撮像装置において、色ごとの感度は、色フィルタ層の
厚さにも依存するものの、概ね図5に示すようになって
いる。すなわち、光の3原色R,G,Bにおいて、Gが
最も感度が高く、次に感度が高いのがRで、Bが最も感
度が低い。図5には、感度比R/G=0.7、B/G=
0.3の場合が示されている。
【0013】このことから明らかなように、センサ部1
5上に配列された色フィルタ41の色の中で、相対的に
感度の低い色の飽和信号電荷量は、最も感度の高い色と
同量である必要はない。本発明はこの点に着目してなさ
れたものである。すなわち、画素単位で処理対象の色が
異なる単板式カラー固体撮像装置において、基板深さ方
向のポテンシャルプロファイルが色に対応して画素単位
で異ならせている。具体的には、G画素に比べてR画素
のセンサポテンシャルが浅く、それよりもさらにB画素
のセンサポテンシャルが浅くなるようにしている。この
場合の出力信号(信号量)の入射光量に対する依存性
は、図6に示すようになる。
5上に配列された色フィルタ41の色の中で、相対的に
感度の低い色の飽和信号電荷量は、最も感度の高い色と
同量である必要はない。本発明はこの点に着目してなさ
れたものである。すなわち、画素単位で処理対象の色が
異なる単板式カラー固体撮像装置において、基板深さ方
向のポテンシャルプロファイルが色に対応して画素単位
で異ならせている。具体的には、G画素に比べてR画素
のセンサポテンシャルが浅く、それよりもさらにB画素
のセンサポテンシャルが浅くなるようにしている。この
場合の出力信号(信号量)の入射光量に対する依存性
は、図6に示すようになる。
【0014】センサポテンシャルを色ごとに画素単位で
異ならせるには、例えば、センサ部15の信号電荷蓄積
層14を形成するN型不純物の濃度を、エネルギー、ド
ーズ量あるいは熱処理時間をパラメータとして各色に対
応して変えることによって実現できる。また、色ごとに
センサポテンシャルを変えるプロセスは、例えば3色に
対応してセンサポテンシャルを変える場合には、特定の
色の画素のみレジストパターンに窓あけし、N型不純物
をイオン注入する工程を3回繰り返すことによって実現
できる。したがって、色に関係なく全画素のセンサ部に
対して窓あけしたレジストパターンを用いてN型不純物
のイオン注入を1回で行っていた従来の製造工程に比べ
て工程数が増えることになる。
異ならせるには、例えば、センサ部15の信号電荷蓄積
層14を形成するN型不純物の濃度を、エネルギー、ド
ーズ量あるいは熱処理時間をパラメータとして各色に対
応して変えることによって実現できる。また、色ごとに
センサポテンシャルを変えるプロセスは、例えば3色に
対応してセンサポテンシャルを変える場合には、特定の
色の画素のみレジストパターンに窓あけし、N型不純物
をイオン注入する工程を3回繰り返すことによって実現
できる。したがって、色に関係なく全画素のセンサ部に
対して窓あけしたレジストパターンを用いてN型不純物
のイオン注入を1回で行っていた従来の製造工程に比べ
て工程数が増えることになる。
【0015】上述したように、画素単位で処理対象の色
が異なる単板式カラー固体撮像装置において、センサポ
テンシャルを色ごとに画素単位で異ならせることとし、
感度の低い色のセンサポテンシャルを浅くすることによ
り、製造工程数は増えるものの、感度の低い色の画素に
ついては、白キズ発生の要因となる暗電流の発生を低減
できるので、白キズの発生頻度を低下させることができ
る。しかも、先述したように、相対的に感度の低い色の
飽和信号電荷量は最も感度の高い色と同量である必要は
なく、少なくても良いため、感度の低い色のセンサポテ
ンシャルを浅くしても、耐ブルーミング性を確保でき
る。
が異なる単板式カラー固体撮像装置において、センサポ
テンシャルを色ごとに画素単位で異ならせることとし、
感度の低い色のセンサポテンシャルを浅くすることによ
り、製造工程数は増えるものの、感度の低い色の画素に
ついては、白キズ発生の要因となる暗電流の発生を低減
できるので、白キズの発生頻度を低下させることができ
る。しかも、先述したように、相対的に感度の低い色の
飽和信号電荷量は最も感度の高い色と同量である必要は
なく、少なくても良いため、感度の低い色のセンサポテ
ンシャルを浅くしても、耐ブルーミング性を確保でき
る。
【0016】なお、上記実施例では、G市松R・B線順
次配列(ベイヤー配列)の色フィルタ41を用いた場合
において、3色の各々についてセンサポテンシャルを3
段階に異ならせるとしたが、本発明はこれに限定される
ものではなく、R・Bについては感度の良い方の色
(R)を基準にして共通のセンサポテンシャルとして2
段階に異ならせるようにしても良い。これによれば、最
も感度の悪いBの画素において、暗電流の低減効果につ
いてはやや劣るものの、センサ部15にN型不純物をイ
オン注入する工程が2回で済むため、上記実施例に比し
て工程数を1つ削減(従来比+1)できることになる。
次配列(ベイヤー配列)の色フィルタ41を用いた場合
において、3色の各々についてセンサポテンシャルを3
段階に異ならせるとしたが、本発明はこれに限定される
ものではなく、R・Bについては感度の良い方の色
(R)を基準にして共通のセンサポテンシャルとして2
段階に異ならせるようにしても良い。これによれば、最
も感度の悪いBの画素において、暗電流の低減効果につ
いてはやや劣るものの、センサ部15にN型不純物をイ
オン注入する工程が2回で済むため、上記実施例に比し
て工程数を1つ削減(従来比+1)できることになる。
【0017】また、上記実施例においては、色フィルタ
としてG市松R・B線順次配列のものを用いた場合につ
いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば図7に示す補色市松配列など他の色配列のも
のを用いた場合にも、同様に適用し得るものである。
としてG市松R・B線順次配列のものを用いた場合につ
いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば図7に示す補色市松配列など他の色配列のも
のを用いた場合にも、同様に適用し得るものである。
【0018】さらに、上記実施例では、画素単位で処理
対象の色が異なる単板式カラー固体撮像装置に適用する
としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、C
CDチップ単位で処理対象の色が異なる多板式カラー固
体撮像装置にも適用可能である。例えば、3板式カラー
固体撮像装置の場合には、図8に示すように、入射光を
取り込む光学系中に3色分離プリズム81を設け、入射
光をR,G,Bの3原色に分離し、各色に対応して設け
られた3個のCCDチップ(固体撮像装置)82R,8
2G,82Bに導く構成となっている。
対象の色が異なる単板式カラー固体撮像装置に適用する
としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、C
CDチップ単位で処理対象の色が異なる多板式カラー固
体撮像装置にも適用可能である。例えば、3板式カラー
固体撮像装置の場合には、図8に示すように、入射光を
取り込む光学系中に3色分離プリズム81を設け、入射
光をR,G,Bの3原色に分離し、各色に対応して設け
られた3個のCCDチップ(固体撮像装置)82R,8
2G,82Bに導く構成となっている。
【0019】3色分離プリズム81は、3個のプリズム
ブロックで構成され、各ブロックの境界部分に各々B反
射(R,G透過)とR反射(G透過)のダイクロイック
層83a,83bが設けられ、入射光を各々の色の光に
分割するようになっている。B,Rの反射光は各々の全
反射面で再び反射される。そして、各色の光の結像位置
に同一サイズのCCDチップ82R,82G,82Bを
配置することで、各々の出力からR,G,Bの信号が導
出される。
ブロックで構成され、各ブロックの境界部分に各々B反
射(R,G透過)とR反射(G透過)のダイクロイック
層83a,83bが設けられ、入射光を各々の色の光に
分割するようになっている。B,Rの反射光は各々の全
反射面で再び反射される。そして、各色の光の結像位置
に同一サイズのCCDチップ82R,82G,82Bを
配置することで、各々の出力からR,G,Bの信号が導
出される。
【0020】このチップごとに処理対象の色が異なる3
板式カラー固体撮像装置に本発明を適用する場合には、
センサポテンシャルをチップごとに異ならせるようにす
れば良い。センサポテンシャルをチップごとに異ならせ
るには、各CCDチップにおいて、例えば、センサ部1
5の信号電荷蓄積層14を形成するN型不純物の濃度
を、エネルギー、ドーズ量あるいは熱処理時間をパラメ
ータとして各チップの処理対象の色に対応して変えるこ
とによって実現できる。
板式カラー固体撮像装置に本発明を適用する場合には、
センサポテンシャルをチップごとに異ならせるようにす
れば良い。センサポテンシャルをチップごとに異ならせ
るには、各CCDチップにおいて、例えば、センサ部1
5の信号電荷蓄積層14を形成するN型不純物の濃度
を、エネルギー、ドーズ量あるいは熱処理時間をパラメ
ータとして各チップの処理対象の色に対応して変えるこ
とによって実現できる。
【0021】このように、チップごとに処理対象の色が
異なる3板式カラー固体撮像装置に適用した場合には、
センサ部15を形成するためにN型不純物をイオン注入
する工程が1回で済むため、従来の製造工程と同じ工程
数で、即ち製造工程数を増やすことなく、感度の低い色
を処理対象とするCCDチップについて、白キズ発生の
要因となる暗電流の発生を低減し、白キズの発生頻度を
低下させることができる。また、感度の低い色を処理対
象とするCCDチップについてセンサポテンシャルを浅
くしても、上記実施例の場合と同様の理由により、耐ブ
ルーミング性を確保できる。
異なる3板式カラー固体撮像装置に適用した場合には、
センサ部15を形成するためにN型不純物をイオン注入
する工程が1回で済むため、従来の製造工程と同じ工程
数で、即ち製造工程数を増やすことなく、感度の低い色
を処理対象とするCCDチップについて、白キズ発生の
要因となる暗電流の発生を低減し、白キズの発生頻度を
低下させることができる。また、感度の低い色を処理対
象とするCCDチップについてセンサポテンシャルを浅
くしても、上記実施例の場合と同様の理由により、耐ブ
ルーミング性を確保できる。
【0022】なお、3板式カラー固体撮像装置の中に
は、上述した如く3個のCCDチップを3原色にそれぞ
れ対応させて使用し、R,G,Bの各信号を独立に得る
ようにしたものの他に、G用に2個のCCDチップを使
用し、R,B用に1個のCCDチップを使用してR,B
の信号を時分割多重で得るようにしたもの(いわゆる、
Dual‐Green方式のもの)もある。このような
3板式カラー固体撮像装置の場合には、R,B用のCC
Dチップでは画素単位で処理対象の色が異なることにな
る。
は、上述した如く3個のCCDチップを3原色にそれぞ
れ対応させて使用し、R,G,Bの各信号を独立に得る
ようにしたものの他に、G用に2個のCCDチップを使
用し、R,B用に1個のCCDチップを使用してR,B
の信号を時分割多重で得るようにしたもの(いわゆる、
Dual‐Green方式のもの)もある。このような
3板式カラー固体撮像装置の場合には、R,B用のCC
Dチップでは画素単位で処理対象の色が異なることにな
る。
【0023】したがって、このR,B用のCCDチップ
に関しては、先の実施例で説明したように、感度の良い
方の色(R)を基準にしてセンサポテンシャルを各色間
で共通の深さにするようにしても良いし、画素ごとに各
色(R,B)に対応してセンサポテンシャルを異ならせ
るようにしても良い。このことは、光学系に色分解プリ
ズムを用いて入射光をGとR,Bに2分割し、各々の結
像位置に2個のCCDチップをG用とR,B用として配
置した構成の2板式カラー固体撮像装置についても同様
に言える。
に関しては、先の実施例で説明したように、感度の良い
方の色(R)を基準にしてセンサポテンシャルを各色間
で共通の深さにするようにしても良いし、画素ごとに各
色(R,B)に対応してセンサポテンシャルを異ならせ
るようにしても良い。このことは、光学系に色分解プリ
ズムを用いて入射光をGとR,Bに2分割し、各々の結
像位置に2個のCCDチップをG用とR,B用として配
置した構成の2板式カラー固体撮像装置についても同様
に言える。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画素単位または基板単位で処理対象の色が異なるカラー
固体撮像装置において、センサ部の基板深さ方向のポテ
ンシャルプロファイルを色に対応して画素単位またはチ
ップ単位で異ならせるようにしたことにより、白キズ発
生の要因となる暗電流の発生を低減できるので、白キズ
の発生頻度を低下させることができ、しかも耐ブルーミ
ング性を確保できることになる。
画素単位または基板単位で処理対象の色が異なるカラー
固体撮像装置において、センサ部の基板深さ方向のポテ
ンシャルプロファイルを色に対応して画素単位またはチ
ップ単位で異ならせるようにしたことにより、白キズ発
生の要因となる暗電流の発生を低減できるので、白キズ
の発生頻度を低下させることができ、しかも耐ブルーミ
ング性を確保できることになる。
【図1】本発明によるカラー固体撮像装置のユニットセ
ルの断面図である。
ルの断面図である。
【図2】図1のAからBへの表面に平行な方向へのポテ
ンシャル分布およびBからCへの基板深さ方向のポテン
シャル分布を示す図である。
ンシャル分布およびBからCへの基板深さ方向のポテン
シャル分布を示す図である。
【図3】1チップあたりの白キズの発生個数とセンサポ
テンシャルとの関係を示す図である。
テンシャルとの関係を示す図である。
【図4】G市松R・B線順次配列の色フィルタの色配列
を示す図である。
を示す図である。
【図5】従来例に係る出力信号の入射光量に対する依存
性を示す図である。
性を示す図である。
【図6】本発明に係る出力信号の入射光量に対する依存
性を示す図である。
性を示す図である。
【図7】補色市松配列の色フィルタの色配列を示す図で
ある。
ある。
【図8】3板式カラー固体撮像装置の光学系の構成の一
例を示す図である。
例を示す図である。
11 N型半導体基板 14 信号電荷蓄積層 15 センサ部 20 読み出しゲート部 21 垂直電荷転送部
Claims (2)
- 【請求項1】 入射光を光電変換するセンサ部が基板上
に2次元配列されてなり、画素単位または基板単位で処
理対象の色が異なるカラー固体撮像装置であって、 前記センサ部の基板深さ方向のポテンシャルプロファイ
ルが色に対応して画素単位または基板単位で異なること
を特徴とするカラー固体撮像装置。 - 【請求項2】 前記センサ部を形成する不純物層の不純
物濃度が色に対応して画素単位または基板単位で異なる
ことを特徴とする請求項1記載のカラー固体撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7089284A JPH08288493A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | カラー固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7089284A JPH08288493A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | カラー固体撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08288493A true JPH08288493A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=13966414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7089284A Pending JPH08288493A (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | カラー固体撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08288493A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005005419A (ja) * | 2003-06-11 | 2005-01-06 | Toppan Printing Co Ltd | 固体撮像素子 |
JP2007201710A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び固体撮像素子のオーバーフロードレイン電圧決定方法 |
JP2015050389A (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置の製造方法 |
JP2020178082A (ja) * | 2019-04-19 | 2020-10-29 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置および光電変換システム |
-
1995
- 1995-04-14 JP JP7089284A patent/JPH08288493A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005005419A (ja) * | 2003-06-11 | 2005-01-06 | Toppan Printing Co Ltd | 固体撮像素子 |
JP2007201710A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び固体撮像素子のオーバーフロードレイン電圧決定方法 |
JP2015050389A (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置の製造方法 |
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