发明名称 固态影像拾取装置
摘要 一种固态影像拾取装置具有一放电闸极(8)及一放电汲极(9),系提供邻近于一垂直CCD(2)与一水平CCD(3)之连接处,使得累积用于一随意像素(1)之电荷可完全耗尽。资料可以仅藉由改变放电闸极(8)之驱动状态而以一随意提取率读取,一随意提取率可取得且一讯框率、解析度或类此者可轻易改变,同时垂直转移电极(6)可保持同一线路结构在一静态模式(正常读取),而无先前技艺垂直转移电极之复杂线路结构。因此,此固态影像拾取装置可以仅藉由改变驱动状态而以一随意提取率读取,且轻易改变一讯框率、解析度或类此者,而不令垂直转移电极之线路结构复杂。
申请公布号 TW479359 申请公布日期 2002.03.11
申请号 TW090104892 申请日期 2001.03.02
申请人 夏普股份有限公司 发明人 小西 智广
分类号 H01L27/14;H01L21/339 主分类号 H01L27/14
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种固态影像拾取装置,包含复数光接收段(1)制 成于一半导体基材(10)上、垂直转移段(2)供于一垂 直方向中转移自光接收启(1)读取之电荷、及一水 平转移段(3)供于一水平方向中转移由垂直转移段( 2)转移之电荷,其中 该固态影像拾取装置备有一电荷放电闸极(8),系制 成邻近于垂直转移段(2)与水平转移段(3)之连接处, 且耗尽垂直转移段中之电荷,及一电荷放电汲极(9) ,系制成邻近于电荷放电闸极(8),及 一随意之垂直转移段(2)中之信号电荷系藉由在一 随意时间施加一电压至电荷放电闸极(8),以自电荷 放电闸极(8)放电至电荷放电汲极(9)。2.如申请专 利范围第1项之固态影像拾取装置,其中 一层(11)位于闸极(8)正下方,其具有相同于垂直转 移段(2)者之导电型式,系制成于垂直转移段(2)与放 电汲极(9)之间之放电闸极(8)下方。3.如申请专利 范围第1项之固态影像拾取装置,其中 一层(11)位于闸极(8)正下方,其具有相同于垂直转 移段(2)者之导电型式,系在相同于制成垂直转移段 之制程中,制成于垂直转移段(2)与放电汲极(9)之间 之放电闸极(8)下方。4.如申请专利范围第1项之固 态影像拾取装置,其中 放电闸极(28)覆盖至少部分之垂直转移段(22)。5.如 申请专利范围第1项之固态影像拾取装置,其中 一施加于放电汲极(49)之电压(VD)系可变化,且一施 加于放电汲极(49)之电压(VD)之驱动时间系同步于 一施加于放电闸极(48)之电压(TG)之驱动时间。6. 如申请专利范围第5项之固态影像拾取装置,其中 一施加于放电汲极(49)之脉冲宽度系在一放电操作 模式中覆盖至少一施加于放电闸极(48)之脉冲(TG ),放电操作模式即放电汲极(49)驱动且同步于放电 闸极(48)之驱动。7.如申请专利范围第1项之固态影 像拾取装置,其中 一放电汲极(84)系提供于相邻垂直转移段(81.82)之 间,且位于放电汲极(84)二侧上之二垂直转移段(81. 82)中之信号电荷系经过邻近于垂直转移段(81.82)之 放电闸极(83),而放电至此一放电汲极(84)。8.如申 请专利范围第1项之固态影像拾取装置,其中 备有放电汲极之垂直转移段及未备有放电汲极之 垂直转移段系随意地设定,且设定放电汲极之组合 系配置于垂直方向中之复数级上。图式简单说明: 图1A系一简示图,揭示一二维式影像感应器之结构, 其系本发明第一实施例之固态影像拾取装置,图1B 系沿图1A之1B-1B所取之截面图; 图2A系第一实施例之一放电段配置图,图2B系第一 实施例在一放电操作时之驱动时间图; 图3系第一实施例在监视模式中之驱动时间; 图4A系第一实施例之放电段结构之截面图,图4B系 相对应于图4A之电位分布图,图4C系一比较实例放 电部结构之截面图,及图4D系相对应于图4C之电位 分布图; 图5A系一配置图,揭示本发明第二实施例之结构,及 图5B系沿图5A之5B-5B所取之电位分布截面图; 图6A-6C揭示第二实施例在正常转移模式之转移顺 序中垂直转移方向之电位分布; 图7A系一配置图,揭示第二实施例之比较实例结构, 及图7B系沿图7A之C-C'所取之电位分布截面图; 图8A-8C系沿图7A之8A-8A所取之电位分布截面图,揭示 转移顺序中之电位分布; 图9A系一配置图,揭示本发明第三实施例之结构,及 图9B系一驱动时间图; 图10A系沿图9A之10A-10A所取之截面图,图10B揭示相对 应于图10A截面结构之电位分布,及图10C揭示第三实 施例之比较实例电位分布; 图11系一配置图,揭示本发明第四实施例之结构; 图12系一配置图,揭示本发明第五实施例之结构; 图13系第五实施例之驱动时间图: 图14揭示一习知二维式影像感应器之结构; 图15系习知影像感应器之一较详细之装置结构图; 图16系习知二维式影像感应器在一监视模式中之 驱动时间图:及 图17系一电位图,揭示习知影像感应器在一监视模 式中之信号转移状态。
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