TWI278231B - Solid-state imaging device, method of producing the same, and camera - Google Patents
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Description
1278231 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明特定言之係關於一種電荷耦合裝置(CCD)型固態 成像裝置,一種製造該裝置之方法,以及一種包括該穿置 之照相機。 【先前技術】
已知已適當地使用一 CCD固態成像裝置作為—數位靜態 照相機成像裝置,通常其係一線間傳輸型(亦稱為一”汀型。 ^〇。在丨中’存在一場整纟、一訊框整合及一逐行掃描。 在該場整合或該訊框整合中,藉由將該全像素資訊分成 兩次或更多且將其讀出存在一優點:(例如)可避免歸因於一 動態範圍之-垂直傳輸單元(垂直CCD)的約束、然而,由於 一分成複數次讀出操作,所以存在一缺點:(例如)由熱及在 場之間的一暗電流之差異引起一訊號電荷之流出。 電極配置,以使得其一處理複雜化且增加其 在該垂直傳輸單元中之一不均衡變得明顯, 在該逐行掃描巾’由於該等全像素可同時讀出,因此存 在-優點:(例如)-準確光學碎裂(通常,一機械碎裂)係不 必要的。然而’-傳輸電極藉由三_或更多層堆疊之多晶矽 一階。此外, 因此歸因於該 不均衡易於出現一入射光逆結(咅如/ 士 ,. 河丁尤匙敝(思即,待入射至一光接收部 分之光被一屏蔽膜隔開)〇因此,开 J; u此,可易於在一透鏡開放側引 起一敏感性遮光及一敏感性損壞。 作為用於逐行掃描之固離点 丄# u L、攻像裝置,日本專利案第 2,878,546號揭不一固離点德驶要 成像衷置,其中使用一具有一單一 103227-950825.doc 1278231 : 層電極結構之傳輸電極且自一金屬互連提供一驅動脈衝至 - 在該傳輸電極中之一分離傳輸電極,該金屬互連係該傳輸 電極之一上層。 【發明内容】 然而,在以上文獻中,亦使用金屬互連作為該屏蔽膜且 將其开》成以覆盍傳輸電極之約整個表面,以使得在該光接 收部分與該傳輸電極之間存在一大的階差㈨邛 φ difference)。結果,不能減少上文所述之入射光之遮蔽。 本發明提供一種具有一電極配置能應用於該逐行掃描且 能在該光接收部分之外圍減少該入射光之障礙之固態成像 裝置,及一種製造該裝置之方法,以及一種包括該褒置之 , 照相機。 .根據本發明之一實施例,提供一包括在一第一方向及在 -垂直於該第一方向的第二方向上排列之複數個光接收部 分之固態成像裝置;放置在該等個別光接收部分之間且在 •言亥第二方向上延伸之複數個傳輸通道;在該 道上在相同平面中重複地放置之一第一傳輸電極、 • #輸電極及—第三傳輸電極;與該第—傳輸電極在相同平 -*中放置且連接至在該第—方向上排列之複數個該等第_ 傳輸電極之一像辛問η ;金·— 互連上/^ 亥弟一傳輸電極及該像素間 連上在该弟一方向上延伸且分別連接至在該第 排列之複數個該等第-值於兩 "上 、車.芬ρ 4弟一傳輸电極之一第二傳輸電極驅動互 連,及在弟一、第-、楚-盾 弟一弟二傳輸電極上在該第二方
伸且分別連接至在哕篦- σ上L 亥弟一方向上排列的該第三傳輪電極之 103227-950825.doc 1278231 一第二傳輸電極驅動互連。 根據本^明之一實施例’提供一種製造一固態成像裝置 之方法,其包含下列步驟··注入雜質至一基板以形成複數 個光接收邛分及複數個傳輸通道,該光接收部分排列在一 第方向及垂直於該第一方向之第二方向上,且該傳輸 、、置在°亥等個別光接收部分之間且在該第二方向上延 片ϋ積‘電層於該基板上;處理該導電層以形成在該 等個別通道上在相同平面中重複地放置之-第-傳輸電 和 第一傳輸電極及一第三傳輸電極,且以形成連接在 呑第方向上排列之該等複數個第一電極之一像素間互 連,形成在该第一傳輸電極及該像素間互連之上之一第二 傳輸電極驅動互連’該第:傳輸驅動互連連接至在該第一 方向上排列之複數個該等第二傳輸電極;及形成在第一、 第二及第三傳輸電極上之一第三傳輸電極驅動互連,該第 '一傳輸驅動互連逵描^ 5 jz ^ir ^ . 連接至在5亥第一方向上排列之該等複數個 第三傳輸電極。 ^據本發明之_實施例,提供—種照相機,其具有:一 〜成像裝置,一使光聚焦在該固態成像裝置之一成像表 面之光學系統,·及一對來自該固態成像裝置之一輸出訊號 執行-預定訊號處理之㈣處理電路。該固'態成像裝置包 括·在一第一方向及在一垂直於該第一方向之第二方向上 排列之複數個光接收部分;放置在該等個別光接收部分之 間且在該第二方向上延伸之複數個傳輸通道;在該等個別 傳輸通道上在相同平面中重複地放置之—[傳輸電極、 103227-950825.doc 1278231 ’ 傳輸電極及—第三傳輸電極;與該第-傳輸電極在 ^平面中放置且連接至在該第—方向上排列之複數個該 、弟一傳輸電極之-像素間互連;在該第—傳輸電極及該 象素間互連上在該第一方向上延伸且分別連接至在該第一 方向上排列之複數個該等第二傳輸電極之一第二傳輸電極 °動互連,及在第一、第二及第三傳輸電極之上在該第二 方向上延伸且分別連接至在該第二方向上排列的該第三傳 .輸電極之一第三傳輸電極驅動互連。 根據本發明之一實施例’能認識到一種具有一電極配置 能用於逐行掃描且能在該光接收部分之外圍減少入射光之 障礙之固態成像裝置,一種製造該裝置之方法,以及一種 包括該裝置之照相機。 【實施方式】 本發明之較佳實施例參看該等隨附圖式來描述。 圖1係在根據本實施例之一固態成像裝置中一像素單元 .之一基本部分的平面圖。在本實施例中,描述可應用於該 逐行掃描且具有三相驅動之該固態成像裝置。 包括在一像素中之光接收部分1排列在該像素單元中。複 數個該等光接收部分1在一水平方向及在一垂直方向上排 列。該光接收部分1由一光二極體製得,其產生一對應於入 射光量之訊號電荷且將該訊號電荷儲存一特定時間。 一傳輸通道2放置在於水平方向η上排列之兩個光接收部 分1之間以在垂直方向V上擴展。在垂直方向V上該傳輸通 道2產生一電位分佈用來傳輸該訊號電荷。 103227-950825.doc 1278231 分別提供具有不同相之傳輸脈衝Φνι、φν2&φν3之三種 類型的傳輸電極3排列在於垂直方向ν上擴展之傳輸通一道2 上。該等傳輸電極3分成該傳輸脈衝φνι所提供至的一第一 傳輸電極3·1,該傳輸脈衝φν2所提供至的—第二傳輸電極 3-2’及該傳輸脈衝φν3所提供至的一第三傳輸電極3_3。應 注意到,特定言之若沒必要區別第一傳輸電極3_卜第二傳 輸電極3·2及第三傳輸電極3_3,則可簡單提及傳輸電極3。
在本實施射,採用包括在相同平面巾之第—傳輸電極 3-1、第二傳輸電極3_2、及第三傳輸電極之一單一層傳 輸電極結構《傳輸電極3由(例如)多晶矽製得。 第三傳輸電極3_3、第二傳輸電極3_2、及第—傳輸電極μ 重複地排列在垂J[方向ν±。藉由上文所述之傳輸電極3及 傳輸通道21成-所謂的垂直傳輸單元(垂直⑽),其一 叙置於在垂直方向V上排列之光接收部分丄的各行中。 複數個在水平方向Η上排列之第—傳輸電極^藉由一像 素間互連3七連接。該像素間互連3-la在於垂直方向ν上排 列之光接收部分1之-間隔下在水平方向Η上延伸,且在鱼 傳輸電極3]相同平面中形成。意即,該像素間互連3七由 多晶矽製得’其與第-傳輸電極3-1整體地形成。 、,該第二傳輸電極3·2在傳輸通道2上分開,意即,其在水 平方向Η上係無—連接之_分離形狀1三傳輸電極n經 排列以鄰接光接收部分1。 弟三傳輸電極3-3在傳輪通道2上分開,意即,其在水 方向h上係無_連接之_分離形狀。第三傳輸電極m 103227-950825.doc 1278231 列以鄰接光接收部分1。 一在水平方向H上延伸之並聯互連(一第二傳輸電極驅動 互連)4經由一絕緣膜放置在第一傳輸電極3-1及像素間互連 3 1 &上。该並聯互連4亦在垂直方向V上在該個別第一傳輸 電極3·1上延伸,且在接觸部分乜處連接至第二傳輸電極 3 2 單一並聯互連4連接至在水平方向Η上排列之複數個 第二傳輸電極3-2。並聯互連4之寬度比像素間互連弘&之寬 度窄。 並聯互連4由多晶矽、鎢或其它金屬材料製得。當使用金 屬材料作為並聯互連4時,若製得之該厚度或該寬度比使用 多晶矽時製得之厚度或寬度小,則可獲得類似等級之電 阻,使得存在-優勢··在光接收部分以外圍出現之該階差 可更小。 經由一絕緣膜在垂直方向V上延伸之一並聯互連(一第三 傳輸電極驅動互連)5與並聯互連4相比作為一上層放置且 在於垂直方向V上排列之傳輸電極3之上。並聯互連5在接觸 部分5a處連接至第三傳輸電極3_3。—單—並聯互連$連接 至在垂直方向V上排列之複數個第三傳輸電極3_3。並聯互 連5之一寬度比傳輸電極3之寬度窄。 並聯互連5由多晶石夕、鶴或其它金屬材料製得。藉由使用 金屬材料作為並聯互連5之一優勢係與並聯互連4類似。 在上文所述之固態成像裝置中,放置三個傳輸電極3_卜 3-2及3-3用於一單一光接收部分丨。由 ,t 於敌置二個傳輸電極 3d、3-2及3-3用於一單一光接收部分j 所以其可應用於逐 103227-950825.doc -10· 0 1278231 \ 行掃描。 -纟實施例描述該三相動固態成像裝置之—實例。傳輸 脈衝州經由該像素間互連3七提供至在該水平方向上排 列之該等整個第-傳輸電極3_卜傳輸脈衝物經由並聯互 連4提供至在該水平方向上排列之該等整個第二傳輸電極 3-2。傳輸脈衝Φν3經由並聯互連5提供至在該垂直方向上排 列之忒等整個第二傳輸電極3-3。例如’該等傳輸脈衝❿v卜 CDV2及 Φν3 為 _7 V至 〇 V。 •經由並聯互連4及5將用於將一儲存在光接收部分丨之訊 號電荷傳輸至傳輸通道2的一讀出脈衝φκ提供至各自分開 以鄰接光接收部分丨之第二傳輸電極3-2及第三傳輸 3-3。例如,該讀出脈衝(1)11為+12¥至+15V。應注意到該讀 出脈衝OR可提供至第二傳輸電極或第三傳輸電極%3。 圖2A係圖1之沿著線A_A,之橫截面圖,且圖窈係圖i之沿 著線B-B1之橫截面圖。 • 在本實施例中,例如,使用由n-型矽製得之一半導體基 板10。在該半導體基板1〇中,形成一卜型井丨丨。在該p_型井 U中,形成一 n_型區域12,且在比該η·型區域12更近之一表 面側(surface side)形成一ρ-型區域13。藉由一由與該卜型區 域12及該ρ-型井11之一 ρη接合引起之光二極體,形成光接 收部分1。由於在該η-型區域12之該表面側上形成該卜型區 域13,所以形成一使該暗電流減少之經隱藏之光二極體。 形成一 ρ-型井14以鄰接該η-型區域12,且在該ρ_型井μ 上形成由一 η-型區域製得之傳輸通道2。形成一用於防止該 103227-950825.doc -11 - 1278231 參 錢電荷在鄰接之光接收部分1之間流動之p-型通道截止 ,接傳輸通道2。在該圖之_實例中,在光接收部 分1與傳輸通道2之間的—部分(其係光接收部分R-左側 )成為δ貝出閘極部分17。因此,一電位分佈藉由傳輸電 極3(更特疋吕之’第二傳輸電極3_2與第三傳輸電極3小或 :、任)來控制’且光接收部分丨之該訊號電荷讀出至傳輸 通道2之左側。
曰在其中形成不同半導體區域之該半導體基板1G上,由多 晶石夕製得之傳輸電極3(在該圖中之第二傳輸電極3·2)及像 素間互連經由該閘極絕緣膜20形成。 例如,形成一由氧化石夕製得之絕緣膜21以便覆蓋傳輸電 及像素間互連3_la。—由多晶碎、鎢或其它金屬材料製 得之並聯互連4經由絕緣膜21形成在像素間互連弘“上。該 並互連4亦形成在第二傳輸電極3 _2上。一隙縫形成在絕 緣膜21中在接觸部分4&處’且並聯互連4與第二傳輸電極 3-2在接觸部分4a處連接。應注意到當使用鎢或其它金屬材 料作為並聯互連4時,以該金屬材料形成之並聯互連4與第 二傳輸電極3-2在接觸部分4a處不直接連接,在並聯互連4 與弟一傳輸電極3-2之間放一障壁金屬。 例如,形成一由氧化矽製得之絕緣膜22以便覆蓋並聯互 連4。一由多晶矽、鎢或其它金屬材料製得之並聯互連$經 由絕緣膜22形成在傳輸電極3上。一隙縫形成在絕緣膜22中 在接觸部分5a(參看圖丨)處,且並聯互連5與第三傳輸電極 3-3在接觸部分5a處連接,其係在該圖中省略之說明。應注 103227-950825.doc -12- 1278231 * ·- 意到當使用鎢或其它金屬材料作為並聯互連5時,在接觸部 _ 分5a處並聯互連5與第三傳輸電極3-3不直接連接,且可在 其之間放一障壁金屬。 形成一由氧化矽製得之絕緣膜23以便覆蓋並聯互連5。藉 由放該等絕緣膜21、22及23,形成一屏蔽膜6以覆蓋傳輸電 極3、像素間互連3_la及並聯互連4及5。在該屏蔽膜6中, 在光接收部分1之上形成一隙縫6a。 • 若需要,則形成一平整膜、一彩色濾光片及一晶片上透 鏡作為光屏蔽膜6之上層,其係在該圖中省略之說明。 其次,描述根據本實施例之固態成像裝置之一運作。 虽入射光照射至光接收部分1時,一訊號電荷(在本實施 • 例中,電子)藉由一光電轉換對應於該照射光量產生且在光 • 接收部分1之n_型區域12中儲存一特定時間。 穿過並聯互連4及5,讀出脈衝①以提供至第二傳輸電極3_2 及第三傳輸電極3-3,接著控制在讀出閘極部分17中之一電 • 位分佈,且儲存在整個光接收部分1中之該訊號電荷讀出至 傳輸通道2中。應注意到讀出脈衝〇R可提供至第二傳輸電 • 極3-2或第三傳輸電極3-3。 該訊號電荷讀至傳輸通道2中,且接著經由像素間互連 3-la及並聯互連4及5將三相傳輸脈衝φνι至〇¥3提供至在 該垂直方向上排列之該等傳輸電極3-1、3·2及3_3。藉由三 相傳輸㈣至购’控制在傳輸通道2中之該電位分^,且 該訊號電何在垂直方向v上傳輸。 該訊號電荷在垂直方向V上傳輸,接著藉由該水平傳輸單 103227-950825.doc • 13 - 1278231 u 元f水平方向11上傳輸,且傳至-輸出單元,其係在該圖中 -t癌略說明。在該輸出單元中’該訊號電荷被轉換為對應 於該訊號電荷之量之一電壓且輸出。 應庄思到具有上文之配置之該固態成像裝置可藉由該訊 框整合來進行。在此情況下,該讀出脈衝抓可穿過並聯互 連4僅提供至第一傳輸電極3_2,且(例如)在一第一場中該讀 出脈衝ΦΙΙ可僅提供至並聯互連4之奇數線,且在一第:: • 中該讀出脈衝OR可僅提供至並聯互連4之偶數線。 其次,描述根據本實施例之該固態成像裝置之一效應。 在根據本實施例之該固態成像裝置中,具有比該傳輸電 極之一寬度W更窄之寬度的並聯互連4及5形成在水平方向 Η及在垂直方向V上作為具有一單一層傳輸電極結構之該 等傳輸電極3-1、3-2及3-3之三種類型之該上層。 在水平方向Η上放置且用於提供傳輸脈衝φν2至第二傳 輸電極3-2之並聯互連4形成在像素間互連3-la上。因此,可 • 保證在於垂直方向V上排列之光接收部分1之間之一間隔適 於一單個互連之寬度,因而在垂直方向V上之光接收部 之尺寸可寬大。由於在垂直方向V上之尺寸可寬大,所以可 減少來自垂直方向V之該入射光之遮蔽,該遮蔽由覆蓋像素 間互連3-la及並聯互連4之屏蔽膜6引起。 在垂直方向V上放置且用於提供傳輸脈衝ΦΥ3至第三傳 輸電極3-3之並聯互連5形成在傳輸電極3上,且其寬度比傳 輸電極3之該寬度W更窄。因此,防止在光接收部分1之外 圍出現一鮮明階差。結果,歸因於覆蓋傳輸電極3及並聯互 103227-950825.doc -14- 1278231 - 連5之屏蔽膜6,可減少來自水平方向H之該入射光之遮蔽。 如上文所述,在像素之間在水平方向Η±放置該並聯互 連,且在垂直方向V上放置並聯互連5作為傳輸電極3之上 層。因此可減少該入射光之屏蔽且光接收部分丨之該光敏感 性及一動態範圍可寬大。 〜 排列分離第二傳輸電極3·2及第三傳輸電極3_3以調整光 接收部分1,因此當提供讀出脈衝〇&至第二傳輸電極3_2及 • 第二傳輸電極3-3兩者時,該讀出寬度尺冒可寬大。結果, 可抑制一窄的通道效應(使該讀出寬度以冒寬大以增加一臨 限值之一現象)且可減小讀出脈衝OR之電壓。 在忒等像素之間的一部分中,第一傳輸電極3 _丨及像素間 互連3-la形成在並聯互連4及5之該較低層。因此,即使藉 由第一傳輸電極3-i及像素間互連3_la之一屏蔽效應將讀出 脈衝OR提供至並聯互連4及5,在該等像素之間之該部分中 亦不此影響半導體基板1 〇之電位。因此,防止該訊號電荷 瞻 "IL動至3亥鄰接之光接收部分1,意即,可防止一色彩摻合。 其次’參看圖3A至3H之製程圖描述生產根據本實施例之 • 該固態成像裝置之一方法。在圖3A至3H之該等製程圖中之 一部分對應於圖2A之一部分。 如在圖3A中所示,藉由離子植入在半導體基板1〇上形成 不同半導體區域,因此形成p-型井11、n_型區域12、p_型區 域13、η-型傳輸通道2、p-型井14及通道截止部分16。應注 意到’在該傳輸電極形成之後ρ-型區域13可藉由該離子植 入形成。此處,在η-型區域12與傳輸通道2(其係在該圖之左 103227-950825.doc -15- 1278231 側)之間的該p-型區域成為讀出閘極1 7。 如在圖3B中所不,舉例而言,由氧化石夕製得之閑極絕緣 膜2〇(例如)藉由熱氧化形成在半導體基板1〇之該表面上。接 著,夕晶矽藉由化學汽相沉積(CVD)沉積於閘極絕緣膜2〇 上,且藉由蝕刻處理以形成傳輸電極3及像素間互連3_丨&(在 该圖中’第二傳輸電極3·2)。該上文之多晶㈣應於根據本 發明之該導電層之一實施例。
在圖3C中所示,(例如)由氧化矽製得之絕緣膜21藉由 熱氧化形成以覆蓋傳輸電極3。接著,在—待成為接觸部分 物之-位置處移除絕緣膜21以曝露第二傳輸電極3_2之一 部分。 如在圖3D中所示,一多晶石夕膜藉由CVD沉積在絕緣膜21 上’且藉由乾式蝕刻處理以形成並聯互連4。應注意到一氧 化鈦或=它障壁金屬及鶴或其它金屬層可藉由—濺射法沉 積’且藉由乾式蝕刻處理以形成並聯互連4。並聯互連4在 接觸部分4a處連接至第二傳輸電極3〈。 在圖3E中所示,沉積一氧化矽膜藉由熱氧化或cvd以 «絕緣膜22’藉以覆蓋並聯互連4。接著,在—待成為接 (多看圖1)之一位置處移除絕緣膜22以曝露第三傳 輸電極3-3之一部分。 一 f /在®^中所不’―多晶梦膜藉由⑽可沉積在絕緣膜 "且错由乾式钮刻處理以形成並聯互連$。應注意到— =鈦=它障壁金屬及鶴或其它金屬層可藉由一賤射法 ’儿、,猎由乾式蝕刻處理以形成並聯互連5。並聯互連5 103227-950825.doc -16 - 1278231 •纟接觸部分連接至第三傳輸電極η。 /在圖3G中所不,一氧化石夕膜藉由熱氧化或π。沉積以 形成覆蓋並聯互連5之絕緣膜23。 - “在圖3H中所不,例如,—鶴膜藉由錢射或CVD形成, .且精由乾式㈣處理以形成屏蔽膜6,其覆蓋傳輸電極^、 像素間互連3七及並聯互連4、5且纟光接收部分以上具有 一隙縫6a。 • #照該等下列步驟,若必要,則在屏蔽膜6之上形成-平 整膜,在該平整膜上形成一彩色遽光片,且在該彩色遽光 片上形成一芯片上透鏡,因此製造該固態成像裝置。 舉例而言,可將該上文之固態成像裝置用於一視訊照相 機、一數位攫取照相機、一電子内視鏡照相機或其它照相 機中。 … 圖4係使用上述固態成像裝置之一照相機之一構型圖。 一照相機30具有該固態成像裝置(Ccd)31、一光學系統 • 32、一驅動電路33及一訊號處理電路34。 5亥光學系統3 2使來自一目標(入射光)之成像光聚焦在該 固態成像裝置3 1之一成像表面上。因此,在固態成像裝置 31之個別光接收部分1中,該入射光轉換為該等對應於該入 射光量之訊號電荷。且在該光接收部分1中,將該訊號電荷 儲存一預定時間。 該驅動電路33將上文之三相傳輸脈衝Φνΐ、φγ2及Φν3、 讀出脈衝ΦΙΙ或各種驅動訊號提供至該固態成像裝置3丨。因 此,執行該訊號電荷之一讀出、一垂直傳輸、一水平傳輸, 103227-950825.doc -17- 1278231 或該固態成像裝置之其它 』運作。且精由此運作,一類 比成像訊號自該固態成像裝置31之—輸出單元輸出。 :號處理電路34對自該固態成像裝置η輸出之該類比 成像訊號執行一雜訊消除、— σ^ 轉換至一數位訊號或各種訊 :::。在藉由訊號處理電路“處理該訊號之後,將該輸 出《儲存在-記憶體或其它儲存媒體中。 ”、 弋藉由將上文所述之該固態成像裝置應用於該
照相機30’諸如—視訊照相機或—數位攫取照相機,可藉 由照相機設計實現具有敏感性及—動態範圍之一改良。 本發明不限於上文之實施例。 2據本發明之固態成像裝置可應用於-線間傳輸系統固 恶成像裝置及一訊框線間傳輸系統固態成像裝置。比該光 屏蔽膜6更上之一配置可為各種修改。 熟習此項技術者應瞭解可出現視設計要求及其它因素而 定之各種修改、組合、次組合及變更,其在附加之申請專 利範圍或其均等物之範脅内。 【圖式簡單說明】 圖1係根據本發明之固態成像裝置之一像素單元的平面 圖; 圖2Α係圖1之沿著線Α_Α,之橫截面圖,且圖2Β係圖i之沿 著線B-:^之橫截面圖; 圖3A至3H係用於製造根據該第一實施例之固態成像裝 置之一處理之橫截面圖;及 圖4係應用根據本實施例之該固態成像裝置之一照相機 103227-950825.doc -18· 1278231 之一配置圖。 【主要元件符號說明】 光接收部分 2 傳輸通道 3 傳輸電極 3-1 第一傳輸電極 3-la 像素間互連 3-la(3) 像素 3-2 第二 3-2(3) 第二 3-3 第三 4 並聯 4a 接觸 5 並聯 5a 接觸 6 屏蔽 6a 隙縫
間互連(第三傳輸電極) 傳輸電極 傳輸電極(第三傳輸電極) 傳輸電極 互連 部分 互連 部分 膜 10 11 12 13 14 16 17 半導體基板 P-型井 π -型區域 p -型區域 P-型井 P-型通道截止部分 讀出閘極部分 103227-950825.doc -19- 1278231
20 21 22 23 30 31 32 33 34 A-A, B-Bf
H
RW
V
W
OR ΦΥ1,ΦΥ2,ΦΥ3 閘極絕緣膜 絕緣膜 絕緣膜 絕緣膜 照相機 固態成像裝置(CCD) 光學系統 驅動電路 訊號處理電路 線 線 水平方向 讀出寬度 垂直方向 傳輸電極之寬度 讀出脈衝 傳輸脈衝 103227-950825.doc 20-
Claims (1)
1278231 十、申請專利範圍: 1 · 一種固態成像裝置,其包含·· 複數個光接收部分,其在_第_方向及在—與該第一 方向垂直之第二方向上排列; 複數個傳輸通道,其放置在該等個別光接收部分之間 且在該第二方向上延伸; -第-傳輸電極、一第二傳輸電極及一第三傳輸電 極,其重複地放置在該等個別傳輸通道上在相同平面中; -像素間互連,其放置在與該第—傳輸電極相同平面 中且連接至在該第—方向上排列之複數個該等第一傳 電極; 1 一弟二傳輸電極驅動互連,其在該第—方向上在該第 一傳輸電極及該像相互連上延伸,且分料接至在該 弟一=向上排列之複數個該等第二傳輸電極;及 -第三傳輸電極驅動互連,其在該第二方向上在該第
了、該第二及該第三傳輸電極上延伸且分別連接至在該 第二方向上排列之該第三傳輸電極。 2·如請求項1之固態成像裝置, 輸電極以鄰接該光接收部分 3 ·如請求項1之固態成像裝置, 二傳輸電極驅動互連之上曝 蔽膜。 其中排列該第二及該第三傳 〇 其進一步包含一用於在該第 露該等個別光接收部分之屏 4. 如請求項1之固態成像裝置,甘士外赞 成 、 衣罝,其中該弟二傳輸電極驅動互 連由多晶碎或金屬材料製得。 O:\103\103227-950825.doc 1278231
5.如請求項1之固態成像裝置,Α + 、志丄々 具中该第三傳輸電極驅動互 運由夕晶石夕或金屬材料製得。 如請求項1之固態成像裝置,並 、 罝其中该等第二傳輸電極驅動 互連在該第一方向上各自分開。 、月长項1之固悲成像裝置,其中該等第三傳輸電極驅動 互連在該第一方向上各自分開。 如請求項1之固態成像裝置,其中該第二傳輸電極驅動互 連之一寬度比該像素間互連之一寬度窄。 月求項1之固悲成像裝置,其中該第三傳輸電極驅動互 連之一寬度比該第一傳輸電極之_寬度窄。 10.-種製造-固態成像裝置之方法,心含下列步驟: 注入雜質至一基板中以形成複數個光接收部分及複數 :固傳輸通道’該光接收部分排列在一第一方向及一與該 第一方向垂直之第二方向上,且該傳輸通道放置在該等 個別光接收部分之間且在該第二方向上延伸; 沉積一導電層於該基板上; 6· 8. 9. 處理该導電層以形成在該等個別傳輸通道上在相同平 面中重複放置之一苐一傳輸電極、一第二傳輸電極及一 第二傳輸電極,且形成一連接在該第一方向上排列之該 等複數個該等第一電極之像素間互連; 形成一在該第一傳輸電極及該像素間互連之上之第二 傳輸電極驅動互連,該第二傳輸電極驅動互連連接至在 該第一方向上排列之該複數個該等第二傳輸電極;及 形成一在該第一、該第二及該第三傳輸電極之上之第 O:\103\103227-950825.doc 078231 h 、 — 三傳輸電極驅動互連,該第三傳輸電極驅動互連連接至 在該第二方向上排列之該複數個該等第三傳輸電極。 U.如請求項10之製造一固態成像裝置之方法,其中在處理 該導電層之該步驟中,形成該第二傳輸電極及該第三傳 輸電極,將其排列以調節該光接收部分。 I2.如請求項10之製造一固態成像裝置之方法,在形成該第 三傳輸電極驅動互連之該步驟之後,其進一步包含形成 鲁 一曝露該等個別光接收部分之屏蔽膜。 如請求項10之製造一固態成像裝置之方法,其中在形成 該第二傳輸電極驅動互連之該步驟中,將多晶矽或金屬 材料圖案化以形成該第二傳輸電極驅動互連。 14·如請求項1〇之製造一固態成像裝置之方法,其中在形成 該第三傳輸電極驅動互連之該步驟中,將多晶矽或金屬 材料圖案化以形成該第三傳輸電極驅動互連。 15.如請求項10之製造一固態成像裝置之方法,其中在處理 • 該導電層之該步驟中,形成在該第一方向上具有一分離 形狀之該第二傳輸電極。 ,16·如請求項1〇之製造一固態成像裝置之方法,其中在處理 該導電層之該步驟中’形成在該第-方向上具有一分離 形狀之該第三傳輸電極。 17. 如請求項U)之製造—固態成像裝置之方法,其中在該第 二傳輸電極驅動互連之該步驟中,形成具有一比該像素 間互連t窄之一寬度的該第二傳輸電極驅動互連。 18. 如請求項10之製造_固態成像裝置之方法,其中在該第 O:\i03\103227-950825.doc 1278231 三傳輸電極驅動互連之該步驟中,形成具有—比 傳輸電極更窄之寬度的該第三傳輸電極驅動互連,弟 19· 一種照相機,其包含: ° 一固態成像裝置; -光學系統,其使光聚焦在該固 表面上;及 直之成像
一訊號處理電路,其對來 訊號執行一預定訊號處理, 其中該固態成像裝置包括 自該固態成像裝置之一輸出 第一方向及一與該第 複數個光接收部分,其排列在 一方向垂直之第二方向上; 複數個傳輸通道,其放置在該等個別光接收部分之間 且在该弟二方向上延伸;
-第-傳輸電極、一第二傳輸電極及一第三傳輸電 極’其重複地放置在該等個別傳輸通道上在相同平面中; -像素間互連,魏置在與該第一傳輸電極相同之平 面中且連接至在該第一方向上排列之複數個該等第一 傳輸電極; 一第二傳輸電極驅動互連,其在該第一傳輸電極及該 像素間互連之上在該第一方向上延伸,且分別連接至 在該第一方向上排列之複數個該等第二傳輸電極;及 一第二傳輸電極驅動互連,其在該第一、該第二及該 第三傳輸電極之上在該第二方向上延伸,且分別連接 至在该第一方向上排列之該第三傳輸電極。 O:\103\103227-950825.doc 1278231 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第(1 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明:
1 光接收部分 2 傳輸通道 3 傳輸電極 3-1 第一傳輸電極 3-2 第二傳輸電極 3-3 第三傳輸電極 3-la 像素間互連 4 並聯互連 4a 接觸部分 5 並聯互連 5a 接觸部分 A-A, 線 B-B? 線 H 水平方向 RW 讀出寬度 V 垂直方向 w 傳輸電極之寬度 OR 讀出脈衝 ΦΥ1,ΦΥ2,ΦΥ3 傳輸脈衝 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: (無) l03227-950825.doc
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