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JPS6043031B2 - infrared detection device - Google Patents
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JPS6043031B2 - infrared detection device - Google Patents

infrared detection device

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Publication number
JPS6043031B2
JPS6043031B2 JP53132825A JP13282578A JPS6043031B2 JP S6043031 B2 JPS6043031 B2 JP S6043031B2 JP 53132825 A JP53132825 A JP 53132825A JP 13282578 A JP13282578 A JP 13282578A JP S6043031 B2 JPS6043031 B2 JP S6043031B2
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JP
Japan
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charge
gate electrode
input
infrared detection
charge storage
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JP53132825A
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Japanese (ja)
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宏 瀧川
正二 土肥
宗一 今井
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6043031B2 publication Critical patent/JPS6043031B2/en
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/10Integrated devices
    • H10F39/12Image sensors
    • H10F39/15Charge-coupled device [CCD] image sensors
    • H10F39/157CCD or CID infrared image sensors

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は赤外線検知素子と電荷転送素子とを結合した赤
外線検知装置において、両素子間に形成する赤外線検知
素子からの信号電荷を蓄積する領域の構造に関するもの
である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an infrared detection device in which an infrared detection element and a charge transfer element are combined, and to a structure of a region formed between the two elements for accumulating signal charges from the infrared detection element.

シリコン(Si)を材料とする電荷転送素子は赤外線に
対して感度をほとんど有しないため、多元半導体を材料
とする赤外線検知素子と51を材料とする電荷転送素子
とを結合した赤外線検知装置はすでに周知てある。
Since charge transfer devices made of silicon (Si) have almost no sensitivity to infrared rays, infrared detection devices that combine an infrared detection device made of a multi-component semiconductor and a charge transfer device made of 51 have already been developed. It is well known.

上記赤外線検知装置は検知すべき対象物体における温度
差、すなわち対象物体からの輻射エネルギーの差を光電
変換して電気エネルギーに変換して検知するものである
が、一般に対象物以外の背景の輻射量が非常に大きく、
この様な背景の輻射量に起因するエネルギーを光電変換
し、この光電変換して得られた電荷を電荷転送装置へ転
送すると、転送電荷量が多いために該電荷転送装置の転
送ゲート電極の形状を大きくしなければならず、このよ
うに転送ゲート電極を大きくすると高速で信号を処理す
ることが困難となる。
The above-mentioned infrared detection device photoelectrically converts the temperature difference in the target object to be detected, that is, the difference in the radiant energy from the target object, and converts it into electrical energy, but generally it detects the amount of background radiation other than the target object. is very large,
When the energy resulting from such background radiation is photoelectrically converted and the charge obtained by photoelectric conversion is transferred to a charge transfer device, the shape of the transfer gate electrode of the charge transfer device is changed due to the large amount of transferred charge. If the transfer gate electrode is made large in this way, it becomes difficult to process signals at high speed.

このような背景の輻射量に起因するキャリアを放出する
赤外線検知装置の電荷蓄積領域の従来の構造ならびに電
荷転送素子の構造を平面図および断面図として第1図お
よび第2図に示す。
The conventional structure of a charge storage region of an infrared detection device and the structure of a charge transfer element, which emit carriers due to the amount of background radiation, are shown in FIGS. 1 and 2 as a plan view and a sectional view.

第1図、第2図に示すようにP型のSi基板1上には赤
外線検知素子により光電変換された電荷を電荷蓄積領域
へ入力する入力ダイオード2と上記入力ダイオードと赤
外線検知素子とを接続する電極3が上記Si基板上にS
i酸化膜4を介して形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, on a P-type Si substrate 1, there is an input diode 2 that inputs the charge photoelectrically converted by the infrared sensing element to the charge storage region, and the input diode and the infrared sensing element are connected. An electrode 3 is formed of S on the Si substrate.
It is formed with an i-oxide film 4 interposed therebetween.

上記電荷蓄積領域は前記のP型のSi基板上に形成され
ており、一つの赤外線検知素子より入力される信号電荷
と他の赤外線検知素子より入力される信号電荷とが混合
しないようにチャンネルストップ5で前記電荷蓄積領域
をかこんでいる。
The charge accumulation region is formed on the P-type Si substrate, and is provided with a channel stop to prevent signal charges input from one infrared detection element from mixing with signal charges input from other infrared detection elements. 5 surrounds the charge storage region.

このチャンネルストップは硼素等を拡散することてP型
の導電型を有する高濃度拡散層として形成したものであ
る。また上記電荷蓄積領域内には上記背景の輻射に起因
する電荷を放出するためのドレイン領域6が形成されて
いる。このドレイン領域は、りん等を拡散することでn
型の導電型を有する拡散層として形成されている。また
各電荷蓄積領域およびドレイン領域上に形成される各種
電極を絶縁するためのS1酸化膜を形成し、該酸化膜上
に、上記赤外線検知素子からの入力電荷を上記電荷蓄積
領域へ入力する入力ゲート電極7および上記蓄積された
電荷を電荷転送素子へ転送する出力ゲート電極8が、ア
ルミ等の導電性材料で形成されている。同様にドレイン
領域6へ電荷を放出するときに電圧を印加するためのリ
セットゲート電極9および、上記赤外線検知素子より入
力された信号を蓄積する蓄積ゲート電極10が導電性材
料であるポリシリコン等にて形成されている。更に上記
ドレイン領域6およびリセットゲート電極9上にはSi
酸化膜を介して、ドレインバス配線11およびリセツト
ゲートバズ配線12が、アルミニウムの蒸着により形成
されている。また出力ゲート電極によつて電荷転送装置
に送られてきた信号を上記電荷転送装置の出力部に転送
するためめの転送電極13,14,15,16が、アル
ミニウムの蒸着により上記シリコン基板上にシリコン酸
化膜を介して形成される。
This channel stop is formed as a highly doped diffusion layer having a P-type conductivity type by diffusing boron or the like. Further, a drain region 6 is formed in the charge storage region for discharging charges caused by the background radiation. This drain region is formed by diffusing phosphorus, etc.
It is formed as a diffusion layer having the same conductivity type. Further, an S1 oxide film is formed to insulate the various electrodes formed on each charge storage region and the drain region, and an input charge is provided on the oxide film for inputting the input charge from the infrared sensing element to the charge storage region. The gate electrode 7 and the output gate electrode 8, which transfers the accumulated charge to the charge transfer element, are made of a conductive material such as aluminum. Similarly, the reset gate electrode 9 for applying voltage when discharging charges to the drain region 6 and the storage gate electrode 10 for accumulating the signal input from the infrared sensing element are made of a conductive material such as polysilicon. It is formed by Furthermore, Si is formed on the drain region 6 and the reset gate electrode 9.
A drain bus wiring 11 and a reset gate buzz wiring 12 are formed by vapor deposition of aluminum through an oxide film. Furthermore, transfer electrodes 13, 14, 15, and 16 for transferring signals sent to the charge transfer device by the output gate electrodes to the output section of the charge transfer device are formed on the silicon substrate by vapor deposition of aluminum. It is formed through a silicon oxide film.

このような構造の赤外線検知装置の電荷蓄積領域の動作
について第3図〜第6図を用いて説明する。
The operation of the charge storage region of the infrared detection device having such a structure will be explained using FIGS. 3 to 6.

まず、第3図のように、上記入力ダイオード2に入力さ
れた電荷21は入力ゲート電極7に電圧を印加して該ゲ
ートを開き、同時に蓄積ゲート電極10に電圧を印加し
てポテンシャルの井戸を形成することで上記電荷21が
蓄積ゲート電極10下に貯えられる。次に第4図に示す
ように出力ゲート電極8に電圧を印加して該ゲートを開
くことにより、上記電荷の一部22すなわち対象物から
の輻射量に起因する電荷が電荷転送素子の方へ転送され
る。このようにして転送された電荷は第1図に示すよう
に電荷転送素子の転送電極13,14,15,16にφ
2,φ3,φ4,φ1の転送電圧を順次印加して電荷転
送素子を形成するS1基板下にポテンシャルの井戸を順
次切換え形成して矢印の方向に転送される。その後第5
図に示すように上記出力ゲートを閉じる。
First, as shown in FIG. 3, the charge 21 input to the input diode 2 applies a voltage to the input gate electrode 7 to open the gate, and at the same time applies a voltage to the storage gate electrode 10 to open the potential well. By forming this, the charge 21 is stored under the storage gate electrode 10. Next, as shown in FIG. 4, by applying a voltage to the output gate electrode 8 to open the gate, a part of the charge 22, that is, the charge due to the amount of radiation from the object, is transferred toward the charge transfer element. be transferred. The charges transferred in this way are transferred to the transfer electrodes 13, 14, 15, and 16 of the charge transfer element with φ
Transfer voltages of 2, φ3, φ4, and φ1 are sequentially applied to form potential wells under the S1 substrate to form a charge transfer element, and the potential wells are transferred in the direction of the arrow. then the fifth
Close the output gate as shown in the figure.

さらに第6図に示すようにリセットゲート電極9に電圧
を印加してゲートを開いて背景の輻射量に起因した電荷
を矢印のようにドレイン6に放出する。従来このような
電荷蓄積領域は第1図に示したようにチャンネルストッ
プにより画定された領域内で1つの赤外線検知素子から
の信号電荷が入力される入力ダイオード1個に対して1
つのドレイン領域6が形成されている。
Furthermore, as shown in FIG. 6, a voltage is applied to the reset gate electrode 9 to open the gate and discharge charges caused by the amount of background radiation to the drain 6 as shown by the arrow. Conventionally, as shown in Fig. 1, such a charge accumulation area is one area for each input diode into which the signal charge from one infrared sensing element is input within the area defined by the channel stop.
Two drain regions 6 are formed.

このドレイン領域は上記したごとくP型のSi基板にり
んを拡散してn型の拡散層を形成したものである。また
上記チャンネルストップはP型基板にボロンを拡散して
P型の高濃度層を形成したもので、このドレイン領域お
よびチャンネルストップ間の距離Aは第1図に示すごと
くりんを拡散するときにりんが横方向に拡がるため最小
で10〜15μm位は必要である。またドレイン領域の
幅Bは処理する信号量の大きさから最低10〜15μm
位は必要である。したがつて各赤外線検知素子からの信
号電荷の通路を画定するチャンネルストップ間の距離(
払+B)は約50μm前後は必要であつた。上記したよ
うな赤外線検知装置にあつては、1つのチップ中に形成
される電荷転送装置に出来るだけ多くの赤外線検知素子
を結合させて高密度化を図りもつて1つのチップででき
るだけ多くの信号量を処理することが望ましい。本発明
は上記した赤外線検知装置の高密度化を図るもので、複
数の赤外線検知素子を有し、各々の赤外線検知素子によ
つて光電変換された信号電荷を入力ダイオードを介して
導入する電荷蓄積領域と、前記電荷蓄積領域からの信号
電荷を出力ゲートを介して導入する電荷転送装置をそな
え、さらに各赤外線検知素子からの信号電荷の通路を画
定するチャンネルストップを各入力ダイオード領域から
電荷転送装置の対応ビットにわたつて設けた赤外線検知
装置において、隣接する2つの蓄積領域ごとに1つのド
レイン領域を両電荷蓄積領域の境界に設けるとともに、
前記2つの電荷蓄積領域からドレイン領域への放出電荷
量を制御するル・−プ状のリセットゲート電極を設けた
ことを特徴とする新規な赤外線検知装置を提供せんとす
るものである。
As described above, this drain region is formed by diffusing phosphorus into a P-type Si substrate to form an n-type diffusion layer. The channel stop mentioned above is formed by diffusing boron into a P-type substrate to form a P-type high concentration layer, and the distance A between the drain region and the channel stop is set as shown in Figure 1 when phosphorus is diffused. 10 to 15 .mu.m is required at the minimum since it spreads in the lateral direction. Also, the width B of the drain region is at least 10 to 15 μm depending on the amount of signal to be processed.
rank is necessary. Therefore, the distance between the channel stops that defines the path of the signal charge from each infrared sensing element (
A thickness of approximately 50 μm was required for the removal +B). In the case of the above-mentioned infrared detecting device, as many infrared detecting elements as possible are coupled to the charge transfer device formed in one chip to increase the density, and to transmit as many signals as possible in one chip. It is desirable to process the amount. The present invention aims to increase the density of the above-mentioned infrared detection device, and has a plurality of infrared detection elements, and a charge storage device that introduces signal charges photoelectrically converted by each infrared detection element through an input diode. a charge transfer device for introducing signal charge from the charge storage region through an output gate, and a channel stop defining a path for signal charge from each infrared sensing element from each input diode region to the charge transfer device. In the infrared detection device provided across the corresponding bits, one drain region is provided for each two adjacent storage regions at the boundary of both charge storage regions, and
It is an object of the present invention to provide a novel infrared detection device characterized in that a loop-shaped reset gate electrode is provided to control the amount of charge released from the two charge storage regions to the drain region.

以下図面を用いて本発明の一実施例につき詳細に説明す
る。
An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第7図は本発明に係る赤外線検知装置の平面図であり、
第8図は第7図のY−Y″の断面図である。
FIG. 7 is a plan view of the infrared detection device according to the present invention,
FIG. 8 is a sectional view taken along YY'' in FIG. 7.

これらの図に示すように上記検知装置はP型のSi基板
31上に形成されたもので、赤外線検知素子により光電
変換された電荷が入力される入力ダイオード32,33
が上記P型のSi基板にりんを拡散したn型の拡散層と
して形成されている。また入力ダイオード32と赤外線
検知素子とを接続する電極34がNにて上記Si基板上
にSi酸化膜35を介して形成されている。また上記の
入力ダイオード32,33に入力される信号電荷が蓄積
領域に転送されたとき互いに混合しないようにチャンネ
ルストップ36が、硼素等を拡散することでP型の導電
型を有する高濃度拡散層として形成されている。また第
7図に示すように導電性のポリシリコンにてSi酸化膜
上に形成され、かつドレイン領域38へ電荷を放出する
ときに電圧を印加するリセットゲート電極37の二辺の
中央部からチャンネルストップ36の一部が入力ダイオ
ード32,33および電荷転送装置の近傍へ張り出すよ
うな形状をしている。また背景の輻射に起因する電荷を
放出するため、ドレイン領域38が上記S1基板にりん
の拡散によつてn型の拡散層として相隣る電荷蓄積領域
に共通するよう形成されている。
As shown in these figures, the detection device is formed on a P-type Si substrate 31, and includes input diodes 32 and 33 into which charges photoelectrically converted by an infrared detection element are input.
is formed as an n-type diffusion layer in which phosphorus is diffused into the above-mentioned P-type Si substrate. Further, an electrode 34 connecting the input diode 32 and the infrared detecting element is formed of nitrogen on the Si substrate with a Si oxide film 35 interposed therebetween. In addition, in order to prevent the signal charges input to the input diodes 32 and 33 from being mixed with each other when transferred to the storage region, the channel stop 36 is formed of a high concentration diffusion layer having a P-type conductivity by diffusing boron or the like. It is formed as. In addition, as shown in FIG. 7, a channel is formed from the center of two sides of the reset gate electrode 37, which is formed of conductive polysilicon on the Si oxide film and to which a voltage is applied when discharging charges to the drain region 38. A portion of the stop 36 is shaped so as to protrude into the vicinity of the input diodes 32, 33 and the charge transfer device. Further, in order to discharge charges caused by background radiation, a drain region 38 is formed as an n-type diffusion layer in the S1 substrate by diffusion of phosphorus so as to be common to adjacent charge storage regions.

このドレイン領域は第7図に示すようにリセットゲート
電極37の中央部に島状の形となつて形成されている。
つまり上記ドレイン領域38の周辺にループ状のリセッ
トゲート電極37が形成されている。また上記Si酸化
膜35上には、上記赤外線検知素子からの信号電荷を電
荷蓄積部へ入力する入力ゲート電極39および上記入力
された電荷を電荷転送装置へ転送する出力ゲート電極4
0がAlの蒸着により形成されている。
This drain region is formed in the shape of an island at the center of the reset gate electrode 37, as shown in FIG.
That is, a loop-shaped reset gate electrode 37 is formed around the drain region 38 . Further, on the Si oxide film 35, there is an input gate electrode 39 for inputting the signal charge from the infrared sensing element to the charge storage section, and an output gate electrode 4 for transferring the input charge to the charge transfer device.
0 is formed by vapor deposition of Al.

また赤外線検知素子からの信号電荷を蓄積する蓄積ゲー
ート電極41がシリコン基板上にシリコン酸化膜を介し
て導電性ポリシリコンにて形成されている。また上記リ
セットゲート電極及びドレイン領域上にはSi酸化膜を
介してリセットゲート電極バス配線42及びドレイン領
域バス配線43が形成されている。また電荷転送装置へ
送られた信号電荷を上記電荷転送装置の出力部へ転送す
るための転送電極44が上記Si基板上にSi酸化膜を
介してA1で形成されている。このような構造の赤外線
検知装置の動作について説明する。
Further, a storage gate electrode 41 for storing signal charges from the infrared sensing element is formed of conductive polysilicon on a silicon substrate with a silicon oxide film interposed therebetween. Further, on the reset gate electrode and drain region, a reset gate electrode bus wiring 42 and a drain region bus wiring 43 are formed via a Si oxide film. Further, a transfer electrode 44 for transferring signal charges sent to the charge transfer device to the output section of the charge transfer device is formed of A1 on the Si substrate via a Si oxide film. The operation of the infrared detection device having such a structure will be explained.

赤外線検知素子により光電変換された信号電荷は、チャ
ンネルストップにより画定された入力ダイオード32に
送られ、その後人力ゲート電極39に電圧を印加して該
ゲートを開き同時に蓄積ゲート電極41にも電圧を印加
して上記蓄積ゲート電極下にポテンシャルの井戸を形成
することで蓄積ゲート電極下に貯えられる。更に入力ゲ
ート電極39に印加された電圧をもとに戻して入力ゲー
トを閉じる。
The signal charge photoelectrically converted by the infrared detection element is sent to the input diode 32 defined by the channel stop, and then a voltage is manually applied to the gate electrode 39 to open the gate and simultaneously apply a voltage to the storage gate electrode 41. By forming a potential well under the storage gate electrode, the potential is stored under the storage gate electrode. Further, the voltage applied to the input gate electrode 39 is returned to the original value to close the input gate.

次に出力ゲート電極40に所望の電圧を印加して該ゲー
トを開いて上記蓄積電荷の一部、すなわち対象物体の輻
射量に起因する電荷を電荷転送装置の方へ送出する。こ
のように送出された信号電荷を第7図に示すように電荷
転送装置の転送電極44,45,46,47にφ2,φ
3,φ4,φ1の転送電圧を順次印加してポテンシャル
の井戸を上記電荷転送装置を形成するSi基板下に形成
して、該電荷転送装置の出力部の方へ転送する。このよ
うにすれば、入力ダイオード32,33,に入力された
赤外線検知素子からの対象物体の輻射に起因する信号電
荷がチャンネルストップ及びリセットゲート電極によつ
て混合されないで電荷転送装置の方へ転送される。
Next, a desired voltage is applied to the output gate electrode 40 to open the gate and send out a portion of the accumulated charge, that is, the charge caused by the amount of radiation of the target object, to the charge transfer device. As shown in FIG.
Transfer voltages of 3, φ4, and φ1 are sequentially applied to form a potential well under the Si substrate forming the charge transfer device, and the potential well is transferred toward the output part of the charge transfer device. In this way, the signal charge caused by the radiation of the target object from the infrared detection element input to the input diodes 32, 33 is transferred to the charge transfer device without being mixed by the channel stop and reset gate electrodes. be done.

次に電荷転送装置に所要の信号電荷を転送したのち、蓄
積ゲーート下に貯えられている主として背景の輻射量に
起因する電荷をドレイン領域に放出する機構について述
べる。
Next, a mechanism will be described in which, after transferring the required signal charges to the charge transfer device, the charges stored under the storage gate, mainly due to the amount of background radiation, are released to the drain region.

第9図に示すようにチャンネルストップ及びリセットゲ
ート領域で2分された蓄積ゲーート41下には赤外線検
知素子より入力された信号電荷のうち所望の電荷を放出
したあとの主として背景の輻射量に起因する信号電荷5
1Aおよび信号電荷51Bが貯えられている。上記51
Aの電荷は第7図の入力ダイオード33より入力された
電荷で、51Bの電荷は入力ダイオード32より入力さ
れた電荷である。次に第10図に示すようにリセットゲ
ート電極37に電圧を印加してゲートを開いて共通のド
レイン領域38に矢印のように上記信号電荷を放出する
。上記のように二つの赤外線検知素子からの入力信号の
うち背景の輻射に起因する電荷を共通して放出できるよ
うなドレイン領域を設けることで上記赤外線検知装置の
電荷蓄積部の集積度が向上する。ちなみに従来の電荷蓄
積部において一つの赤外線検知素子の信号を入力する入
力ダイオードが幅約50μmのチャンネルストップ内で
画定されていたのに対し、本発明によれば1つの赤外線
検知素子の信号を入力する入力ダイオードが幅約35μ
mのチャンネルストップ内に画定されることになり、集
積度が約1.3倍にも向上する。
As shown in FIG. 9, below the storage gate 41, which is divided into two by the channel stop and reset gate regions, there is a signal charge that is mainly caused by the amount of background radiation after the desired charge is released from among the signal charges input from the infrared detection element. signal charge 5
1A and signal charge 51B are stored. 51 above
The charge A is the charge input from the input diode 33 in FIG. 7, and the charge 51B is the charge input from the input diode 32. Next, as shown in FIG. 10, a voltage is applied to the reset gate electrode 37 to open the gate and release the signal charge to the common drain region 38 as indicated by the arrow. As described above, by providing a drain region that can commonly discharge the charge caused by background radiation among the input signals from the two infrared detection elements, the degree of integration of the charge storage section of the infrared detection device is improved. . Incidentally, in the conventional charge storage section, the input diode that inputs the signal of one infrared sensing element is defined within a channel stop with a width of about 50 μm, whereas according to the present invention, the input diode that inputs the signal of one infrared sensing element is defined within a channel stop with a width of about 50 μm. The width of the input diode is approximately 35μ.
m channel stops, and the degree of integration is improved by about 1.3 times.

またこのような構造にすればドレイン領域コンタクト孔
およびリセットゲート電極のコンタクト孔の形成個数が
大幅に少なくなり、製造が容易となり歩留も向上する。
また上記リセットゲート電極によりドレインに電荷を放
出するとき以外にも電圧を少し印加して、あるレベルに
保てばブルーミング防止の機能も併わせ持つことも可能
となる。
Further, with such a structure, the number of drain region contact holes and reset gate electrode contact holes to be formed is significantly reduced, facilitating manufacturing and improving yield.
Furthermore, by applying a small voltage to the reset gate electrode other than when discharging charges to the drain and maintaining it at a certain level, it is also possible to have a function of preventing blooming.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図および第2図は従来の赤外線検知装置の電荷蓄積
部の平面図および断面図で、第3〜6図は上記赤外線検
知装置の動作説明図である。 第7図および第8図は本発明に係る赤外線検知装置の電
荷蓄積部の平面図および断面図で、第9図および第10
図は本発明に係る赤外線検知装置の動作説明図である。
1:シリコン基板、2:入力ダイオード、3:接続用電
極、4:シリコ酸化膜、5:チヤンネルストップ、6:
ドレイン領域、7:入力ゲート電極、8:出力ゲート電
極、9:リセツトゲート電極、10:蓄積ゲート電極、
11:ドレイン領域バス配線、12:リセツトゲート電
極バス配線、13,14,15,16:転送電極、21
:蓄積電荷、22:対象物の輻射に起因する電荷、31
:シリコン基板、32,33:入力ダイオード、34:
接続電極、35:シリコン酸化膜、36:チヤンネルス
トツプ、37:リセツトゲート電極、38:ドレイン領
域、39:入力ゲート電極、40:出力ゲート電極、4
1:蓄積ゲート電極、42:リセツトゲート電極バス配
線、43:ドレイン領域バス配線、44,45,46,
47:転送電極、51A,51B:背景の輻射に起因す
る電荷、A:チヤンネルストツプとドレイン・間の距離
、B:ドレイン領域の幅φ1,φ2,φ3,φ4:転送
電圧。
1 and 2 are a plan view and a sectional view of a charge storage section of a conventional infrared detection device, and FIGS. 3 to 6 are explanatory views of the operation of the above-mentioned infrared detection device. 7 and 8 are a plan view and a sectional view of the charge storage section of the infrared detection device according to the present invention, and FIGS. 9 and 10 are
The figure is an explanatory diagram of the operation of the infrared detection device according to the present invention.
1: Silicon substrate, 2: Input diode, 3: Connection electrode, 4: Silicon oxide film, 5: Channel stop, 6:
Drain region, 7: input gate electrode, 8: output gate electrode, 9: reset gate electrode, 10: storage gate electrode,
11: Drain region bus wiring, 12: Reset gate electrode bus wiring, 13, 14, 15, 16: Transfer electrode, 21
: Accumulated charge, 22: Charge caused by radiation from the object, 31
: Silicon substrate, 32, 33: Input diode, 34:
connection electrode, 35: silicon oxide film, 36: channel stop, 37: reset gate electrode, 38: drain region, 39: input gate electrode, 40: output gate electrode, 4
1: Storage gate electrode, 42: Reset gate electrode bus wiring, 43: Drain region bus wiring, 44, 45, 46,
47: Transfer electrode, 51A, 51B: Charge caused by background radiation, A: Distance between channel stop and drain, B: Drain region width φ1, φ2, φ3, φ4: Transfer voltage.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 複数の赤外線検知素子を有し、各々の赤外線検知素
子によつて光電変換された信号電荷を入力ダイオードを
介して導入する電荷蓄積領域と、該電荷蓄積領域からの
信号電荷を出力ゲートを介して導入する電荷転送装置を
そなえ、さらに各赤外線検知素子からの信号電荷の通路
を画定するチャンネルストップを各入力ダイオード領域
から電荷転送装置の対応ビットにわたつて設けた赤外線
検知装置において、隣接する2つの電荷蓄積領域ごとに
1つのドレイン領域を両電荷蓄積領域の境界に設けると
ともに、前記2つの電荷蓄積領域からドレイン領域への
放出電荷量を共通に制御するループ状のリセットゲート
電極を設けたことを特徴とする赤外線検知装置。
1 A charge storage region that has a plurality of infrared sensing elements and introduces signal charges photoelectrically converted by each infrared sensing element through an input diode, and a charge storage region that introduces signal charges from the charge storage region through an output gate. In the infrared sensing device, the infrared sensing device is provided with a charge transfer device introduced as a charge transfer device, and a channel stop is provided extending from each input diode region to a corresponding bit of the charge transfer device to define a path for signal charges from each infrared sensing device. One drain region is provided for each charge storage region at the boundary between both charge storage regions, and a loop-shaped reset gate electrode is provided to commonly control the amount of charge released from the two charge storage regions to the drain region. An infrared detection device featuring:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62128235A (en) * 1985-11-28 1987-06-10 Nec Corp Transmission terminal equipment

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5793568A (en) * 1980-12-02 1982-06-10 Nec Corp Semiconductor image pickup element
JPS57190353A (en) * 1981-05-19 1982-11-22 Fujitsu Ltd Manufacture of solid-state image pick-up device
JPS5874049A (en) * 1981-10-29 1983-05-04 Fujitsu Ltd Multiplexer
JPS5896467A (en) * 1981-12-03 1983-06-08 Nec Corp Driving method of solid-state imaging device
JPS58123280A (en) * 1982-01-19 1983-07-22 Nec Corp Driving method for solid-state image pickup device
JPS59123372A (en) * 1982-12-29 1984-07-17 Fujitsu Ltd Solid-state image pickup device
JPS60225465A (en) * 1984-04-23 1985-11-09 Nec Corp Solid-state image pickup element
JP2999508B2 (en) * 1990-04-18 2000-01-17 パイオニア株式会社 Time axis error signal generator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62128235A (en) * 1985-11-28 1987-06-10 Nec Corp Transmission terminal equipment

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