固体摄像装置制造方法及图纸

技术编号:12781662 阅读:33 留言:0更新日期:2016-01-28 00:39
固体摄像装置(1A)包含受光部(20)、不需要载子捕获部(30)、及垂直移位寄存器(60)。不需要载子捕获部(30)具有在受光部(20)与垂直移位寄存器(60)间的区域内配置于各行的载子捕获区域(DA1~DAM)。载子捕获区域(DA1~DAM)包含晶体管及光电二极管。晶体管的一端与光电二极管连接,另一端与电荷排出用配线(Rd)连接。电荷排出用配线(Rd)与基准电位线(GND)短路。由此,实现了可使邻接于虚设光电二极管的像素的输出特性或噪声的大小接近其它像素的固体摄像装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及固体摄像装置
技术介绍
在专利文献1中记载有与放射线摄像装置相关的技术。该装置具备:传感器阵列,其将包含将来自被摄体的放射线转换成电信号的转换元件、及将电信号传送至外部的传送开关的多个像素配置成二维状而形成。另外,该装置具备:多条栅极线,其在行方向连接传感器阵列的各像素;栅极驱动装置,其为了读出与各栅极线连接的各像素的电信号而驱动各栅极线;多条信号线,其在列方向连接传感器阵列的各像素;及多个放大器,其与各信号线对应设置,放大且读出自各传送开关传送的电信号。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-50053号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题固体摄像装置具有将多个像素遍及多行及多列地配置成二维状的受光部。在各像素配置用以将入射的光转换成电子的光电二极管。各像素的光电二极管经由开关电路(例如晶体管)与配设于各列的读出用配线连接,存储于光电二极管内的电荷通过使开关电路成为导通状态而流出至读出用配线。电荷通过读出用配线到达积分电路,且在积分电路中转换成电压信号。用以控制各像素的开关电路的导通状态的控制端子(例如栅极端子)与配设于各行的行选择用配线连接。再有,通过将来自移位寄存器的信号经由行选择用配线赋予各开关电路的控制端子,而分别在各行进行来自各像素的电荷的读出。在具备此种构成的固体摄像装置中,不仅受光部,光也入射于受光部的周围的区域。另外,例如固体摄像装置作为X射线摄像装置被使用的情况下,即使由闪烁器覆盖受光部的周围的区域,透过闪烁器的X射线及来自闪烁器的闪烁光也入射于受光部的周围的区域。由此,在受光部的周围的区域产生不需要电荷(载子)。尤其,因与受光部排列配置的移位寄存器具有某程度的面积,因而在形成有移位寄存器的区域中产生较多的不需要载子。若移位寄存器中产生的不需要载子流入至受光部,则会导致噪声与来自邻接于移位寄存器的像素的输出重叠。为避免此种现象,可考虑在移位寄存器与受光部间的区域,配置用以吸收不需要载子的光电二极管(虚设光电二极管),且使该虚设光电二极管与基准电位线(接地配线)短路。然而,该方式具有如下课题。通常,在受光部中彼此邻接的像素间,存在由这些光电二极管间产生的耦合电容等所引起的串扰。另外,在各像素中,在经由开关电路彼此连结的光电二极管与行选择用配线之间存在寄生电容,该寄生电容也对串扰产生影响。然而,因上述虚设光电二极管中未设置开关电路,因而不产生此种寄生电容。因此,对于邻接于虚设光电二极管的像素而言,与其它像素比较,串扰的程度不同,来自邻接于虚设光电二极管的像素的输出特性或噪声的大小与其它像素不同。本专利技术是有鉴于此种问题而完成的专利技术,其目的在于,提供一种可使邻接于虚设光电二极管的像素的输出特性或噪声的大小接近于其它像素的固体摄像装置。解决问题的技术手段为解决上述课题,本专利技术的固体摄像装置,其特征在于,具备:受光部,其具有分别包含第1光电二极管、及一端与该第1光电二极管连接的第1开关电路,且二维排列成Μ行Ν列(Μ、Ν为2以上的整数)的ΜΧΝ个像素;Ν条读出用配线,其配设于每列,且与包含于对应的列的像素的第1开关电路的另一端连接;读出电路部,其与Ν条读出用配线连接;移位寄存器,其相对于受光部沿行方向排列配置,且分别在各行控制第1开关电路的开闭状态;Μ个虚设光电二极管,其在移位寄存器与受光部之间的区域中配置于每行;Μ个第2开关电路,其各自的一端与Μ个虚设光电二极管连接;及电荷排出用配线,其与Μ个第2开关电路的另一端连接,且与基准电位线短路。在该固体摄像装置中,在移位寄存器与受光部间的区域内,Μ个虚设光电二极管配置于每行。移位寄存器中产生的不需要载子由该虚设光电二极管吸收。由此,可有效地防止由移位寄存器中产生的不需要载子所引起的噪声与来自受光部的像素的输出重叠。另外,在该固体摄像装置中,虚设光电二极管与电荷排出用配线经由第2开关电路连接,在第2开关电路成为导通状态时,不需要载子自虚设光电二极管经由电荷排出用配线排出至基准电位线。这样,在上述固体摄像装置中,与受光部内的各像素的第1开关电路相同,也在虚设光电二极管设置有第2开关电路。因此,根据上述固体摄像装置,可使邻接于虚设光电二极管的像素的串扰的大小接近于其它像素的串扰的大小,且可使来自邻接于虚设光电二极管的像素的输出特性或噪声的大小接近于其它像素。专利技术的效果根据本专利技术的固体摄像装置,可使邻接于虚设光电二极管的像素的输出特性或噪声的大小接近于其它像素。【附图说明】图1是显示固体摄像装置的俯视图。图2是放大固体摄像装置的一部分的俯视图。图3是显示固体摄像装置的内部构成的图。图4是显示像素、积分电路、及保持电路、以及载子捕获区域的详细电路构成例的图。图5是各信号的时序图。图6是显示在移位寄存器与受光部间的区域配置有用以吸收不需要载子的虚设光电二极管的例子的俯视图。图7(a)是受光部的俯视图,且是显示继续曝光的边界线的一例的图,(b)是显示载子捕获部附近的继续曝光的边界线的一例的图。图8(a)是受光部的俯视图,且是显示继续曝光的边界线的其它例的图,(b)是显示载子捕获部附近的继续曝光的边界线的其它例的图。图9是概略性地显示将2块玻璃基板排列配置的例子的俯视图。【具体实施方式】以下,一面参照附图一面详细地说明本专利技术的固体摄像装置的实施方式。还有,在附图的说明中,对相同的要件标注相同的符号,省略重复的说明。本实施方式的固体摄像装置用于例如医疗用X射线摄像系统。图1及图2是显示本实施方式的固体摄像装置1A的构成的图。图1是显示固体摄像装置1A的俯视图,图2是放大固体摄像装置1A的一部分的俯视图。还有,在图1及图2中,为便于理解而一并显示有XYZ直角坐标系。如图1所示,固体摄像装置1A具备受光部20、不需要载子捕获部30、读出电路部40、及垂直移位寄存器60。受光部20、不需要载子捕获部30、读出电路部40、及垂直移位寄存器60被制作于基板12的主面上。垂直移位寄存器60相对于受光部20在X轴方向排列配置。不需要载子捕获部30的一部分配置于受光部20与垂直移位寄存器60之间的区域,不需要载子捕获部30的剩余部分相对于受光部20在Y轴方向排列配置,且位于受光部20与读出电路部40之间的区域。读出电路部40包含与受光部20的多列分别对应设置的多个积分电路,这些多个积分电路分别生成与自对应的列的像素输出的电荷的量相应的电压值。读出电路部40保持自各积分电路输出的电压值,且逐次输出该保持的电压值。受光部20通过将多个像素?P M,N遍及Μ行及Ν列(Μ,Ν为2以上的整数)地二维排列而构成。图2中代表多个像素?卩^而显示有4个像素η Ρ^、Ρη+1ιΝ '、及Ρη+1,Νο例如,像素是位于第m行第Ν列(m为1以上Μ以下的整数)的像素。在图1及图2中,列方向与Υ轴方向一致,行方向与X轴方向一致。包含于受光部20的像素?ΡΜιΝ分别具备晶体管21及光电二极管22。像素Pu?ΡΜ,Ν分别具有的晶体管21是本实施方式的第1开关电路。晶体管21优选由场效应晶体管(FET)构成,也可由双极晶体管构成。以下,对晶体管21为FET的情况进行说明。该情况下,控制端子是指栅极。晶体管21为双极晶体管的情况下,控制端子是指基极。另外,像素P1:?Ρ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固体摄像装置,其特征在于,包含:受光部,其具有分别包含第1光电二极管、及一端与该第1光电二极管连接的第1开关电路,且二维排列成M行N列的M×N个像素,其中,M、N为2以上的整数;N条读出用配线,其配设于每列,且与包含于对应的列的所述像素的所述第1开关电路的另一端连接;读出电路部,其与所述N条读出用配线连接;移位寄存器,其相对于所述受光部沿行方向排列配置,且对各行控制所述第1开关电路的开闭状态;M个虚设光电二极管,其在所述移位寄存器与所述受光部之间的区域中配置于每行;M个第2开关电路,其各自的一端与所述M个虚设光电二极管连接;及电荷排出用配线,其与所述M个第2开关电路的另一端连接且与基准电位线短路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:藤田一树久嶋龙次森治通
申请(专利权)人:浜松光子学株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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