距离图像传感器制造技术

本发明专利技术提供一种距离图像传感器，对于在一维方向(A)上连续排列的任意三个距离传感器(PBn、PAm、PAm+1)而言：三个距离传感器中的位于中央的距离传感器(PAm)和位于比该距离传感器(PAm)更靠近一维方向(A)上的一侧的距离传感器(PBn)中，第一信号电荷存储区域(FD1)彼此在一维方向(A)上相邻；三个距离传感器中的位于中央的距离传感器(PAm)和位于比该距离传感器(PAm)更靠近一维方向(A)上的另一侧的距离传感器(PAm+1)中，第一信号电荷存储区域(FD1)和第二信号电荷存储区域(FD2)在一维方向(A)上相邻。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及距离图像传感器。
技术介绍
已知的是电荷分配型的距离图像传感器(例如，参照专利文献1)。专利文献1记载的距离图像传感器是电荷分配方式的距离图像传感器，具备多个距离传感器。多个距离传感器分别具备：根据入射光产生电荷的电荷产生区域、在一维方向上夹着电荷产生区域且与电荷产生区域隔开间隔地配置的两个信号电荷存储区域、分别配置于各信号电荷存储区域和电荷产生区域之间的两个传输电极。电荷分配型的距离图像传感器能够应用于TOF(Time-Of-Flight)型的距离测量。现有技术文献专利文献专利文献1：国际专利公开第2007/026779号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在一维方向上配置有多个距离传感器的电荷分配型的距离图像传感器中，在一维方向上相邻的距离传感器之间发生了电荷串扰(泄漏)的情况下，电荷串扰(crosstalk)对距离测量的影响有可能在相邻的距离传感器之间不同。当电荷串扰对距离测量的影响在相邻的距离传感器之间不同时，难以适当地进行距离测量。本专利技术的目的在于，提供一种电荷分配型的距离图像传感器，其即使在一维方向上相邻的距离传感器之间发生了电荷串扰的情况下，对于相邻的距离传感器而言，电荷串扰对距离测量的影响也是相同的。用于解决技术问题的技术方案本专利技术的一个方式提供的是一种距离图像传感器，其在一维方向上配置有多个距离传感器，其中，多个距离传感器分别具备：电荷产生区域，其根据入射光而产生电荷；第一及第二信号电荷存储区域，其与电荷产生区域隔开间隔且在一维方向上夹着电荷产生区域而配置，将在电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷进行存储；第一传输电极，其配置在第一信号电荷存储区域和电荷产生区域之间，根据第一传输信号使在电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到第一信号电荷存储区域；第二传输电极，其配置在第二信号电荷存储区域和电荷产生区域之间，根据相位与第一传输信号不同的第二传输信号使在电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到第二信号电荷存储区域。对于在一维方向上连续排列的任意三个距离传感器而言：三个距离传感器中的位于中央的距离传感器和位于比该距离传感器更靠近一维方向上的一侧的距离传感器中，第一信号电荷存储区域彼此在一维方向上相邻，或者第二信号电荷存储区域在一维方向上相邻；三个距离传感器中的位于中央的距离传感器和位于比该距离传感器更靠近一维方向上的另一侧的距离传感器中，第一信号电荷存储区域和第二信号电荷存储区域在一维方向上相邻。本专利技术的另一个方式提供的是一种距离图像传感器，其在一维方向上配置有多个距离传感器，其中，多个距离传感器分别具备：电荷产生区域，其根据入射光而产生电荷；第一及第二信号电荷存储区域，其与电荷产生区域隔开间隔且在一维方向上夹着电荷产生区域而配置，将在电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷进行存储；第一传输电极，其配置在第一信号电荷存储区域和电荷产生区域之间，根据第一传输信号使在电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到第一信号电荷存储区域；第二传输电极，其配置在第二信号电荷存储区域和电荷产生区域之间，根据相位与第一传输信号不同的第二传输信号使在电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到第二信号电荷存储区域。在一维方向上交替地排列有，由在一维方向上第一信号电荷存储区域彼此相邻的两个距离传感器构成的距离传感器组、和由在一维方向上第二信号电荷存储区域彼此相邻的两个距离传感器构成的距离传感器组。着眼于多个距离传感器中的任意一个距离传感器进行说明。在一维方向中的一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器中，在第一信号电荷存储区域位于比电荷产生区域更靠近一维方向的另一侧位置的情况下，在一维方向中的另一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器中，第一信号电荷存储区域位于比电荷产生区域更靠近一维方向的一侧的位置。在上述一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器中，在第二信号电荷存储区域位于比电荷产生区域更靠近一维方向的另一侧位置的情况下，在上述另一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器中，第二信号电荷存储区域位于比电荷产生区域更靠近一维方向的一侧的位置。即，在上述一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器和在上述另一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器中，位于上述任意一个距离传感器侧的信号电荷存储区域都是第一信号电荷存储区域或都是第二信号电荷存储区域，即，它们是同一种类的信号电荷存储区域。因此，在上述任意一个距离传感器的电荷产生区域产生的电荷中的一部分电荷泄漏到在上述一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器和在上述另一方向上位于与上述任意一个距离传感器相邻的位置的距离传感器中的情况下，泄漏的电荷流入到上述两个距离传感器的两个第一信号电荷存储区域或两个第二信号电荷存储区域。泄漏到上述两个距离传感器的电荷在该两个距离传感器中存储于两个第一信号电荷存储区域或两个第二信号电荷存储区域。由此，即使在一维方向上相邻的距离传感器之间发生了电荷串扰的情况下，存储泄漏的电荷的信号电荷存储区域的种类在一维方向上连续排列的任意三个距离传感器中的位于两侧的两个距离传感器中也是相同的，所以在一维方向上相邻的距离传感器之间，电荷串扰对距离测量的影响是相同的。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种电荷分配型的距离图像传感器，其即使在一维方向上相邻的距离传感器之间发生了电荷串扰的情况下，电荷串扰对距离测量的影响在相邻的距离传感器之间也是相同的。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的测距装置的结构的说明图。图2是用于对距离图像传感器的剖面结构进行说明的图。图3是距离图像传感器的结构图。图4是表示距离图像传感器的概略俯视图。图5是表示沿着图4的V－V线的剖面结构的图。图6是表示半导体基板的第二主面附近的电势分布的图。图7是表示半导体基板的第二主面附近的电势分布的图。图8是各种信号的时序图。符号说明1半导体基板10测距装置A一维方向FD1第一信号电荷存储区域FD2第二信号电荷存储区域PA1～PAM、PB1～PBN距离传感器PG光栅电极RS距离图像传感器Sp1第一传输信号Sp2第二传输信号TX1第一传输电极TX2第二传输电极具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。此外，在说明中，在同一元件或具有同一功能的元件上使用同一符号，省略重复的说明。图1是表示本实施方式的测距装置的结构的说明图。测距装置10是测定到对象物OJ的距离d的装置。测距装置10具备距离图像传感器RS、光源LS、显示器DSP、控制单元。控制单元具备驱动部DRV、控制部CONT、运算部ART。光源LS向对象物OJ出射脉冲光Lp。光源LS由例如激光照射装置或LED等构成。距离图像传感器RS是电荷分配型的距离图像传感器，也是TOF型的距离图像传感器。距离图像传感器RS配置在配线基板WB上。控制单元(驱动部DRV、控制部CONT、以及运算部ART)由包含CPU(CentralProcessingUnit)等运算电路、RAM(RandomAccessMemory)及ROM(ReadOnlyMemory)等存储器、电源电路、以及包含A/D转换器的读出电路等在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种距离图像传感器，其在一维方向上配置有多个距离传感器，其中，所述多个距离传感器分别具备：电荷产生区域，其根据入射光而产生电荷；第一及第二信号电荷存储区域，其与所述电荷产生区域隔开间隔且在所述一维方向上夹着所述电荷产生区域而配置，将在所述电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷进行存储；第一传输电极，其配置在所述第一信号电荷存储区域和所述电荷产生区域之间，根据第一传输信号使在所述电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到所述第一信号电荷存储区域；以及第二传输电极，其配置在所述第二信号电荷存储区域和所述电荷产生区域之间，根据相位与所述第一传输信号不同的第二传输信号使在所述电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到所述第二信号电荷存储区域，在所述一维方向上连续排列的任意三个所述距离传感器中，所述三个距离传感器中的位于中央的距离传感器和位于比该距离传感器更靠近所述一维方向上的一侧的距离传感器中，所述第一信号电荷存储区域彼此在所述一维方向上相邻，或者所述第二信号电荷存储区域在所述一维方向上相邻，所述三个距离传感器中的位于中央的所述距离传感器和位于比该距离传感器更靠近所述一维方向上的另一侧的距离传感器中，所述第一信号电荷存储区域和所述第二信号电荷存储区域在所述一维方向上相邻。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.08 JP 2014-0967031.一种距离图像传感器，其在一维方向上配置有多个距离传感器，其中，所述多个距离传感器分别具备：电荷产生区域，其根据入射光而产生电荷；第一及第二信号电荷存储区域，其与所述电荷产生区域隔开间隔且在所述一维方向上夹着所述电荷产生区域而配置，将在所述电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷进行存储；第一传输电极，其配置在所述第一信号电荷存储区域和所述电荷产生区域之间，根据第一传输信号使在所述电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到所述第一信号电荷存储区域；以及第二传输电极，其配置在所述第二信号电荷存储区域和所述电荷产生区域之间，根据相位与所述第一传输信号不同的第二传输信号使在所述电荷产生区域产生的电荷作为信号电荷流入到所述第二信号电荷存储区域，在所述一维方向上连续排列的任意三个所述距离传感器中，所述三个距离传感器中的位于中央的距离传感器和位于比该距离传感器更靠近所述一维方向上的一侧的距离传感器中，所述第一信号电荷存储区域彼此在所述一维方向上相邻，或者所述第二信号电荷存储区域在所述一维方向上相邻，所述三个距离传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：间瀬光人，平光纯，岛田明洋，
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