(57)【要約】  【課題】  信号電荷の転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等を防止すると共に、高性能で高画質な固体撮像装置を実現できるようにする。  【解決手段】  固体撮像装置１００は、信号電荷を発生させる複数の受光部と、発生した信号電荷を垂直方向へ転送する複数の垂直転送部と、複数の垂直転送部から転送された信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、複数の垂直転送部に接続された複数の転送電極１０３と、複数の転送電極１０３に電荷転送パルスを伝達する複数の信号伝達配線１０２とを備えている。複数の信号伝達配線１０２の各配線幅は、それぞれに接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されている。【選択図】      図３
2005033127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像領域に２次元状に配列され且つ光電変換により信号電荷を発生させる複数の受光部と、
前記複数の受光部のうち垂直方向に配列された受光部の組にそれぞれ隣接し且つ該受光部の組において光電変換された信号電荷をそれぞれ垂直方向へ転送する複数の垂直転送部と、
前記複数の垂直転送部から転送された信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、
前記複数の垂直転送部にそれぞれ接続され且つ前記撮像領域を水平方向に横断する複数の転送電極と、
前記複数の垂直転送部において信号電荷を転送するために必要な相数と同じ本数設けられ、且つ前記撮像領域の両側の水平端において前記複数の転送電極のうち同一相の電荷転送パルスが印加される転送電極にそれぞれ接続された複数の信号伝達配線とを備え、
前記複数の信号伝達配線のうちの一の信号伝達配線の配線抵抗値は、前記複数の転送電極のうち、該一の信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記配線抵抗値は、該配線容量値と前記電極容量値との積が一定になるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
撮像領域に２次元状に配列され且つ光電変換により信号電荷を発生させる複数の受光部と、
前記複数の受光部のうち垂直方向に配列された受光部の組にそれぞれ隣接し且つ該受光部の組において光電変換された信号電荷をそれぞれ垂直方向へ転送する複数の垂直転送部と、
前記複数の垂直転送部から転送された信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、
前記複数の垂直転送部にそれぞれ接続され且つ前記撮像領域を水平方向に横断する複数の転送電極と、
前記複数の垂直転送部において信号電荷を転送するために必要な相数と同じ本数設けられ、且つ前記撮像領域の両側の水平端において前記複数の転送電極のうち同一相の電荷転送パルスが印加される転送電極にそれぞれ接続された複数の信号伝達配線とを備え、
前記複数の信号伝達配線のうちの一の信号伝達配線の配線幅又は配線厚は、前記複数の転送電極のうち、該一の信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項４】
前記配線幅又は前記配線厚は、前記電極容量値に比例するように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置に関し、特に信号電荷を転送するための電荷転送パルスを伝達する信号伝達配線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来の固体撮像装置について図面を参照しながら説明する。
【０００３】
従来の固体撮像装置は、撮像領域に２次元状に配列された複数の受光部と、複数の受光部において光電変換された信号電荷を垂直方向に転送する複数の垂直転送部と、垂直方向に転送された信号電荷を水平方向に転送する水平転送部と、撮像領域を水平方向に横断する複数の転送電極と、複数の転送電極に電荷転送パルスを伝達する複数の信号伝達配線とから構成される。このような構成における複数の転送電極と複数の信号伝達配線との接続部分を、図４に示す。
【０００４】
図４は、上記の従来の固体撮像装置の中で、特に複数の転送電極と複数の信号伝達配線との接続部分を示す概略構成図である。
【０００５】
図４に示すように、従来の固体撮像装置（正確にはその一部）１０を構成する複数の信号伝達配線１１は、第１〜第８の信号伝達配線Ｌ1 〜Ｌ8 からなる。複数の転送信号入力パッド１２はそれぞれ、信号電荷を転送するための第１〜第８の電荷転送パルスφ1 〜φ8 のうちのいずれかを、複数の信号伝達配線１１のうちの対応する信号伝達配線に印加する。複数の転送電極１３は、第１〜第８の転送電極Ｖ1 〜Ｖ8 を組み合わせることにより構成されていると共に、各転送電極はコンタクトプラグ１４によって複数の信号伝達配線１１のうちのいずれかに接続されている。これにより、複数の信号伝達配線１１に印加された電荷転送パルスが、複数の転送電極１３のうちの対応する転送電極に伝達される。また、複数の転送電極１３は、図４に示すＶ1 、Ｖ2 、Ｖ3 、Ｖ4 、Ｖ5 、Ｖ6 、Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ7 、Ｖ4 、Ｖ5 、Ｖ6 、Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ3 、Ｖ4 、Ｖ8 、Ｖ6 という順番で組み合わせられた転送電極の１サイクルを繰り返しながら配列されている。複数の垂直転送部（図４にはその１つを示す）１５は、複数の転送電極１３をそれぞれ構成要素として含んでいる。これにより、複数の転送電極１３に伝達された電荷転送パルスが、複数の垂直転送部１５のそれぞれに伝達される。複数の垂直転送部１５は、フォトダイオードからなる複数の受光部（ＰＤ）１６のうちの垂直に配列された受光部の組に隣接していると共に、隣接した受光部の組において光電変換された信号電荷を８相の電荷転送パルスφ1 〜φ8 により垂直方向に転送する。
【０００６】
尚、複数の信号伝達配線１１を構成する各信号伝達配線に付された番号と複数の転送電極１３を構成する各転送電極に付された番号とが同一の場合は、互いに接続されていると共に同じ番号の電荷転送パルスが伝達されることを意味する。例えば第１の転送電極Ｖ1 と第１の信号伝達配線Ｌ1 とは互いに接続されていると共に、両方共に第１の電荷転送パルスφ1 が伝達される。
【０００７】
また、上記の従来の固体撮像装置１０の構成における複数の転送電極１３が、２層のポリシリコン電極で構成されている場合、複数の信号伝達配線１１は、例えば１層目のポリシリコン電極Ｖ2 、Ｖ4 及びＶ6 のいずれかに電荷転送パルスを伝達する３本の信号伝達配線１１ａと、２層目のポリシリコン電極Ｖ1 、Ｖ3 、Ｖ5 、Ｖ7 及びＶ8 のいずれかに電荷転送パルスを伝達する４本の信号伝達配線１１ｂとに区別できる。
【０００８】
従来、このような複数の信号伝達配線１１の配線幅は、それぞれに接続された転送電極の容量値（電極容量値）とは関係なく、特許文献１に記載されているように全て均一な配線幅になっていた。
【０００９】
また、複数の信号伝達配線１１が配置される順序に関しては、複数の転送電極１３のうちの２層目のポリシリコン電極のいずれかに接続された信号伝達配線１ｂを撮像領域に近い場所にまとめて配置すると共に、１層目のポリシリコン電極のいずれかに接続された信号伝達配線１１ａは、２層目のポリシリコン電極のいずれかに接続された信号伝達配線１１ｂよりも外側にまとめて配置するということ以外は特に任意に考えられてきた。
【特許文献１】特開平１１−１３５７６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、複数の垂直転送部１５に伝達される各電荷転送パルスの波形なまりは、複数の垂直転送部１５に伝達されるまでに経由する信号伝達配線の配線抵抗値、及び転送電極の電極容量値の影響を受ける。具体的に、配線抵抗値をＲ、電極容量値をＣとすると、電荷転送パルスの波形なまりの時定数はＣ×Ｒで近似できる。このため、複数の転送電極１３のうちの電極容量値の大きな転送電極を経由して伝達される電荷転送パルスの波形なまりの弊害は大きくなる。その結果、電極容量値の大きな転送電極へ伝達される信号（電荷転送パルス）の応答性が悪くなり、これにより、電荷転送パルス（信号）に遅延差が生じていた。すなわち、信号電荷の垂直方向への転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等の弊害が生じていた。
【００１１】
前記に鑑み、本発明は、信号電荷の転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等を防止すると共に、高性能で高画質な固体撮像装置を実現できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の固体撮像装置は、撮像領域に２次元状に配列され且つ光電変換により信号電荷を発生させる複数の受光部と、複数の受光部のうち垂直方向に配列された受光部の組にそれぞれ隣接し且つ該受光部の組において光電変換された信号電荷をそれぞれ垂直方向へ転送する複数の垂直転送部と、複数の垂直転送部から転送された信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、複数の垂直転送部にそれぞれ接続され且つ撮像領域を水平方向に横断する複数の転送電極と、複数の垂直転送部において信号電荷を転送するために必要な相数と同じ本数設けられ、且つ撮像領域の両側の水平端において複数の転送電極のうち同一相の電荷転送パルスが印加される転送電極にそれぞれ接続された複数の信号伝達配線とを備え、複数の信号伝達配線のうちの一の信号伝達配線の配線抵抗値は、複数の転送電極のうち、該一の信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されていることを特徴とする固体撮像装置である。
【００１３】
第１の固体撮像装置によると、第１の固体撮像装置を構成する複数の信号伝達配線のうちの一の信号伝達配線の配線抵抗値が、この一の信号伝達配線に接続された転送電極の容量値（電極容量値）に基づいて設定されている。このため、第１の固体撮像装置が電極容量値のそれぞれ異なる複数の転送電極を備えている場合であっても、複数の転送電極のうちの例えば電極容量値の大きい転送電極に接続される信号伝達配線の配線抵抗値を小さくすることにより、電荷転送パルスの波形なまりの弊害を抑制することができる。また、これにより、各信号伝達配線を通じて伝達される電荷転送パルスに遅延差が生じることを防止することができる。したがって、信号電荷の垂直方向への転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等の弊害を防止することができると共に、高画質で且つ高フレームレートの固体撮像装置を実現することができる。
【００１４】
第１の固体撮像装置において、配線抵抗値は、該配線容量値と電極容量値との積が一定になるように設定されていることが好ましい。
【００１５】
このようにすると、複数の信号伝達配線の配線抵抗値が、信号伝達配線の配線抵抗値と転送電極の電極容量値との積が一定になるように設定される。このため、信号伝達配線の配線抵抗値と転送電極の電極容量値との積で表される各電荷転送パルスの波形なまりの時定数をそれぞれ互いに等しくすることができる。すなわち、電荷転送パルスの波形なまりによって遅延差が生じる弊害を確実に防止することができる。したがって、前述の効果が確実に得られる。
【００１６】
本発明の第２の固体撮像装置は、撮像領域に２次元状に配列され且つ光電変換により信号電荷を発生させる複数の受光部と、複数の受光部のうち垂直方向に配列された受光部の組にそれぞれ隣接し且つ該受光部の組において光電変換された信号電荷をそれぞれ垂直方向へ転送する複数の垂直転送部と、複数の垂直転送部から転送された信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、複数の垂直転送部にそれぞれ接続され且つ撮像領域を水平方向に横断する複数の転送電極と、複数の垂直転送部において信号電荷を転送するために必要な相数と同じ本数設けられ、且つ撮像領域の両側の水平端において複数の転送電極のうち同一相の電荷転送パルスが印加される転送電極にそれぞれ接続された複数の信号伝達配線とを備え、複数の信号伝達配線うちの一の信号伝達配線の配線幅又は配線厚は、複数の転送電極のうち、該一の信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されていることを特徴とする固体撮像装置である。
【００１７】
第２の固体撮像装置によると、第２の固体撮像装置を構成する複数の信号伝達配線のうちの一の信号伝達配線の配線幅又は配線厚が、この一の信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されている。このため、第２の固体撮像装置が電極容量値のそれぞれ異なる複数の転送電極を備えている場合であっても、複数の転送電極のうちの例えば電極容量値の大きい転送電極に接続される信号伝達配線の配線幅を狭くすることにより、電荷転送パルスの波形なまりの弊害を抑制することができる。また、これにより、各信号伝達配線を通じて伝達される電荷転送パルスに遅延差が生じる弊害を防止することができる。したがって、信号電荷の垂直方向への転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等の弊害を防止することができると共に、高画質で且つ高フレームレートの固体撮像装置を実現することができる。
【００１８】
第２の固体撮像装置において、配線幅又は配線厚は、電極容量値に比例するように設定されていることが好ましい。
【００１９】
このようにすると、複数の信号伝達配線の配線幅又は配線厚が、信号伝達配線の配線幅又は配線厚と転送電極の電極容量値とが比例するように設定される。すなわち、複数の信号伝達配線の配線幅又は配線厚が、信号伝達配線の配線幅又は配線厚に反比例する配線抵抗値と転送電極の電極容量値との積が一定になるように設定される。このため、信号伝達配線の配線抵抗値と転送電極の電極容量値との積で表される各電荷転送パルスの波形なまりの時定数をそれぞれ互いに等しくすることができる。すなわち、電荷転送パルスの波形なまりによって遅延差が生じる弊害を確実に防止することができる。したがって、前述の効果が確実に得られる。
【発明の効果】
【００２０】
第１の固体撮像装置によると、例えば、第１の固体撮像装置が電極容量値のそれぞれ異なる複数の転送電極を備えている場合であっても、複数の転送電極のうちの例えば電極容量値の大きい転送電極に接続される信号伝達配線の配線抵抗値を小さくすることにより、電荷転送パルスの波形なまりの弊害を抑制することができる。また、これにより、各信号伝達配線を通じて伝達される電荷転送パルスに遅延差が生じることを防止することができる。したがって、信号電荷の垂直方向への転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等の弊害を防止することができると共に、高画質で且つ高フレームレートの固体撮像装置を実現することができる。
【００２１】
第２の固体撮像装置によると、例えば、第２の固体撮像装置が電極容量値のそれぞれ異なる複数の転送電極を備えている場合であっても、複数の転送電極のうちの例えば電極容量値の大きい転送電極に接続される信号伝達配線の配線幅を狭くすることにより、電荷転送パルスの波形なまりの弊害を抑制することができる。また、これにより、各信号伝達配線を通じて伝達される電荷転送パルスに遅延差が生じる弊害を防止することができる。したがって、信号電荷の垂直方向への転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等の弊害を防止することができると共に、高画質で且つ高フレームレートの固体撮像装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態に係る固体撮像装置について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係る固体撮像装置の全体構成を示す図であって、特に複数の転送電極の配置を具体的に示す概略構成図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態に係る固体撮像装置１００は、複数の転送信号入力パッド１０１と、複数の信号伝達配線１０２と、複数の転送電極１０３と、複数の垂直転送部１０４と、１つの水平転送部１０５と、撮像領域Ｒに形成された複数の受光部とから構成されている。複数の転送信号入力パッド１０１は、更に第１〜第８の電荷転送パルスφ1 〜φ8 のいずれかをそれぞれ印加する第１〜第８の転送信号入力パッドから構成されている。
【００２５】
上記の構成における複数の転送信号入力パッド１０１はそれぞれ、入力された電荷転送パルスを複数の信号伝達配線１０２のうちの対応する信号伝達配線に印加する。複数の信号伝達配線１０２はそれぞれ、印加された電荷転送パルスを撮像領域Ｒの両側の水平端において接続された複数の転送電極１０３うちの対応する転送電極に伝達する。複数の転送電極１０３はそれぞれ、伝達された電荷転送パルスを複数の垂直転送部１０４に伝達する。複数の垂直転送部１０４は、伝達された電荷転送パルスによって、撮像領域Ｒの受光部において光電変換された信号電荷を垂直方向に転送する。水平転送部１０５は、垂直方向に転送された信号電荷を水平方向に転送する。
【００２６】
次に、図１に示す複数の転送電極１０３の具体的な構成を図２を用いて説明する。
【００２７】
図２は、図１に示す従来の固体撮像装置１００の全体構成であって、特に複数の信号伝達配線１０２のいずれかにそれぞれ接続された複数の転送電極１０３の具体的な構成を示す概略構成図である。尚、図２において、図１に示す固体撮像装置１００と同一の構成要素等には同一の符号を付す。また、固体撮像装置１００の仕様によっては、複数の転送電極１０３のうちの各転送電極の配置順序が異なる場合もある。
【００２８】
図２に示すように、図１に示す固体撮像装置１００の撮像領域Ｒには、光電変換を行なうフォトダイオードからなる複数の受光部（ＰＤ）１０６が２次元状に配列されている。複数の垂直転送部１０４は、複数の受光部１０６（図３においてはそのうちの１つに符号を付している）のうち垂直方向に配列された受光部の組にそれぞれ隣接していると共に、この受光部の組において光電変換された信号電荷を垂直方向に転送する。また、複数の垂直転送部１０４はそれぞれ、第１〜第８の転送電極Ｖ1 〜Ｖ8 を構成要素として含んでいる。複数の垂直転送部１０４を構成する複数の転送電極１０３は、第１〜第８の転送電極Ｖ1 〜Ｖ8 の組み合わせによって構成されている。すなわち、８相ある電荷転送パルス（φ1 〜φ8 ）のいずれかが伝達される第１〜第８の転送電極Ｖ1 〜Ｖ8 が、図２に示すＶ1 、Ｖ2 、Ｖ3 、Ｖ4 、Ｖ5 、Ｖ6 、Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ7 、Ｖ4 、Ｖ5 、Ｖ6 、Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ3 、Ｖ4 、Ｖ8 、Ｖ6 という順番の１サイクルの組み合わせを繰り返しながら配列されている。また、複数の垂直転送部１０４が配置された撮像領域Ｒの両側の水平端には、複数の転送電極１０３のうちのいずれかにそれぞれ電荷転送パルスを伝達する複数（８本）の信号伝達配線１０２が配置されている。すなわち、信号電荷を転送するために必要な電荷転送パルスの相数と同じ本数の信号伝達配線１０２が配置されている。８本の信号伝達配線１０２にはそれぞれ、複数の転送信号入力パッド１０１のうちのいずれかが接続されている。
【００２９】
尚、信号伝達配線を示す番号と転送電極を示す番号とが一致している場合は互いに接続されていると共に、同じ番号の電荷転送パルスが伝達されていることを示している。例えば第１の信号伝達配線Ｌ1 （図４参照）は、３本の第１の転送電極Ｖ1 に接続されていると共に、両方共に第１の電荷転送パルスφ1 が伝達されている。
【００３０】
上記の構成を有する本実施形態の特徴は、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅が、それぞれに接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されている点にある。
【００３１】
以下、本実施形態の特徴部分である複数の信号伝達配線１０２の各配線幅を決定する方法について図３を用いて具体的に説明する。
【００３２】
図３は、本実施形態に係る固体撮像装置１００の中で、特に複数の信号伝達配線１０２と複数の転送電極１０３との接続部分を示す図である。尚、図３には、信号電荷を転送するための１サイクルの転送電極（１０３）のみを示している。
【００３３】
図３に示すように、まず、複数の信号伝達配線１０２（Ｌ1 〜Ｌ8 ）の各配線幅を決定するために、各信号伝達配線に接続されている転送電極の種類、及び本数をまとめる。図３に示すように、第１の信号伝達配線Ｌ1 には、第１の転送電極Ｖ1 が３本接続されている。第３の信号伝達配線Ｌ3 には、第３の転送電極Ｖ3 が２本接続されている。第５の信号伝達配線Ｌ5 には、第５の転送電極Ｖ5 が２本接続されている。第７の信号伝達配線Ｌ7 には、第７の転送電極Ｖ7 が１本接続されている。第８の信号伝達配線Ｌ8 には、第８の転送電極Ｖ8 が１本接続されている。第２の信号伝達配線Ｌ2 には、第２の転送電極Ｖ2 が３本接続されている。第４の信号伝達配線Ｌ4 には、第４の転送電極Ｖ4 が３本接続されている。第６の信号伝達配線Ｌ6 には、第６の転送電極Ｖ6 が３本接続されている。尚、複数の信号伝達配線１０２と複数の転送電極１０３とはコンタクトプラグ１０７によって接続されている。
【００３４】
次に、複数の信号伝達配線１０２のそれぞれに接続される各転送電極の電極容量値の比を算出する。ここで、複数の転送電極１０３が、例えば２層のポリシリコン電極から構成されていると共に、例えばＶ2 、Ｖ4 及びＶ6 で示す転送電極が１層目のポリシリコン電極からなり、一方、Ｖ1 、Ｖ3 、Ｖ5 、Ｖ7 及びＶ8 で示す転送電極が２層目のポリシリコン電極からなる場合を想定する。また、２層目のポリシリコン電極は、複数の受光部１０６において光電変換された信号電荷を読み出すゲート電極になっているため、２層目のポリシリコン電極の電極容量値は、一般に、１層目のポリシリコン電極の電極容量値よりも大きくなるため、例えば１層目のポリシリコン電極の電極容量値が、２層目のポリシリコン電極の電極容量値の半分であるとする。この場合、複数の信号伝達配線１０２のそれぞれに接続された転送電極の電極容量値の比を、以下のように決定する。
【００３５】
Ｖ1 ：Ｖ3 ：Ｖ5 ：Ｖ7 ：Ｖ8 ：Ｖ2 ：Ｖ4 ：Ｖ6
＝3.0 ：2.0 ：2.0 ：1.0 ：1.0 ：1.5 ：1.5 ：1.5
ただし、１つの信号伝達配線に複数の転送電極が接続されている場合の電極容量値は、接続されている電極容量値の総和になる。
【００３６】
最後に、決定された電極容量値の比に基づいて信号伝達配線１０２の配線幅を設定する。具体的には、上記のようにして決定された比と、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅の比とが等しくなるように設定する。すなわち、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅が、それぞれに接続された転送電極の電極容量値に比例するように設定されている。
【００３７】
以上に説明したように、本実施形態によると、固体撮像装置１００を構成する複数の信号伝達配線１０２の各配線幅が、それぞれの信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されている。具体的には、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅の比と、それぞれの信号伝達配線に接続された転送電極の電極容量値Ｃの比とが一定になるように設定されている。言い換えると、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅が、それぞれに接続される転送電極の電極容量値に比例するように設定する。
【００３８】
前述の通り、伝達される電荷転送パルスの波形なまりの時定数は、（電極容量値Ｃ）×（配線抵抗値Ｒ）で近似できる。ここで、配線抵抗値Ｒが配線幅に反比例することを考慮すると、配線幅が広くなると波形なまりの時定数は小さくなり、一方、配線幅が狭くなると波形なまりの時定数は大きくなる。すなわち、電極容量値の比と配線幅の比とが等しくなれば、言い換えると、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅が、それぞれに接続される転送電極の電極容量値に比例するようにすれば、複数の信号伝達配線１０２を伝達する各電荷転送パルスの波形なまりの時定数は互いに等しくなるといえる。
【００３９】
よって、前記のように、複数の信号伝達配線１０２の各配線幅の比と、それぞれに接続された配線電極の電極容量値の比とが等しくなるようにすると、固体撮像装置の多画素化及び小型微細化に伴って縮小化されたスペース内であっても、電荷転送パルスの波形なまりによる弊害を抑制することができる。また、これにより、複数の信号伝達配線１０２を通じて伝達される各電荷転送パルスに遅延差が生じる弊害を防止することができる。したがって、信号電荷の垂直方向への転送効率の劣化、垂直方向へ転送される信号電荷の減少、及び転送速度の低下等の弊害を防止することができると共に、高画質で且つ高フレームレートの固体撮像装置を実現することができる。
【００４０】
尚、本発明の実施形態において、複数の信号伝達配線１０２のそれぞれに接続された転送電極の電極容量値に基づいて、各信号伝達配線の配線幅は設定されていたが、各信号伝達配線の配線厚が設定されていてもよい。この場合、各信号伝達配線の配線厚の比と、それぞれに接続された転送電極の電極容量値の比とが等しくなるようにすれば、本実施形態により得られる効果が確実に得られる。また、各信号伝達配線の配線抵抗値が、それぞれに接続された転送電極の電極容量値に基づいて設定されていてもよい。この場合、各信号伝達配線の配線抵抗値と、それぞれに接続された転送電極の電極容量値との積が一定になるようにすれば、本実施形態により得られる効果が確実に得られる。
【００４１】
また、本実施形態における撮像領域Ｒの両側の水平端において、複数の信号伝達配線１０２のうち２層目のポリシリコン電極に接続された信号伝達配線１０２ｂを、１層目のポリシリコン電極に接続された信号伝達配線１０２ａよりも内側にまとめて配置した。しかし、各信号伝達配線に接続れた転送電極の電極容量値に基づいて、信号伝達配線の配置の順番を決定してもよい。
【００４２】
また、本実施形態において、各信号伝達配線の配線幅は、それぞれに接続された転送電極の電極容量値に比例するように設定されていた。しかし、各信号伝達配線の配線幅は、他の信号伝達配線幅との比率が相対的に転送電極の電極容量値の比率に従っていれば前述の効果が確実に得られる。したがって、電極容量値の大きい配線電極に接続された信号伝達配線の配線幅又は配線厚を比較的大きくすると共に、電極容量値の小さい配線電極に接続された信号伝達配線の配線幅又は配線厚を比較的小さくしても、本実施形態により得られる効果は得られる。
【００４３】
また、各信号伝達配線の配線抵抗値とそれぞれに接続された転送電極の電極容量値との積が一定になるようにした場合も、本実施形態により得られる効果が確実に得られる。また、電極容量値の大きい配線電極に接続された信号伝達配線の配線抵抗値を比較的小さくすると共に、電極容量値の小さい配線電極に接続された信号伝達配線の配線抵抗値を比較的大きくしても、本実施形態により得られる効果は得られる。
【００４４】
また、本実施形態において、電荷転送パルスを８相設けることにより、８相駆動の垂直転送を行なう構成としたが、７相以下又は９相以上の電荷パルスを用いた垂直転送を行なう構成としてもよい。
【００４５】
また、本実施形態において、複数の転送電極１０３に印加される電荷転送パルスの順番を特定したが、複数の垂直転送部１０４において信号電荷を転送することができる順番であれば任意でよい。
【００４６】
また、本実施形態において、複数の転送電極１０３は２層のポリシリコン電極により構成されていたが、１層又は３層以上の転送電極により構成されていてもよいし、又はポリシリコン電極以外の転送電極から構成されていてもよい。
【００４７】
また、本実施形態において、各信号伝達配線の配線幅の比とそれぞれに接続された転送電極の電極容量値の比とを決定する際、各転送電極の電極容量値の相違として、転送電極の層構造のみを考慮に入れたが、電極容量値を相違させる他の因子を考慮に入れてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る固体撮像装置の全体構成であって、特に複数の信号伝達配線の配置を具体的に示す概略構成図である。
【図２】図１に示す固体撮像装置の全体構成であって、特に複数の転送電極の構成を具体的に示す概略構成図である。
【図３】図２に示す固体撮像装置の全体構成のうちの複数の信号伝達配線と複数の転送電極との接続部分を具体的に示す概略構成図である。
【図４】従来の固体撮像装置の構成であって、特に複数の信号伝達配線と複数の転送電極との接続部分を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００    固体撮像装置
１０１    転送信号入力パッド
１０２    複数の信号伝達配線
１０２ａ  ２層目のポリシリコン電極に接続された信号伝達配線
１０２ｂ  １層目のポリシリコン電極に接続された信号伝達配線
１０３    複数の転送電極
１０４    複数の垂直転送部
１０５    水平転送部
１０６    複数の受光部
１０７    コンタクトプラグ
【図１】
2005033127.tif 000003
【図２】
2005033127.tif 000004
【図３】
2005033127.tif 000005
【図４】
2005033127.tif 000006