(57)【要約】【課題】  抵抗値をＡＬ配線を変更することなくコンタクトのみの変更にて微調整できる抵抗値調整回路およびその調整方法を提供する。【解決手段】  本抵抗値調整回路は、所定の長さおよび幅を持つポリシリコンまたは拡散層により形成された複数の単位抵抗１０１を並列して配列するとともに、一筆書き状になるように電気的に接続された抵抗回路と、抵抗回路の両端部を除く複数の単位抵抗１０１の両端部および複数の単位抵抗１０１のうちの両端に配置された１本または２本の単位抵抗１０１の上部を覆い電気的に接続された単一の導電膜１０５と、抵抗回路と導電膜１０５とを電気的に接続する少なくとも２点以上のコンタクト１０３ａおよび１０３ｂとを備える。その調整方法は、コンタクト１０３ａおよび１０３ｂの間の抵抗を導電膜１０５により短絡することによる。【選択図】  図１
2005109313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗値を調整する抵抗値調整回路であって、
所定の長さおよび幅を持つポリシリコンまたは拡散層により形成された複数の単位抵抗を並列して配列するとともに、一筆書き状になるように電気的に接続された抵抗回路と、
前記抵抗回路の両端部を除く前記複数の単位抵抗の両端部、および、前記複数の単位抵抗のうちの端部に配置された１本の単位抵抗の上部を覆い、電気的に接続された単一の導電膜と、
前記抵抗回路と前記導電膜とを電気的に接続する少なくとも２点以上のコンタクトと
を備えることを特徴とする抵抗値調整回路。
【請求項２】
抵抗値を調整する抵抗値調整回路であって、
所定の長さおよび幅を持つポリシリコンまたは拡散層により形成された複数の単位抵抗を並列して配列するとともに、一筆書き状になるように電気的に接続された抵抗回路と、
前記抵抗回路の両端部を除く前記複数の単位抵抗の両端部、および、前記複数の単位抵抗のうちの両端に配置された２本の単位抵抗の上部を覆い、電気的に接続された単一の導電膜と、
前記抵抗回路と前記導電膜とを電気的に接続する少なくとも２点以上のコンタクトと
を備えることを特徴とする抵抗値調整回路。
【請求項３】
前記複数の単位抵抗の間は、前記単位抵抗と同一の素材により電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の抵抗値調整回路。
【請求項４】
前記複数の単位抵抗の間は、前記導電膜とコンタクトとにより電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の抵抗値調整回路。
【請求項５】
前記コンタクトは２点存在し、共に前記抵抗回路の両端部を除く前記複数の単位抵抗の両端部に存在する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の抵抗値調整回路。
【請求項６】
前記コンタクトは２点存在し、一方は前記抵抗回路の両端部を除く前記複数の単位抵抗の両端部に、他方は前記導電膜により全体が覆われた前記単位抵抗の上に形成される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の抵抗値調整回路。
【請求項７】
前記コンタクトは２点存在し、共に前記導電膜により全体が覆われた２本の単位抵抗のそれぞれの上に形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の抵抗値調整回路。
【請求項８】
前記抵抗回路は、複数の種類の長さを持つ単位抵抗で構成される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の抵抗値調整回路。
【請求項９】
請求項５〜７のいずれか１項に記載の抵抗値調整回路の調整方法であって、
前記コンタクトの間の抵抗を前記導電膜により短絡することによって、抵抗値を微調整することを特徴とする抵抗値調整回路の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一体型ビデオカメラ等に利用できる固体撮像装置などに使用される、内部電圧調整装置などの抵抗値調整回路およびその調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像装置は一体型ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮像部などに広く実用に供されている。その中でインターライン転送方式ＣＣＤ型固体撮像装置（以下ＩＴ−ＣＣＤという）は、低雑音特性を有することから、特に注力されている。
図５は、一般的なＩＴ−ＣＣＤの構成を示す模式図である。
図５に示すようにＩＴ−ＣＣＤ１０は、光電変換機能を有するフォトダイオード１、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷を読み出すエンハンスメントＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型トランジスタからなる読み出しゲート２、信号電荷を垂直方向に転送する埋め込み型チャンネル構成の垂直転送部３、垂直転送を制御する垂直転送ゲート４、信号電荷を水平方向に転送する水平転送部５、および出力部６を備える。
【０００３】
フォトダイオード１は非常に強い光が入射したときに生じる過剰な電荷を、基板側へ排出するいわゆるオーバーフロー機構を備えている。このオーバーフロー機構は基板電圧により調節され、基板電圧を上昇すると、オーバーフロー機構がより強く働くが、反面、フォトダイオード１の容量は減少し撮像装置としてのダイナミックレンジは減少する。このオーバーフロー機構を調整する基板電圧の調整は撮像装置の基本特性を決定する重要な働きをもつ。
【０００４】
図６は、従来の基板電圧調整回路装置の例を示す図である。
図６は、並列に結線された抵抗Ｒ１〜Ｒ５とヒューズＦ１〜Ｆ５を備え、前記ヒューズＦ１〜Ｆ５は両端に所定電圧を加えることで切断される特徴をもつ。抵抗Ｒ１〜Ｒ５とヒューズＦ１〜Ｆ５の並列結合Ｒｆ１〜Ｒｆ５を複数個直列に結線し、抵抗Ｒ１〜Ｒ５のｉ番目の抵抗値をＲｉとし、ヒューズの抵抗値をＲｆとし、ある任意の抵抗値をＲとし、前記ｉ番目の抵抗値Ｒｉが、次の式１に従って設定されることを特徴としたものである。
Ｒｉ＝（２i-1Ｒ＋（（２i-1）2・Ｒ2＋２i+1・Ｒｆ・Ｒ）1/2）／２  ・・・（１）
【０００５】
図６に示す各抵抗値は式１に従って算出したものである。
この電圧調整回路装置を実現するには抵抗値Ｒｉを自在に微調整することが必要となる。
図７、図８、図９（ａ）および図９（ｂ）は、従来技術を用いて抵抗値を調整する抵抗値調整回路の例を示す図である。
【０００６】
これらの図に示すように、それぞれの抵抗値調整回路２１、２２、２３ａおよび２３ｂは、抵抗列２０１、アルミニウム配線（ＡＬ配線）２０２ａおよび２０２ｂ、コンタクト２０３を備える。コンタクト２０３により抵抗列２０１とＡＬ配線２０２ａまたは２０２ｂが結線される。
図７では、ＡＬ配線２０２ａおよび２０２ｂは抵抗列２０１の両端部のみをカバーしており、コンタクト２０３を抵抗列２０１の両端部でとることにより抵抗値を調整している。
【０００７】
図８では、ＡＬ配線２０２ａおよび２０２ｂは抵抗列２０１の全体をカバーしており、コンタクト２０３を抵抗列２０１の任意の位置にとることにより抵抗値を微調整している。
図９（ａ）および図９（ｂ）では、コンタクト２０３を抵抗列２０１の両端のみではなく微調整が出来るように、ＡＬ配線２０２ｂを途中に追加している。
【０００８】
いずれの例もＡＬ配線２０２ａとＡＬ配線２０２ｂの間の抵抗値を調整している。
また、特許文献１には、半導体基板上に形成され直列に接続された複数の抵抗体の合成抵抗値を、各抵抗のいずれかを短絡させることにより調整する方法が開示されている。
【特許文献１】特開平６−４５５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら従来の構成の抵抗値調整回路では、抵抗値を十分微調整することができないという問題がある。もしくは、抵抗値の微調整は可能であるが、その構成上、表面での光の不要反射を招き画像にゴーストを生じさせる不具合がある。もしくは、抵抗値の微調整は可能であるが、抵抗値の変更を行うのにコンタクトマスクと、配線マスクの２種類を変更する必要があり非効率である。
すなわち、図７に示した従来例では、コンタクト２０３による抵抗値調整は抵抗列２０１の両端部でしか行うことが出来ず、従って離散的な抵抗調整しかできない。
【００１０】
また、図８に示す従来例では、コンタクト２０３による抵抗値調整は微調整が可能であるが、ＡＬ配線２０２ｂがカバーしている面積が大きいため光の乱反射を誘因し、固体撮像装置の有効画素部に乱反射した光が入射するので、画像劣化を招く。
また、図９（ａ）および図９（ｂ）に示した従来例では、コンタクト２０３による抵抗値調整は微調整が可能であるが、抵抗値の調整のためにコンタクト２０３とＡＬ配線２０２ｂの両方を変更する必要がある。
また、特許文献１に開示された方法は、抵抗体の両端部のみにコンタクトがあり、微調整するための構成ではない。
【００１１】
そこで、本発明は、配線パターンの変更をしなくてもコンタクトの変更による抵抗値の微調整を可能にして回路定数の精度を上げること、および、固体撮像装置など光の乱反射が問題になるデバイスに対して最小限のＡＬ配線膜の面積で乱反射要因を増加させることなく回路定数の精度を上げることができる抵抗値調整回路およびその調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明に係る抵抗値調整回路は、抵抗値を調整する回路であって粗調部分と微調部分を直列に接続していることを特徴とする。
また、本発明に係る抵抗値調整回路は、所定の長さおよび幅を持つポリシリコンまたは拡散層により形成された複数の単位抵抗を並列して配列するとともに一筆書き状になるように電気的に接続された抵抗回路と、抵抗回路の両端部を除く複数の単位抵抗の両端部および複数の単位抵抗のうちの端部に配置された１本の単位抵抗の上部を覆い電気的に接続された単一の導電膜と、抵抗回路と導電膜とを電気的に接続する少なくとも２点以上のコンタクトとを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る抵抗値調整回路は、所定の長さおよび幅を持つポリシリコンまたは拡散層により形成された複数の単位抵抗を並列して配列するとともに一筆書き状になるように電気的に接続された抵抗回路と、抵抗回路の両端部を除く複数の単位抵抗の両端部および複数の単位抵抗のうちの両端に配置された２本の単位抵抗の上部を覆い電気的に接続された単一の導電膜と、抵抗回路と導電膜とを電気的に接続する少なくとも２点以上のコンタクトとを備えることを特徴とする。
【００１４】
なお、複数の単位抵抗の間は、単位抵抗と同一の素材により電気的に接続されるものであって良い。
なお、複数の単位抵抗の間は、導電膜とコンタクトとにより電気的に接続されるものであって良い。
また、コンタクトは２点存在し、共に抵抗回路の両端部を除く複数の単位抵抗の両端部に存在することを特徴とする。
【００１５】
また、コンタクトは２点存在し、一方は抵抗回路の両端部を除く複数の単位抵抗の両端部に、他方は導電膜により全体が覆われた単位抵抗の上に形成されることを特徴とする。
また、コンタクトは２点存在し、共に導電膜により全体が覆われた２本の単位抵抗のそれぞれの上に形成されることを特徴とする。
また、本発明に係る抵抗値調整回路の調整方法は、コンタクトの間の抵抗を導電膜により短絡することによって、抵抗値を微調整することを特徴とする。
【００１６】
なお、抵抗回路は、複数の種類の長さを持つ単位抵抗で構成されるものであっても構わない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の構成によれば、コンタクトの変更による抵抗値の調整において微調整が可能になり、回路定数の精度を上げることが出来る。また、固体撮像装置など光の乱反射が問題になるデバイスであれば、最小限のＡＬ配線膜の面積で、乱反射要因を増加させることなく抵抗回路定数の精度向上を図ることが出来る。また、抵抗値を調整するにあたって、ＡＬなどの配線パターンの変更をしなくても任意の抵抗値にすることができるため、コスト上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施例に係る抵抗値調整回路を示す図である。
図１に示すように、抵抗値調整回路１１は、ポリシリコンにより形成された抵抗列１０１、ＡＬ配線１０２ａおよび１０２ｂ、抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａ、抵抗値微調整用のコンタクト１０３ｂ、およびＡＬ配線１０５を備える。
図１において、抵抗列１０１の両端部と、抵抗列１０１の１本分の全体は、単一のＡＬ配線１０５にて覆われており、抵抗列１０１両端部の所定の１カ所に抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａと、ＡＬ配線１０５で覆われている抵抗列１０１の１本上の任意の位置に抵抗値微調整用コンタクト１０３ｂが配置されている。
【００２０】
従って、抵抗値粗調整用コンタクト１０３ａと抵抗値微調整用コンタクト１０３ｂの間はＡＬ配線１０５にて抵抗値が短絡した状態になり、本抵抗値調整回路１１全体の抵抗値は短絡された抵抗値を除いた部分になる。コンタクト１０３ａとコンタクト１０３ｂにより短絡される抵抗値は、単位抵抗列の整数本数単位と、一本の単位抵抗の内の任意の抵抗の値の合計となり、抵抗値を微調整することが出来る。従って、抵抗値調整回路１１全体としても微調整された抵抗値をとることが出来る。
【実施例２】
【００２１】
図２は、本発明の第２の実施例に係る抵抗値調整回路を示す図である。
図２に示すように、抵抗値調整回路１２は、ポリシリコンにより形成された抵抗列１０１、ＡＬ配線１０２ａおよび１０２ｂ、抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａ、抵抗値微調整用のコンタクト１０３ｂ、抵抗列接続用コンタクト１０４、およびＡＬ配線１０５を備える。
【００２２】
図２において、抵抗列１０１の両端部と、抵抗列１０１の１本分の全体は、単一のＡＬ配線１０５にて覆われており、抵抗列１０１の両端部の所定の１カ所に抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａと、ＡＬ配線１０５で覆われている抵抗列１０１の１本上の任意の位置に抵抗値微調整用コンタクト１０３ｂを配置している。
また、本発明の第２の実施例では抵抗列１０１は２つのブロックに分割されており、抵抗列接続用コンタクト１０４にて接続されている。
【００２３】
本実施例においても第１の実施例と同様、抵抗値粗調整用コンタクト１０３ａと抵抗値微調整用コンタクト１０３ｂの間はＡＬ配線１０５にて抵抗値が短絡した状態になり、本抵抗値調整回路１２全体の抵抗値は短絡された抵抗値を除いた部分になる。実施例１と同様に、コンタクト１０３ａとコンタクト１０３ｂにより短絡される抵抗値は、単位抵抗列の整数本数単位と一本の単位抵抗の内の任意の抵抗の値の合計となり、抵抗値を微調整することが出来る。従って、抵抗値調整回路１２全体としても微調整された抵抗値をとることが出来る。
【実施例３】
【００２４】
図３は、本発明の第３の実施例に係る抵抗値調整回路を示す図である。
図３に示すように、抵抗値調整回路１３は、ポリシリコンにより形成された抵抗列１０１、ＡＬ配線１０２ａおよび１０２ｂ、抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａ、抵抗値微調整用のコンタクト１０３ｂおよび１０３ｃ、ＡＬ配線１０５を備える。
図３において、抵抗列１０１の両端部と、連結している抵抗列１０１の内最初と最後の２本分の全体は、単一のＡＬ配線１０５にて覆われており、抵抗列１０１の両端部の所定の１カ所に抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａと、全体をＡＬ配線１０５で覆われている抵抗列１０１の２本上のそれぞれ任意の位置に抵抗値微調整用コンタクト１０３ｂおよび１０３ｃを配置している。
【００２５】
本実施例において、コンタクト１０３ｂおよび１０３ｃは単位抵抗列の１／２の距離位置にあるかそれより全抵抗回路の両端部に近いところに配置されている。従って、コンタクト１０３ｂとコンタクト１０３ｃの間が短絡した時に全体としての抵抗値は単位抵抗列１本分より小さい抵抗値となっている。
また本実施例において、図３では、全体としての抵抗値が単位抵抗列１本分より小さい抵抗値を調整するコンタクトの配置になっているが、コンタクト配置をコンタクト１０３ｂおよび１０３ｃのどちらかと、単位抵抗列１０１の両端部にあるコンタクト１０３ａのみにすると、全体としての抵抗値は、単位抵抗の整数本分と、微調抵抗部分の抵抗値の合計とすることが出来る。また、コンタクトを全単位抵抗列の両端のみにし、途中のコンタクト１０３ａ、１０３ｂおよび１０３ｃをやめると全単位抵抗列の合計の最大抵抗値にすることが出来る。
【００２６】
従って、本実施例では単位抵抗１本分よりも小さい抵抗値から、全単位抵抗列の合計の最大抵抗値までをコンタクトの配置の選択のみで調整することができる。
【実施例４】
【００２７】
図４は、本発明の第４の実施例に係る抵抗値調整回路を示す図である。
図４に示すように、抵抗値調整回路１４は、ポリシリコンにより形成された抵抗列１０１、ＡＬ配線１０２ａおよび１０２ｂ、抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａ、抵抗値微調整用のコンタクト１０３ｂおよび１０３ｃ、抵抗列接続用コンタクト１０４、ＡＬ配線１０５を備える。
【００２８】
図４において、抵抗列１０１の両端部と、連結している抵抗列１０１の内最初と最後の２本分の全体は、単一のＡＬ配線１０５にて覆われており、抵抗列１０１の両端部の所定の１カ所に抵抗値粗調整用のコンタクト１０３ａと、全体をＡＬ配線１０５で覆われている抵抗列１０１の２本上のそれぞれ任意の位置に抵抗値微調整用コンタクト１０３ｂおよび１０３ｃを配置している。
【００２９】
また、本発明の第４の実施例では、抵抗列１０１は２つのブロックに分割されており、抵抗列接続用コンタクト１０４にて接続されている。
本実施例においても、複数のブロックに分割された単位抵抗列１０１をコンタクト１０４にて接続しているため、本発明の第３の実施例と同様、単位抵抗列１０１の両端部に配置するコンタクト１０３ａと、抵抗値微調用コンタクト１０３ｂおよび１０３ｃの配置の仕方により、単位抵抗列１０１の１本分よりも小さい抵抗値から、全単位抵抗列の合計の最大抵抗値までをコンタクトの配置の選択のみで調整することができる。
【００３０】
なお、本発明の実施例では抵抗列１０１の１本の長さは同等であるとしたが、複数の種類の長さがあっても同様な効果が得られることはいうまでもない。
また、配線をＡＬで説明したが、これが銅、タングステンなどその他の低抵抗配線であっても同様であることはいうまでもない。
また、単位抵抗列をポリシリコンの抵抗値を利用したものとして説明したが、これが拡散抵抗、またはその他の抵抗材料を利用したものであっても同様の効果が得られることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、一体型ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等に適用できる固体撮像装置における基板電圧など微調整が必要な電圧発生回路に使用でき、その有用性は大きい。
また、抵抗値の微調整という性能のみに留まらず、変更時のコストアップを抑制できる意味においても有用性が大きい。
また、固体撮像装置に限らず、デバイス内部回路での抵抗値の微調整が必要なデバイス等に対しても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施例に係る抵抗調整回路を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る抵抗調整回路を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施例に係る抵抗調整回路を示す図である。
【図４】本発明の第４の実施例に係る抵抗調整回路を示す図である。
【図５】従来の固体撮像装置の概略平面図である。
【図６】従来の電圧調整回路装置の回路例を示す図である。
【図７】従来の抵抗調整回路を示す図である。
【図８】従来の抵抗調整回路を示す図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）は従来の抵抗調整回路を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  フォトダイオード
２  読み出しゲート
３  垂直転送部
４  垂直転送ゲート
５  水平転送部
６  出力部
１０  固体撮像装置
１１、１２、１３、１４、２１、２２、２３ａ、２３ｂ  抵抗調整回路
１０１  抵抗列
１０２ａ  ＡＬ配線
１０２ｂ  ＡＬ配線
１０３ａ  抵抗値粗調整用のコンタクト
１０３ｂ  抵抗値微調整用のコンタクト
１０３ｃ  抵抗値微調整用のコンタクト
１０４  抵抗列接続用コンタクト
１０５  抵抗列を覆うＡＬ配線
２０１  抵抗列
２０２ａ  ＡＬ配線
２０２ｂ  ＡＬ配線
２０３  抵抗値調整用のコンタクト
【図１】
2005109313.tif 000003
【図２】
2005109313.tif 000004
【図３】
2005109313.tif 000005
【図４】
2005109313.tif 000006
【図５】
2005109313.tif 000007
【図６】
2005109313.tif 000008
【図７】
2005109313.tif 000009
【図８】
2005109313.tif 000010
【図９】
2005109313.tif 000011