[发明专利]光电转换元件

权利要求书

1.一种光电转换元件，其特征在于，具备：

第一导电型元件形成层，在中央部具有位垒设定部；

第二导电型表面嵌入区域，包围所述位垒设定部且嵌入所述位垒设定部以外的所述元件形成层的上部中，以与所述元件形成层一并构成包括嵌入式光电二极管的摄像区域；n个第二导电型电荷读出区域，相互间隔地设置在包围限定于在所述摄像区域中央部包围所述位垒设定部的光接收区域的五个以上的位置处，且具有比所述元件形成层高的杂质密度；

多个第二导电型电荷传送通道，设置在所述元件形成层的上部，并分别构成沿着从所述光接收区域到达所述n个电荷读出区域中的每个的最短距离的独立的路径；

多个电场控制电极，在包围所述光接收区域的位置，成对地配置在所述多个电荷传送通道各自的两侧；

多个第二导电型电荷蓄积区域，在所述多个电荷传送通道与所述电荷读出区域之间，分别设置在对应的所述多个电场控制电极之间，具有比所述元件形成层高且比所述电荷读出区域低的杂质密度；

多个第二导电型电荷读出通道，从所述多个电荷蓄积区域到达对应的各个所述电荷读出区域；以及

多个传送电极，分别配置在所述多个电荷读出通道，

通过周期性地对所述多个电场控制电极分别依次施加相位互不相同的电场控制脉冲，使所述位垒设定部周围的所述表面嵌入区域和所述多个电荷传送通道的耗尽电位依次发生变化，从而进行控制以将在所述表面嵌入区域中产生的多数载流子的移动目的地依次设定为所述多个电荷蓄积区域中的任意区域，

对所述多个传送电极一起施加电荷传送脉冲，所述电荷传送脉冲用于从与设定的所述电荷读出区域对应的所述多个电荷蓄积区域向设定的所述电荷读出区域传送所述多数载流子。

2.一种光电转换元件，其特征在于，具备：

摄像区域，包括嵌入式光电二极管，所述嵌入式光电二极管由第一导电型元件形成层、嵌入所述元件形成层的上部中的第二导电型表面嵌入区域以及第二导电型引导区域构成，所述第二导电型引导区域设置为包围所述表面嵌入区域的周围，且具有比所述表面嵌入区域高的杂质密度；

n个第二导电型电荷读出区域，相互间隔地设置在包围限定于所述摄像区域中央部的光接收区域的五个以上的位置处，且具有比所述元件形成层高的杂质密度；

多个第二导电型电荷传送通道，设置在所述元件形成层的上部，并分别构成沿着从所述光接收区域到达所述n个电荷读出区域中的每个的最短距离的独立的路径；

多个电场控制电极，在包围所述光接收区域的位置，成对地配置在所述多个电荷传送通道各自的两侧；

多个第二导电型电荷蓄积区域，在所述多个电荷传送通道与所述电荷读出区域之间，分别设置在对应的所述多个电场控制电极之间，具有比所述元件形成层高且比所述电荷读出区域低的杂质密度；

多个第二导电型电荷读出通道，从所述多个电荷蓄积区域到达对应的各个所述电荷读出区域；以及

多个传送电极，分别配置在所述多个电荷读出通道，

通过周期性地对所述多个电场控制电极分别依次施加相位互不相同的电场控制脉冲，使所述表面嵌入区域和所述多个电荷传送通道的耗尽电位依次发生变化，从而进行控制以将在所述表面嵌入区域中产生的多数载流子的移动目的地依次设定为所述多个电荷蓄积区域中的任意区域，

对所述多个传送电极一起施加电荷传送脉冲，所述电荷传送脉冲用于从与设定的所述电荷读出区域对应的所述多个电荷蓄积区域向设定的所述电荷读出区域传送所述多数载流子。