電荷耦合器件用的一種半導(dǎo)體器件包括一個信號輸入部分，一個將輸入信號轉(zhuǎn)變?yōu)檩d流子并轉(zhuǎn)移該載流子的電荷轉(zhuǎn)移裝置，以及一個將載流子轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘柕男盘栞敵霾糠?。這些裝置和部分都配置在一塊半導(dǎo)體襯底上。在被轉(zhuǎn)移的載流子是電子時，信號輸出部分能將被轉(zhuǎn)移的載流子轉(zhuǎn)變?yōu)檎扔诒晦D(zhuǎn)移電子電荷的輸出信號電壓；而在被轉(zhuǎn)移的載流子是正空穴時，則轉(zhuǎn)變?yōu)榉幢扔诒晦D(zhuǎn)移正空穴電荷的輸出信號電壓。

本發(fā)明一般涉及電荷耦合器件用的半導(dǎo)體器件。更詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及的半導(dǎo)體器件能將從電荷轉(zhuǎn)移裝置所轉(zhuǎn)移的載流子轉(zhuǎn)換為各信號并輸出這些信號。

電荷耦合器件用的半導(dǎo)體器件（它是本發(fā)明的背景技術(shù)）一般包括一個信號輸入部分，一個將輸入信號轉(zhuǎn)變?yōu)檩d流子并轉(zhuǎn)移該載流子的電荷轉(zhuǎn)移裝置和一個將載流子轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘柕男盘栞敵霾糠?，這些裝置和部分都是配置在半導(dǎo)體襯底上。

這種半導(dǎo)體器件的輸出部分包括一層連到地的p型硅襯底、一層薄的由n型離子注入制得的n型區(qū)和一層由SiO₂制得的絕緣層。該薄的n型層位于p型硅襯底的上表面，而SiO₂絕緣層則在n型層的上表面。在絕緣層的上表面設(shè)有一個轉(zhuǎn)移電極、一個輸出柵電極（OG電極）、一個浮置柵電極（FG電極）和一個預(yù)充電柵電極（PG電極），這些電極可以按橫向方向配置。由n型離子注入制得的起n⁺型擴(kuò)散區(qū)作用的預(yù)充電漏區(qū)（PD）也形成在P型硅襯底的上表面以毗連n型層區(qū)域。通過給各有一預(yù)定周期和電壓的OG電極和PG電極供應(yīng)時鐘脈沖φ_OG和φ_PG，被轉(zhuǎn)移到位于轉(zhuǎn)移電極下面某一處的n型層區(qū)的電子就可以被轉(zhuǎn)移到位于FG電極下面某一處的n型層區(qū)（其周期由時鐘脈沖φ_OG和φ_PG確定），之后再被轉(zhuǎn)移到PD區(qū)。

此外，有一個復(fù)位電壓輸入端（要加到FG電極的復(fù)位電壓就是由此輸入）被連到場效應(yīng)晶體管（FET）的漏電極。FET的源極被連到FG電極，而FET的柵電極則被連到復(fù)位脈沖φ_FG1加到其上的復(fù)位脈沖輸入端。當(dāng)加到復(fù)位脈沖輸入端的復(fù)位脈沖φ_FG1是高電平時，F(xiàn)ET被導(dǎo)通并施加復(fù)位電壓V_RS給FG電極，以便給FG電極復(fù)位。

而且，F(xiàn)G電極通過一緩沖器連到輸出端，以便該輸出端可以獲得根據(jù)FG電極的電壓變化的輸出信號。

在這種類型的半導(dǎo)體器件中，被轉(zhuǎn)移的電子在由時鐘脈沖φ_OG和φ_PG所確定的時間里在FG電極下面某一處的n型層區(qū)中積累，之后，該電子被在時鐘脈沖之間被轉(zhuǎn)移到PD區(qū)。根據(jù)本器件，當(dāng)電子被轉(zhuǎn)移到PD區(qū)時，復(fù)位脈沖φ_FG1可以變?yōu)楦唠娖?。?dāng)復(fù)位脈沖φ_FG1是高電平時，F(xiàn)ET導(dǎo)通，并施加復(fù)位電壓V_RS給電極FG，以便給FG電極復(fù)位。另一方面，當(dāng)電子被轉(zhuǎn)移至FG電極下面某一處的n型層區(qū)時，復(fù)位脈沖φ_FG可變?yōu)榈碗娖?，使FET截止而不對FG電極施加復(fù)位電壓V_RS，以便借助緩沖器為輸出端提供由電子產(chǎn)生的FG電極的電壓變化，這個電壓變化用作輸出信號。

在這種類型的半導(dǎo)體器件中，當(dāng)電子由FG電極下面某一處的n型層區(qū)被轉(zhuǎn)移至PD區(qū)時，加到FG電極的電壓V_FG基本上等于復(fù)位電壓V_RS，而在電子被轉(zhuǎn)移時，復(fù)位電壓V_RS并不加至FG電極。因此，加至FG電極的電壓反比于按復(fù)位電壓V_RS的被轉(zhuǎn)移電子的電荷，即被轉(zhuǎn)移的電子數(shù)越大，加至FG電極的電壓V_FG就越低。

然而，根據(jù)本發(fā)明的這種器件，為要得到響應(yīng)電壓時正比于被轉(zhuǎn)移電子電荷的輸出信號，需要將一個倒相器連接到輸出端。

在這種半導(dǎo)體器件中，可用n型硅襯底代替P型硅襯底，同時正空穴可用來作為被轉(zhuǎn)移的電荷。此時，可以得到能響應(yīng)電壓時正比于正空穴電荷的輸出信號。但為了要得到響應(yīng)電壓時反比于正空穴電荷的輸出信號，也需要將一個倒相器連接到輸出端。

因此，本發(fā)明的一個主要目的就是要消除上述的缺點(diǎn)，并提供一種在其中不需要用倒相器的半導(dǎo)體器件。