JP3146526B2 - Ｃｃｄ撮像素子 - Google Patents
Ｃｃｄ撮像素子Info
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- JP3146526B2 JP3146526B2 JP16825291A JP16825291A JP3146526B2 JP 3146526 B2 JP3146526 B2 JP 3146526B2 JP 16825291 A JP16825291 A JP 16825291A JP 16825291 A JP16825291 A JP 16825291A JP 3146526 B2 JP3146526 B2 JP 3146526B2
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- Japan
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- electrode
- charge
- receiving element
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/15—Charge-coupled device [CCD] image sensors
- H10F39/152—One-dimensional array CCD image sensors
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- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＣＤ撮像素子、特に
ＣＣＤリニアセンサに関する。
ＣＣＤリニアセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＣＤリニアセンサにおいては、高解像
度化に伴い、奇数番目の受光素子（画）と偶数番目の受
光素子（画素）の夫々の信号電荷を２本の電荷転送レジ
スタに分割して転送し、終段で１本にまとめて出力する
ように構成されている。即ち、図２に示すように、複数
の受光素子（画素）Ｓ〔Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３……〕を一方
向に配列した受光領域１の両側に夫々読み出しゲート部
２及び３を介してＣＣＤ構造の第１及び第２の水平転送
レジスタ４及び５が配され、奇数番目の受光素子Ｓ１，
Ｓ３，Ｓ５，……の信号電荷が第１の水平転送レジスタ
４に読み出され、偶数番目の受光素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ
６，……の信号電荷が第２の水平転送レジスタ５に読み
出され、夫々図４Ａ及びＢに示す２相の駆動パルスΦＨ
1 およひΦＨ2 により各信号電荷を一方向に転送するよ
うになされる。各第１及び第２の水平転送レジスタ４及
び５の各最終段の転送部ＨＲ１及びＨＲ２は、ゲート電
圧ＶHOG が印加される共通の水平出力ゲート部６を介し
てフローディング・ディフージョン領域７に接続され、
第１及び第２の水平転送レジスタ４及び５の信号電荷が
交互にフローディング・ディフージョン領域７に転送さ
れて、電荷−電圧変換され出力アンプ８を通じて図４Ｄ
のＣＣＤ出力波形で示すように順次奇数と偶数の画素に
対応する信号が交互に出力されるようになる。この出力
部ではフローディング・ディフージョン領域７に転送さ
れた信号電荷は順次図４Ｃに示す駆動パルスΦＨ１，Φ
Ｈ２の２倍の周波数のリセットパルスΦＲＧによってリ
セットゲート部９を通じてリセットドレイン領域１０に
掃き出される。
度化に伴い、奇数番目の受光素子（画）と偶数番目の受
光素子（画素）の夫々の信号電荷を２本の電荷転送レジ
スタに分割して転送し、終段で１本にまとめて出力する
ように構成されている。即ち、図２に示すように、複数
の受光素子（画素）Ｓ〔Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３……〕を一方
向に配列した受光領域１の両側に夫々読み出しゲート部
２及び３を介してＣＣＤ構造の第１及び第２の水平転送
レジスタ４及び５が配され、奇数番目の受光素子Ｓ１，
Ｓ３，Ｓ５，……の信号電荷が第１の水平転送レジスタ
４に読み出され、偶数番目の受光素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ
６，……の信号電荷が第２の水平転送レジスタ５に読み
出され、夫々図４Ａ及びＢに示す２相の駆動パルスΦＨ
1 およひΦＨ2 により各信号電荷を一方向に転送するよ
うになされる。各第１及び第２の水平転送レジスタ４及
び５の各最終段の転送部ＨＲ１及びＨＲ２は、ゲート電
圧ＶHOG が印加される共通の水平出力ゲート部６を介し
てフローディング・ディフージョン領域７に接続され、
第１及び第２の水平転送レジスタ４及び５の信号電荷が
交互にフローディング・ディフージョン領域７に転送さ
れて、電荷−電圧変換され出力アンプ８を通じて図４Ｄ
のＣＣＤ出力波形で示すように順次奇数と偶数の画素に
対応する信号が交互に出力されるようになる。この出力
部ではフローディング・ディフージョン領域７に転送さ
れた信号電荷は順次図４Ｃに示す駆動パルスΦＨ１，Φ
Ｈ２の２倍の周波数のリセットパルスΦＲＧによってリ
セットゲート部９を通じてリセットドレイン領域１０に
掃き出される。
【０００３】図３は従来の第１及び第２の水平転送レジ
スタ４及び５の拡大平面図である。第１及び第２の水平
転送レジスタ４及び５は、夫々第１層多結晶シリコンか
らなるストレージ電極１２Ｓ〔１２Ｓ1 ，１２Ｓ2 〕と
第２層多結晶シリコンからなるトランスファ電極１２Ｔ
〔１２Ｔ1 ，１２Ｔ2 〕を組とする転送電極１３Ｒ〔１
３Ｒ1 ，１３Ｒ2 〕を有する複数の転送部ＨＲ〔Ｈ
Ｒ1 ，ＨＲ2〕からなり、その１つ置きの転送電極１３
Ｒ1 に駆動パルスΦＨ1 が印加され、他の１つ置きの転
送電極１３Ｒ2 に駆動パルスΦＨ2 が印加される。そし
て受光素子Ｓの信号電荷を第１及び第２の水平転送レジ
スタ４及び５へ読み出す際は駆動パルスΦＨ 1 が印加さ
れた第１トランスファ電極１２Ｔ1 の領域（所謂トラン
スファ部）を通って第１ストレージ電極１２Ｓ1 の領域
（所謂ストレージ部）に信号電荷が読み出される。
スタ４及び５の拡大平面図である。第１及び第２の水平
転送レジスタ４及び５は、夫々第１層多結晶シリコンか
らなるストレージ電極１２Ｓ〔１２Ｓ1 ，１２Ｓ2 〕と
第２層多結晶シリコンからなるトランスファ電極１２Ｔ
〔１２Ｔ1 ，１２Ｔ2 〕を組とする転送電極１３Ｒ〔１
３Ｒ1 ，１３Ｒ2 〕を有する複数の転送部ＨＲ〔Ｈ
Ｒ1 ，ＨＲ2〕からなり、その１つ置きの転送電極１３
Ｒ1 に駆動パルスΦＨ1 が印加され、他の１つ置きの転
送電極１３Ｒ2 に駆動パルスΦＨ2 が印加される。そし
て受光素子Ｓの信号電荷を第１及び第２の水平転送レジ
スタ４及び５へ読み出す際は駆動パルスΦＨ 1 が印加さ
れた第１トランスファ電極１２Ｔ1 の領域（所謂トラン
スファ部）を通って第１ストレージ電極１２Ｓ1 の領域
（所謂ストレージ部）に信号電荷が読み出される。
【０００４】このため、図３に示すように、駆動パルス
ΦＨ1 が印加される第１トランスファ電極１２Ｔ1 は各
一端が連続されたような櫛歯形に形成され、その連結部
が読み出しゲート部２及び３に夫々跨がるように配され
る。一方、駆動パルスΦＨ2 が印加される第２トランス
ファ電極１２Ｔ2 は各第１トランスファ電極１２Ｔ1 の
間に配され、各隣り合うトランスファ電極１２Ｔ1 及び
１２Ｔ2 の間に夫々対応するストレージ電極１２Ｓ1 ，
１２Ｓ2 が配される。
ΦＨ1 が印加される第１トランスファ電極１２Ｔ1 は各
一端が連続されたような櫛歯形に形成され、その連結部
が読み出しゲート部２及び３に夫々跨がるように配され
る。一方、駆動パルスΦＨ2 が印加される第２トランス
ファ電極１２Ｔ2 は各第１トランスファ電極１２Ｔ1 の
間に配され、各隣り合うトランスファ電極１２Ｔ1 及び
１２Ｔ2 の間に夫々対応するストレージ電極１２Ｓ1 ，
１２Ｓ2 が配される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したＣ
ＣＤリニアセンサでは、第１トランスファ電極１２Ｔ1
と第２トランスファ電極１２Ｔ2のパターン形状の違い
によって水平転送レジスタ４及び５における第１転送電
極１３Ｒ1 と第２転送電極１３Ｒ2 の面積が異なり、こ
れがために、駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転送部
ＨＲ1 の容量と駆動パルスΦＨ2 が印加される第２転送
部ＨＲ2 の容量が等しくならず、奇数番目の画素（受光
素子）の信号レベルと偶数番目の画素（受光素子）の信
号レベルに差が生じてしまう。
ＣＤリニアセンサでは、第１トランスファ電極１２Ｔ1
と第２トランスファ電極１２Ｔ2のパターン形状の違い
によって水平転送レジスタ４及び５における第１転送電
極１３Ｒ1 と第２転送電極１３Ｒ2 の面積が異なり、こ
れがために、駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転送部
ＨＲ1 の容量と駆動パルスΦＨ2 が印加される第２転送
部ＨＲ2 の容量が等しくならず、奇数番目の画素（受光
素子）の信号レベルと偶数番目の画素（受光素子）の信
号レベルに差が生じてしまう。
【０００６】即ち、出力部ではウエル領域内にフローデ
ィング・ディフージョン領域７が形成され、ウエル領域
が配線を介して接地されているが、転送部ＨＲ1 ，ＨＲ
2 の容量が大きいために、水平転送レジスタ４及び５を
２相の駆動パルスΦＨ1 及びΦＨ2 で駆動する際に、図
４に示すように信号電荷をフローディング・ディフージ
ョン領域７に転送する駆動パルスΦＨ1 又はΦＨ2 の立
下り時点ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 ……で瞬間的にウエル領域の
電位（いわゆる基準電位）Ｖｏが変動し、この変動成分
１５に基づいて出力信号にノイズ成分１６が加わること
になる。ウエル領域の電位Ｖｏの変動成分１５が同じで
あれば問題ないが、上述のように第１転送部ＨＲ1 の容
量と第２転送部ＨＲ2 の容量が異なるために、ノイズ成
分１６が異なり、その結果、奇数番目の画素の信号レベ
ルと偶数番目の画素の信号レベルに差（所謂ＤＣ段差）
が生じてしまう。そして、ＣＣＤリニアセンサの高解像
度化に伴い、この信号レベル差が目立つために、各画素
毎に補正をかける必要があり不都合であった。
ィング・ディフージョン領域７が形成され、ウエル領域
が配線を介して接地されているが、転送部ＨＲ1 ，ＨＲ
2 の容量が大きいために、水平転送レジスタ４及び５を
２相の駆動パルスΦＨ1 及びΦＨ2 で駆動する際に、図
４に示すように信号電荷をフローディング・ディフージ
ョン領域７に転送する駆動パルスΦＨ1 又はΦＨ2 の立
下り時点ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 ……で瞬間的にウエル領域の
電位（いわゆる基準電位）Ｖｏが変動し、この変動成分
１５に基づいて出力信号にノイズ成分１６が加わること
になる。ウエル領域の電位Ｖｏの変動成分１５が同じで
あれば問題ないが、上述のように第１転送部ＨＲ1 の容
量と第２転送部ＨＲ2 の容量が異なるために、ノイズ成
分１６が異なり、その結果、奇数番目の画素の信号レベ
ルと偶数番目の画素の信号レベルに差（所謂ＤＣ段差）
が生じてしまう。そして、ＣＣＤリニアセンサの高解像
度化に伴い、この信号レベル差が目立つために、各画素
毎に補正をかける必要があり不都合であった。
【０００７】本発明は、上述の点に鑑み、上記信号レベ
ル差を改善し、黒信号の補正をせずに高解像度の画質が
得られるＣＣＤ撮像素子を提供するものである。
ル差を改善し、黒信号の補正をせずに高解像度の画質が
得られるＣＣＤ撮像素子を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の受光素
子Ｓ〔Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ……〕が一方向に配列された受
光領域１と、受光領域１の両側に夫々読み出しゲート部
２及び３を介して配された第１及び第２の電荷転送レジ
スタ４及び５を有し、１つ置きの受光素子Ｓ1，Ｓ3 ，
Ｓ5 ……の電荷を第１の電荷転送レジスタ４にて転送
し、他の１つ置きの受光素子Ｓ2 ，Ｓ4 ，Ｓ6 ……の電
荷を第２の電荷転送レジスタ５にて転送してなるＣＣＤ
撮像素子において、第１及び第２の電荷転送レジスタ４
及び５には夫々トランスファ部とストレージ部を備えた
互いに隣接する第１及び第２の転送部ＨＲ 1 ，ＨＲ 2 を
有し、第１の転送部ＨＲ 1 はそのトランスファ部に読み
出しゲート部２及び３を介して受光素子Ｓから電荷が転
送され、かつ第２の転送部ＨＲ 2 は受光素子Ｓから電荷
が転送されないように構成され、第１及び第２の転送部
ＨＲ 1 ，ＨＲ 2 におけるトランスファ部を形成するため
のトランスファ電極２１Ｔ 1 ，２１Ｔ 2 が読み出しゲー
ト部２及び３とのオーバーラップ部を有し、このオーバ
ーラップ部を第１の転送部ＨＲ 1 と第２の転送部ＨＲ 2
で形状を同一にして構成する。
子Ｓ〔Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ……〕が一方向に配列された受
光領域１と、受光領域１の両側に夫々読み出しゲート部
２及び３を介して配された第１及び第２の電荷転送レジ
スタ４及び５を有し、１つ置きの受光素子Ｓ1，Ｓ3 ，
Ｓ5 ……の電荷を第１の電荷転送レジスタ４にて転送
し、他の１つ置きの受光素子Ｓ2 ，Ｓ4 ，Ｓ6 ……の電
荷を第２の電荷転送レジスタ５にて転送してなるＣＣＤ
撮像素子において、第１及び第２の電荷転送レジスタ４
及び５には夫々トランスファ部とストレージ部を備えた
互いに隣接する第１及び第２の転送部ＨＲ 1 ，ＨＲ 2 を
有し、第１の転送部ＨＲ 1 はそのトランスファ部に読み
出しゲート部２及び３を介して受光素子Ｓから電荷が転
送され、かつ第２の転送部ＨＲ 2 は受光素子Ｓから電荷
が転送されないように構成され、第１及び第２の転送部
ＨＲ 1 ，ＨＲ 2 におけるトランスファ部を形成するため
のトランスファ電極２１Ｔ 1 ，２１Ｔ 2 が読み出しゲー
ト部２及び３とのオーバーラップ部を有し、このオーバ
ーラップ部を第１の転送部ＨＲ 1 と第２の転送部ＨＲ 2
で形状を同一にして構成する。
【０００９】
【作用】本発明においては、第１及び第２の電荷転送レ
ジスタ４及び５を夫々構成する第１及び第２の転送部Ｈ
Ｒ 1 ，ＨＲ 2 のトランスファ電極２１Ｔ 1 ，２１Ｔ 2 の
読み出しゲート部２及び３に対するオーバーラップ部
を、第１の転送部ＨＲ 1 と第２の転送部ＨＲ 2 で形状を
同一にするので、第１の転送部ＨＲ 1 と第２の転送部Ｈ
Ｒ 1 のトランスファ電極２１Ｔ 1 ，２１Ｔ 2 の面積が等
しくなり、駆動パルスΦＨ1 が印加される第１の転送部
ＨＲ1 の容量と駆動パルスΦＨ2 が印加される第２の転
送部ＨＲ2 の容量が互いに均一になる。従って、各画
素、即ち奇数番目と偶数番目の画素の信号レベルの段が
改善される。
ジスタ４及び５を夫々構成する第１及び第２の転送部Ｈ
Ｒ 1 ，ＨＲ 2 のトランスファ電極２１Ｔ 1 ，２１Ｔ 2 の
読み出しゲート部２及び３に対するオーバーラップ部
を、第１の転送部ＨＲ 1 と第２の転送部ＨＲ 2 で形状を
同一にするので、第１の転送部ＨＲ 1 と第２の転送部Ｈ
Ｒ 1 のトランスファ電極２１Ｔ 1 ，２１Ｔ 2 の面積が等
しくなり、駆動パルスΦＨ1 が印加される第１の転送部
ＨＲ1 の容量と駆動パルスΦＨ2 が印加される第２の転
送部ＨＲ2 の容量が互いに均一になる。従って、各画
素、即ち奇数番目と偶数番目の画素の信号レベルの段が
改善される。
【００１０】
【実施例】以下、図１を参照して本発明に係るＣＣＤリ
ニアセンサの実施例を説明する。
ニアセンサの実施例を説明する。
【００１１】図１は本実施例のＣＣＤリニアセンサの要
部を示す。同図において、１は複数の受光素子Ｓ
〔Ｓ1 ，Ｓ2 ，……〕を一方向に一列配列してなる受光
領域を示し、その両側に夫々読み出しゲート部２及び３
を介して受光領域１と平行するようにＣＣＤ構成の第１
の水平転送レジスタ４及び第２の水平転送レジスタ５が
配される。第１及び第２の水平転送レジスタ４及び５は
第１層多結晶シリコンからなるストレージ電極２１Ｓ
〔２１Ｓ1 ，２１Ｓ2 〕と第２層多結晶シリコンからな
るトランスファ電極２１Ｔ〔２１Ｔ1 ，２１Ｔ2 〕を組
とする転送電極２２Ｒ〔２２Ｒ1 ，２２Ｒ2 〕を有する
複数の転送部ＨＲ〔ＨＲ1 ，ＨＲ2 〕が配列されてな
り、１つ置きの第１転送電極２２Ｒ1 が駆動パルスΦＨ
1 を印加するバスライン２４に接続され、他の１つ置き
の第２転送電極２２Ｒ2 が駆動パルスΦＨ2を印加する
バスライン２５に接続される。第１の水平転送レジスタ
４の駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転送部ＨＲ1 は
受光領域１の例えば奇数番目の受光素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ
５，……に対応して形成され、第２の水平転送レジスタ
５の駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転送部ＨＲ1 は
例えば偶数番目の受光素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，……に対
応して形成される。
部を示す。同図において、１は複数の受光素子Ｓ
〔Ｓ1 ，Ｓ2 ，……〕を一方向に一列配列してなる受光
領域を示し、その両側に夫々読み出しゲート部２及び３
を介して受光領域１と平行するようにＣＣＤ構成の第１
の水平転送レジスタ４及び第２の水平転送レジスタ５が
配される。第１及び第２の水平転送レジスタ４及び５は
第１層多結晶シリコンからなるストレージ電極２１Ｓ
〔２１Ｓ1 ，２１Ｓ2 〕と第２層多結晶シリコンからな
るトランスファ電極２１Ｔ〔２１Ｔ1 ，２１Ｔ2 〕を組
とする転送電極２２Ｒ〔２２Ｒ1 ，２２Ｒ2 〕を有する
複数の転送部ＨＲ〔ＨＲ1 ，ＨＲ2 〕が配列されてな
り、１つ置きの第１転送電極２２Ｒ1 が駆動パルスΦＨ
1 を印加するバスライン２４に接続され、他の１つ置き
の第２転送電極２２Ｒ2 が駆動パルスΦＨ2を印加する
バスライン２５に接続される。第１の水平転送レジスタ
４の駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転送部ＨＲ1 は
受光領域１の例えば奇数番目の受光素子Ｓ１，Ｓ３，Ｓ
５，……に対応して形成され、第２の水平転送レジスタ
５の駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転送部ＨＲ1 は
例えば偶数番目の受光素子Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，……に対
応して形成される。
【００１２】しかして、本例においては、駆動パルスΦ
Ｈ1 が印加される第１トランスファ電極２１Ｔ1 と駆動
パルスΦＨ2 が印加される第２トランスファ電極２１Ｔ
2 を互いに読み出しゲート部３及び４側の形状を含めて
電極形状を同一にし、その各トランスファ電極２１
Ｔ1 ，２１Ｔ2 の一部を夫々対応する読み出しゲート部
３及び４に跨がるように形成し、各隣り合うトランスフ
ァ電極２１Ｔ1 と２１Ｔ2 間に互いに同じ電極形状のス
トレージ電極２１Ｓ1 ，２１Ｓ2 を形成する。
Ｈ1 が印加される第１トランスファ電極２１Ｔ1 と駆動
パルスΦＨ2 が印加される第２トランスファ電極２１Ｔ
2 を互いに読み出しゲート部３及び４側の形状を含めて
電極形状を同一にし、その各トランスファ電極２１
Ｔ1 ，２１Ｔ2 の一部を夫々対応する読み出しゲート部
３及び４に跨がるように形成し、各隣り合うトランスフ
ァ電極２１Ｔ1 と２１Ｔ2 間に互いに同じ電極形状のス
トレージ電極２１Ｓ1 ，２１Ｓ2 を形成する。
【００１３】なお、図示せざるも各受光素子Ｓ1 ，
Ｓ2 ，Ｓ3 ，……の信号電荷が、対応する水平転送レジ
スタ４及び５の各駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転
送部ＨＲ 1 に読み出され、駆動パルスΦＨ2 が印加され
る第２転送部ＨＲ2 には転送されないように、各受光素
子Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，……と第２転送部ＨＲ2 間にチャ
ネルストップ領域が形成される。
Ｓ2 ，Ｓ3 ，……の信号電荷が、対応する水平転送レジ
スタ４及び５の各駆動パルスΦＨ1 が印加される第１転
送部ＨＲ 1 に読み出され、駆動パルスΦＨ2 が印加され
る第２転送部ＨＲ2 には転送されないように、各受光素
子Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，……と第２転送部ＨＲ2 間にチャ
ネルストップ領域が形成される。
【００１４】また、第１の水平転送レジスタ４側におい
て駆動パルスΦＨ1が印加されるバスライン２４を外側
に配し、駆動パルスΦＨ2 が印加されるバスライン２５
を内側に配したときには、第２の水平転送レジスタ５側
では逆に駆動パルスΦＨ1 が印加されるバスライン２４
を内側に配し、駆動パルスΦＨ2 が印加されるバスライ
ン２５を外側に配するようになす。
て駆動パルスΦＨ1が印加されるバスライン２４を外側
に配し、駆動パルスΦＨ2 が印加されるバスライン２５
を内側に配したときには、第２の水平転送レジスタ５側
では逆に駆動パルスΦＨ1 が印加されるバスライン２４
を内側に配し、駆動パルスΦＨ2 が印加されるバスライ
ン２５を外側に配するようになす。
【００１５】このＣＣＤリニアセンサ２６では前述と同
様に奇数番目の受光素子Ｓ1 ，Ｓ3 ，Ｓ5 ，……の信号
電荷が読み出しゲート部２を通じて第１の水平転送レジ
スタ４の各第１転送部ＨＲ1 のストレージ電極２１Ｓ1
下に読み出され、偶数番目の受光素子Ｓ2 ，Ｓ4 ，
Ｓ6 ，……の信号電荷が読み出しゲート部３を通じて第
２の水平転送レジスタ５の各第１転送部ＨＲ1 のストレ
ージ電極２１Ｓ2 下に読み出される。以後、各信号電荷
は夫々第１及び第２の水平転送レジスタ４及び５内を一
方向に転送され、図２と同様の構成をとる出力部のフロ
ーディング・ディフージョン領域７で電荷−電圧変換さ
れて出力アンプ８より出力される。
様に奇数番目の受光素子Ｓ1 ，Ｓ3 ，Ｓ5 ，……の信号
電荷が読み出しゲート部２を通じて第１の水平転送レジ
スタ４の各第１転送部ＨＲ1 のストレージ電極２１Ｓ1
下に読み出され、偶数番目の受光素子Ｓ2 ，Ｓ4 ，
Ｓ6 ，……の信号電荷が読み出しゲート部３を通じて第
２の水平転送レジスタ５の各第１転送部ＨＲ1 のストレ
ージ電極２１Ｓ2 下に読み出される。以後、各信号電荷
は夫々第１及び第２の水平転送レジスタ４及び５内を一
方向に転送され、図２と同様の構成をとる出力部のフロ
ーディング・ディフージョン領域７で電荷−電圧変換さ
れて出力アンプ８より出力される。
【００１６】本実施例によれば、駆動パルスΦＨ1 が印
加される第１トランスファ電極２１Ｔ1 を各第１転送部
ＨＲ1 に対応するように分割し、且つ駆動パルスΦＨ2
が印加される第２トランスファ電極２１Ｔ2 の形状を第
１トランスファ電極２１Ｔ1 の形状と同一にすると共
に、第２トランスファ電極２１Ｔ2 を第１トランスファ
電極２１Ｔ1 と同様に読み出しゲート部２，３に跨がる
ように形成することにより、第１転送電極２２Ｒ1 、第
２転送電極２２Ｒ2 の面積を等しくすることができ、第
１転送部ＨＲ1 の容量と第２転送部ＨＲ2 の容量を互い
に等しくすることができる。このため、駆動パルスΦＨ
1 または駆動パルスΦＨ2 の立下り時点ｔ 1 ，ｔ2 ，ｔ
3 ，……でのウエル領域の電位（基準電位）Ｖｏの変動
成分１５が同程度になり、奇数番目の画素と偶数番目の
画素の各信号に加わるノイズ成分１６が均一になる。従
って、奇数番目の画素と偶数番目の画素との信号レベル
の差が改善され、黒信号の補正をせずに高解像度の画質
を得ることができる。
加される第１トランスファ電極２１Ｔ1 を各第１転送部
ＨＲ1 に対応するように分割し、且つ駆動パルスΦＨ2
が印加される第２トランスファ電極２１Ｔ2 の形状を第
１トランスファ電極２１Ｔ1 の形状と同一にすると共
に、第２トランスファ電極２１Ｔ2 を第１トランスファ
電極２１Ｔ1 と同様に読み出しゲート部２，３に跨がる
ように形成することにより、第１転送電極２２Ｒ1 、第
２転送電極２２Ｒ2 の面積を等しくすることができ、第
１転送部ＨＲ1 の容量と第２転送部ＨＲ2 の容量を互い
に等しくすることができる。このため、駆動パルスΦＨ
1 または駆動パルスΦＨ2 の立下り時点ｔ 1 ，ｔ2 ，ｔ
3 ，……でのウエル領域の電位（基準電位）Ｖｏの変動
成分１５が同程度になり、奇数番目の画素と偶数番目の
画素の各信号に加わるノイズ成分１６が均一になる。従
って、奇数番目の画素と偶数番目の画素との信号レベル
の差が改善され、黒信号の補正をせずに高解像度の画質
を得ることができる。
【００１７】尚、上例では第１の水平転送レジスタ４と
第２の水平転送レジスタ５の信号電荷をフローディング
・ディフージョン領域７に交互に転送して１本にまとめ
るように構成したが、その他フローディング・ディフー
ジョン領域７の前段に数ビット分の転送部を設け、この
数ビット分の転送部に第１及び第２の水平転送レジスタ
４及び５からの信号電荷を交互に転送してここで１本に
まとめるように構成することもできる。
第２の水平転送レジスタ５の信号電荷をフローディング
・ディフージョン領域７に交互に転送して１本にまとめ
るように構成したが、その他フローディング・ディフー
ジョン領域７の前段に数ビット分の転送部を設け、この
数ビット分の転送部に第１及び第２の水平転送レジスタ
４及び５からの信号電荷を交互に転送してここで１本に
まとめるように構成することもできる。
【００１８】
【発明の効果】本発明のＣＣＤ撮像素子即ちＣＣＤリニ
アセンサによれば、奇数番目の画素に対応する信号レベ
ルと偶数番目の画素に対応する信号レベルの段差を改善
することができ、黒信号の補正をせずに高解像度の画質
を得ることができる。
アセンサによれば、奇数番目の画素に対応する信号レベ
ルと偶数番目の画素に対応する信号レベルの段差を改善
することができ、黒信号の補正をせずに高解像度の画質
を得ることができる。
【図１】本発明に係るＣＣＤリニアセンサの要部の拡大
平面図である。
平面図である。
【図２】ＣＣＤリニアセンサの全体の構成図である。
【図３】従来のＣＣＤリニアセンサの要部の拡大平面図
である。
である。
【図４】従来の説明に供する供給パルス、ＣＣＤ出力信
号等の波形図である。
号等の波形図である。
１ 受光領域 Ｓ1 〜Ｓ6 受光素子（画素） ２，３ 読み出しゲート部 ４，５ 水平転送レジスタ １２Ｔ1 ，１２Ｔ2 トランスファ電極 １２Ｓ1 ，１２Ｓ2 ストレージ電極 １３Ｒ1 ，１３Ｒ2 転送電極 ＨＲ1 ，ＨＲ2 転送部 ２１Ｓ1 ，２１Ｓ2 ストレージ電極 ２１Ｔ1 ，２１Ｔ2 トランスファ電極 ２２Ｒ1 ，２２Ｒ2 転送電極 ２４，２５ バスライン ΦＨ1 ，ΦＨ2 駆動パルス
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の受光素子が一方向に配列された受
光領域と、該受光領域の両側に夫々読み出しゲート部を
介して配された第１及び第２の電荷転送レジスタを有
し、１つ置きの前記受光素子の電荷を前記第１の電荷転
送レジスタにて転送し、他の１つ置きの前記受光素子の
電荷を前記第２の電荷転送レジスタにて転送してなるＣ
ＣＤ撮像素子において、 前記第１及び第２の電荷転送レジスタは夫々トランスフ
ァ部とストレージ部を備えた互いに隣接する第１及び第
２の転送部を有し、 前記第１の転送部は該第１の転送部の前記トランスファ
部に前記読み出しゲート部を介して前記受光素子から電
荷が転送され、かつ前記第２の転送部は前記受光素子か
ら電荷が転送されないように構成され、 前記第１及び第２の転送部における前記トランスファ部
を形成するためのトランスファ電極が前記読み出しゲー
ト部とのオーバーラップ部を有し、 前記オーバーラップ部は、前記第１の転送部と前記第２
の転送部で形状を同一とされて成る ことを特徴とする Ｃ
ＣＤ撮像素子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16825291A JP3146526B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Ｃｃｄ撮像素子 |
| DE69230574T DE69230574T2 (de) | 1991-07-09 | 1992-07-01 | Linearer CCD-Sensor |
| EP92111158A EP0522436B1 (en) | 1991-07-09 | 1992-07-01 | CCD linear sensor |
| KR1019920011897A KR930003407A (ko) | 1991-07-09 | 1992-07-04 | Ccd 촬상소자 |
| US08/852,270 US5998815A (en) | 1991-07-09 | 1997-05-07 | CCD linear sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16825291A JP3146526B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Ｃｃｄ撮像素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0521773A JPH0521773A (ja) | 1993-01-29 |
| JP3146526B2 true JP3146526B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=15864569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16825291A Expired - Lifetime JP3146526B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Ｃｃｄ撮像素子 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5998815A (ja) |
| EP (1) | EP0522436B1 (ja) |
| JP (1) | JP3146526B2 (ja) |
| KR (1) | KR930003407A (ja) |
| DE (1) | DE69230574T2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0136934B1 (ko) * | 1994-02-23 | 1998-04-24 | 문정환 | 선형 고체영상소자 |
| JPH11155103A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| JP3706817B2 (ja) * | 2000-06-27 | 2005-10-19 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置及びその処理方法 |
| US8878256B2 (en) | 2013-01-07 | 2014-11-04 | Semiconductor Components Industries, Llc | Image sensors with multiple output structures |
| US8878255B2 (en) | 2013-01-07 | 2014-11-04 | Semiconductor Components Industries, Llc | Image sensors with multiple output structures |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3943543A (en) * | 1974-07-26 | 1976-03-09 | Texas Instruments Incorporated | Three level electrode configuration for three phase charge coupled device |
| NL7510311A (nl) * | 1975-09-02 | 1977-03-04 | Philips Nv | Ladingsoverdrachtinrichting. |
| DE2646301C3 (de) * | 1975-10-31 | 1981-01-15 | Fujitsu Ltd., Kawasaki, Kanagawa (Japan) | Ladungsgekoppeltes Halbleiterbauelement |
| JPS56104582A (en) * | 1980-01-25 | 1981-08-20 | Toshiba Corp | Solid image pickup device |
| JPS5898961A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-13 | Toshiba Corp | 電荷転送装置 |
| FR2539937B1 (fr) * | 1983-01-21 | 1986-11-07 | Thomson Csf | Dispositif photosensible a transfert de charge |
| JPS60132363A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-15 | Toshiba Corp | Ｃｃｄリニアセンサ |
| NL8800627A (nl) * | 1988-03-15 | 1989-10-02 | Philips Nv | Ladingsgekoppelde inrichting. |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP16825291A patent/JP3146526B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-07-01 DE DE69230574T patent/DE69230574T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-01 EP EP92111158A patent/EP0522436B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-07-04 KR KR1019920011897A patent/KR930003407A/ko not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-05-07 US US08/852,270 patent/US5998815A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69230574T2 (de) | 2000-06-21 |
| JPH0521773A (ja) | 1993-01-29 |
| US5998815A (en) | 1999-12-07 |
| EP0522436A2 (en) | 1993-01-13 |
| DE69230574D1 (de) | 2000-02-24 |
| KR930003407A (ko) | 1993-02-24 |
| EP0522436A3 (en) | 1995-02-15 |
| EP0522436B1 (en) | 2000-01-19 |
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