JPH10150602A - 固体撮像素子の駆動方法および固体撮像素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の水平転送ＣＣＤを持つ固体撮像素子に
おいて、第２水平転送ＣＣＤから第１水平転送ＣＣＤに
転送する時に第２水平転送ＣＣＤ内に取された残留電荷
が第１水平転送ＣＣＤで送るべき信号電荷に混入して画
質が劣化した。 【解決手段】 第２水平転送ＣＣＤ４から水平トランス
ファーゲート１０への信号電荷２０の転送および水平ト
ランスファーゲート１０より第１水平転送ＣＣＤ３への
転送を行った後、全ての水平転送ＣＣＤを駆動して信号
電荷２０と残留電荷２１を水平方向に１ビット転送を行
い、再び第２水平転送ＣＣＤ４から水平トランスファー
ゲート１０への残留電荷２１の転送および水平トランス
ファーゲート１０より第１水平転送ＣＣＤ３への転送を
行い、その残留電荷２１から本来の信号電荷２０を復元
し、その後、第２水平転送ＣＣＤ４で送るべき信号電荷
２２を読み出して転送を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラなど
の画像入力装置に適用して好適なパラレル−シリアル変
換信号読み出しを行う固体撮像素子に関し、特に並列読
み出しを行う際、信号電荷の取り残しが生じないように
した固体撮像素子の駆動方法及び固体撮像素子に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いた代表的
デバイスとして、２次元イメージセンサである固体撮像
素子がよく知られているが、現在では小型高性能化が進
み、ビデオカメラをはじめ広く実用化されている。

【０００３】図５を用いて、２次元イメージセンサであ
る固体撮像素子の概要を説明する。図５において、光電
変換素子５１は垂直方向および水平方向に２次元マトリ
クス状に配列され、垂直方向に垂直転送ＣＣＤ５２が複
数設けられ、水平方向に１つの水平転送ＣＣＤ５３およ
び検出部５４およびアンプ５５が設けられている。

【０００４】この固体撮像素子の動作は、次の通りであ
る。光電変換素子５１に蓄積された信号電荷はトランス
ファゲート５６を通して隣接する垂直転送ＣＣＤ５２に
それぞれ転送される。これらの垂直転送ＣＣＤ５２に転
送された信号電荷は垂直転送ＣＣＤ５２の最終ゲート５
７を通り、順次水平転送ＣＣＤ５３に転送され信号電荷
をパラレル−シリアル変換した後、水平転送ＣＣＤ５３
内を通り、検出部５４より信号電荷が電圧変換されアン
プ５５により増幅されている。

【０００５】ところが、これまでの固体撮像素子は加工
上の制約により、垂直方向２つの光電変換素子に対し１
つの信号のみ取り扱い可能な１転送段の垂直転送ＣＣＤ
を配置した構成となっていた。このため信号読み出し動
作も、テレビの放送方式の２：１インターレース走査を
考慮した、以下の駆動法を用いている。垂直解像度を重
視する場合は、フィールド間で交互の画素を順次に読み
出すフレーム蓄積駆動方式を用いる。また、動解像度を
重視する場合は、垂直方向２つの光電変換素子を垂直転
送ＣＣＤ内で混合し、かつフィールド間でその組合わせ
方向を変えるフィールド蓄積駆動を用いる。

【０００６】近年、固体撮像素子のマルチメディアの画
像入力装置への応用が検討されているが、この応用には
従来のビデオカメラと比べ、高い垂直解像度と動解像度
が要求されており、上述した従来の固体撮像素子では、
これらの要求を満たすことができない。

【０００７】このため垂直方向１画素に１転送段の垂直
転送ＣＣＤを設けた順次走査型の固体撮像素子の検討が
行われており、順次走査を実現した例として、１９８９
年テレビジョン学会技術報告（ＶＯＬ．１３，Ｎｏ．１
１，ｐｐ７９〜８４，ＴＥＢＳ８９−１４，ＥＤ８９−
１８，Ｆｅｂ．１９８９）などがある。この順次走査型
の固体撮像素子の駆動は、従来の固体撮像素子と比べ倍
の画素数の信号を読み出すことになり、構造的な工夫が
ない場合、特に水平転送ＣＣＤの駆動周波数が従来の２
倍となり転送劣化を招くことなる。

【０００８】このため水平転送ＣＣＤを２ライン設け、
垂直２ライン分の信号を同時に読み出すことにより、水
平転送周波数を低減する２線読み出し固体撮像素子が提
案されている。図８を用いて、その２線読み出し固体撮
像素子の構成と駆動について説明する。図８において、
光電変換素子１は垂直方向および水平方向に２次元マト
リクス状に配列され、垂直方向に垂直転送ＣＣＤ２が複
数設けられ、水平方向に第１水平転送ＣＣＤ３および第
２水平転送ＣＣＤ４とからなる２線の水平転送ＣＣＤが
設けられ、各水平転送ＣＣＤからの出力を順次取り出す
検出部５およびアンプ６が設けられている。

【０００９】次に、この固体撮像素子の動作の概要は、
次の通りである。光電変換素子１に蓄積された信号電荷
はトランスファゲート８を通して隣接する各垂直転送Ｃ
ＣＤ２に同時に転送される。これらの垂直転送ＣＣＤ２
に転送された信号電荷は垂直転送ＣＣＤ２の最終ゲート
９を通り、順次水平転送ＣＣＤへと転送されるわけであ
るが、この時、同一の垂直転送ＣＣＤ２内で垂直方向に
隣接した２つの信号電荷は、各々独立に２つの水平転送
ＣＣＤに転送されなければならない。すなわち、垂直転
送ＣＣＤ２内を先に転送されてきた信号電荷（第１の信
号電荷）は、垂直転送ＣＣＤ２の最終ゲート９、第２水
平転送ＣＣＤ４および水平トランスファーゲート１０を
通り、第１水平転送ＣＣＤ３に転送される。後の信号電
荷（第２の信号電荷）は、垂直転送ＣＣＤ２の最終ゲー
ト９を通り、第２水平転送ＣＣＤ４に転送される。その
後、各水平転送ＣＣＤを駆動して垂直２ライン分の信号
を順次読み出し、検出部５により信号電荷が電圧変換さ
れアンプ６により増幅される。このとき、２ラインの信
号を組み合わせ、その組合わせ方向をフィールドで変え
ることにより、従来の放送方式の２：１インターレース
の信号も出力が可能となる。

【００１０】次に、上記固体撮像素子の水平転送ＣＣＤ
における信号転送の詳細について図６と図７を用いて説
明する。図６に、２線読み出し固体撮像素子の駆動タイ
ミングを示し、図７に、その駆動タイミングによる信号
電荷の動きの模式図を示す。図７（ａ）において、水平
転送ＣＣＤの詳細構成について説明する。第２水平転送
ＣＣＤ４は、ゲートＨ１１，Ｈ１２，Ｈ１１′，Ｈ１
２′，・・・で構成され、第１水平転送ＣＣＤ３は、ゲ
ートＨ２１，Ｈ２２，Ｈ２１′，Ｈ２２′，・・・で構
成され、各水平転送ＣＣＤ及び垂直転送ＣＣＤ２はチャ
ンネルストップ１１で規定される各転送チャンネルを形
成し、各ゲートは図示のごとく電気接続され、信号Ｈ
１、Ｈ２により各水平転送ＣＣＤは２相駆動される。ま
た、最終ゲート９には信号ＶＬが印加され、水平トラン
スファーゲート１０には信号ＴＧが印加され、各Ｈ１、
Ｈ２、ＶＬ、ＴＧ信号は、図示しない駆動制御手段によ
り制御される。なお、説明を簡略にするため、最終ゲー
ト９，水平トランスファーゲート１０，各ゲート（Ｈ１
１等）は、個々に分離した配置を示しているが、互いに
オーバーラップしていてもよく、チャンネルストップ１
１の水平トランスファーゲート１０の斜め配置に限られ
ない。

【００１１】以下に、第１水平転送ＣＣＤ３に転送され
るべき信号電荷２０（第１の信号電荷）は、まず第２水
平転送ＣＣＤ４に転送され、次に水平トランスファーゲ
ート１０に転送され、さらに、その後第１水平転送ＣＣ
Ｄ３に転送される様子を説明する。

【００１２】まず、ゲートＨ１１にＨ１の高レベルを印
加し、ＶＬのクロックを高レベルにして、一斉に１ライ
ン分の信号電荷を第２水平転送ＣＣＤ４に取り込む。図
７（ａ）に示すように、ＶＬのクロックを低レベルにし
て、垂直転送ＣＣＤ２からの信号電荷２０は、ゲートＨ
１１に転送される（時刻ｔ１１）。なお、図７（ａ）で
は、隣接する垂直転送ＣＣＤからの信号電荷は同時に転
送されるが、図示していない。また、ＶＬが低レベルに
戻った後には、垂直転送ＣＣＤ２では、垂直方向に隣接
する次の１ライン分の信号電荷の転送動作が行われ、次
のＶＬのクロックにより読み出だされる。

【００１３】次に、図７（ｂ）に示すように、ゲートＨ
１１から水平トランスファーゲート１０への信号電荷２
０の転送は、ゲートＨ２２″に印加されるＨ２を低レベ
ルに保ったまま、水平トランスファーゲート１０へのＴ
Ｇのクロックを印加し、さらにＨ１を低レベルにするこ
とにより転送される（時刻ｔ１２）。

【００１４】次に、図７（ｃ）に示すように、水平トラ
ンスファーゲート１０からゲートＨ２２″への信号電荷
２０の転送は、Ｈ１を低レベルに保ったまま、ゲート２
２に高レベルのＨ２を印加し、さらに水平トランスファ
ーゲート１０のＴＧを低レベルにすることにより、ゲー
トＨ２２″に転送される（時刻ｔ１３）。

【００１５】さらに、垂直転送ＣＣＤ２からの次の信号
電荷（第２の信号電荷）が第２水平転送ＣＣＤ４に転送
されるように、ゲートＨ１１にＨ１の高レベルが印加さ
れる。この時、図７（ｄ）に示されるように、先に転送
された信号電荷２０はゲートＨ２１に転送される（時刻
ｔ１４）。

【００１６】次に、図７（ｅ）に示すように、ＶＬのク
ロックが印加された後に、次の信号電荷２２（第２の信
号電荷）がゲートＨ１１’に転送される（時刻ｔ１
５）。このようにして、第２水平転送ＣＣＤ４内に読み
出された信号電荷２２と第１水平転送ＣＣＤ３内によみ
だされた信号電荷２０を順次駆動して、同位相で読み出
しを行うことができる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、第２水平転
送ＣＣＤ４から水平トランスファーゲート１０への信号
電荷の転送は通常の信号読み出し動作と異なり、水平転
送ＣＣＤのゲート幅方向となる。水平転送ＣＣＤの幅
は、水平転送ＣＣＤの取扱電荷量を増やすためゲート幅
は長さと比べ小さくなっており、この方向への電荷の転
送時に寄与するフリンジ電界は小さく、転送効率の維持
が難しくなる。

【００１８】例えば、ＣＣＤの転送チャンネルの形成用
に注入したチャンネルストップ等の不純物の局所的な注
入ばらつき等で発生したポテンシャル異常によって、転
送方向によっては第２水平転送ＣＣＤ４から水平トラン
スファーゲート１０への信号電荷の転送取り残しが生
じ、それにより固定パターン雑音が発生し、画質を著し
く損ねるという問題があった。

【００１９】以下に、図７を用いてその様子について説
明する。図７（ｂ）に示したゲートＨ１１から水平トラ
ンスファーゲート１０への信号電荷２０の転送の時、す
べての信号電荷２０が水平トランスファーゲート１０に
転送されず、第１水平転送ＣＣＤのゲートＨ１１に残留
電荷２１として残る。この残留電荷２１が、図７（ｅ）
に示すように、第１水平転送ＣＣＤ３のゲートＨ１１’
内で次の信号電荷２２と混ざることになる。

【００２０】また、このような固体撮像素子では、２つ
の水平転送ＣＣＤ間の転送効率が問題となるが、１９９
１年テレビジョン学会技術報告（ＶＯＬ．１５，Ｎｏ．
１６，ｐｐ７〜１２，ＩＰＵ９１−９，ＣＤ９１−１
０，Ｆｅｂ．１９９１）には、水平転送ＣＣＤのゲート
幅を変えてゲート内でポテンシャルの勾配をつけ、水平
転送ＣＣＤへの転送効率の向上を図る手法などが提案さ
れていたが、水平転送ＣＣＤのゲート幅は固体撮像素子
の光学サイズと画素数で決定されており、十分な電界が
発生できるほどゲート幅を変えることはできなかった。

【００２１】本発明の目的は、水平転送ＣＣＤ間の転送
効率を高め、残留電荷による画質劣化のない固体撮像素
子の駆動方法及び固体撮像素子を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の固体撮
像素子の駆動方法は、複数の水平転送ＣＣＤを備えた固
体撮像素子の駆動方法において、第２水平転送ＣＣＤの
所定位置から第１水平転送ＣＣＤへ信号電荷を転送し、
該転送後に第１水平転送ＣＣＤ及び第２水平転送ＣＣＤ
を駆動して第２水平転送ＣＣＤの上記所定位置に残留し
た残留電荷と第１水平転送ＣＣＤに転送された第１の信
号電荷とを水平方向に転送し、該転送後に第２水平転送
ＣＣＤから第１水平転送ＣＣＤへ上記所定位置と異なる
位置で上記残留電荷を転送し、該転送後に上記残留電荷
と第１の信号電荷とを第１水平転送ＣＣＤ上で合わせる
ことを特徴とする。

【００２３】請求項２に記載の固体撮像素子の駆動方法
は、固体撮像素子の光電変換素子から第１の信号電荷、
第２の信号電荷の順に第１水平転送ＣＣＤと第２水平転
送ＣＣＤにそれぞれ転送され、第１水平転送ＣＣＤから
第１の信号電荷を、第２水平転送ＣＣＤから第２の信号
電荷を、それぞれ並行して読み出す固体撮像素子の駆動
方法において、第２水平転送ＣＣＤの所定位置から第１
水平転送ＣＣＤへ第１の信号電荷を転送し、該転送後に
第１水平転送ＣＣＤ及び第２水平転送ＣＣＤを駆動して
第２水平転送ＣＣＤの上記所定位置に残留した残留電荷
と第１水平転送ＣＣＤに転送された第１の信号電荷とを
水平方向に転送し、該転送後に第２水平転送ＣＣＤから
第１水平転送ＣＣＤへ上記所定位置と異なる位置で上記
残留電荷を転送し、該転送後に上記残留電荷と第１の信
号電荷とを第１水平転送ＣＣＤ上で合わせてから第１の
信号電荷と第２の信号電荷を並行して読み出すことを特
徴とする。

【００２４】請求項３に記載の固体撮像素子の駆動方法
は、請求項１に記載の固体撮像素子の駆動方法におい
て、第１水平転送ＣＣＤ及び第２水平転送ＣＣＤが２相
駆動されることを特徴とする。

【００２５】請求項４に記載の固体撮像素子の駆動方法
は、請求項１に記載の固体撮像素子の駆動方法におい
て、上記残留電荷の転送経路が最短経路であることを特
徴とする。

【００２６】請求項５に記載の固体撮像素子は、固体撮
像素子の光電変換素子から第１の信号電荷、第２の信号
電荷の順に第１水平転送ＣＣＤと第２水平転送ＣＣＤに
それぞれ転送され、第１水平転送ＣＣＤから第１の信号
電荷を、第２水平転送ＣＣＤから第２の信号電荷を、そ
れぞれ並行して読み出す固体撮像素子において、第２水
平転送ＣＣＤの所定位置から第１水平転送ＣＣＤへ第１
の信号電荷を転送し、該転送後に第１水平転送ＣＣＤ及
び第２水平転送ＣＣＤを駆動して第２水平転送ＣＣＤの
上記所定位置に残留した残留電荷と第１水平転送ＣＣＤ
に転送された第１の信号電荷とを水平方向に転送し、該
転送後に第２水平転送ＣＣＤから第１水平転送ＣＣＤへ
上記所定位置と異なる位置で上記残留電荷を転送し、該
転送後に上記残留電荷と第１の信号電荷とを第１水平転
送ＣＣＤ上で合わせてから第１の信号電荷と第２の信号
電荷を並行して読み出す駆動制御手段を備えたことを特
徴とする。

【００２７】請求項６に記載の固体撮像素子は、請求項
５に記載の固体撮像素子において、第１の信号電荷と第
２の信号電荷とを同相で読み出すための水平転送付加Ｃ
ＣＤを上記残留電荷の第２の水平転送ＣＣＤの転送距離
に応じて第１水平転送ＣＣＤの終端に備えたことを特徴
とする。

【００２８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態における固体
撮像素子の構成は、図８及び図７と同じである。従っ
て、以下の説明では、特に断らない限り、同一部材には
同一符号を用いて説明する。本発明の特徴は、最終ゲー
ト９、水平トランスファーゲート１０、及び各ゲート
（Ｈ１１等）への信号ＶＬ，Ｈ１，Ｈ２，ＴＧの駆動制
御が異なる点にあり、この制御は、図示しない駆動制御
手段により行われる。

【００２９】以下、本発明の実施の形態における駆動制
御について、図１と図２を用いて説明する。図１に、本
発明の実施の形態における２線読み出し固体撮像素子の
駆動タイミングを示し、図２に、その駆動タイミングに
よる信号電荷及び残留電荷の動きの模式図を示す。

【００３０】まず、図２（ａ）に示すように、従来と同
様にして、信号電荷２０（第１の信号電荷）は第２水平
転送ＣＣＤ４のゲートＨ１１へ転送される（時刻ｔ
１）。

【００３１】次に、図２（ｂ）に示すように、従来と同
様にして、ゲートＨ１１から水平トランスファーゲート
１０へ信号電荷２０が転送される（時刻ｔ２）。ここ
で、信号電荷２０が完全に水平トランスファーゲート１
０に転送されず、残留電荷２１が第２水平転送ＣＣＤ４
のゲートＨ１１下に残留する。

【００３２】次に、図２（ｃ）に示すように、信号電荷
２０は、Ｈ１を低レベルに保ったまま高レベルのＨ２を
印加し、さらにＶＬを低レベルにすることにより水平ト
ランスファーゲート１０から第１水平転送ＣＣＤ３のゲ
ートＨ２２″へ転送されると共に、残留電荷２１が第２
水平転送ＣＣＤ４のゲートＨ１２に転送される（時刻ｔ
３）。残留電荷２１を水平方向に方向を変えて転送する
ため、前述のポテンシャルの局所的な異常の影響を受け
ない。

【００３３】次に、図２（ｄ）に示すように、Ｈ２を低
レベルにしてＨ１を高レベルにすることで、信号電荷２
０は第１水平転送ＣＣＤ３のゲートＨ２１に、残留電荷
２１は第２水平転送ＣＣＤ４のゲートＨ１１'に転送さ
れる（時刻ｔ４）。

【００３４】次に、図２（ｅ）に示すように、第２水平
転送ＣＣＤ４から水平トランスファーゲート１０への残
留電荷２１の転送がなされる。具体的には、時刻ｔ２と
同様にして、Ｈ１を低レベルにして、高レベルのＴＧを
印加し、さらにＨ２を低レベルにすることにより転送さ
れる（時刻ｔ５）。

【００３５】次に、図２（ｆ）に示すように、信号電荷
２０の転送は、Ｈ１を低レベルに保ったまま、Ｈ２に高
レベルのクロックを印加し、さらにＴＧのクロックを低
レベルにすることにより、水平トランスファーゲート１
０から第１水平転送ＣＣＤ３のゲートＨ２２へ転送され
る（時刻ｔ６）。このとき、第１水平転送ＣＣＤ３によ
り転送された信号電荷２０と第２水平転送ＣＣＤ４によ
り転送された残留電荷２１が加算され、本来の信号電荷
２０が復元される。

【００３６】次に、垂直転送ＣＣＤ２からの次の信号電
荷２２（第２の信号電荷）が第２水平転送ＣＣＤ４に転
送されるように、Ｈ１１の高レベルが印加される。この
とき、図２（ｇ）に示すように、本来の信号電荷２０
は、第１水平転送ＣＣＤ３のゲートＨ２１′に転送され
る（時刻ｔ７）。

【００３７】次に、ＶＬのクロックが高レベルになり、
図２（ｈ）に示すように、次の信号電荷２２がゲートＨ
１１に転送され、ＶＬのクロックが低レベルに戻る（時
刻ｔ８）。

【００３８】その後、各水平転送ＣＣＤ内の信号電荷２
０、次の信号電荷２２を順次読み出す。このとき、第１
水平転送ＣＣＤ３の信号電荷２０は第２水平転送ＣＣＤ
４の信号電荷２２より１転送段進むことになる。そのた
め、図８の固体撮像素子の構成では、信号電荷２０と信
号電荷２２を同位相で読み出すことができない。

【００３９】そこで、図３に、同位相で読み出すことの
できる固体撮像素子の構成を示す。ここでは、信号電荷
２０と次の信号電荷２２を各水平転送ＣＣＤから同位相
で読み出すために、第１水平転送ＣＣＤ３に１転送段の
水平転送付加ＣＣＤ７を増やしている。なお、同位相で
取り出すためには、残留電荷の第２水平転送ＣＣＤ４内
の転送距離に応じた転送段数の水平転送付加ＣＣＤ７を
第１水平転送ＣＣＤ３に設ければよい。

【００４０】このように、第２水平転送ＣＣＤ４から第
１水平転送ＣＣＤ３への信号電荷２０の転送時に、第２
水平転送ＣＣＤ４に残留電荷２１が生じても、残留電荷
２１を第２水平転送ＣＣＤ４にて転送すると共に、信号
電荷２０を第１水平転送ＣＣＤ３で転送し、信号電荷２
０が最初に転送された第１水平転送ＣＣＤ３の位置と異
なる位置で残留電荷２１と合わせて本来の信号電荷の復
元が行われる。

【００４１】従って、上記実施の形態では、隣接する垂
直転送ＣＣＤ２の延長転送路上の第１水平転送ＣＣＤ３
にて本来の信号電荷２０の復元が行われたが、第２水平
転送ＣＣＤ４内で残留電荷２１を、第１水平転送ＣＣＤ
３内で信号電荷２０を、それぞれさらに転送を進めてか
ら復元してもよい。もっとも、消費電力や転送劣化を考
慮すると、上記実施の形態に示したように、最短距離と
なる駆動制御が望ましい。

【００４２】また、上記実施の形態では、２相駆動を用
いたが、３相以上の駆動についても適用できることはい
うまでもない。もっとも、同一デザインルールでの高い
解像度の実現を考慮すると、２相駆動が望ましい。

【００４３】なお、上記実施の形態では、２線読み出し
固体撮像素子の場合について述べたが、３線読み出し固
体撮像素子にも適用できる。

【００４４】図４に、１次元イメージセンサの画素上に
ＲＧＢのカラーフィルタを設け、ＲＧＢの信号を独立に
出力する３線読み出し固体撮像素子の構成を示す。ここ
で、図３の水平転送ＣＣＤと相違する点は、第３水平転
送ＣＣＤ１２が設けられている点と、光電変換素子１側
からＲＧＢを３線から同位相で取り出すために３転送段
分の水平転送ＣＣＤ部７が付加されている点である。こ
の駆動制御は、第３水平転送ＣＣＤ１２へ信号電荷の転
送を上述の動作２回を繰り返して行い、その後第１水平
転送ＣＣＤ３へ信号電荷の転送を上述のように行えばよ
い。この時、第３水平転送ＣＣＤ１２の信号電荷は、３
転送段進むことになる。なお、この場合の転送は６相駆
動になる。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、複数の水平転送ＣＣＤ
で発生する信号電荷に混入する残留電荷をなくし、水平
転送ＣＣＤ間での転送効率を高め、画質の劣化の発生を
抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る固体撮像素子の駆動タイミングを
示す図である。

【図２】図１のタイミングによる信号電荷と残留電荷の
流れを示す図である。

【図３】２線読み出し固体撮像素子の構成例を示す図で
ある。

【図４】３線読み出し固体撮像素子の構成例を示す図で
ある。

【図５】従来の固体撮像素子の構成を示す図である。

【図６】従来の固体撮像素子の駆動タイミングを示す図
である。

【図７】図６のタイミングによる信号電荷と残留電荷の
流れを示す図である。

【図８】他の２線読み出し固体撮像素子の構成例を示す
図である。

【符号の説明】

光電変換素子 １ 垂直転送ＣＣＤ ２ 第１水平転送ＣＣＤ ３ 第２水平転送ＣＣＤ ４ 検出部 ５ アンプ ６ 水平転送付加ＣＣＤ ７ トランスファーゲート ８ 最終ゲート ９ 水平トランスファーゲート １０ チャンネルストップ １１ 第３水平転送ＣＣＤ １２

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の水平転送ＣＣＤを備えた固体撮像
   素子の駆動方法において、 第２水平転送ＣＣＤの所定位置から第１水平転送ＣＣＤ
   へ信号電荷を転送し、該転送後に第１水平転送ＣＣＤ及
   び第２水平転送ＣＣＤを駆動して第２水平転送ＣＣＤの
   上記所定位置に残留した残留電荷と第１水平転送ＣＣＤ
   に転送された第１の信号電荷とを水平方向に転送し、該
   転送後に第２水平転送ＣＣＤから第１水平転送ＣＣＤへ
   上記所定位置と異なる位置で上記残留電荷を転送し、該
   転送後に上記残留電荷と第１の信号電荷とを第１水平転
   送ＣＣＤ上で合わせることを特徴とする固体撮像素子の
   駆動方法。
2. 【請求項２】 固体撮像素子の光電変換素子から第１の
   信号電荷、第２の信号電荷の順に第１水平転送ＣＣＤと
   第２水平転送ＣＣＤにそれぞれ転送され、第１水平転送
   ＣＣＤから第１の信号電荷を、第２水平転送ＣＣＤから
   第２の信号電荷を、それぞれ並行して読み出す固体撮像
   素子の駆動方法において、 第２水平転送ＣＣＤの所定位置から第１水平転送ＣＣＤ
   へ第１の信号電荷を転送し、該転送後に第１水平転送Ｃ
   ＣＤ及び第２水平転送ＣＣＤを駆動して第２水平転送Ｃ
   ＣＤの上記所定位置に残留した残留電荷と第１水平転送
   ＣＣＤに転送された第１の信号電荷とを水平方向に転送
   し、該転送後に第２水平転送ＣＣＤから第１水平転送Ｃ
   ＣＤへ上記所定位置と異なる位置で上記残留電荷を転送
   し、該転送後に上記残留電荷と第１の信号電荷とを第１
   水平転送ＣＣＤ上で合わせてから第１の信号電荷と第２
   の信号電荷を並行して読み出すことを特徴とする固体撮
   像素子の駆動方法。
3. 【請求項３】 第１水平転送ＣＣＤ及び第２水平転送Ｃ
   ＣＤが２相駆動されることを特徴とする請求項１に記載
   の固体撮像素子の駆動方法。
4. 【請求項４】 上記残留電荷の転送経路が最短経路であ
   ることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子の駆
   動方法。
5. 【請求項５】 固体撮像素子の光電変換素子から第１の
   信号電荷、第２の信号電荷の順に第１水平転送ＣＣＤと
   第２水平転送ＣＣＤにそれぞれ転送され、第１水平転送
   ＣＣＤから第１の信号電荷を、第２水平転送ＣＣＤから
   第２の信号電荷を、それぞれ並行して読み出す固体撮像
   素子において、 第２水平転送ＣＣＤの所定位置から第１水平転送ＣＣＤ
   へ第１の信号電荷を転送し、該転送後に第１水平転送Ｃ
   ＣＤ及び第２水平転送ＣＣＤを駆動して第２水平転送Ｃ
   ＣＤの上記所定位置に残留した残留電荷と第１水平転送
   ＣＣＤに転送された第１の信号電荷とを水平方向に転送
   し、該転送後に第２水平転送ＣＣＤから第１水平転送Ｃ
   ＣＤへ上記所定位置と異なる位置で上記残留電荷を転送
   し、該転送後に上記残留電荷と第１の信号電荷とを第１
   水平転送ＣＣＤ上で合わせてから第１の信号電荷と第２
   の信号電荷を並行して読み出す駆動制御手段を備えたこ
   とを特徴とする固体撮像素子。
6. 【請求項６】 第１の信号電荷と第２の信号電荷とを同
   相で読み出すための水平転送付加ＣＣＤを上記残留電荷
   の第２の水平転送ＣＣＤの転送距離に応じて第１水平転
   送ＣＣＤの終端に備えたことを特徴とする請求項５に記
   載の固体撮像素子。