JPS60253391A

JPS60253391A - 固体撮像装置

Info

Publication number: JPS60253391A
Application number: JP59108332A
Authority: JP
Inventors: Ryushi Nishimura; 龍志西村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1984-05-30
Publication date: 1985-12-14
Also published as: JPH0467394B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分針〕本発明は、ＣＣＩ）　（を荷転送素子）を画素信号の転
送手段とした固体撮像素子による固体撮像装置に関する
。

〔発明の背景〕

第１図は従来のＣＣＤＣ固形撮像素子の一例を示す平面
図であって、１は画素、２は垂直転送部、３は水平転送
部、４はプリアンプである。

同図において、画素１はホトダイオードなどからなる光
電変換部であシ、光像の受光量に応じた電荷（以下、画
素信号という）を発生する。

この画素信号は、まず、画素１から垂直転送部２に転送
され、次いで、垂直転送部２で垂直方向に水平転送部３
まで転送される。水平転送部３では、画素信号は水平方
向にプリアンプ４に転送され、プリアンプ４から固体撮
像素子の出力信号が得られる。

かかる固体撮像素子を用いてカラー映像信号を得るため
には、２次元状に配列された画素１からなる受光部の前
面にＷ（白）、ＣＹ（シアン）Ｙ、（黄）な′どの色フ
ィルタが規則的に設けら゛れ、各画素１にこれらの色フ
ィルタのいずれか１つを透過した色光が照射されるよう
にする。し麹がって、各画素１には、照射され滅色光の
光量に応じた画素信号が生ずる。水平転送部３はＣＣＤ
によって構成され、各色光に応じた画素信号Ｃ以下、色
画素信号という）を所定の順序で転送する。したかりて
、プリアンプ４の出力信号は各色画素信号がその順序で
配列されてなるものである。

第２図は第１図の水平転送部３の出力部を示す構成図で
あって、３′は基板、５けＭＯＳ　）ランジスタ、５′
はそのゲート、６ｆ−ＪＭＯＳトランジスタ、６′はそ
のゲート、７は電源、８は抵抗、９は出力端子、１０は
Ｎ膨拡散層、１１は転送ゲートである。

第２図において、一連の転送ゲート１１に２相ハｈ／（
６１、Ｈ２（第３図（α））を印加することにより、順
次転送されてきた画素信号は、パルスＨ２が低レベルに
なるタイミングで最終段の転送ゲート１１から拡散層１
ｏに転送される。このために、ＭＯＳ　）ランジスタロ
のゲート６′の電位は、拡散層１０の画素信号の電荷量
に応じた値となり、これによってＭＯＳ　）ランジスタ
ロのドレイン電位が設定されて、出力端子９に画素信号
に応じた電圧が生ずる。画素信号が拡散層１０に転送さ
れてくる直前に、ゲート５′に高レベルのリセットゲー
トパルス（ＲＧ）　（第３図（α））が印加されてＭＯ
Ｓ　）ランジスタ５はオンし、このために、拡散層１０
の電位は、画素信号が転送部から転送される直前に、電
源７の電位Ｖにリセットされる。したがって、第３図（
ｈ）に示すように、出力端子９に得られる出力信号は、
各色画素信号Ｗ＋　’ｙ　＋　’／　ｅ　＃　、ｆが所
定の順序で配列されてなり、これら色画素信号の間が一
定ｃ６１Ｊセツトされた電位に保持されていることにな
る。

なお、第３図（ｂ）において、ＷはＷの色フィルタを通
った色光による色画素信号であり、また、’ｙ、ｙａ、
！１は夫々ＣＹ、　Ｙ、、　Ｇの色フィルタを通った色
画素信号である。また、同図（ｂ）において、Ｐは色画
素信号、ｑはリセット電位となっている部分ｃ以下、リ
セット部分という）を表わすものである。

しかし、かかる固体撮像素子によると、ＭＯＳトランジ
スタ５でリセット雑音が発生し、また、ＭＯＳ　）ラン
ジスタロと抵抗８とからなるソースホロワで低周波雑音
が発生するために、第４図に示すように、出力端子９か
ら得られる出力信号は低周波雑音で変調を受け、また、
リセット雑音が混入し、かかる固体ｍｓ素子を用いた固
体撮像装置から得られるカラー映像信号による再生画像
は、画質が著しく劣化したものである。

そこで、上記固体撮像素子を用いた固体撮像装置は、ブ
リアン、プ４（第１図）の出力信号をダブルサンプリン
グ回路に供給するようにし、このダブルサンプリング回
路において、リセット部分ｑ（第４図）で色画素信号毎
にクランプするようにしている。このために５各すセッ
ト部分ｑは一定レベルとなり、リセット雑音や低周波雑
音が抑圧されるはずである。

第５図はダブルサンプリング回路を備えた従来の固体撮
像装置の一例を示すブロック図であって、１２は第１図
に示した固体撮像素子、ＩＳｄプリアンプ、１４はダブ
ルサンプリング回路、１５は色分離回路である。

第５図において、固体撮像素子１２の出力信号は、プリ
アンプ１３で増幅され、ダブルサンプリング回路１４で
色画素信号毎にクランプされて色分離回路１５に供給さ
れる。色分離回路１５は供給された信号から各色画素信
号を振如分け、色信号’　ｓ　’ｙ＊　ｙｇ＊　！を形
成する。

しかしながら、固体撮像素子１２の出力信号は、その画
素信号の周波数ｆ、Ｃ第４図）が、たとえば、１４ＭＨ
ｚと非常に高速で得られるものであ如、このために、ダ
ブルサンプリング回路１４ハリセツト部分ｑ中の安定な
部分で高速クランプしなければならず、このためのクラ
ンプパルス（以下、ダブルサンプリングパルスという）
の位相やデユーティ比を制御することは非常に困難であ
る。したがって、上記従来の固体撮像装置では、リセッ
ト雑音や低周波数雑音を充分に抑圧することはできなか
った。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き、固体撮像
素子の出力部で生じるリセット雑音や低周波雑音を充分
抑圧し、良好な画質の再生画像を得ることができるよう
にした固体撮像装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために、本発明は、ダブルサンプリ
ング回路を色分離手段の後段に設けることにより、該ダ
ブルサンプリング回路によるクランプ期間を充分長くす
ることができるようにし、以て、ダブルサンプリングパ
ルスの位相、デユーティ比の制御を容易にかつ高精度で
行なうことができるようにした点に特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面について説明する。

第６図は本発明による固体撮像装置の一実施例を示すブ
ロック図でありて、１３．〜１３．はプリアンプ、１４
１〜１４４はダブルサンプリング回路であり、第５図に
対応する部分には同一符号をつけている。

第６図において、固体撮像素子１２には、受光部にＦ、
Ｃｙ、Ｙ、、Ｇの４種の色フィルタが用いられているも
のとする。したがって、固体撮像素子１２からは第４図
に示す出力信号が得られる。

固体撮像素子１２の出力信号は、色分離回路１５に供給
されて色画素信号ｗｍｃ’／１ｍｇ毎に振ｙ― り分けられ、夫々色信号　’　”／”　”ａｍ　！１が
得られる。これら色信号は夫々プリアンプ”５ｍ１５ｘ
＊１５．１３．で増幅され、ダブルサンプリング回路１
４宜。

１４、．１４．．１４．で各画素信号毎にクランプ（す
なわち、ダブルサンプリング）される。この場合、各ダ
ブルサンプリング回路１４．〜１４．の入力信号は、夫
々同種の色画素信号からなるから、固体撮像素子１２の
出力信号の１７４の周波数である。

したがって、各ダブルサンプリング回路１４１〜１４４
のダブルサンプリングパルスの周波数は、第５図に示し
た従来技術に用いるダブルサンプリングパルスの周波数
の１／４となり、ダブルサンプリング−（ルスの位相や
デユーティ比の制御を容易かつ高精度に行なうことがで
き、この結果、低周波雑音を充分に抑圧することができ
る。

第７図は本発明による固体撮像装置の他の実施例を示す
ブロック図であって、３“はＣＣＤによる水平転送部、
６．〜６．はＭＯＳ　）ランジスタ、８゜〜８．は抵抗
、１５１〜１５２はＭＯＳ　）ランジスタであυ、第２
図および第６図に対応する部分には同一符号をつけてい
る。

この実施例は、第２図の拡散層１０とＭＯＳ　）ランジ
スタロとの間に色分離手段を設けたものであシ、この色
分離手段として、ＭＯＳ　）ランジスタ１５．〜１５．
を用いている。したがって、　ＭＯＳ　）ランジスタ１
５１〜１５４の夫々の後段に、第２図のＭＯＳトランジ
スタ６に相当するＭＯＳ　）ランジスメロ、〜６４と抵
抗８に相当する抵抗８１〜８．とからなるソースホロワ
が設けられている。なお、５′は第２図のＭＯＳ　）ラ
ンジスメ５の等何回路である。

次に、この実施例の動作を第８図のタイミングチャート
を用いて説明する。なお、同図において、第７図に対応
する信号には同一符号をっけている。

第２図で説明したように、ＭＯＳ　）ランジスタ５′の
オンによる拡散層１０（第２図）の電位のリセットと画
素信号の転送とが交互に行なわれることにより、水平転
送部３″から各色画素信号が所定の順序で配列され比信
号（ｇ）が得られる。この信号（α）はＭＯＳ　）ラン
ジスタ１５．〜１５．に供給される。

ＭＯＳ　）ランジスタ１５１〜１５４には、夫々、リセ
ットゲートパルスＲＧに位相同期し、がっ、リセットケ
ートパルスＲＧの周期に等しいパルス幅で順次リセット
ゲートパルスＲＧの周期づつ位相がづけたゲートパルス
Ｓ、　、　５．が印加される。ＭＯＳトランジスタ１５
．に印加されるゲートパルスＳ。

は、たとえば、信号（α）の色画素信号Ｗにタイミング
が一致し、このために、　ＭＯＳ　）ランジスタ１５、
は信号（α）から色画素信号Ｗを分離する。同様にして
、　ＭＯＳ　）ランジスタ１５．，１５．，１〜は夫々
、ゲートパルスＳ、、Ｓ、、Ｓ、により、色画素信号’
ｙ−ｆｆｓ１ｇを分離する。したがって、ＭＯＳ　）ラ
ンジスタ１４；の出力信号（ｂ）は色信号Ｗであり、同
様にして、ＭＯＳ　）ランジスタ１５！Ｉ　１ｓ、、　
１５ａの出力信号は夫々色信号’ｙ＊３’ｇ＊！ｉとな
る。

これら色信号”＊　’ｙｓ　’／ｌ　ｍ　ｌは、夫々、
ＭＯＳトランジスタ６１．４．６ｓ、６４を介してプリ
アンプ１３．１３２＋　１３ｇ＊　１３ａに供給され、
増幅された後ダブルサンプリング回路１４１．１４２．
１４．１４．でダブルサンプリングされる。したがって
、ダブルサンプリング回路１４．、１４．、１４８．１
４．からは、夫々、低周波雑音が除去された色信号Ｗｓ
　’Ｊ　ｓ　３’＃　１１が得られる。

この実施例においても、第６図に示した実施例と同様に
、ダブルサンプリングパルスの周波数は、第５図に示し
た従来技術におけるダブルサンプリングパルスの周波数
の１７４となる。

第９図はダブルサンプリング回路の一例を示す回路図で
あって、１６．１７は入力端子、１８〜２０はコンデン
サ、２１〜２５は抵抗、２６はダイオード、２７．２８
はトランジスタ、２９は出力端子である。

このダブルサンプリング回路の動作を第１０図を用いて
説明する。なお、第１０図において、第９図に対応する
信号には同一符号をつけている。

入力端子１６からは色分離された色信号（Ｃ）が供給さ
れ、入力端子１７からはダブルサンプリングパルス（ｄ
）が供給される。ダブルサンプリングパルス（ｄ）が供
給されるタイミングは、色信号（Ｃ）のリセット部分ｑ
であり、このダブルサンプリングパルス（ものパルス期
間、トランジスタ２７がオンし、トランジスタ２８のベ
ース電位が分圧抵抗２３、２４で設定されるトランジス
タ２７のエミッタ電位に設定される。したがって１色消
号（Ｃ）の画素信号毎にレベルのゆらぎがあっても、出
力端子２９からは、リセット部゛分９が一定の電位（す
力わチ、トランジスタ２７のエミッタ電位）に固足され
た色信号（−）が得られる。このようにして、色信号に
混入していた低周波雑音は抑圧される。

以上の実施例は、色分離手段を水平転送部の出力部にお
ける拡散層の後段に設け、リセット雑音ｑがリセットさ
れた後の信号を色分離しているために、上記ソースホロ
ワで発生する低周波雑音は除去できるが、リセット雑音
は除去できない。

このリセット雑音をも除去することができるようにする
ためには、色分離手段を拡散層の前段に設ければよい。

以下の実施例はこのよ−うに構成してリセット雑音をも
除去できるようにしたものである。

第１１図は本発明による固体撮像装置のさらに他の実施
例を示す要部構成図であって、３゜は主水平転送部、４
〜３．は部分水平転送部、１１□〜１１、は転送ゲート
、５１〜５′、はＭｏｓトランジスタ、３０、〜６０．
は出力端子であシ、前出の図面に対応する部分には同一
符号をつけている。

この実施例は、水平転送部３内に色分離手段１５を設け
たものである。第１１図において、主水平転送部３ｏの
終段転送ゲート１１．の次［２つの転送ゲート１１□１
１．が並列に形成され、さらに、転送ゲート１１．に連
なる一連の転送ゲートの終段転送ゲート１１番の次に２
つの転送グー）１１．。

１１６が並列に形成されており、また、同様にして、転
送ゲート１１．に連なる一連の転送ゲートの終段転送ゲ
ート１１．の次に２つの転送ゲート１１、．１１．が並
列に形成されており、かかる転送ゲートの配置によって
色分離手段１５が形成されている。転送ゲート１１１Ｉ
の後に一連の転送ゲートが形成されて部分水平転送部６
．が構成され、同様にして、転送グー）　１１６．１１
．、１１．の後に夫々一連の転送ゲートが形成されて部
分水平転送部６２　ｓ　３＊　＊　３４が構成されてい
る。また、各部分水平転送部’Ｉｓ３ｔｍ’！、’４の
出力部毎に拡散層（第２図の拡散層１０に相当するが、
図示していない）が形成されており、これら拡散層の電
位は夫々ＭＯＳトランジスタ５；　＊　５２　＋　”二
、５：をオンすることによってリセットされる。

次に、この実施例の動作を第１２図を用いて説明する。

なお、第１２図ｔｉｃおいて、第１１図に対応する駆動
パルスには同一符号をつけている。

主水平転送部４では、転送ゲート１１に順次駆動パルス
Ｈ１，＃２．　Ｂ３を印加することにより、所定の順序
で配列された各色画素信号Ｗ。

’ｙ、！／ｇ−４Ｆ　が１転送ゲートづつ順次矢印Ｘ方
向に転送される。そして、転送ゲート１１．に転送され
た色画素信号は、駆動パルスＨＡ、Ｈ５により、転送グ
ー）１１．．１１．のいずれか一方に転送される。

駆動パルスＨ４，Ｂ５は、互いに反転された関係にあり
、オた、駆動パルスＨ１〜Ｈ３の周期の２倍の周期であ
ってデユーティ比が５０％のパルスある。転送ゲート１
１．には駆動パルスＢ４が印加されて、これに連なる転
送ゲートに印加される駆動パルスはＢ５．ＨＡ、・・・
と交互になるし、転送ゲート１１．には駆動パルスＨ５
が印加されて、以下の転送ゲートにはＢ４．Ｂ５゜Ｈ４
，・・・と交互に印加されるから、主水平転送部３゜で
転送されてきた色画素信号のうちの１つおきの色画素信
号が転送ゲート１１．から転送グー）１１．Ｉｃ転送さ
れ、他の１つおきの色画素信号が転送ゲート１１．から
転送ゲート１１．に転送される。

ここでは、転送ゲート１１ｔに色画素信−＠−Ｗ。

ｙ、が転送され、転送ゲート１１．に色画素信号Ｃｙ。

！が転送されるものとする。

駆動パルス１１６．Ｂ７は、互いに反転された関係にあ
り、駆動パルスＨ４，Ｂ５（Ｄ周期（０２倍の周期でデ
ー−ティ比が５０％のパルスである。

部分水平転送部３．では、初段の転送ゲート１１゜を含
む１つおきの転送ゲートに駆動パルスＢ６が印加され、
他の１つおきの転送ゲートに駆動パルスＨ７が印加され
る。マタ、部分水平転送部３！では、初段の転送ゲート
１１６を含む１つおきの転送ゲートに駆動パルスＨ７が
印加され、他の１つおきの転送ゲートに駆動パルスＢ６
が印加される。したがって、転送ゲート１１．に転送さ
れてきた色画素信号は転送ゲート１１．．１１６に交互
に振り分けられ、転送ゲート１１．に転送されてきた色
画素信号は色画素信号ｗ＋Ｖｇであるから、転送ゲート
１１．に色画素信号Ｗが転送されるとすると、転送ゲー
ト１１６　には色画素信号ｙ、が転送される。

同様にして、転送ゲート１１７から転送ゲート１１ｓに
色画素信号Ｃｙが転送され、転送ゲート１１゜に色画素
信号！が転送される。

以上のようにして、色分離手段１５によって色画素信号
Ｗ＊　’ｙｓ　ｌｔｍ　ｌが分離され、夫々部分水平転
送部３ｓ、Ｓｘ−３３＋　Ｂ１４で転送された後、夫々
＄２図で説明したのと同様動作をなす出力部に転送され
、出力端子１．．３へ、　５０８．３０．から色信号”
　＊　’ｙ＊　’１６ｍ　ｌが得られるらこれらの色信
号は、第６図で示した実施例と同様に、プリアンプで増
幅された後、ダブルサンプリング回路でダブルサンプリ
ングされる。

このように、拡散層でリセットが行なわれる前に色分離
が行なわれるために、ソースホロワで発生する低周波雑
音ばかりでなく、リセット雑音も除去することができる
。

第１３図は本発明による固体撮像装置のさらに他の実施
例を示す要部構成図であって、１１Ｒ１ｓ”ＩＩ　＊　
１１１！は転送ゲートである。

第１４図は第１３図の各駆動パルスのタイミングチャー
トである。

この実施例も水平転送部中に色分離手段を設けたもので
あるが、１つの電荷転送路を２つの電荷転送路に分岐す
るに際しての分岐点の転送ゲート１１．。を三角形状に
したものである。色画素信号の分離動作は第１１図の実
施例と同様であって、グー）１１．、に転送されてきた
色画素信号のうちの１つおきの色画素信号が転送ゲート
１１．Ｉに転送され、他の１つおきの色画−信号が転送
ゲート１１□に転送されて色分ｉ１１が行なわれる。

分離手段の全体構成が第１１図に示すような転送ゲート
の配列からなる場合、転送グー）　１１ｍ、　１１．。

１１、が三角形状をなすことＶＣなる。

この実施例は、分岐点でのチャンネル幅が広く、転送効
率が低下ＩＫ’＜くなる。

第１５図は本発明による固体撮像装置のさらに他の実施
例を示す要部構成図であって、”１３＋１１１４　＃　
、”Ｉｌｌ　＃　”＋６は転送ゲートである。

第１６図は第１５図の各駆動パルスのタイミングチャー
トである。

この実施例も水平転送部に色分離手段を設けたものであ
るが、固体撮像装置の受光部に、たとえば、Ｆ、　ＣＹ
、　Ｙ、などの３種の色フィルタを用いた場合のもので
あって、３種の色画素信号が所定の順序で矢印Ｘ方向に
転送されてきたときに、各色画素信号が転送ゲート１１
□、から転送ゲー）　１１１４　ｍ　１１１５　ａ　”
Ｉｌ＋に夫々振り分けられる。

すなわち、上記の色フィルタが用いられるものとし、色
画素信号がｗ、ｃｍ’／４ｍＷ＋・・・の順で矢印Ｘ方
向に転送されてきたものとすると、いま、色画素信号Ｗ
が転送ゲート１１．、にあるときに、駆動パルスＨ４が
高レベルになったときには、この色画素信号Ｗは転送ゲ
ー）１１．、に転送される。次に、転送ゲート１１□に
色画素信号Ｃ９が転送されるが、このときには、駆動パ
ルスＨ５が高レベルとなるから、この色画素信号Ｃ９は
転送ゲー）１１．、に転送される。次いで、転送ゲート
１１．３には色画素信号ｙ、が転送されるが、このとき
、駆動パルスＢ３が高レベルとなるから、この色画素信
号ｙ、は転送ゲー）１１．、に転送される。

このようにして、３種の色画素信号が夫々転送ゲート”
＋４　＃　”ＩＩ　＠　”Ｉｌ＋に振り分けられる。

第１７図は本発明による固体撮像装置のさらに他の実施
例を示す構成図であって、１は画素、２、−２．は垂直
転送部、３ｒ、３ｇ、３ｂは水平転送部、４ｒ、４ｙ、
Ａｈはプリアンプ、１４ｒ。

１４！１．１４Ａはダブルサンプリング回路、３１〜３
９は色分離ゲートである。

この実施例は、垂直転送部から水平転送部に色画素信号
を転送するときに、色分離を行なうものである。

第１７図において、いま、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）。

Ｂ（青）の各色フィルタが受光部に設けられているもの
とし、赤色画素信号ｒを転送する水平転送部３ｒ、緑色
画素信号ｙを転送する水平転送部３！１．青色画素信号
すを転送する水平転送部３ｂでもって水平転送部を形成
し、マタ、色分離ゲート３１〜６９によって色分離手段
が形成されている。

次に、この実施例の動作について説明する。

ます、垂直ブランキング期間内に１フィールド分の色画
素信号を各画素１から一斉に垂直転送部２．〜２．に転
送する。次に、垂直転送部２１〜４に転送された色画素
信号は、１水平ブランキング期間毎に１水平ライン分ず
つ順次水平転送部に転送される。この場合、色画素信号
は、色分離ゲート３１〜３９により、色の種類毎に対応
する水平転送部Ｓｒ、５９，５ｂに振り分けられる。

たとえば、いま、垂直転送部２．から色画素信号ｒが水
平転送部に転送される場合、この色画素信号ｒは、色分
離ゲート３１、水平転送部３ｈ、色分離ゲート３２、水
平転送部６ｇ、色分離ゲート３３を通って水平転送部３
ｒｖｃ転送される。

このようにして、色画素信号ｒ、ｇ、ｂは色の種類毎に
水平転送部５ｒ、３ｙ、５γに振りわけられるが、この
垂直転送部２１〜２．から各水平転送部３フ、３！Ｉ、
３ｂへの色画素信号の転送は、水平ブランキング期ルｉ
内に行なわれることはいう１でもない。

水平転送部３ｒ、３ｇ、３ｂでは、夫々色画素信号”＊
！１ｍ　ｂが水平方向に転送されて色信号ｒ１ｇ、ｂが
得られ、これらの色信号ｒ、！。

ｂは、夫々プリアンプ４　ｒ、４　ｇ、４１ｒテ増幅さ
れた後、ダブルサンプリング回路１４τ、１４ｙ。

１４ｂで夫々ダブルサンプリングされる。

第１８図は本発明による固体撮像装置のさらに他の実施
例を示す要部構成図であって、４０．〜４０、は転送ゲ
ート電極、４１．〜４１．はフローティングゲート、４
２１〜４２．は出力部である。

この実施例は、水平転送部３がらの色画素信号を色分離
するに際し、フローティングゲート４１、〜４１．ヲ用
いたものである。フローティングゲートは転送ゲート電
極、チャンネル間にいずれも絶縁された状態で設けられ
ておシ、このために、その下のチャンネルを転送される
電荷に応じて電位が変動するから、色画素信号を非破壊
で検出することができる。

第１９図は第１８図の出力部４２．を示す構成図であっ
て、出力部４２．　、４２．も同様の構成をなしている
。また、第２０図は第１８図および第１９図の各駆動パ
ルスのタイミングチャートである。

次に、この実施例の動作について説明する。

第１８図〜第２０図において、三相駆動ノくルスＢ１〜
Ｈ３により、水平転送部６を３種類の色画素信号が所定
の順序で転送される。駆動ノくルスＢ３が印加される転
送ゲート電極４０１〜４０．の下に７０−ティングゲー
ト４１１〜４１．が設けられ、高レベルの駆動パルスＢ
３が印加されて転送ゲート電極４０．〜４０．が設けら
れた転送ゲートに色画素信号が転送されると、フローテ
ィングゲート４２Ｉ　〜４２．はこれら色画素信号の電
荷量に応じて電位が変動する。このとき、出力部４２、
において、高レベルのＣＧパルスを印加するト、フロー
ティングゲート４１．によって制御される色画素信号の
電荷量に応じた電流が拡散層１０、に流れ、同様にして
、出力部４２．　、　４２．　においても、夫々の色画
素信号の電荷量に応じた電流が拡散層に流れる。そして
、これらの拡散層からソースホロワ（第１９図ではｌＭ
ＯＳトランジスタ６Ｉと抵抗８１からなるソースホロワ
）を介して、夫々出力部４２．　、４２．　、　４２３
から色信号が出力され、ダブルサンプリング回路１４．
．１４．。

１４３でダブルサンプリングされる。

ここで、出力部４２．　、　４２．　、　４２３におい
ては、夫々、転送ゲート電極４０．　、４０．　、　４
０．の転送ゲートに特定の色画素信号が転送されてきた
ときに、高レベルのＣＧパルスが印力口される。たとえ
は、水平転送部３で色画素信号τ、ｙ、ｂが所定の順序
で転送されるものとすると５色画素信ＪＡ−ｒが転送ゲ
ート電極４０．の転送ゲートに転送されたときに、出力
部４２．　ＶＣＣＧパルスが印加され、七−色画素信号
１が転送ゲート電極４０゜の転送ゲートに転送されたと
きに、出力部４２゜（ｆ（ＣＧパルスが印加され、さら
に、色画素信号すが転送ゲート電極４０．の転送ゲート
に転送されたときに、出力部４２．にＣＧパルスを印７
ＪＯｆ　ル。

かかる動作により、色画素信号が各色の種類毎に分離さ
れ、各色信号が得られることになる。

以上、本発明の実施例を示したが、本発明はこれら実施
例のみに限定されるものではなく、たとえば、固体撮像
装置として、これら実施例のように、垂直転送部をＣ″
ＣＤとしたＣＣＤ形固体撮像累子を用いる代りに、垂直
転送部を垂直信号線としたＣＰＤ形固体撮像累子を用い
ても同様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、複数種の色画素
信号を各色の種類毎に分離して各色信号を得、該各色信
号毎にダブルサンプリングするものであるから、低い周
波数のダブルサンプリングパルスを用いることができ、
以て該ダブルサンプリングパルスの位相やデユーティ比
を高い精度で容易に設定することができるものであって
、固体撮像素子で発生するリセット雑音や低周波雑音を
大幅に低減でき、高画質の再生画像を得ることができる
という顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＣＣＤ形固体撮像素子の一例を示す平面
図、第２図は第１図の水平転送部の出力部を示す構成図
、第３図（ａ）は第２図の駆動パルスのタイミングチャ
ート、第３図（Ａ）は第２図の出力部の出力信号を示す
波形図、第４図はリセット雑音や低周波雑音が混入した
Ｍ２図の出力部の出力信号を示す波形図、第５図は従来
の固体撮像装置の一例を示すブロック図、第６図は本発
明による固体撮像装置の一実施例を示すブロック図、第
７図は本発明による固体撮像装置の他の実施例を示すブ
ロック図、第８図は第７図の各信号のタイミングチャー
ト、第９図はダブルサンプリング回路の一例を示す回路
図、第１０図は第９図の各部の信号を示す波形図、第１
１図は本発明による固体＃ｊ像装置のさらに他の実施例
を示す要部構成図、第１２図は第１１図の駆動パルスの
タイミングチャート、第１３図は本発明による固体撮像
装置のさらに他の実施例を示す要部構成図、第１４図は
第１３図の駆動パルスのタイミングチャート、第１５図
は本発明による固体撮像装置のさらに他の実施例を示す
要部構成図、第１６図は第１５図の駆動パルスのタイミ
ングチャート、第１７図は本発明による固体撮像装置の
さらに他の実施例を示す構成図、第１８図は本発明によ
る固体撮像装置のさらに他の実施例を示す要部構成図、
第１９図は第１８図の出力部の一具体例５を示す構成図
、第２０図は第１８図および第１９図の駆動パルスやタ
イミングチャートである。１・・・画素２＊　２１　＋　２１　ｍ　２ｇ・垂直転送部５、３ｒ
、　３Ｌ　５ｂ−・・水平転送部１２・・固体撮像素子１４、　、１４．　、１４．　、１４．、１４ｒ、　１
４ｇ、　１ａｂ　−ダブルサンプリング回路１５、１５．　、１５．、１５．、１５．・・・色分離
手段閉１図第２図殆ｙ図（１）（ｂ）４４図第＋５図千Ｃ図１ｚ１．１）榮８図廼３図爾１０図４１１図刑１２図４閉１Ｇ図Ｈ５閉１７図早１δ図児１３図雫２０図（ら）ａＣｔ□

Claims

【特許請求の範囲】

２次元状に画素が配列され複数種の色光を受光する受光
部と、該画素に生じた画素信号を垂直方向に転送する垂
直転送部と、該垂直転送部で転送された該画素信号をさ
らに水平方向に転送する電荷転送素子とからなる固体撮
像素子を備えた固体撮像装置において、少なくとも前記
垂直転送部の後段に前記画素信号を前記色光の種類に応
じて分離する色分離手段を設け、該色分離手段によって
分離された各画素信号毎の映像信号を夫々ダブルサンプ
リング回路によってクランプすることＴｒ特徴とする固
体撮像装置。