JPS622658A - 電荷転送装置の駆動方法 - Google Patents
電荷転送装置の駆動方法Info
- Publication number
- JPS622658A JPS622658A JP60142147A JP14214785A JPS622658A JP S622658 A JPS622658 A JP S622658A JP 60142147 A JP60142147 A JP 60142147A JP 14214785 A JP14214785 A JP 14214785A JP S622658 A JPS622658 A JP S622658A
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- JP
- Japan
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- signal
- frequency
- driving
- transfer
- reset
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- Pending
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、例えば固体撮像装置における電荷結合素子
（ＣＣＤ）の駆動釦用いられる電荷転送装置の駆動方法
に関する。
（ＣＣＤ）の駆動釦用いられる電荷転送装置の駆動方法
に関する。
電荷転送装置、例えば電荷結合素子（ＣＯＤ）はｉ１図
に示すように構成されている。図において、１１は半導
体基板で、この半導体基板１１上には絶縁膜１２を介し
て転送電極が並列配置される。上記転送電極は、２層重
ね合せ電極と呼ばれるもので、第１ｒ −）電極１３ｈ
と第２ｒ−）電極ＪＪｂとが一対になっている。上記６
第２ｒ−）電極１３ｂ下の半導体基板１１内には、ポテ
ンシャル制御用の不純物拡散領域１４゜１４、・・・が
設けられ、第１ ｒ −）電極１３＆下の半導体基板１
１中とは異なるポテンシャル忙設定されている。上記隣
接して形成された第１ｒ−）を極】３＆と第２ゲート電
極Ｊ３ｂは共通接続され、これら共通接続された電極が
一つおきに連結されて第１相電極、第２相電極となり、
それぞれ逆相の転送パルスφＩ Ｌφ！を供給すること
゛により２相駆動のＣＣＤとして働く。
に示すように構成されている。図において、１１は半導
体基板で、この半導体基板１１上には絶縁膜１２を介し
て転送電極が並列配置される。上記転送電極は、２層重
ね合せ電極と呼ばれるもので、第１ｒ −）電極１３ｈ
と第２ｒ−）電極ＪＪｂとが一対になっている。上記６
第２ｒ−）電極１３ｂ下の半導体基板１１内には、ポテ
ンシャル制御用の不純物拡散領域１４゜１４、・・・が
設けられ、第１ ｒ −）電極１３＆下の半導体基板１
１中とは異なるポテンシャル忙設定されている。上記隣
接して形成された第１ｒ−）を極】３＆と第２ゲート電
極Ｊ３ｂは共通接続され、これら共通接続された電極が
一つおきに連結されて第１相電極、第２相電極となり、
それぞれ逆相の転送パルスφＩ Ｌφ！を供給すること
゛により２相駆動のＣＣＤとして働く。
上記隣接する電極と連結された電極群のうち、最終段の
電極Ｊ５息、Ｊ、５ｂは、最終段ｒ−ドと呼ばれるもの
で、その前段までの転送電極とは別の駆動回路から出力
される転送・ぐルスφ１′で駆動すること釦より電荷転
送速度の高速化を図るものである。この最終段？”−ト
１５＊。
電極Ｊ５息、Ｊ、５ｂは、最終段ｒ−ドと呼ばれるもの
で、その前段までの転送電極とは別の駆動回路から出力
される転送・ぐルスφ１′で駆動すること釦より電荷転
送速度の高速化を図るものである。この最終段？”−ト
１５＊。
１５ｂの次段には、出力ｒ−トＪ６が設けられ、タイば
ング信号ＯＧによりオン／オフ制御される。
ング信号ＯＧによりオン／オフ制御される。
上記電極群への転送パルスの供給により、半導体基板ｌ
ｌ中に形成されるチャネル領域を順次転送された信号電
荷は、上記出力ｆ−）７ｇをオンすることにより検出容
量１７に蓄積され、その電荷量に対応した電圧に変換さ
れる。そして、この電圧が出力増幅器１８によりインピ
ーダンス変換されて出力信号Ｖｏｕｔとして出力される
。その後、上記検出容量１７に蓄積された信号電荷は、
リセット信号Ｒ８が供給されるリセットｒ−に一１９Ｖ
Ｃよりリセットされ、リセットドレイン２０に捨てられ
る。
ｌ中に形成されるチャネル領域を順次転送された信号電
荷は、上記出力ｆ−）７ｇをオンすることにより検出容
量１７に蓄積され、その電荷量に対応した電圧に変換さ
れる。そして、この電圧が出力増幅器１８によりインピ
ーダンス変換されて出力信号Ｖｏｕｔとして出力される
。その後、上記検出容量１７に蓄積された信号電荷は、
リセット信号Ｒ８が供給されるリセットｒ−に一１９Ｖ
Ｃよりリセットされ、リセットドレイン２０に捨てられ
る。
第４図は、上記第１図に示した電荷結合素子の駆動パル
ス、およびその出力波形を示している。φ菫とφ２とは
逆相の転送／４ルスであり、φ１ とφｌ′とが同相と
なっている。リセット信号Ｒ８は転送・ぐルスφ、に同
期しており、信号電荷量の検出が終了した所定のタイリ
ングでハイレベルとなる。出力信号波形には、上記リセ
ット時に発生するリセットノイズ２１ ｅ ２１ ｍ・
・・およびリセット時の熱雑音２２，２２．・・・が重
畳されるとともに、上記出力増幅器Ｊ８によって発生す
るノイズ（主にＭＯＳ）ランノスタの１／、？”ノイズ
）も重畳されて出力される。なお、２３．２３．・・・
が出力信号であり、この信号は転送パルスφ１′の立ち
下がりに同期している。
ス、およびその出力波形を示している。φ菫とφ２とは
逆相の転送／４ルスであり、φ１ とφｌ′とが同相と
なっている。リセット信号Ｒ８は転送・ぐルスφ、に同
期しており、信号電荷量の検出が終了した所定のタイリ
ングでハイレベルとなる。出力信号波形には、上記リセ
ット時に発生するリセットノイズ２１ ｅ ２１ ｍ・
・・およびリセット時の熱雑音２２，２２．・・・が重
畳されるとともに、上記出力増幅器Ｊ８によって発生す
るノイズ（主にＭＯＳ）ランノスタの１／、？”ノイズ
）も重畳されて出力される。なお、２３．２３．・・・
が出力信号であり、この信号は転送パルスφ１′の立ち
下がりに同期している。
ところで、上記リセットノイズ２１．２１．・・・はフ
ィルタ等忙より比較的簡単に除去できるが、熱雑音２２
．２２．・・・や出力増幅器１８によって発生するノイ
ズは除去することが困難であり、出力信号２３．２３．
・・・のレベルが小さくなった時（被写体が暗い時）の
ＳＡ比の低下が問題となっている。
ィルタ等忙より比較的簡単に除去できるが、熱雑音２２
．２２．・・・や出力増幅器１８によって発生するノイ
ズは除去することが困難であり、出力信号２３．２３．
・・・のレベルが小さくなった時（被写体が暗い時）の
ＳＡ比の低下が問題となっている。
この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、低出力信号レベルにおけろ凶
比の低下を防止できる電荷転送装置の駆動方法を提供す
ることである。
その目的とするところは、低出力信号レベルにおけろ凶
比の低下を防止できる電荷転送装置の駆動方法を提供す
ることである。
すなわち、この発明においては、上記の目的を達成する
ために、前記第１図における最終段？”−トＪ５＆、１
５ｂとリセｙ）ｌ’−）２９とを、第１．第２ｒ−ト電
極の駆動周波数の整数分の１の周波数で駆動することＫ
より、複数の転送電極で転送された信号電荷をまとめて
大きな出力信号を得る工うＫし、ａ／Ｎ比を改善するよ
うにしている。
ために、前記第１図における最終段？”−トＪ５＆、１
５ｂとリセｙ）ｌ’−）２９とを、第１．第２ｒ−ト電
極の駆動周波数の整数分の１の周波数で駆動することＫ
より、複数の転送電極で転送された信号電荷をまとめて
大きな出力信号を得る工うＫし、ａ／Ｎ比を改善するよ
うにしている。
以下、この発明の一実施的について図面を参照して説明
する。第２図は、前記第１図に示した電荷結合素子の駆
動パルスおよびその出力波形を示している。ここでは転
送パルスφ１′とリセット信号Ｒ８の周波数が、転送パ
ルスφｌ 。
する。第２図は、前記第１図に示した電荷結合素子の駆
動パルスおよびその出力波形を示している。ここでは転
送パルスφ１′とリセット信号Ｒ８の周波数が、転送パ
ルスφｌ 。
φ２の強の場合を示している。こうすること釦より、読
み出しの１周期には２つの転送電極下の電荷が同時に読
み出されることになり、出力信＋ｊｒ２ｓ、ｘｓ、・・
・のレベルは２倍となる。また、熱雑音成分２２に対す
る信号の出力期間の割合も大きくなる。さらに、信号周
波数がＡであるので、周波数帯域ｔｈとすることにより
、雑音がほぼＡとなってい比を改善できる。上記出力信
号電圧、出力期間の割合、および周波数帯域を考慮する
と、Ｓハ比は従来の４倍以上に改善される。
み出しの１周期には２つの転送電極下の電荷が同時に読
み出されることになり、出力信＋ｊｒ２ｓ、ｘｓ、・・
・のレベルは２倍となる。また、熱雑音成分２２に対す
る信号の出力期間の割合も大きくなる。さらに、信号周
波数がＡであるので、周波数帯域ｔｈとすることにより
、雑音がほぼＡとなってい比を改善できる。上記出力信
号電圧、出力期間の割合、および周波数帯域を考慮する
と、Ｓハ比は従来の４倍以上に改善される。
なお、上記実施例では転送パルスφｌ′およびリセット
信号Ｒ８の駆動周波数が転送ｉ４ルスφ１ 、φ２のＡ
の場合について説明したが、凶。
信号Ｒ８の駆動周波数が転送ｉ４ルスφ１ 、φ２のＡ
の場合について説明したが、凶。
１／４．・・・等に設定しても良い。１／３ 、 ｌ／
４等遅い周波数になればなるほどＳハ比は改善される。
４等遅い周波数になればなるほどＳハ比は改善される。
但し、周波数を低く設定すると例えばエリアセ／？等に
適用した場合には画質が低下することになる。そこで、
第３図に示すように、リセットのタイミングを各行毎に
２素子ずつ順次ずらすことにより、画質の低下を最小限
に抑えっつＳ／Ｎ比を向上できる。
適用した場合には画質が低下することになる。そこで、
第３図に示すように、リセットのタイミングを各行毎に
２素子ずつ順次ずらすことにより、画質の低下を最小限
に抑えっつＳ／Ｎ比を向上できる。
以上説明したよ５にこの発明によれば１低出力信号レベ
ルにおける師比の低下を防止できる電荷転送装置の駆動
方法が得られる。
ルにおける師比の低下を防止できる電荷転送装置の駆動
方法が得られる。
第１図は従来およびこの発明の一実施例に係わる電荷転
送装置の断面構成図、第２図は仁の発明の一実施例に係
わる電荷転送装置の駆動方法を説明するための図、第３
図はこの発明の他の実施例について説明するための図、
第４図は従来の電荷転送装置の駆動方法を説明するため
の図である。 １１・・・半導体基板、Ｊ２・・・絶Ｒ膜、１３＆。 ＪＪｂ・・・転送電極゛、１５＊、Ｊ５ｂ・・・最終段
ｒ−ト、１６・・・出力ｒ−）、１７・・・検出容量、
Ｊ８・・・出力増幅器、１９・・・リセットｒ−）、２
０・・・リセットドレイ／、φｌ 、φ／ 、φ２・
・・転送パルス、Ｒ８・・・リセット信号。
送装置の断面構成図、第２図は仁の発明の一実施例に係
わる電荷転送装置の駆動方法を説明するための図、第３
図はこの発明の他の実施例について説明するための図、
第４図は従来の電荷転送装置の駆動方法を説明するため
の図である。 １１・・・半導体基板、Ｊ２・・・絶Ｒ膜、１３＆。 ＪＪｂ・・・転送電極゛、１５＊、Ｊ５ｂ・・・最終段
ｒ−ト、１６・・・出力ｒ−）、１７・・・検出容量、
Ｊ８・・・出力増幅器、１９・・・リセットｒ−）、２
０・・・リセットドレイ／、φｌ 、φ／ 、φ２・
・・転送パルス、Ｒ８・・・リセット信号。
Claims (1)
- 半導体基板上に絶縁膜を介して複数の転送電極が並列
配置され信号電荷を順次転送する電荷転送装置において
、信号電荷を出力する最終段の転送電極あるいはこの最
終段を含む最終段近傍の複数段の転送電極を駆動する第
１の駆動手段と、この第１の駆動手段により駆動される
転送電極以外の転送電極を駆動する第２の駆動手段と、
信号電荷の読み出し終了後に信号電荷を排出するリセッ
ト手段とを具備し、上記第２の駆動手段およびリセット
手段の駆動周波数を、上記第２の駆動手段における駆動
周波数の整数分の１にすることを特徴とする電荷転送装
置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142147A JPS622658A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 電荷転送装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142147A JPS622658A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 電荷転送装置の駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS622658A true JPS622658A (ja) | 1987-01-08 |
Family
ID=15308455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60142147A Pending JPS622658A (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 電荷転送装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS622658A (ja) |
-
1985
- 1985-06-28 JP JP60142147A patent/JPS622658A/ja active Pending
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