CN101960597B - 固体摄像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种固体摄像装置，本发明的一实施方式的固体摄像装置具备：摄像区域、输出寄存器、转角寄存器、倍增寄存器、第1放大器、第2放大器及阀栅电极。输出寄存器为接收自摄像区域传送的电荷并将该电荷传送的传送寄存器。输出寄存器可将电荷向一个方向及与该一个方向相反的另一个方向选择性传送。转角寄存器传送从输出寄存器向一个方向传送的电荷。倍增寄存器接收来自转角寄存器的电荷而生成经倍增的电荷并同时予以传送。第1放大器生成基于来自倍增寄存器的经倍增的电荷的信号。第2放大器生成基于由输出寄存器向另一个方向传送的电荷的信号。阀栅电极为用于阻碍输出寄存器与转角寄存器之间的电荷传送的电极。

Description

固体摄像装置
技术领域
本发明涉及一种电荷倍增型固体摄像装置。 
背景技术
作为电荷倍增型固体摄像装置，已知有下述的非专利文献1所记载的装置。非专利文献1所记载的固体摄像装置，具备摄像区域、输出寄存器、转角寄存器、倍增寄存器、第1放大器、过扫描单元及第2放大器。该固体摄像装置在倍增来自摄像区域的电荷的情况下，将来自该摄像区域的电荷通过输出寄存器向一个方向传送，将来自输出寄存器的电荷经由转角寄存器向倍增寄存器传送，通过倍增寄存器而倍增电荷，将基于经倍增的电荷的信号从第1放大器输出。另一方面，该固体摄像装置，在未倍增来自摄像区域的电荷的情况下，将来自摄像区域的电荷通过输出寄存器向其它方向传送，将来自输出寄存器的电荷通过过扫描单元传送，将基于该电荷的信号从第2放大器输出。 
另外，在电荷倍增型固体摄像装置中，存在有多端口型固体摄像装置。例如，2端口型固体摄像装置具备摄像区域、输出寄存器、第1转角寄存器、第1倍增寄存器、第1放大器、第2转角寄存器、第2倍增寄存器及第2放大器。在2端口型固体摄像装置中，摄像区域分割成包含一个以上的像素列的第1区及第2区。该2端口型固体摄像装置，将来自第1区的电荷通过输出寄存器向一个方向传送，将该电荷经由第1转角寄存器向第1倍增寄存器传送，通过第1倍增寄存器倍增电荷，将基于经倍增的电荷的信号从第1放大器输出。同时，该2端口型的固体摄像装置，将来自第2区的电荷通过输出寄存器向其它方向传送，将该电荷经由第2转角寄存器向第2倍增寄存器传送，通过第2倍增寄存器倍增电荷，并将基于经倍增的电荷的信号从第2放大器输出。 
此外，该2端口型固体摄像装置，可基于来自摄像区域的全区的电荷，从第1放大器及第2放大器中的一者输出信号。例如，在只从 第1放大器输出信号的情况下，可将来自摄像区域的全区的电荷通过输出寄存器向一个方向传送，将该电荷经由第1转角寄存器向第1倍增寄存器传送，通过第1倍增寄存器倍增电荷，并将基于经倍增的电荷的信号从第1放大器输出。 
非专利文献1：E2V CCD97-00 Back Illuminated 2-Phase IMO Series Electron Multiplying CCD Sensor Spec Sheet 
发明内容
发明所要解决的问题 
非专利文献1所记载的电荷倍增型固体摄像装置或多端口型电荷倍增型固体摄像装置中，在只从两个放大器中的一个放大器输出电荷的情况下，会产生噪声。 
本发明的目的在于提供一种可减少噪声的电荷倍增型固体摄像装置。 
解决问题的技术手段 
发明人等发现，非专利文献1所记载的电荷倍增型固体摄像装置中，在只从第2放大器输出信号的情况下，因来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷流入输出寄存器而产生噪声。此外，另又发现，前述多端口型电荷倍增型固体摄像装置中，在只从一个放大器输出信号时，因来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷流入输出寄存器而产生噪声。本发明基于如此的知识见解而完成。 
本发明的固体摄像装置具备：摄像区域、输出寄存器、转角寄存器、倍增寄存器、第1放大器、第2放大器及阀栅电极。输出寄存器为接收自摄像区域传送的电荷并将该电荷传送的传送寄存器。输出寄存器可将电荷向一个方向及与该一个方向相反的另一个方向选择性传送。转角寄存器传送从输出寄存器向一个方向传送的电荷。倍增寄存器接收来自转角寄存器的电荷而生成经倍增的电荷并同时予以传送。第1放大器生成基于来自倍增寄存器的经倍增的电荷的信号。第2放大器生成基于由输出寄存器向另一个方向传送的电荷的信号。阀栅电极为用于阻碍输出寄存器与转角寄存器之间的电荷传送的电极。 
根据该固体摄像装置，从第2放大器输出信号时，通过对阀栅电 极施加电压，可防止来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷流入输出寄存器。 
本发明的固体摄像装置优选为还具备用于排出转角寄存器及倍增寄存器所存储的电荷的溢出漏极。通过由溢出漏极将存储于转角寄存器及倍增寄存器的电荷排出，可抑制来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷对其他要素施加的影响。 
本发明的固体摄像装置优选为还具备：过扫描单元，其为用于将从输出寄存器向其它方向传送的电荷传送至第2放大器的寄存器；及用于阻碍输出寄存器与过扫描单元之间的电荷的传送的其它阀栅电极。根据该结构，通过从第1放大器输出信号时对该其它阀栅电极施加电压，可防止来自过扫描单元的电荷流入输出寄存器。 
本发明的另一固体摄像装置具备摄像区域、输出寄存器、第1转角寄存器、第1倍增寄存器、第1放大器、第2转角寄存器、第2倍增寄存器、第2放大器、第1阀栅电极及第2阀栅电极。输出寄存器为接收自摄像区域传送的电荷并将该电荷传送的传送寄存器。输出寄存器可将电荷向一个方向及与该一个方向相反的另一个方向选择性传送。第1转角寄存器传送从输出寄存器向一个方向传送的电荷。第1倍增寄存器接收来自第1转角寄存器的电荷而生成经倍增的电荷并同时予以传送。第1放大器输出基于来自第1倍增寄存器的经倍增的电荷的信号。第2转角寄存器传送从输出寄存器向其它方向传送的电荷。第2倍增寄存器接收来自第2转角寄存器的电荷而生成经倍增的电荷并同时予以传送。第2放大器生成基于来自第2倍增寄存器的经倍增的电荷的信号。第1阀栅电极为用于阻碍输出寄存器与第1转角寄存器之间的电荷传送的电极。第2阀栅电极为用于阻碍输出寄存器与第2转角寄存器之间的电荷传送的电极。 
根据该固体摄像装置，通过从第1放大器与第2放大器中的一者输出信号时，对第1阀栅电极及第2阀栅电极中对应的一者施加电压，可防止来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷流入输出寄存器。 
另外，本发明的固体摄像装置优选为还具备用于排出第1及第2转角寄存器及第1及第2倍增寄存器所存储的电荷的溢出漏极。通过 以溢出漏极排出电荷，可抑制来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷对其他要素施加的影响。 
发明的效果 
如上述说明，根据本发明，可防止来自未使用的转角寄存器及倍增寄存器的电荷流入输出寄存器，故可提供一种可减少噪声的电荷倍增型固体摄像装置。 
附图说明
图1为显示一实施方式所涉及的固体摄像装置的图。 
图2为图1所示的固体摄像装置附上配线显示的图。 
图3为图2的Ⅲ-Ⅲ线的剖面图。 
图4为图2的Ⅳ-Ⅳ线的剖面图。 
图5为显示溢出漏极的一例的剖面图，为图1的Ⅴ-Ⅴ线的剖面图。 
图6为显示溢出漏极的另一例的剖面图。 
图7为显示另一实施方式所涉及的固体摄像装置的图。 
图8为图7所示的固体摄像装置附上配线显示的图。 
图9为显示三相时钟信号的例的图。 
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。另外，在各附图中相同或相当的部分标以相同的符号。 
图1为显示一实施方式所涉及的固体摄像装置的图。图2为图1所示的固体摄像装置附上配线显示的图。另外，图2中未显示后述的溢出漏极。 
图1及图2所示的固体摄像装置10具备：摄像区域12、输出寄存器14、转角寄存器16、倍增寄存器18、第1放大器20、第2放大器22及第1阀栅电极VG1。另外，固体摄像装置10还可具备过扫描单元24、溢出漏极26a及26b，以及第2阀栅电极VG2。 
摄像区域12为感应入射光而生成电荷的区域。具体而言，摄像区域12包含二维排列的多个像素，各像素包含光电二极管。 
本实施方式的固体摄像装置10除摄像区域12外还具备电荷存储区域28。电荷存储区域28为将摄像区域12所生成的电荷在向后述的输出寄存器传送前暂时予以存储的部分。具有如此的电荷存储区域28的固体摄像装置10被称为帧传递(frame transfer)CCD图像传感器。但，本发明的固体摄像装置也可为隔行(interline)CCD图像传感器或全帧传递(full frame transfer)CCD图像传感器。 
输出寄存器14为接收摄像区域12所生成的在垂直方向传送的电荷，并将该电荷在水平方向传送的传送寄存器。输出寄存器14可将电荷向一个方向X1及与该一个方向X1相反的另一个方向X2选择性地传送。具体而言，如图2所示，输出寄存器14通过接收施加于端子P1～P3的三相时钟信号，而传送电荷。将三相时钟信号在向一个方向X1传送电荷的情况下，以一部分重叠的方式，依次给予端子P1、P2、P3(参照图9(a))，在向另一个方向X2传送电荷的情况下，以一部分重叠的方式，依次给予端子P3、P2、P1(参照图9(b))。另外，从端子P1～P3延伸的配线，对于输出寄存器14、转角寄存器16及过扫描单元24为共通的配线，分别连接于输出寄存器14、转角寄存器16及过扫描单元24。 
转角寄存器16接收从输出寄存器14向X1方向传送的电荷，并且将该电荷向倍增寄存器18传送。具体而言，转角寄存器16通过接收上述三相时钟信号，而传送电荷。 
倍增寄存器18为通过冲击电离(impact ionization)效应而倍增电荷，并传送经倍增的电荷的寄存器。倍增寄存器18接收来自转角寄存器16的电荷，并生成经倍增的电荷，将该经倍增的电荷向第1放大器20传送。 
如图2所示，倍增寄存器连接有从端子PM1～PM3及PDC延伸的配线。端子PM1～PM3为用于向倍增寄存器18输入三相时钟信号的端子。另外，端子PDC为输入DC电压的端子，所述DC电压用于在倍增寄存器18中形成障壁。倍增寄存器18通过接收向这些端子PM1～PM3及PDC输入的信号，而生成经倍增的电荷，并传送该电荷。 
第1放大器20接收由倍增寄存器18倍增的电荷，进行电荷电压转换，生成对应于所接收的电荷的量的信号。作为第1放大器20，可使用浮动扩散放大器。 
第2放大器22经由过扫描单元24接收通过输出寄存器14向另一个方向X2传送的电荷，并输出对应于该电荷的量的信号。作为该第2放大器22，可使用浮动扩散放大器。另外，过扫描单元24与输出寄存器14相同，为通过接收向端子P1～P3给予的三相时钟信号，将电荷向第2放大器22传送的传送寄存器。 
以下，参照图2、图3及图4，对第1阀栅电极VG1及第2阀栅电极VG2进行说明。此处，图3为图2的Ⅲ-Ⅲ线的剖面图，图4为图2的Ⅳ-Ⅳ线的剖面图。 
如图3所示，固体摄像装置10具备p型基板30、p型外延层32、n型区域34及多个电极36。p型外延层32设于p型基板30上，n型区域34为通过从p型外延层32的上面向该层32的一部分区域注入n型掺杂剂而形成的区域。在n型区域34的上方且电介质层40上设置有多个电极36。输出寄存器14及转角寄存器16的各段，由p型基板30、p型外延层32、n型区域34及三个电极36构成。 
第1阀栅电极VG1为构成邻接于输出寄存器14的转角寄存器16的段16a的三个电极36中最靠近输出寄存器14的电极。对第1阀栅电极VG1，在转角寄存器16的使用时，即从第1放大器20输出信号的情况下，可施加与三相时钟信号中对端子P1所施加的时钟信号相同的信号。但是，第1阀栅电极VG1连接于与端子P1不同的端子PVG1。在转角寄存器16未使用时，即从第2放大器22输出信号的情况下，对第1阀栅电极VG1施加来自端子PVG1的规定的电压。由此，可阻碍来自倍增寄存器18及转角寄存器16的电荷流入输出寄存器14。 
如图4所示，过扫描单元24的各段也由p型基板30、p型外延层32、n型区域34及三个电极36所构成。第2阀栅电极VG2为构成邻接于输出寄存器14的过扫描单元24的段24a的三个电极36中的最靠近输出寄存器14的电极。 
对第2阀栅电极VG2，在过扫描单元24使用时，即从第2放大器22输出信号的情况下，可施加与三相时钟信号中对端子P3所施加的时 钟信号相同的信号。但是，第2阀栅电极VG2连接于与端子P3不同的端子PVG2。在过扫描单元24未使用时，即从第1放大器20输出信号的情况下，对第2阀栅电极VG2施加来自PVG2的规定的电压。由此，可阻碍来自过扫描单元24的电荷流入输出寄存器14。 
然后，参照图1及图5，对溢出漏极26a及26b进行说明。图5为显示溢出漏极的一个例子的剖面图，为图1的Ⅴ-Ⅴ线的剖面图。 
如图5所示，在n型区域34的两侧，形成有p+型通道阻隔层38。在这些n型区域34及信道阻隔层38上，设置有称为SiO2层的电介质层40。溢出漏极26a为n+型半导体区域，沿n型区域34的边设置。另外，在作为溢出漏极26a的上方的电介质层40上，形成有溢出栅极42a。另外，溢出栅极42a与电极36，由电介质层44电性分离。在如此构造的溢出漏极26a，通过对栅极42a施加规定的电压，可排出存储于转角寄存器16的电荷。 
对于溢出漏极26b，也与溢出漏极26a相同，沿构成倍增寄存器18的n型区域34设置，在其上方形成有溢出栅极42b(未图示)。对于溢出漏极26b，通过对栅极42b施加规定的电压，可排出存储于倍增寄存器18的电荷。 
如图1所示，溢出漏极26a与栅极42a沿转角寄存器16、输出寄存器14及过扫描单元24的边设置。另外，溢出漏极26b和栅极42b与溢出漏极26a和栅极42a分离，沿倍增寄存器18设置。 
另外，如图6所示，也可取代溢出栅极，将n-型半导体区域46设于溢出漏极26a、26b与n型区域34之间。 
以下，说明固体摄像装置10的动作。固体摄像装置10中，将基于来自摄像区域12的电荷的信号从第1放大器20输出的情况下，来自摄像区域12的电荷通过输出寄存器14向一个方向X1传送。该电荷经由转角寄存器16向倍增寄存器18传送。之后，由倍增寄存器18所倍增的电荷被生成并传送，基于该经倍增的电荷的信号由第1放大器20生成。在这样从第1放大器20输出信号的情况下，将来自端子PVG2的规定的电压向第2阀栅电极VG2施加。由此，可阻碍来自未使用的过扫描单元24的不要的电荷流入输出寄存器14。其结果，可减少来自固体摄像装置10的输出信号中的噪声。 
另一方面，从第2放大器22输出信号的情况下，将来自摄像区域12的电荷通过输出寄存器14向另一个方向X2传送。该电荷通过过扫描单元24进一步传送。于是，通过第2放大器22，生成基于来自过扫描单元24的电荷的信号。在这样从第2放大器22输出信号的情况下，将规定电压从端子PVG1向第1阀栅电极VG1施加。由此，可防止来自未使用的转角寄存器16及倍增寄存器18的不要的电荷流入输出寄存器14。其结果，可减少来自固体摄像装置10的输出信号中的噪声。 
此外，固体摄像装置10中，即使在各寄存器产生比可存储的电荷量更多量的电荷，也可通过溢出漏极26a及26b排出此类电荷。因此，可减少来自未使用的寄存器的电荷对其他要素给予的影响。 
以下，对本发明的其它实施方式的固体摄像装置进行说明。图7为显示另一实施方式的固体摄像装置的图，图8为图7所示的固体摄像装置附上配线显示的图。 
图7及图8所示的固体摄像装置10A，为2端口型的固体摄像装置，具备摄像区域12A、输出寄存器14A、第1转角寄存器161、第2转角寄存器162、第1倍增寄存器181、第2倍增寄存器182、第1放大器20A、第2放大器22A、第1阀栅电极VG1及第2阀栅电极VG2。另外，固体摄像装置10A还可具备溢出漏极26a及26b。 
摄像区域12A与固体摄像装置10的摄像区域12相同，为感应入射光生成电荷的区域。摄像区域12A包含第1区121及第2区122。第1区121及第2区122为图中水平方向并列的区。第1区121及第2区122分别包含多个像素列。 
此外，固体摄像装置10A也具备电荷存储区域28的帧传递(frame transfer)CCD图像传感器。但，本发明的固体摄像装置也可为隔行(interline)CCD图像传感器或全帧传递(full frame transfer)CCD图像传感器。 
输出寄存器14A为将来自摄像区域12A的在垂直方向上传送的电荷向水平方向传送的传送寄存器。输出寄存器14A可将来自摄像区域12A的电荷向一个方向X1及与该一个方向X1相反的另一个方向X2选择性地传送。 
本固体摄像装置10A中，输出寄存器14A包含第1输出寄存器141及第2输出寄存器142。第1输出寄存器141为接收来自第1区121的 电荷的传送寄存器，第2输出寄存器142为接收来自第2区122的电荷的传送寄存器。 
在第1输出寄存器141上连接有从端子P11、P21、P31延伸的配线。另外，在第2输出寄存器142上连接有从端子P12、P22、P32延伸的配线。第1输出寄存器141以一部分重叠的方式，通过按P11、P21、P31的顺序被给予三相的时钟信号，将电荷向一个方向X1传送。另外，第1输出寄存器141以一部分重叠的方式，通过按P31、P21、P11的顺序被给予三相的时钟信号，将电荷向另一个方向X2传送。第2输出寄存器142通过按P12、P22、P32的顺序被给予三相的时钟信号，将电荷向另一个方向X2传送。另外，第2输出寄存器142通过按P32、P22、P12的顺序被给予三相的时钟信号，将电荷向一个方向X1传送。 
第1转角寄存器161为将自输出寄存器14A传送的电荷向第1倍增寄存器181传送的传送寄存器。第2转角寄存器162为将来自输出寄存器14A传送的电荷向第2倍增寄存器182传送的寄存器。 
从端子P11、P21、P31延伸的配线，对于第1输出寄存器141与第1转角寄存器161为共通的配线，也与第1转角寄存器161连接。另外，从端子P12、P22、P32延伸的配线，对于第2输出寄存器142与第2转角寄存器162为共通的配线，也与第2转角寄存器162连接。 
固体摄像装置10A的第1阀栅电极VG1，为邻接于输出寄存器14A的第1转角寄存器161的段161a所具有的多个电极中，在被给予时钟信号的电极中最靠近输出寄存器14A的电极。在第1阀栅电极VG1上，连接有来自端子PVG1的配线。在由第1转角寄存器161传送电荷并从第1放大器20A输出信号的情况下，向第1阀栅电极VG1，从端子PVG1给予和从端子P11给予的时钟信号相同的时钟信号。另一方面，在第1转角寄存器161未使用时，从端子PVG1向第1阀栅电极VG1施加规定的电压。由此，可阻碍电荷从第1转角寄存器161向输出寄存器14A流入。 
另外，第2阀栅电极VG2，为邻接于输出寄存器14A的第2转角寄存器162的段162a具有的多个电极中，在被给予时钟信号的电极中最靠近输出寄存器14A的电极。在第2阀栅电极VG2上，连接有来自端子PVG2的配线。在由第2转角寄存器162传送电荷并从第2放大器 22A输出信号的情况下，向第2阀栅电极VG2，从端子PVG2给予和从端子P12给予的时钟信号相同的时钟信号。另一方面，在第2转角寄存器162未使用时，从端子PVG2向第2阀栅电极VG2施加规定的电压。由此，可阻碍电荷从第2转角寄存器162向输出寄存器14A流入。 
第1倍增寄存器181为由冲击电离效应来倍增电荷，并传送经倍增的电荷的寄存器。第1倍增寄存器181接收来自第1转角寄存器161的电荷，并生成经倍增的电荷，将该经倍增的电荷向第1放大器201传送。 
在第1倍增寄存器181上连接有从端子PM11、PDC1、PM21及PM31延伸的配线。端子PM1、PM21及PM31为用于向第1倍增寄存器181输入三相时钟信号的端子。另外，端子PDC1为被输入DC电压的端子，所述DC电压用于在第1倍增寄存器181形成障壁。第1倍增寄存器181通过接收向这些端子PM11、PDC1、PM21及PM31输入的信号，而生成经倍增的电荷，并传送该电荷。 
第2倍增寄存器182也由冲击电离效应来倍增电荷，并传送经倍增的电荷的寄存器。第2倍增寄存器182接收来自第2转角寄存器162的电荷，并生成经倍增的电荷，将该经倍增的电荷向第2放大器202传送。 
在第2倍增寄存器182上连接有从端子PM12、PDC2、PM22及PM32延伸的配线。端子PM12、PM22及PM32为用于向第2倍增寄存器182输入三相时钟信号的端子。另外，端子PDC2为被输入DC电压的端子所述DC电压用于在第2倍增寄存器182形成障壁。第2倍增寄存器182通过接收向这些端子PM12、PDC2、PM22及PM32输入的信号，而生成经倍增的电荷，并传送该电荷。 
第1放大器20A接收由第1倍增寄存器181倍增的电荷，进行电荷电压转换，输出对应于所接收的电荷的量的信号。作为第1放大器20A，可使用浮动扩散放大器。 
第2放大器22A接收由第2倍增寄存器182倍增的电荷，进行电荷电压转换，输出对应于所接收的电荷的量的信号。第2放大器22A，也可使用浮动扩散放大器。 
溢出漏极26a沿输出寄存器14A、第1转角寄存器161及第2转角寄存器162的边设置。在溢出漏极26a的上方，与固体摄像装置10的构造相同，设置有溢出栅极42a。该溢出漏极26a通过对溢出栅极42a 施加规定的电压，可排出来自输出寄存器14A、第1转角寄存器161及第2转角寄存器162的电荷。 
另外，分别沿第1倍增寄存器181的边及第2倍增寄存器182的边，设置有溢出漏极26b。在溢出漏极26b的上方，与固体摄像装置10的构造相同，设置有溢出栅极42b。该溢出漏极26b，通过施加规定的电压，可排出来自第1倍增寄存器181及第2倍增寄存器182的电荷。 
另外，与固体摄像装置10的情况相同，也可取代溢出栅极，在n型半导体区域与溢出漏极之间形成n-型半导体区域。 
以下，说明固体摄像装置10A的动作。固体摄像装置10A中，从2端口输出信号的情况下，即，从第1放大器20A及第2放大器22A输出信号的情况下，将来自第1区121的电荷通过第1输出寄存器141向一个方向X1传送。另外，将来自第2区122的电荷通过第2输出寄存器142向另一个方向X2传送。 
来自第1输出寄存器141的电荷，经由第1转角寄存器161向第1倍增寄存器181传送。然后，由第1倍增寄存器181生成经倍增的电荷。之后，基于第1倍增寄存器181所倍增的电荷的信号，由第1放大器20A生成。 
来自第2输出寄存器142的电荷，经由第2转角寄存器162向第2倍增寄存器182传送。然后，生成由第2倍增寄存器182倍增的电荷并予以传送。之后，基于由第2倍增寄存器182所倍增的电荷的信号，由第2放大器22A生成。如此，进行2端口的动作的情况下，固体摄像装置10A可高速地输出信号。 
另一方面，存在不是从2端口输出信号，而希望动作虽然慢但只从第1放大器20A及第2放大器22A中的一者输出基于来自摄像区域12A的全区的电荷的信号的情况。这是因为可将使用两个倍增寄存器的情况下的这两个倍增寄存器间的增益的差异所造成的影响从输出信号排除。 
例如，在只从第1放大器20A输出信号的情况下，将来自摄像区域12A的全区的电荷通过输出寄存器14A向一个方向X1传送。来自输出寄存器14A的电荷，经由第1转角寄存器161向第1倍增寄存器 181传送。然后，生成由第1倍增寄存器181倍增的电荷。之后，基于由第1倍增寄存器181所倍增的电荷的信号，由第1放大器20A生成。 
如此，在只从第1放大器20A输出信号的情况，对第2阀栅电极VG2施加规定电压。由此，可阻碍来自未使用的第2转角寄存器162及第2倍增寄存器182的电荷向输出寄存器14A流入。其结果，可减少从第1放大器20A输出的信号中的噪声。 
另外，在只从第2放大器22A输出信号的情况，将来自摄像区域12A全区的电荷通过输出寄存器14A向另一个方向X2传送。来自输出寄存器14A的电荷，经由第2转角寄存器162向第2倍增寄存器182传送。然后，生成由第2倍增寄存器182倍增的电荷并予以传送。之后，基于第2倍增寄存器182所倍增的电荷的信号，由第2放大器22A生成。 
这样在只从第2放大器22A输出信号的情况，对第1阀栅电极VG1施加规定电压。由此，可阻碍来自未使用的第1转角寄存器161及第1倍增寄存器181的电荷向输出寄存器14A流入。其结果，可减少从第2放大器22A输出的信号中的噪声。 
而且，固体摄像装置10A中，即使在各寄存器产生比可存储的电荷量更多量的电荷，也可通过溢出漏极26a及26b将这些电荷排出。因此，可减少来自未使用的寄存器的电荷对其他要素给予的影响。 
此外，本发明并非局限于上述实施方式，而可进行各种各样的变形。例如，上述实施方式的固体摄像装置虽为三相驱动的固体摄像装置，但本发明的固体摄像装置也可为四相驱动的固体摄像装置，所输入的时钟信号的相数也无任何限制。 
另外，图1所示的构造及图7所示的构造也可多端口化。具体而言，本发明的固体摄像装置也可以包含固体摄像装置10的输出寄存器14、转角寄存器16、倍增寄存器18、第1放大器20、第2放大器22及第1阀栅电极VG1的构造为一单元，而具备多个该单元。在该情况下，各单元的输出寄存器传送来自摄像区域的对应的像素列的电荷。另外，在各单元，也可包含第2阀栅电极VG2、过扫描单元24及溢出漏极26a与26b。 
另外，本发明的固体摄像装置，也可以包含固体摄像装置10A的输出寄存器14、转角寄存器161及162、倍增寄存器181及182、放大器20A及22A以及阀栅电极VG1及VG2的构造为一单元，而具备多个该单元。在该情况下，各单元的输出寄存器传送来自摄像区域的对应的像素列的电荷。另外，在各单元，也可包含溢出漏极26a与26b。 
此外，图7所示的固体摄像装置10A虽为2端口的固体摄像装置，但本发明的固体摄像装置也可为多端口型固体摄像装置，其以包含接收来自摄像区域的对应像素列的电荷的输出寄存器、传送来自该输出寄存器的电荷的转角寄存器、接收来自该转角寄存器的电荷并生成经倍增的电荷的倍增寄存器、生成基于来自该倍增寄存器的经倍增的电荷的信号的输出寄存器，及可阻碍从转角寄存器至输出寄存器的电荷的流入的阀栅电极为一单元，而具备多个该单元。 
符号说明 
10…固体摄像装置、12…摄像区域、14…输出寄存器、16…转角寄存器、18…倍增寄存器、20…第1放大器、22…第2放大器、24…过扫描单元、26a、26b…溢出漏极、28…电荷存储区域、30…p型基板、32…p型外延层、34…n型区域、36…电极、38…通道阻隔层、40…电介质层、42a、42b…溢出栅极、44…电介质层、46…n-型半导体区域、P1、P2、P3、PM1、PM2、PM3、PDC、PVG1、PVG2…端子、VG1…第1阀栅电极、VG2…第2阀栅电极、10A…固体摄像装置、12A…摄像区域、121…第1区、122…第2区、14A…输出寄存器、141…第1输出寄存器、142…第2输出寄存器、161…第1转角寄存器、162…第2转角寄存器、181…第1倍增寄存器、182…第2倍增寄存器、20A…第1放大器、22A…第2放大器、P11、P21、P31、P12、P22、P32、PM11、PM21、PM31、PM12、PM22、PM32、PDC1、PDC2…端子。 

Claims (5)

1.一种固体摄像装置，其特征在于：
具备：
摄像区域；
输出寄存器，其接收自所述摄像区域传送的电荷并将该电荷传送，可将电荷向一个方向以及与该一个方向相反的另一个方向选择性地传送；
转角寄存器，其传送从所述输出寄存器向所述一个方向传送的电荷；
倍增寄存器，其接收来自所述转角寄存器的电荷并生成经倍增的电荷；
第1放大器，其生成基于来自所述倍增寄存器的经倍增的电荷的信号；
第2放大器，其生成基于由所述输出寄存器向所述另一个方向传送的电荷的信号；以及
阀栅电极，其用于阻碍所述输出寄存器与所述转角寄存器之间的电荷传送。
2.如权利要求1所述的固体摄像装置，其特征在于：
还具备用于排出所述转角寄存器和所述倍增寄存器中所存储的电荷的溢出漏极。
3.如权利要求1或2所述的固体摄像装置，其特征在于：
还具备：
过扫描单元，其为用于将从所述输出寄存器向所述另一个方向传送的电荷传送至所述第2放大器的寄存器；以及
其它的阀栅电极，其用于阻碍所述输出寄存器与所述过扫描单元之间的电荷的传送。
4.一种固体摄像装置，其特征在于： 
具备：
摄像区域；
输出寄存器，其接收自所述摄像区域传送的电荷并将该电荷传送，可将电荷向一个方向以及与该一个方向相反的另一个方向选择性地传送；
第1转角寄存器，其传送从所述输出寄存器向所述一个方向传送的电荷；
第1倍增寄存器，其接收来自所述第1转角寄存器的电荷并生成经倍增的电荷；
第1放大器，其生成基于来自所述第1倍增寄存器的经倍增的电荷的信号；
第2转角寄存器，其传送从所述输出寄存器向所述另一个方向传送的电荷；
第2倍增寄存器，其接收来自所述第2转角寄存器的电荷并生成经倍增的电荷；
第2放大器，其生成基于来自所述第2倍增寄存器的经倍增的电荷的信号；
第1阀栅电极，其用于阻碍所述输出寄存器与所述第1转角寄存器之间的电荷传送；
第2阀栅电极，其用于阻碍所述输出寄存器与所述第2转角寄存器之间的电荷传送。
5.如权利要求4的固体摄像装置，其特征在于：
还具备用于放出所述第1及第2转角寄存器和所述第1及第2倍增寄存器中所存储的电荷的溢出漏极。 
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