CN1079351A - 电荷传输装置及其驱动方法及固态图像摄像装置 - Google Patents

电荷传输装置及其驱动方法及固态图像摄像装置 Download PDF

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Abstract

本发明的电荷传输装置的特征是:它具有半导体 基片,若干个传输电极,若干个电荷传输部件,若干个 转移门电路,以及汇集电荷的装置。其中,传输电极 在半导体基片上形成,用来传输半导体基片上产生的 信号电荷;电荷传输部件并排装在半导体基片上;转 移门电路用来传输多个电荷传输部件之间形成的信 号电荷,以及汇集电荷装置是使在给定电荷传输部件 上残留的电荷与给定信号电荷汇集到一起的装置。

Description

本发明涉及电荷传输装置,尤其涉及利用高析像清晰度传感器读出微小间距像素信号的多线读出CCD(电荷耦合器件)寄存器驱动方法。
像CCD寄存器这样的电荷传输装置,作为固态图像读出装置(以下简称图像读出器)的信号电荷传输部件,现已被广泛应用。尤其是多线读出CCD寄存器适用于微小间距的高析像清晰度传感器,因此其重要性增大。
首先,以采用多线读出CCD寄存器的CCD线性图像读出器为例,说明现有的一般结构。
图26是现有半导体基片上的平面结构图。该图表示采用称为双线读出法用两个CCD寄存器3、5读出一行像素1的情况。移位门2是针对全部像素设置的,转移门4则是针对上述一行像素中的一个像素设置的。如图8中箭头所示,将给定的驱动脉冲加到电极上,奇数号的像素信号电荷被传送到外侧的CCD寄存器,而偶数号的像素信号电荷则被传送到内侧的CCD寄存器。当分别被传输到各个寄存器后,通过输出缓冲器输出到外部。因此,使用同一间距的CCD寄存器,就能输送两倍的信号电荷,所以能以两倍的间距配置像素。因此,采用多线读出CCD寄存器的线性图像传感器,就能提高像素的排列密度。
图26所示半导体基片上A-A′、B-B′线的断面图以及该部分的电位分布如图27、28所示。图28所示,是该半导体基片的主要部分的放大平面图。该寄存器在t1~t5的输送时刻的时间内输送一个给定信号电荷的驱动时间图如图25所示。移位门2及转移门4分别与专用的驱动脉冲导线SH,TG连接,在CCD寄存器3及5中,驱动脉冲导线φ1及φ2分别与其校正传输电极互相连接。例如,图26中的A-A′部分的传输电极与驱动脉冲导线φ1连接,与其相邻的B-B′部分的传输电极则与驱动脉冲导线φ2连接。首先,在时刻t1,信号电荷存放在像素1中。然后,在到达时刻t2时,脉冲电压加到移位门2上,门被导通,信号电荷便从像素移至移位门2。首次,在时刻t3,顺序移至CCD寄存器31、32。接着,在时刻t4,只有CCD寄存器31中的信号电荷被移到转移门4中,在时刻t5,移至CCD寄存器51。此后,电荷由两相脉冲传输到CCD中,并输出到外部。
多线读出CCD寄存器的问题所在是电荷在寄存器之间传输时会产生残留电荷。在有电荷残留时,图像上会出现线条,非常显眼,因此,在一行中即使只有一个比特的信号,往往会使整条通道变坏,成为通道合格率下降的重要原因。
造成电荷残留的原因,往往是第一寄存器出口处的通道变窄,由于通道效应而形成阻挡层,或者由于污染等原因,有时会使通道中残留电荷。这些问题通过在模式工艺上想办法,还是能够得到改善的,但是要使一行中的残留电荷为零却极为困难。再者,今后由于高灵敏度化的趋势,所用电荷的数量会变小,而由于像素增多的趋势,又会使信号数量增多,结果使产生电荷残留的概率增大。
本发明的电荷传输装置的特征是:它备有半导体基片,若干个传输电极,若干个电荷传输部件,若干个转移门电路以及汇集电荷的设施;传输电极是在上述半导体基片上形成的,用来传输在半导体基片上产生的信号电荷;电荷传输部件并排装设在上述半导体基片上;转移门电路用来传输在并排安装的若干个电荷传输部件之间形成的信号电荷,该电荷是在上述的若干个电荷传输部件之中某一个给定的电荷传输部件的给定传输电极上形成的;将这种电荷采用给定的驱动脉冲,通过门电部依次转移到相邻的下一个电荷传输部件的给定传输电极上;汇集电荷设施用来通过另外的一个转移门,将在向上述下一个电荷传输部件上转移信号电荷时在上述给定电荷传输部件上残留的电荷,从上述给定电荷传输部件传输到下一个电荷传输部件上,从而使上述残留电荷与上述给定的信号电荷汇集在一起。另外还可设置信号电荷的。累加寄存器,用来在将上述若干个电荷传输部件中的给定电荷传输部件中的给定的传输电极中的信号电荷、采用给定的驱动脉冲、向相邻的下一个电荷传输部件的给定的传输电极转移的期间,将残留的信号电荷暂时存放在上述给定传输部件中的任一传输电极中。上述若干个电荷传输部分的若干个传输电极可以分别由两个电极构成,在这两个电极上可以分别连接各电荷传输部件进行传输的驱动脉冲导线以及电荷传输部件进行反向传输的驱动脉冲导线。在上述若干个电荷传输部件上,还可以分别装设数量不等的传输电极。
另外,电荷传输装置的驱动方法的特征为:该方法包括通过规定的转移门,将规定的信号电荷,从给定的电荷传输部件,转移到下一个电荷传输部件的方法;将转移到上述下一个电荷传输部件的上述给定的信号电荷,传输到上述下一个电荷传输部件的若干个传输电极中的方法;将残留在上述给定电荷传输部件的上述给定的信号电荷的残留电荷,传输到上述给定的电荷传输部件的若干个传输电极中的方法;通过另一个转移门,将传输到上述给定电荷传输部件的上述若干个传输电极处的上述残留电荷,从上述给定的电荷传输部件转移到上述下一个电荷传输部件,从而使上述残留电荷与上述给定的信号电荷汇合的方法。而且使上述残留电荷与上述给定的信号电荷汇合的动作,可以进行两次以上。还可以增加一个暂时累加寄存信号电荷的方法,即在使上述残留电荷在上述下一个电荷传输部件中与上述给定的信号电荷汇合的过程中,将残留的信号电荷暂时存放在上述给定电荷传输部件中任意的传输电极中。还可以采用这样的方法,即在上述给定的残留电荷在上述下一个电荷传输部分中与上述给定的信号电荷汇合后,将该给定的信号电荷反向传输到上述下一个电荷传输部分的传输电极中的方法。另外,上述本发明的电荷传输装置能适用于具有像素部件的固态摄像装置。
通过将残留电荷从第1    CCD寄存器转移到第2    CCD寄存的动作,将残留电荷转移到与第1    CCD寄存器不同的传输电极上。而且至少进行一次这种转移。如果连续转移若干次,则寄存器之间传输不彻底的概率显著变小,残留电荷减少。
另外,在像素和第1    CCD寄存器之间设置累加寄存器,用来在电荷在寄存器之间传输期间,将在寄存器之间传输后传输来的下一批电荷存放在第1    CCD寄存器中,可以防止下一批电荷混入寄存器之间的传输过程中。
图1是本发明的第1个实施例的电荷传输装置的放大平面图。
图2是在半导体基片上形成的图1中的电荷传输装置的平面图。
图3是图2中的A-A′部分的断面图及该部分的电位分布图。
图4是图2中的B-B′部分的断面部分及该部分的电位分布图。
图5是第1个实施例的驱动时间图。
图6是表示第1个实施例的电荷传输装置的电极结构的放大平面图。
图7是图6中的C-C′部分的断面图及其电位分布图。
图8是第2个实施例的电荷传输装置的放大平面图。
图9是第2个实施例的驱动时间图。
图10是第2个实施例的电荷传输说明图。
图11是第2个实施例的电荷传输说明图。
图12是第3个实施例的电荷传输装置的放大平面图。
图13是图12中的E-E′部分的断面图及其电位分布图。
图14是第3个实施例的驱动时间图。
图15是第4个实施例的电荷传输装置的放大平面图。
图16是第4个实施例的驱动时间图。
图17是图15中的F-F′部分的断面图及其电位分布图。
图18是第5个实施例的电荷传输装置的放大平面图。
图19是图18中的G-G′部分的断面图及其电位分布图。
图20是第5个实施例的驱动时间图。
图21是第6个实施例的电荷传输装置的平面图。
图22是第7个实施例的区域传感器的平面图。
图23是图22的放大平面图。
图24是图23中的H-H′部分的断面图及其电位分布图。
图25是第7个实施例驱动时间图。
图26是现有的电荷传输装置的平面图。
图27是图26中的A-A′部分的断面图及其电位分布图。
图28是图26中的B-B′部分的断面图及其电位分布图。
图29是图26的放大平面图。
图中1:像素
2:移位门
3:第1电荷传输部件(CCD寄存器)
31:第1电荷传输部件的传输电极
32:第1电荷传输部件的传输电极
33:第1电荷传输部件的传输电极
34:第1电荷传输部件的传输电极
4:转移门
41:转移门的传输电极
42:转移门的传输电极
5:第2电荷传输部件(CCD寄存器)
51:第2电荷传输部件的传输电极
52:第2电荷传输部件的传输电极
53:第2电荷传输部件的传输电极
54:第2电荷传输部件的传输电极
6:输出缓冲器
7:输出缓冲器
8:累加寄存器
81:累加寄存器的积蓄电极
82:累加寄存部件的积蓄电极
10:半导体基片
下面参照附图说明本发明的实施例。
首先参照图1至图5,说明第1个实施例。图2中包括例如在P型硅等半导体基片10上形成的CCD寄存器等中的电荷传输部件3及5的CCD线性图像传感器的平面图。图中所示是用2个CCD寄存器3、5采用称为双线读出法读出一行中像素1的情况。移位门2是针对全部像素设置的,转移门4则是针对上述一行像素中的一个设置的。如图2中的箭头所示,通过将给定的驱动脉冲加到各个电极上上,来自奇数号像素的信号电荷被传输到外侧的CCD寄存器5,来自偶数号像素的信号电荷被传输到内侧的CCD寄存器3,信号电荷被传输到各CCD寄存器之后,通过输出缓冲器6、7输出到外部。因此,使用同一行距的CCD寄存器,就能传送两倍的信号电荷,因此能以2倍的行距排列像素。结果是采用多线读出CCD寄存器的线性图像传感器能够提高像素的排列密度。另外,在本实施例中,在移位门2和第1电荷传输部分3之间设有带积蓄电极81、82……的累加寄存器8。
图2所示的半导体基片的A-A′、B-B′线部分的断面图和该部分的电位分布图见图3及4所示。半导体基片的主要部分的放大平面图如图1所示。传输该CCD寄存器中给定的一个信号电荷的传输时刻t1~t10之间的驱动时间如图5所示。移位门2、累加寄存器8及转移门4分别与专用的驱动脉冲导线SH、ST、TG相连接,驱动脉冲导线φ1和φ2经过校正的传输电极分别连接到CCD寄存器3、5上。例如,驱动脉冲导线φ1连接在图2中的A-A′部分的传输电极上,驱动脉冲线φ2连接在相邻的B-B′部分的传输电极上。
本实施例所示本发明的特征,在于上述的驱动脉冲是φ1、φ2的波形。图26所示,是现有CCD寄存器在将像素1上产生的一个给定信号电荷输入到CCD寄存器3、5中时,在时刻t1~t5期间不形成脉冲。而本实施例中的驱动脉冲φ1、φ2,在将像素1上产生的一个给定信号电荷输入到CCD寄存器3、5中时,在时刻t1~t10期间,以给定的排列方式产生若干个脉冲。当上述所产生的脉冲传输的信号电荷中有一部分被残留下来时,该残留电荷,在传输的过程中与转移来的信号电荷汇合。在时刻t1,信号电荷存放在像素1中。在下一个时刻t2,信号电荷通过移位门2移至累加寄存器8,在下一时刻t3,只有积蓄电极81中的信号电荷被转移到CCD寄存器3的传输电极31上。在下一时刻t4,脉冲加在脉冲导线TG上,信号电荷被转移到转移门4,在时刻t5,卸掉该脉冲,信号电荷被转移到CCD寄存器5的传输电极51处,进行第1次寄存器之间的传输。在下一时刻t6及t7,传输电极51中的信号电荷,通过传输电极54被转移到传输电极53中。同时,如果CCD寄存器3的传输电极31中有残留电荷时,该残留电荷通过传输电极34,被转移到传输电极33中。在下一时刻t8及t9,通过转移门4的传输电极42,进行第2次寄存器之间的传输,残留电荷被转移到CCD寄存器5的传输电极53中,与前一个信号电荷汇合。这里,在时刻t4~t8期间,电压继续加在累加寄存器8上,该部件的电平很低,所以积蓄电极82上的电荷,滞留在累加寄存器电极8中,因此,该电荷不会混入前一信号电荷中。最后,在时刻t10,将积蓄电极82中的电荷转移到CCD寄存器3的传输电极32中,然后,通过两相同步脉冲被传输到CCD中。采用这种方法,可将信号电荷残留下来的残留电荷,有效地收集到信号电荷中。
当需要再重复寄存器之间的传输时,只要重复时刻t6~t8时的动作即可。利用这种结构,可将同一电荷在寄存器之间经过数次传输,转移到不同的电极中,因此产生残留电荷的概率大幅度降低。另外,在像素和CCD寄存器之间设置累加寄存部件时,能够避免电荷之间的混合。再者,在寄存器之间传输一次,通常需时1微秒以下,因此在寄存器之间即使反复传输数次,对总积分时间也几乎没有影响。
本实施例中使用的电荷传输部件的传输电极的详细结构,示于图6中的、在半导体基片10上形成的电荷传输装置的放大平面图中。电荷传输部件5的配置情况的C-C′部分的所面图示于图7。如图所示,这些传输电极,都分别由两个电极构成。而且,各传输电极之间都通过脉冲导线φ1、φ2互相连接,通过这些脉冲导线,进行电荷传输部件之间的电荷传输。例如,电荷传输装置5的传输电极51是由电位不同的电极511和电极512构成,这两个电极都被连接在驱动脉冲导线φ1上。下一个传输电极54是由电极541和电极542构成,这两个电极都被连接在驱动脉冲导线φ2上。
以下参照图8~图11,说明第2个实施例。图中,与第1个实施例一样,例如,也对在硅等半导体基片10上形成的CCD寄存器中包括的双线读出CCD线性图像传感器进行说明。图8是在半导体基片10上形成的图像传感器主要部分的平面图。其基本结构与实施例1相同,也具有像素部件1、移位门2、第1    CCD寄存器3、传输部件4、第2传输部件5和累加寄存器8。但在第1个实施例中,构成第1和第2CCD寄存器的若干个校正过的传输电极并联成两行,通过驱动脉冲导线将这些CCD寄存器的给定行中的传输电极连接起来,作为一个传输段,构成若干个传输段用的驱动脉冲导线,用脉冲电压不同的两种导线互相配置,通过两相脉冲进行各CCD寄存器内的传输(参见图1)。与此相反,在本实施例中,各CCD寄存器的传输电极都分别被分成两个,其中一个是副电极。例如,CCD寄存器3的传输电极31、32、34,分别由电极311和312电极321和322以及电极341和342构成。CCD寄存器5的传输电极51、52、54,分别由电极511和512,电极521和522,电极541和542构成。而且,再将脉冲电压不同的驱动脉冲导线交叉配置在这些CCD寄存器的各电极之间。驱动脉冲导线φ3连接电极312和512,驱动脉冲导线φ4连接电极342和542。
图9是在传输来自像素的给定的一个信号电荷的同时,进行反向传输的传输时刻t1~t12期间的驱动时间图。在时刻t1~t9的时间内,寄存器之间的电荷传输动作与第1个实施例相同,在此时间内,信号电荷与其残留电荷汇合。接着在时刻t10~t11,将信号电荷反向传输到CCD寄存器5中,在时刻t11传输到CCD寄存器5的传输电极52上,将积蓄电极82上的信号电荷传输到CCD寄存器3的传输电极32上,在时刻t12以后,使各信号电荷经过CCD寄存器3、5向输出部件传输。采用这种方法在寄存器之间传输时,因电荷经过CCD寄存器5移动,所以用CCD寄存器3和5读出的时间有偏移。在本实施例中,利用反向传输,可以使寄存器内开始传输的位置和时刻相同,因此能使两个CCD寄存器输出的信号大体上同时输出,容易进行后一阶段的处理。该信号电荷从电荷传输部件5的传输电极51的电极511传输到电极531,再从电极531反向传输到电极52。从该反向传输起,经过再传输,直至输出为止的动作,用图9中的编号1~11表示。而且该信号电荷按照图10及图11所示的图8中的D-D′部分的半导体基片内的电位分布的变化而被传输。1~7是反向传输行径,8~11是通常的传输行径。该电荷传输部件5是4相结构,但其中有两相是通过驱动进行传输的。这在寄存器之间传输次数多时,或者在转移到分立的转移门、在寄存器之间传输时是有效的,也不需要对CCD寄存器的级数进行调整。
其次,参照图12至图14,说明第3个实施例。
图12所示,是电荷传输部件3、5的电荷传输装置的部分放大平面图。图13是上图中E-E′部分的断面图及电位分布图,图14是驱动时间图。在第1个实施例中,上部的电荷传输部分3,即第1CCD寄存器的传输电极,与下部电荷传输部分5(第2CCD寄存器)对应的传输电极一样,都与驱动脉冲导线连接,但在本实施例中,却与此不同。而是在上下CCD寄存器相对应的电极上所加的脉冲相位相反。这样一来,由于改变了驱动脉冲的相位,可使残留电荷在电荷传输部件5的传输电极上与信号电荷汇合时的时间一致。转移门4中的电位分布形状如图13所示,非常简单。
以上实施例中所述的电荷传输装置都是使用两个CCD寄存器,但本发明对其数量不加限制。例如使用3个以上在用于固态摄像装置时,像素的排列密度变大,因此可供半导体集成电路装置中高集成化电路使用。在使电荷传输部件达到3个时,在电荷传输部件之间,要并联配置2个转移门。在前面所述的实施例中,一个转移门对应于两个像素,而在配置2个转移门的情况下,则变成对应于3个像素。
另外,在以上的实施例中,该电荷传输装置的驱动方法,也都采用两相驱动机构,但也可以像从前那样使用3相或4相驱动机构。
接着,参照图15至图17,说明第4个实施例。它是表示用3相驱动操作本发明的电荷传输装置的例子。如图15所示,是在半导体基片上形成的电荷传输部件的放大图,图中F-F′部分的电位分布与脉冲图形都随同图16中的驱动时间的变化而变化,在传输信号电荷的同时,残留电荷沿另外的路径行进,最后两者汇合于电荷传输部件5。采用这种方法可用3个电极读出2个像素,但驱动方式复杂。图17是图15中的F-F′部分的断面图及其电位分布图。
下面,参照图18至图20,说明第5个实施例。图18是在半导体基片上形成的电荷传输部件的放大图,图19是上图中的G-G′部分的断面图及该部分的电位分布图,图20是驱动时间图。本实施例的特征是不设置为避免电荷混合而设的累加寄存器8(ST)如图中在半导体基片上形成的电荷传输部分的放大平面图所示,G-G′部分的电位分布与脉冲电压一样,都是随驱动时间图中时间的变化而变化,在信号电荷传输的同时,残留电荷沿另外的路径行进,最后两者都汇合于电荷传输部分5中。采用这种方法,就不必避免电荷的混合,因此,以前有两种价值的脉冲电压,现在具有了三种价值。
其次,参照图21说明第6个实施例。在该实施例中,第1电荷传输部件3与第2电荷传输部件5的传输电极数目不同,传输的重复次数不同,这是本实施例的特征。使传输次数不同,可使读出的时间一致。例如,在从给定的第1电荷传输部件3至第2电荷传输部件5,进行寄存器之间的传输时,利用图中A-A′部分的转移门41进行,从该转移门41至输出部分的传输阶次数(传输电极数)设置为:在第1电荷传输部件3为m次,在第2电荷传输部件5为n次。如果传输次数相同,则会使信号电荷的读出时间不同,因此适当地改变m、n,可使读出时间一致。
其次,参照图22至25,说明第7个实施例。本实施例的特征为:电荷传输装置适用于二维的面积传感器。线性传感器只按横-行的关系形成像素,而这种面积传感器则按纵-列关系形成像素,所以包括若干列的像素。在各列上产生的电荷,从并列形成的垂直CCD(以下简称VCCD)构成的传输部件出发,经第1电荷传输部件3、转移门4、传输到第2电荷传输部件5,通过输出缓冲器6、7输出到外部。在跟踪像素部分的传输部件中,利用驱动脉冲φV1、φV2、φV3、φV4驱动电荷,在电荷传输部件3、5,利用驱动脉冲φH1、φH2进行驱动。这种电荷传输部件是由水平CCD(以下简称HCCD)构成的。图22是线间传输型面积传感器。采用帧传输型的传感器也与此基本相同。图23是说明用于传输信号电荷的上述面积传感器的局部放大平面图。图24是上图中的H-H′部分的断面图及该部分的电位分布图。图25是驱动时间图。信号电荷按照该驱动时间传输到电荷传输部件,可与其残留的电荷紧临输出部件之前汇合。
再者,除上述实施例之外,在从像素至电荷传输部件之间的连接部件,将下述线路中的信号电荷积蓄在累加寄存器(ST)或移位门(SH)中的方法,除了前面所述的实施例之外,还有如下的方法。首先,将累加寄存器8的积蓄电极分成两种电极,通过对各种电极进行控制,防止信号电荷之间的混合。另外,还有一种方法是将信号数对半分开,在紧临输出部件之前汇合。这时,只要考虑将像素数对半分即可,虽然达不到微细化,但可并列读出信号电荷,能做到高速化。
其次,从概率角度说明在上述实施例中所用的驱动方法对于减少残留电荷的作用效果。首先,利用下述方法计算出在一条线路中的寄存器之间传输时产生的残留电荷为0的概率。首先,在寄存器之间只传输一次的现有示例中,设信号电荷的存储桶数为M,在寄存器间传输一个信号电荷时因效果不好而产生的残留电荷的概率为P,则残留电荷为0的概率PO(M)为:
PO(M)=(1-P)M    ……(1)
在寄存器之间重复传输一次时,在M个转移门中,在连续连接的两个以上的转移门中不产生残留电荷的概率P1(M)内,将在第M个门中产生残留电荷的概率设为A1(M),不产生的概率设为B1(M),则下式(2)、(3)成立。
式(2)表达如下:
Figure 931008573_IMG2
式中
P1(M)=A1(M)+B1(M)    ……(3)
在寄存器之间重复传输二次或三次时,也用同样的思考方法求出其概率。在寄存器之间反复传输二次时,与重复一次时一样,在全部转移门中,在连续三个以上的门中电荷不残留的概率为P2(M),在第M-1号和第M号的门中,残留电荷的有无按下列表1划分时,式(3)、(4)成立。
式(4)表达如下:
式中    P2(M)=A2(M)+B2(M)+C2(M)+D2(M)……(5)
表1
                         M-1             M        
A2(M)              有              有B2(M)              无              有C2(M)              有              无D2(M)              无              无
其次,在寄存器间重复传输三次时,与重复一次时相同,在全部转移门中,连续四次以上,电荷不残留的概率为P3(M),其中第M-1号和第M号门中,按残留电荷的有无划分,则下式(6)、(7)成立。
式(6)表达如下:
Figure 931008573_IMG4
式中    P3(M)=A3(M)+B3(M)+C3(M)+D3(M)+E3(M)+F3(M)+G3(M)+H3(M)    ……(7)
从以上(1)~(7)式求出信号数为1000时的残留电荷为0的概率,如下表2所示,寄存器只需重复传输数次,残留电荷便会大幅度减少。结构几乎不变,只需改变驱动时间,便很容易获得如此明显的效果。该表2表示1个信号的残留电荷的产生概率P值变化时的信号数为1000时残留电荷为0的概率P(n),n(0、1、……)表示寄存器之间重复传输次数。
Figure 931008573_IMG5
如以上所述,在本发明中,驱动电荷传输装置时,通过在寄存器之间重复传输,能使给定的信号电荷不产生残留电荷,而且,在传输该给定电荷的过程中,将驱动脉冲电压加到在半导体基片上形成的累加寄存器上,能使下一次的信号电荷不与上述给定的信号电荷混合。

Claims (9)

1、一种电荷传输装置,其特征为:该装置装有半导体基片;在上述半导体基片上形成的、用于传输该半导体基片上产生的信号电荷的若干个传输电极、还有并排配置的若干个电荷传输部件;在上述半导体基片上并排配置的、在若干个电荷传输部分之间形成的、根据给定的驱动脉冲,将该若干个电荷传输部分中给定的电荷传输部分的给定的传输电极中的信号电荷转移到相邻的下一个电荷传输部件中的给定的传输电极中的若干个转移门;以及通过另外的转移门,将转移门到上述下一个电荷传输部件的上述信号电荷残留在上述给定的电荷传输部件的残留电荷,从上述给定的电荷传输部件转移到上述下一个电荷传输部件,使上述残留电荷与上述给定的信号电荷汇合的设施。
2、根据权利要求1所述的电荷传输装置,其特征为:设有累加寄存器,用来在根据给定的驱动脉冲,将上述若干个电荷传输部件中的给定的电荷传输部件的给定的传输电极中的信号电荷转移到相邻的下一个电荷传输部件的给定的传输电极中的期间,将下一个信号电荷暂时贮存在上述给定的电荷传输部分的任一个传输电极中。
3、根据权利要求1所述的电荷传输装置,其特征为:上述若干个电荷传输部件的若干个传输电极,各自分别由两个电极构成,用于传输各电荷传输部件的驱动脉冲导线和用于反向传输电荷的传输部件的驱动脉冲导线连接在这两个电极上。
4、根据权利要求1所述的电荷传输装置,其特征为:在上述若干个电荷传输部件上,分别设有不同数量的传输电极。
5、一种电荷传输装置的驱动方法,其特征为:该方法包括通过给定的转移门,将给定的信号电荷从给定的电荷传输部件,转移到下一个电荷传输部件的步骤;将转移到上述下一个电荷传输部件的上述给定的信号电荷,传输到上述下一个电荷传输部件中的若干个传输电极中的步骤;将残留在上述给定的电荷传输部件中的上述给定的信号电荷的残留电荷,传输到上述给定的电荷传输部件中的若干个传输电极中的步骤;以及通过另外的转移门,将传输到上述给定的电荷传输部件的上述若干个传输电极中的上述残留电荷,从上述给定的电荷传输部分转移到上述下一个电荷传输部件,使上述残留电荷与上述给定的信号电荷汇合的方法。
6、根据权利要求5所述的电荷传输装置的驱动方法,其特征为:使上述残留电荷与上述给定的信号电荷汇合的动作,进行两次以上。
7、根据权利要求5所述的电荷传输装置的驱动方法,其特征为:还有一种暂时积蓄电荷的方法,即在使上述给定的残留电荷在上述下一个电荷传输部件与上述给定的信号电荷汇合之前,将下一次信号电荷暂时寄存在上述给定的电荷传输部件的任意的传输电极中。
8、根据权利要求5所述的电荷传输装置的驱动方法,其特征为:还有一种反向传输的方法,即在使上述给定的残留电荷在上述下一个电荷传输部件与上述给定的信号电荷汇合之后,将该给定的信号电荷反向传输到上述下一个电荷传输部件的传输电极中。
9、固态摄像装置,其特征为:在具有像素部分的固态摄像装置中,设有权利要求1所述的电荷传输装置。
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