DE3047216A1 - "integrierter ccd-bildabtaster mit ladungsuebertragung im zwischenzeilenintervall" - Google Patents

"integrierter ccd-bildabtaster mit ladungsuebertragung im zwischenzeilenintervall"

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DE3047216A1
DE3047216A1 DE19803047216 DE3047216A DE3047216A1 DE 3047216 A1 DE3047216 A1 DE 3047216A1 DE 19803047216 DE19803047216 DE 19803047216 DE 3047216 A DE3047216 A DE 3047216A DE 3047216 A1 DE3047216 A1 DE 3047216A1
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Description

TER MEER - MÜLLER . STEINMEISTER Sharp K.K. - 1539"GER-T
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft einen CCD-Bildabtaster (CCD = Charge-Coupled-Device), also einen photoelektrischen Bildabtaster mit Ladungsverschiebelementen, der außerdem eine Mehrzahl von Photosensorelementen mit PN-Übergang enthält, die im folgenden als "PN-Photosensoren" bezeichnet werden. Zur gattungsgemäßen Definition der hier in Rede stehenden CCD-Bildabtaster wird auf den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 verwiesen.
Seit kurzem sind für Videokameras entwickelte CCD-Bildabtaster mit Ladungsübertragung im Zwischenzeilenintervall bekannt, die eine Mehrzahl von mit CCD-Elementen verwirklichte Schieberegister und eine Mehrzahl von CCD-Photosensorelementen aufweisen. Sämtliche Elektroden des Bildsensors bestehen aus sogenanntem "semitransparenten PoIysilizium". Wegen der Teildurchlässigkeit der auf den CCD-Photosensorelementen aufgebrachten Polysilizium-Elektrode zeigen die bekannten CCD-Bildabtaster eine niedrige Blauempfindlichkeit .
Um die Blau-Empfindlichkeit zu verbessern, wurde bereits vorgeschlagen PN-Photosensoren zu verwenden, die jeweils jedem CCD-Schieberegisterelement zugeordnet sind. In diesem Fall werden jedoch am Bildsensor Übertrag-Gate-Elektroden benötigt, um die durch Photoeffekt im PN-Übergang der Photodiode angesammelten Ladungen in das betreffende CCD-Schieberegisterelement zu übertragen. Diese Gate-Elektrode ist zusätzlich zu den ohnehin schon zweilagigen Elektrodenschichten erforderlich, die unvermeidbarerweise für den Schiebebetrieb des Schieberegisters benötigt werden. Es wird also eine dreilagige Elektrodenanordnung erforderlich.
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen CCD-
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τεη meer - Müller - Steinmeister Sharp K.K. - 1539~GER-T
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Bildabtaster mit Ladungsübertragung im Zwischenzeilenintervall und hoher Empfindlichkeit zu schaffen, der sich mit hoher Integrationsdichte herstellen läßt und eine geringere Elektrodenanzahl für die Ladungsübertragung bzw. den Schieberegisterbetrieb benötigt, als vergleichbare Bildabtaster nach dem Stand der Technik. Insbesondere soll auch eine kostengünstige Serienherstellung ermöglicht werden .
Die erfindungsgemäße Lösung ist im Patentanspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.
Erfindungsgemäß sind bei einem CCD-Bildabtaster der oben beschriebenen Art die PN-Photosensorelemente über eine Oberflächenkanal-Potentialsperre mit einem versenkten Kanalbereich des CCD-Halbleiterbauelements verbunden. Eine über dem versenkten Kanalbereich aufgebrachte Polysilizium-Spelcher- oder -registerelektrode erstreckt sich bis zu dem erwähnten Oberflächenkanal, der zwischen dem versenkten Kanal und der PN-Photodiode liegt, wodurch sich die Übertrag-Gate-Elektrode vermeiden läßt.
Vorzugsweise weist eine erfindungsgemäß konstruierte Aufnahme-Zelleneinheit in Vertikalausrichtung Schieberegister mit 488 Schieberegisterelementen, die zu 385 Spalten geordnet sind, so daß sich insgesamt eine 488 χ 385-CCD-Bildsensormatrix mit Ladungsübertragung im Zwischenzeilenintervall ergibt.
30
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Polysilizium-Speicherelektrode mit einem Signal mit drei Ansteuerpegeln gespeist. Der erste und zweite Ansteuerpegel dient als Takt-
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impuls für den Schiebebetrieb. Der dritte Pegel dient als Zeitsteuersignal zur übertragung der in den Photodioden durch Lichteinwirkung angesammelten Ladungen in die vertikalen CCD-Schieberegister. Die Ausgangssignale der vertikalen CCD-Schieberegister gelangen in Parallelform in ein horizontales CCD-Schieberegister, welches seinerseits über einen Ausgangsverstärker ein Video-Ausgangssignal abgibt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie weitere Einzelheiten werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Blockschaltbild eines bekannten CCD-Bildabtasters mit Zwischenzeilen-Ladungsübertragung einschließlich der im Bildabtaster-Halbleiter
baustein enthaltenen PN-Photosensorelemente;
Fig. 2 die Schnittdarstellung einer einzelnen Zelle
des herkömmlichen CCD-Bildabtasters nach Fig. 1;
Fig. 3 die zeitbezogene Paralleldarstellung von Steuer- oder Treibersignalen, welche beim herkömmlichen
CCD-Bildabtaster nach Fig. 1 erforderlich sind;
Fig. 4 in Blockbilddarstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen CCD-Bildabtasters mit Zwischenzeilen-Ladungsübertragung; Fig. 5 die Draufsicht auf einen Abschnitt des CCD-Bildabtasters nach Fig. 4 zur Erläuterung wesentlicher Einzelheiten;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung, gesehen in Richtung der Pfeile an der Schnittführungslinie VI-VI in Fig. 5;
Fig. 7 die Schnittdarstellung, gesehen in Richtung der Pfeile an der Schnittführungslinie VII-VII in Fig. 5;
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Fig. 8 die zeitbezogene Darstellung von Treiberoder Steuersignalen für den CCD-Bildsensor nach Fig. 4;
Fig. 9 die zeitbezogene Darstellung eines anderen und 10 Beispiels von Treibersignalen für den CCD-Bildsensor nach Fig. 4 und
Fig. 11 in schematischer Darstellung die Potentialverhältnisse am PN-Übergang, dem Oberflächenkanal sowie dem versenkten Kanal beim CCD-Bildabtaster gem. Fig. 4.
Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, soll zunächst unter Bezug auf die Figuren 1 bis 3 ein herkömmlicher CCD-Bildabtaster mit PN-Photosensorelementen beschrieben wer-
den, bei dem ein Ladungsübertrag während der Zwischenzeilendauer erfolgt.
Die schematische Darstellung der Fig. 1, die in Draufsicht-Blockschaltbilddarstellung den erwähnten bekannten CCD-BiIdabtaster zeigt, weist eine Mehrzahl von vertikalen CCD-Schieberegistern 10 auf, deren endseitig verfügbare Daten in Parallelform in ein CCD-Horizontalschieberegister 12 gelangen. Jedes CCD-Speicherelement 100 eines einzelnen CCD-Vertikalschieberegisters 10 ist mit einem PN-Photosensorelement über eine Potentialsperre 16 und ein übertrag- oder Transfer-Gate 18 verbunden. Das CCD-Vertikalschieberegister 10 umfaßt beispielsweise 488 CCD-Speicherelemente 100. Jeweils zwei benachbarte CCD-Speicherelemente 100. im Vertikalschieberegister 10 sind miteinander verbunden und bilden ein Speicherelement für eine Binärζiffer, also für 1 Bit. Die jeweils ungeradzahligen CCD-Speicherelemente 100 werden durch ein erstes Taktsignal 0γ gespeist. Sin zweites Taktsignal
0V mit zum ersten Taktsignal 0V entgegengesetzter Phase 2 1
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(vgl. Fig. 3) gelangt auf die geradzahligen CCD-Speicherelemente 100. Dem Horizontalschieberegister 12 werden Taktsignale 0„ und 0H zugeführt und am Ausgang erscheinen über einen Ausgangsverstärker 20 Videoausgangsignale V
Die Fig. 2 läßt den konstruktiven Aufbau einer Einzelzelle erkennen. Eine N -Diffusionsschicht 22 und eine N -Diffusionsschicht 24 sind auf ein P-Typ-Halbleitersubstrat 26 unter Einhaltung eines festgelegten Abstands aufgebracht und bilden ein Photosensorelement 14 mit PN-Übergang bzw. einen versenkten Kanalbereich für das CCD-Speicherelement 100. Zwischen den Diffusionsschichten 22 und 24 liegt ein Oberflächenkanal 28, der als Potentialsperre 16 wirkt. Eine lichtdurchlässige Isolationsschicht 30 aus SiO2 ist auf dem Halbleitersubstrat 26 aufgebracht und überdeckt die Substratoberfläche. Eine Polysilizium-Transfergateelektrode 32 ist über dem Kanalbereich 28 aufgebracht. Eine Polysilizium-Speicherelektrode 34 ist über der N~-Diffusionsschicht 24 und über dem Oberflächenkanal 28 aufgetragen.
Die Speicherelektrode 34 überdeckt also den versenkten Kanalbereich und erstreckt sich über die Transfergateelektrode 32. Das erwähnte erste bzw. zweite Taktsignal 0V bzw. 0V beaufschlagt die Speicherelektrode 34 um einen Schieberegisterbetrieb zu ermöglichen. Ein Ubertrag-Taktsignal 0TG wird der Transfergateelektrode 32 zugeführt, um den Ladungsübertrag von den im PN-Übergang des Photosensorelements durch Lichteinwirkung entstandenen Ladungen zum versenkten Kanal des CCD-Speicherelements 100 zu bewirken. Eine lichtundurchlässige Aluminiumschutzschicht 36 überdeckt das Sub- strat/ausgenommen die N -Diffusionsschicht 22.
Bei diesem bekannten CCD-Bildsensor wird außer der Transfergateelektrode 32 auch die zweilagig ausgebildete Speicher-
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elektrode 34 benötigt. Dies bedeutet, daß eine Polysilizium-Elektrodenschicht in drei Lagen aufgebracht werden muß. Dadurch wird die Herstellung vergleichsweise kompliziert und teuer.
5
Mit der Erfindung läßt sich die Transfergateelektrode 32 vermeiden.
Die Figuren 4 bis 7 zeigen eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen CCD-Bildabtasters für Zwischenzeilen-Ladungsübertragung gemäß der Erfindung. Die aus den Figuren 1 und 2 bereits bekannten Teile sind mit den gleichen Bezugshinweisen gekennzeichnet.
Das CCD-Vertikalschieberegister 10 umfaßt 488 CCD-Speicherelemente 100. Weiterhin sind 385 solcher CCD-Vertikalschieberegister 10 in Parallelform mit dem CCD-Horizontalschieberegister 12 verbunden, so daß sich insgesamt eine 488 χ 385-Matrixanordnung eines Bildsensors ergibt. Ein einzelnes CCD-Speicherelement 100 ist mit dem zugeorndeten PN-Photosensorelement 14 wiederum über die Potentialsperre 16 verbunden. Ein erstes Taktsignal 0y speist die ungeradzahligen CCD-Speicherelemente 100 und ein zweites Taktsignal 0V wird in Gegenphase zum ersten Taktsignal 0y den unge-
Ί radzahligen CCD-Speicherelementen 100 zugeführt (vgl. Fig.
8). Die Frequenz der beiden Taktsignale 0V und 0V wird vorzugsweise zu 15,75 KHz gewählt, während die Betriebsfrequenz der Taktsignale 0H und 0H für das Horizontal-
schieberegister zu 7,15 MHz gewählt wird. 30
Die Figuren 5 bis 7 lassen den konstruktiven Aufbau eines erfindungsgemäßen CCD-Bildabtasters in Einzelheiten erkennen, Die N~-Diffusionsschicht 24 ist auf dem P-Typ-Halbleitersub-
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strat 26 aufgebracht, um den versenkten Kanalbereich 38 für das CCD-Vertikalschieberegister 10 zu bilden. Die N+- Diffusionsschicht 22 liegt ebenfalls über dem P-Typ-Halbleitersubstrat 26, so daß sich das PN-Photosensorelement 14 ergibt. Die N+-Diffusionsschicht 22 und die N~-Diffusionsschicht 24 sind räumlich voneinander getrennt, wobei zwischen beiden der Oberflächenkanal 28 entsteht. Ein Kanalbegrenzer oder Kanalstopper 40 ist zwischen zwei benachbarten PN-Photosensorelementen 14 und zwischen einem jeweiligen PN-Photosensorelement 14 und dem angrenzenden versenkten Kanalbereich 38 ausgebildet, der dem betreffenden Photosensorelement 14 nicht zugeordnet ist. Der versenkte Kanalbereich 38 ist so gewählt, daß sein Potential stets höher liegt, als das des Oberflächenkanals 38, wie das Potentialschaubild der Fig. 11 zeigt.
Die gesamte Oberfläche des Halbleitersubstrats 26 ist durch die transparente Si02-lsolationsschicht 3O überdeckt. Über der Isolationsschicht 30 liegt eine erste Polysilizium-Speicherelektrode 42, welche den versenkten Kanalbereich 38 und den Oberflächenkanal 28 überdeckt. Außerdem ist über der Isolationsschicht 30 eine zweite Polysilizium-Speicherelektrode 44 aufgebracht, welche den versenkten Kanalbereich 38 überdeckt, der von der ersten Speicherelektrode 42 nicht erfaßt wird. Die erste und die zweite Speicherelektrode und 44 überlappen sich geringfügig, wie die Fig. 7 erkennen läßt und sie sind in Vertikalrichtung hintereinander ausgerichtet, um das CCD-Vertikalschieberegister 10 zu erhalten. Die lichtundurchlässige Aluminiumschicht 36 überdeckt die erste und zweite Speicherelektrode 42 und 44.
Die benachbarte erste und zweite Speicherelektrode 42 und sind miteinander verbunden und erhalten das gleiche Takt-
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signal 0V oder 0V . Insbesondere wird ein bestimmtes Paar aus erster und zweiter Speicherelektrode 42, 44 mit dem ersten Taktsignal 0V versorgt, während das angrenzende Paar aus erster und zweiter Speicherelektrode 42, 44 mit dem zweiten Taktsignal 0V beaufschlagt wird, wie die Fig. 7 erkennen läßt. Das erste und zweite Taktsignal 0V und 0y wird jeweils mit drei unterschiedlichen Ansteuerpegeln zugeführt, was anhand der Fig. 8 erläutert wird. Zum Zeitpunkt eines hohen Signalpegels werden im PN-Photosensorelement 14 durch Lichteinwirkung angesammelte Ladungen in den versenkten Kanalbereich 38 des CCD-Speicherelements 100 übertragen. Der jeweils mittlere Pegel und der niedere Pegel dienen als Schiebetaktsignal des CCD-Vertikalschieberegisters 10, um die gespeicherten Ladungen in Richtung auf das CCD-Horizontalschieberegister 12 zu übertragen. Beim Auftreten des Zwischenpegels bzw. des niedrigen Pegels werden die im PN-Photosensorelement 14 aufgrund von Lichteinwirkung gesammelten Ladungen nicht in den versenkten Kanalbereich 38 übertragen. Zu bevorzugende Spannungswerte für den hohen, mittleren bzw. niederen Pegel sind 11V, 6V bzw. OV.
Es ist bekannt, wie und weshalb sich elektrische Ladungen im Photosensorelement 14 mit PN-Übergang aufgrund eines auftreffenden Lichtstrahls sammeln. Die so gesammelten Ladungen werden in den versenkten Kanalbereich 38 übertragen, wenn das Taktsignal 0V oder 0V hohen Signalpegel aufweist (t12-t13, t 22"t23f t32"t33 ·*"* vgl* Fig* 8) ' da in diesem Fall die Potentialpegel der Potentialsperre 16 hochliegen. Aus den Figuren 4 und 8 ist ersichtlich, daß die in den ungeradzahligen CCD-Speicherelementen 100 zugeordneten Photosensorelementen 14 gesammelten Ladungen in den versenkten Kanalbereich 38 übertragen werden, wenn das
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erste Taktsignal 0 mit hohem Signalpegel vorliegt. Das Potential am PN-Übergang wird auf das Potential der Potentialsperre 16 zurückgesetzt, sobald der Übertragvorgang beendet ist. Die so übertragenen Ladungen werden sodann innerhalb des CCD-Vertikalschieberegisters 10 zum CCD-Horizontalschieberegister 12 hin verschoben in Abhängigkeit von der Umschalt- oder Wiederholungsfrequenz Niedrigpegel/Zwischenpegel des ersten bzw. zweiten Taktsignals 0™ bzw. 0y_. Der Schiebevorgang ist beendet bis das zweite Taktsignal 0y hohen Signalpegel zeigt. Das Photosensorelement 14 sammelt wiederum erneut elektrische Ladung an, bis der nächste Hochpegel des ersten Taktsignals 0y erscheint.
Die in den geradzahligen CCD-Speicherelementen 100 zugeordneten Photosensorelementen 14 gesammelten Ladungen werden in den versenkten Kanalbereich 38 übertragen, sobald das zweite Taktsignal 0V hohen Signalpegel aufweist. Sodann
V2
werden die übertragenen Ladungen im CCD-Vertikalschieberegister 10 gegen das CCD-Horizontalschieberegister 12 in Abhängigkeit von der Wiederholungsrate oder der Frequenz der Umschaltung "Niedrigpegel/Hochpegel" des ersten bzw. zweiten Taktsignals 0V bzw. 0V verschoben. Der Schiebevorgang ist abgeschlossen, sobald das erste Taktsignal 0y den nächsten Hochpegel zeigt. In den PN-Photosensorelementen 14 beginnt die Ladungsansammlung erneut , sobald der erwähnte Übertragvorgang beendet ist und die Ladungsansammlung dauert an, bis der nächste Hochpegel des zweiten Taktsignals <L, erscheint.
2
Diese Betriebsabläufe wiederholen sich und führen durch das erläuterte Zeilensprungverfahren zu einem entsprechenden Videoausgangsignal VQut am Ausgang des Verstärkers
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Der Betrieb des CCD-Bildabtasters ist jedoch nicht auf die zweiphasige Betriebsweise mit Zeilensprung beschränkt. Es läßt sich mit entsprechender Anpassung ebenso eine dreiphasige oder vierphasige Ansteuerung verwirklichen. Auch sind die Taktsignale 0V und 0V nicht auf die in Fig. 8 dargestellte Signalform beschränkt. Die Fig. 9 zeigt vielmehr ein anderes Beispiel für den Signalverlauf der Taktsignale 0y bzw. 0V , die sich ebenfso für den CCD-Bildabtaster gemäß Fig. 4 eignen.
Die Fig. 8 veranschaulicht Taktsignale 0V und 0„ , die
V1 V2
sich bei Zeilensprungbetrieb auch für eine Bild- bzw. HaIbbildspeicherung (Rahmenspeicherung) eignen. Ein anderes Beispiel für den Verlauf der Taktsignale 0V und 0y zeigt die Fig. 10, die ebenfalls für die Halb- oder Feldspeicherung bei Zeilensprungbetrieb eignen.
sich
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Claims (6)

  1. PATENTANWÄLTE
    TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER
    Beim Europaischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandatalres agrees pres !'Office europeen de· brevets
    DIpL-Chem. Dr. N. tar Meer Dipl -Ing. H. Steinmeister DipL-Ιηα. F. E. Müller Slekerwall 7
    Triftstrasse 4, Siekerwall 7,
    D-8OOO München 22 d-4soo Bielefeld 1
    1539-GER-T 15. Dezember 1980
    Mü/Kü/vL
    SHARP KABUSHIKI KAISHA 22-22, Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka, Japan
    Integrierter CCD-Bildabtaster mit Ladungsübertragung im Zwischenzeilenintervall
    Priorität: 15. Dezember 1979, Japan, Nr. 54-163380
    PATENTANS PRÜCHE
    \). CCD-Bildabtaster mit Ladungsübertragung im Zwischenzeilenintervall mit mindestens
    - einem vertikalen CCD-Schieberegister mit einer Mehrzahl von CCD-Speicherelementen;
    - einer Mehrzahl von entlang dem vertikalen CCD-Schieberegister angeordneten Photosensorelementen mit PN-Übergang, die jeweils einem der Mehrzahl von CCD-
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    ORIGINAL INSPECTED
    TER MEER - MUULER . STEINMEISTER
    Sharp k.K. - 1539-GER-T
    Speicherelementen zur Bildung einer Sensoreinheit zugeorndet sind, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß innerhalb der Sensoreinheit jeweils zwischen einem Photosensorelement mit PN-Übergang und dem jeweils zugeordneten CCD-Speicherelement eine Potentialsperre oder ein Potentialwall vorliegt, gekennzeichnet durch
    - einen versenkten Kanalbereich (38) und
    - eine für die Auslösung des Schiebebetriebs im CCD-Vertikalschieberegister (10) bestimmte und auf dem versenkten Kanalbereich 38 angeordnete Speicherelektrode (42, 44), welche die Potentialsperre (16) überdeckt und bis zur Kante des zugeordneten aus der Mehrzahl von PN-Photosensorelementen reicht.
  2. 2. CCD-Bildabtaster nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet , daß das vertikale CCD-Schieberegister (10) und die Mehrzahl von Photosensorelementen (14) in ein Halbleitersubstrat integriert sind und daß zur Ausbildung der Potentialsperre (16) ein Oberflächenkanal (28) vorgesehen ist, der zwischen dem versenkten Kanalbereich (38) und dem in der Sensoreinheit enthaltenen Photosensorelement ausgebildet ist.
  3. 3. CCD-Bildabtaster nach Anspruch 1 oder 2,
    gekennzeichnet durch ein Signaltreiberquelle, welche die Speicherelektrode mit einem Treibersignal (0V bzw. 0y2) beaufschlagt, das durch drei Pegel gekennzeichnet ist, wobei ein unterer und ein Zwischenpegel als Taktsignal für die Schiebeoperation im vertikalen CCD-Schieberegister unc
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    der hohe Pegel als Takt- oder Zeitsteuersignal, zur übertragung von im jeweiligen Photosensorelemente enthaltene Ladungen zum versenkten Kanal im zugeordneten CCD-Speicherelement dienen.
  4. 4. CCD-Bildabtaster nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines matrixförmigen Bildabtasters, eine Mehrzahl von vertikalen CCD-Schieberegistern vorhanden ist.
  5. ■5. CCD-Bildabtaster nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildabtastermatrix 385 Spalten von vertikalen CCD-Schieberegistern aufweist und daß zu jedem vertikalen CCD-Schieberegister 488 CCD-Speicherelemente gehören.
  6. 6. CCD-Bildabtaster nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein horizontales
    Vz)
    CCD-Schiebercgister, welches die Ausgangssignale der
    l'o) 385 Spalten der vertikalen CCD-Schieberegister in Paralllform aufnimmt und einen daran angeschlossenen. Verstärker zur Erzeugung eines Videosignals entsprechend dem Ausgangssignal des horizontalen CCD-Schieberegisters.
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DE19803047216 1979-12-15 1980-12-15 CCD-Bildabtaster mit Ladungsübertragung nach dem Zwischenspaltenprinzip und Verfahren zu seinem Betreiben Expired DE3047216C2 (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3101803A1 (de) * 1980-01-25 1982-01-07 Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa Festkoerper-bildabtastvorrichtung
DE3121494A1 (de) * 1981-05-29 1983-01-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Anordnung zum beruehrungslosen messen von elektrischen ladungsbildern bei elektroradiographischen aufzeichnungsverfahren
DE3138314A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zweidimensionaler halbleiter-bildsensor hoher packungsdichte mit fotoleiterschicht
DE3138295A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zweidimensionaler halbleiter-bildsensor mit hoher packungsdichte

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56147569A (en) * 1980-04-18 1981-11-16 Nec Corp Charge transfer image pickup device and its driving method
JPS56159900A (en) * 1980-05-14 1981-12-09 Matsushita Electronics Corp Method for driving electric charge transfer element
JPS5813080A (ja) * 1981-07-16 1983-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像素子
JPS5875382A (ja) * 1981-07-20 1983-05-07 Sony Corp 固体撮像装置
JPS5831669A (ja) * 1981-08-20 1983-02-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置
JPS58142570A (ja) * 1982-02-19 1983-08-24 Sony Corp 固体撮像装置
JPS5916472A (ja) * 1982-07-19 1984-01-27 Sharp Corp 固体撮像装置
JPS5931056A (ja) * 1982-08-13 1984-02-18 Mitsubishi Electric Corp 固体撮像素子
DE3236146A1 (de) * 1982-09-29 1984-03-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zweidimensionaler halbleiter-bildsensor und verfahren zu seinem betrieb
JPS5966277A (ja) * 1982-10-07 1984-04-14 Toshiba Corp 固体イメ−ジセンサ
NL8300366A (nl) * 1983-02-01 1984-09-03 Philips Nv Beeldopneeminrichting.
JPS604380A (ja) * 1983-06-22 1985-01-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置
JPS604379A (ja) * 1983-06-22 1985-01-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体カメラ
JPS60134677A (ja) * 1983-12-23 1985-07-17 Sony Corp 固体撮像装置
EP0185990B1 (de) * 1984-12-06 1991-02-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Ladungsverschiebeanordnung
JPS61144874A (ja) * 1984-12-19 1986-07-02 Toshiba Corp 電荷転送装置
JPS6238677A (ja) * 1985-08-13 1987-02-19 Mitsubishi Electric Corp 固体撮像素子
JPH0712079B2 (ja) * 1985-08-13 1995-02-08 三菱電機株式会社 固体撮像素子
JP2714379B2 (ja) * 1986-06-27 1998-02-16 テキサス インスツルメンツ インコ−ポレイテツド 電荷結合装置
JPH02131682A (ja) * 1989-09-07 1990-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像素子

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2842346A1 (de) * 1977-09-29 1979-04-12 Sony Corp Bildabtaster in festkoerpertechnik

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2842346A1 (de) * 1977-09-29 1979-04-12 Sony Corp Bildabtaster in festkoerpertechnik

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Rundfunktechnische Mitteilungen 21 (1977), Heft 2, Seiten 77 bis 86 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3101803A1 (de) * 1980-01-25 1982-01-07 Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa Festkoerper-bildabtastvorrichtung
DE3121494A1 (de) * 1981-05-29 1983-01-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Anordnung zum beruehrungslosen messen von elektrischen ladungsbildern bei elektroradiographischen aufzeichnungsverfahren
DE3138314A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zweidimensionaler halbleiter-bildsensor hoher packungsdichte mit fotoleiterschicht
DE3138295A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zweidimensionaler halbleiter-bildsensor mit hoher packungsdichte

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DE3047216C2 (de) 1983-02-03
GB2065974B (en) 1984-02-15
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JPS5685981A (en) 1981-07-13

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