DE3725004C2 - Bildaufnahmeanordnung mit einem Feststoffbildaufnehmer und einem elektronischen Verschluß - Google Patents

Bildaufnahmeanordnung mit einem Feststoffbildaufnehmer und einem elektronischen Verschluß

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bildaufnahme­ anordnung mit einem Feststoffbildaufnehmer und einem elektronischen Verschluß, wobei dieser Bildaufnehmer in einem Halbleitersubstrat Bildaufnahmeelemente aufweist zum Umwandeln auftreffender Strahlung in elektrische La­ dungsverluste über vorgespannte Halbleiterübergänge in einer Bildinformationsintegrationszeitdauer und ein damit gekoppeltes Parallel-ein-Reihe-aus-Schieberegister zum anschließenden Weiterschieben der elektrischen Ladungs­ verluste unter Ansteuerung von einem Steuersignalgenerator geliefert er Taktimpulssignale zu einer Aufnehmerausgangs­ klemme zum Abgeben eines Bildsignals, wobei der elektro­ nische Verschluß während eines Teils der Bildinformations­ integrationszeitdauer unter Ansteuerung eines von dem Steuersignalgenerator gelieferten Verschlußsignals mit einer Ladeverbindung bei den Bildaufnahmeelementen wirksam ist.
Eine derartige Bildaufnahmeanordnung ist in der US Patentschrift 3 715 485 beschrieben. Dabei sind in dem Substrat die Bildaufnahmeelemente mit je einem für Licht­ strahlung empfindlichen, vorgespannten Halbleiterübergang zwischen p- und n-leitenden Halbleitermaterialien, mit je einem ersten Schalttransistor zum Koppeln des licht­ empfindlichen Halbleiterüberganges mit dem Schieberegister und mit je einem zweiten Schalttransistor zum Koppeln des lichtempfindlichen Halbleiterüberganges mit dem Substrat des Bildaufnehmers unter Ansteuerung des Verschlußsignals ausgebildet. Darin ist beschrieben, daß während eines ersten einstellbaren Teils der Bildinformationsintegrations­ zeitdauer die zweiten Schalttransistoren zum Substrat leitend sind und die Ladeverbindungen bilden, wodurch die lichtempfindlichen Halbleiterübergänge keinen elektrischen Ladungsverlust als Bildinformation speichern. In dem restlichen zweiten Teil der Bildinformationsintegrations­ zeitdauer sind alle ersten und zweiten Schalttransistoren gesperrt, wodurch von der Stärke der auftreffenden Strah­ lung abhängige Ladungsverluste als Bildinformation gespei­ chert werden, die danach über die ersten Schalttransis­ toren zu dem Parallel-ein-Reihe-aus-Schieberegister weiter­ geschoben werden. Dadurch ist der elektronische Verschluß während der konstanten Bildinformationsintegrationszeit­ dauern mit einer einstellbaren unempfindlichen und empfind­ lichen Zeitdauer wirksam. Dabei wird vermieden, daß beim Auftritt einer örtlich übermäßigen Belichtung bestimmter Bildaufnahmeelemente eine Informationsausbreitung zu benachbarten Bildaufnahmeelementen erfolgt, was bei Wieder­ gabe des Bildsignals zu einem Überstrahlungseffekt (Blooming) führen würde.
Die Erfindung hat nun zur Aufgabe, einen derartigen elektronischen Verschluß mit Vorteil bei einem bestimmten Feststoffbildaufnehmer einer bekannten Art zu verwenden. Eine Bildaufnahmeanordnung nach der Erfindung weist dazu das Kennzeichen auf, daß bei Verwendung eines Bildauf­ nehmers mit einer Schichtstruktur mit mindestens drei Schichten eines Halbleitermaterials von einen ersten, von dem entgegengesetzten zweiten bzw. von dem ersten Leitungs­ typ, wobei in dem Substrat aus dotiertem Halbleitermaterial vom ersten Leitungstyp streifenförmige Gebiete aus einem Halbleitermaterial vom abwechselnd höher dotierten zweiten und noch höher dotierten ersten Leitungstyp an einer Sub­ stratseite vorhanden sind, wobei in diesem Substrat die Gebiete vom zweiten Leitungstyp sich bis unter die Gebiete vom ersten Leitungstyp erstrecken und in der Nähe der Mittenachse dieser Gebiete eine abnehmende Dicke aufweisen und wobei ein sich quer zu den streifenförmigen Gebieten erstreckendes Elektrodensystem bei den Bildaufnahmeelemen­ ten des Bildaufnehmers vorhanden ist, der elektronische Verschluß mit einem Verschlußsignal wirksam ist, das während der genannten Bildinformationsintegrationszeit­ dauer mit einem Verschlußimpuls auftritt, wodurch die Ladeverbindung als eine leitende Verbindung zwischen den streifenförmigen Gebieten vom ersten Leitungstyp und dem Substrat vom ersten Leitungstyp vorhanden ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben. Es zeigen:
Fig. 1 in Fig. 1a eine schematische Darstellung eines Teils einer Bildaufnahmeanordnung nach der Erfindung und in Fig. 1b einen Schnitt durch einen darin vorhandenen Bildaufnehmer und
Fig. 2 zur Erläuterung der Wirkungsweise der Bildaufnahmeanordnung nach Fig. 1 einige Steuersignaldia­ gramme als Funktion der Zeit.
In Fig. 1 ist in Fig. 1a eine schematische Ansicht eines Bildaufnehmers 1 dargestellt, von dem in Fig. 1b ein Schnitt dargestellt ist, und zwar nach einer strich­ punktierten Linie. Der Schnitt nach Fig. 1b zeigt, daß der Bildaufnehmer 1 mit einer Strichstruktur mit mindestens drei Schichten 2, 3 und 4 aus einem Halbleitermaterial vom n-, vom entgegengesetzten p- bzw. vom n-Leitungstyp ausge­ bildet ist. Statt dessen wäre eine p-n-p-Schichtstruktur auch möglich, wobei die Polaritäten noch zu beschreibender Spannungen angepaßt werden müßten. Die Schicht 2 ist durch n- bezeichnet, was eine Dotierungskonzentration vom n-Leitungstyp mit beispielsweise 5·10¹⁴ Atomen je cc be­ deutet. Die Schicht 2 ist als ähnlich bezeichnetes Substrat aus auf diese Weise dotiertem n-leitendem Halbleiter­ material vorhanden, in dem die Schichten 3 und 4 als ähn­ lich bezeichnete streifenförmige Gebiete auf einer Seite abwechselnd vorhanden sind. Die streifenförmigen p-Gebiete 3 weisen eine höhere Dotierungskonzentration auf als das Substrat und als Beispiel wird eine Dotierungskonzentration von etwa 3·10¹⁵ Atomen je cc bei der Gebietsoberfläche genannt. Die streifenförmigen n-Gebiete 4 weisen eine noch höhere Dotierungskonzentration auf und als Beispiel wird eine Dotierungskonzentration von etwa 10¹⁶ Atomen je cc bei der Gebietsoberfläche genannt. In Fig. 1a sind die streifenförmigen Gebiete in der Ansicht durch gestrichelte Linien dargestellt und durch n, p, n, p und n bezeichnet.
In dem Substrat 2 erstrecken sich die p-Gebiete 3 bis unter die n-Gebiete 4. Die p-Gebiete 3 sind in Fig. 1b voneinander getrennt dargestellt, könnten aber eine geschlossene Schicht bilden. Von Bedeutung dabei ist, daß in der Nähe der Mittenachse der n-Gebiete 4 die Schicht 3 eine abnehmende Dicke hat. Der Bildaufnehmer 1 hat auf die beschriebene Weise eine "vertikale" Transistor­ struktur, wobei die n-Gebiete 4 als Source, die p-Gebiete 3 als Gate und das Substrat 2 als Drain wirksam sein können. In dieser Transistorstruktur sind zwischen den Gebieten 3 und 4 p-n-Halbleiterübergänge (3, 4) vorhanden, die lichtempfindlich sind. Bei vorgespannten Halbleiterüber­ gängen (3, 4) ergeben durch Photonen auftreffender Licht­ strahlung verursachte Lochelektronenpaare Ladungsverluste an diesen Übergängen.
Der in Fig. 1b dargestellte Bildaufnehmer 1 ist über die Substratseite mit den streifenförmigen n- und p-Gebieten 4 bzw. 3 mit einer durchsichtigen isolierenden Schicht 5 versehen, auf der ein Elektrodenstreifen 6 vorhanden ist, wobei diese Schichten schraffiert sind. Die Elektrode 6 bildet einen Teil eines durchsichtigen Elektrodensystems (61-64), das in Fig. 1a als vierphasiges Elektrodensystem mit einer Anzahl aufeinanderfolgender Elektrodenstreifen 61 bis einschließlich 64 dargestellt ist. Das vierphasige Elektrodensystem (61-64) ist als Beispiel gegeben, und zwar im Anschluß an eine Bildauf­ nehmerausführungsform, beschrieben in einer noch näher zu bezeichnenden Literaturstelle.
Der Bildaufnehmer 1 nach Fig. 1 weist außer dem beschriebenen Teil mit den Elementen 2 bis einschließlich 6 aus Fig. 1b und dem Elektrodensystem (61-64) aus Fig. 1a, eine Weiterschiebestufe 7 und ein Parallel-ein-Reihe-aus Schieberegister 8 auf, das mit einer Aufnehmerausgangs­ klemme 9 gekoppelt ist. Die Weiterschiebestufe 7 kann mit einem Speicherteil zum Speichern von Bildinformation ausge­ bildet sein. Die Weiterschiebe-(und-Speicher-)Stufe 7 und das Schieberegister 8 sind gegen auftreffende Lichtstrah­ lung abgeschirmt. Der Aufnehmerteil mit dem Elektroden­ system (61-64) ist dabei der Bildaufnahmeteil, der Bild­ aufnahmeelemente zum Umwandeln der auftreffenden Strahlung in elektrische Ladungsverluste an vorgespannten Halbleiter­ übergängen (3, 4) aufweist.
Die in Fig. 1b dargestellte Schichtstruktur des Bildaufnehmers 1 ist in einem Artikel in "IEEE Transactions on electron devices", Heft ED-32, Nr. 8, August 1985 auf den Seiten 1430-1438 mit dem Titel: "A Frame-Transfer GGD Color Imager with Vertical Antiblooming" beschrieben. Für Beispiele für genaue Dotierungskonzentrationsprofile bei den streifenförmigen Gebieten 3 und 4 sei auf diesen Artikel verwiesen. Zur Steuerung eines derartigen Bildauf­ nehmers sei auf ein Informationsblatt von Philips Elec­ tronics Components and Materials Division, Technical Publi­ cation 211, erschienen im April 1986 mit dem Titel: "The Frame-Transfer Sensor" verwiesen. In Fig. 1a ist im Anschluß an das Informationsblatt durch 10 ein Steuer­ signalgenerator bezeichnet, von dem vorausgesetzt wird, daß er Steuersignale CP1, CP2, CP3 und CP4 abgibt, die für die Elektrodenstreifen 61, 62, 63 bzw. 64 bestimmt sind und weitere Steuersignale CP7 und CP8, bestimmt für die Weiterschiebe-(und Speicher-)stufe 7 bzw. das Schiebe­ register 8. Durch x und y ist bei der Verbindungsleitung mit den Signalen CP7 bzw. CP8 angegeben, daß diese mehr­ phasig mit verschiedenen Leitungen ausgebildet sind. Für eine detaillierte Ausführung des Steuersignalgenerators 10 zum Liefern von Weiterschiebesignalen, Taktimpulssignalen, Impulsen mit längerer Dauer und Kombinationen derselben, sei auf das genannte Informationsblatt verwiesen. Ausgehend von diesen Informationen sind in Fig. 2 einige Steuer­ signaldiagramme als Funktion der Zeit t dargestellt, und zwar für die Steuersignale CP1, CP2, CP3 und CP4. In Fig. 1a ist die Kombination dieser Steuersignale für das Elektro­ densystem (61-64) durch CP1-4 bezeichnet, und zwar als Teil eines noch näher zu beschreibenden Verschlußsignals (CP1-4, SP). In Fig. 2 sind einige Zeitpunkte t1 bis einschließlich t7 bezeichnet. Vor dem Zeitpunkt t1 und nach dem Zeitpunkt t7 sind auf bekannte Weise Weiterschiebe­ taktimpulse TP in den Steuersignalen CP1 bis einschließlich CP4 vorhanden. Ausgehend von einer in dem Informa­ tionsblatt gegebenen Taktimpulsfrequenz von 2,5 MHz und einer Frequenzteilung mit einem Faktor 4 werden die um 90° phasenverschobenen Weiterschiebetaktimpulse TP von dem Generator 10 mit einer Impulsperiode von 1,6 µs er­ zeugt. In Fig. 2 ist von dem Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t7 durch IT eine Bildinformationsintegrationszeitdauer bezeichnet. Die Zeitdauer IT ist in Fig. 2 in eine erste, zweite und dritte Zeitdauer aufgeteilt, die durch IT1, IT2 bzw. IT3 bezeichnet sind. Als Beispiel ist in Fig. 2 darge­ stellt, daß die Zeitdauer IT2 zwischen den Zeitpunkten t3 und t5, dem Wert 4,8 ps bzw. der dreifachen Periode der Impulse TP entspricht. Es stellt sich heraus, daß diese Zeitdauer in der Praxis für den zu erhaltenden, näher zu beschreibenden Effekt bei der in dem Artikel beschriebenen Ausführungsform des Aufnehmers optimal ist, wenn eine Minimalisierung der Zeitdauer beabsichtigt wird. Statt dessen kann die Zeitdauer IT2 zu dem Zeitpunkt t1 statt zu dem Zeitpunkt t3 anfangen, was ein Fehlen der Zeitdauer IT1 bedeutet. Weiterhin ist in Fig. 2 dargestellt, daß die Impulse TP beispielsweise eine Amplitude von 0V bis +10V aufweisen. Dabei ist in Fig. 1b angegeben, daß das Substrat 2 beispielsweise an einem Anschluß mit einer Spannung von +20V liegt. Das Besondere dabei ist, daß nach einem Aspekt der Erfindung während des Teils IT2 der Zeitdauer IT in den Steuersignalen CP1 bis einschließlich CP4 eine Spannung von beispielsweise -5V vorhanden ist, d. h. in der Kombination CP1-4 dieser Steuersignale. Durch das Vorhandensein der Impulse mit -5V, die in Fig. 2 als Verschlußimpulse SP bezeichnet sind, ist beim Aufnehmer 1 aus Fig. 1 das Verschlußsignal (CP1-4, SP) für einen elektronischen Verschluß (2-6, SP) wirksam. Dabei ist die Bildinformationsintegrationszeitdauer IT eine maximale Integrationszeitdauer mit einer Verteilung in eine einstell­ bare unempfindliche Zeitdauer (IT1 + IT2) und eine empfind­ liche Zeitdauer IT3. In Fig. 2 sind bei den Steuersignalen CP2, CP3 und CP4 durch IP Integrationsimpulse mit einer Spannung von +10V bezeichnet.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise des Bildauf­ nehmers 1 und des elektronischen Verschlusses (2-6, SP), wirksam mit dem Verschlußsignal (CP1-4, SP), gilt folgen­ des: Es wird von dem Zeitpunkt t1 aus Fig. 2 ausgegangen. Dabei ist über das Signal CP1 die Spannung von 0V an den Elektrodenstreifen 61 vorhanden und die Streifen 62, 63 und 64 führen unter Zufuhr der Signale CP2, CP3 bzw. CP4 die Spannung von +10V. Die Spannung von +10V zieht Elek­ tronen aus den n-Gebieten 4 an, wodurch die Halbleiter­ übergänge (3, 4) vorgespannt werden. Dabei werden die Elektronen aus dem unterliegenden und angrenzenden Teil des Gebietes 4 und aus dem weiterliegenden Teil angezogen, wenn dort an dem oben liegenden Elektrodenstreifen die Spannung von 0V auftritt. Von dem Zeitpunkt t1 werden Photone der auftreffenden Lichtstrahlung zu Elektronen­ lochpaaren führen, wodurch die Spannung an den vorgespann­ ten Halbleiterübergängen (3, 4) abnimmt. Der Ladungsver­ lust bei dem Halbleiterübergang (3, 4) entspricht der freien negativen Ladung unter den Elektrodenstreifen 62, 63 und 64, d. h. mit dort vorhandenen freien Ladungspaketen, deren Größe von der Stärke der örtlichen Belichtung und der Dauer derselben abhängig ist. Auf diese Weise treten zu dem Zeitpunkt t2 freie Ladungspakete unter den Elektro­ denstreifen 62, 63 und 64 auf.
Danach wird zu dem Zeitpunkt t3 die Spannung von -5V allen Elektrodenstreifen 61 bis einschließlich 64 aufgeprägt. Dadurch werden alle "vertikalen" Transistoren mit Source 4 und Drain 2 leitend, wodurch bei den Halb­ leiterübergängen (3, 4) Ladeverbindungen (2, 3, 4) gebildet werden. Als Beispiel sei genannt, daß von dem Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t4 die Ladeverbindungen (2, 3, 4) Strom führen und von dem Zeitpunkt t4 an bis in den leitenden Zustand vorgespannt sind, wobei durch Photonen verursachte Elektronen unmittelbar abgeführt werden. Zu dem Zeitpunkt t5 ist der bei dem Zeitpunkt t1 beschriebene Zustand wieder vorhanden und die Lichtintegration fängt wieder an, wobei der Zeitpunkt t6 dem Zeitpunkt t2 entspricht.
Von dem Zeitpunkt t7 an werden auf bekannte Weise die an den Halbleiterübergängen (3, 4) auftretenden La­ dungsverluste von dem Elektrodensystem (61-64) zu der Weiterschiebe-(und-Speicher)stufe 7 als Ladungspakete weitergeschoben.
Der Aufbau des Bildaufnehmers 1 mit der beschrie­ benen Schichtstruktur und den Dotierungskonzentrationen führt dazu, daß ein in der Praxis gut funktionierender elektronischer Verschluß (2-6, SP) bei der Bildaufnahme­ anordnung vorhanden ist. Dabei werden die Ladungsverluste an den vorgespannten lichtempfindlichen Halbleiterübergängen (3, 4) bzw. denselben entsprechende freie Ladungspakete unter dem Elektrodensystem (61-64) bei der Verschlußwirkung ausgeglichen bzw. entfernt.
Falls das an der Aufnehmerausgangsklemme 9 auftre­ tende Bildsignal, nach weiteren, beim Fernsehen üblichen Signalbearbeitungen, für Fernsehwiedergabe verwendet wird, bildet die Bildaufnahmeanordnung einen Teil einer Fernseh­ kamera. Eine andere Möglichkeit ist, das an der Klemme 9 auftretende Bildsignal zu einem für Filmwiedergabe geeigne­ ten Signal zu bearbeiten, so daß die Bildaufnahmeanordnung als Aufnahmeteil einen Teil einer Filmkamera bildet. Eine weitere Möglichkeit ist die Bearbeitung des Bildsignals zu einer Photo- oder Diapositivaufnahme, so daß die Bild­ aufnahmeanordnung als Aufnahmeteil einen Teil einer Photo­ kamera bildet. Dabei gibt es zwischen den Photoaufnahmen oft Pausen. Ausgehend von der beschriebenen Rasterübertra­ gungsausführung des Bildaufnehmers 1 mit dem Aufnahmeteil, dem Speicherteil und dem Schieberegisterteil kann für eine Photoaufnahme der elektronische Verschluß (2-6, SP) zum Erhalten der Ladeverbindung (2, 3, 4) beim Aufnahmeteil sowie beim Speicherteil benutzt werden. Vor der Photoauf­ nahme werden dabei die beiden Teile gereinigt. Dieses Reinigen kann dadurch erfolgen, daß das Verschlußsignal (CP1-4, SP) den Elektrodensystemen des Aufnahmeteils sowie des Speicherteils zugeführt wird. Im Falle der Photoauf­ nahme gibt es noch eine andere Lösung für die Reinigungsverschlußwirkung dadurch, daß das Verschlußsignal mit den Verschlußimpulsen mit der entgegengesetzten Polarität dem Substrat zugeführt wird, das für den Auf­ nahmeteil sowie den Speicherteil gemeinsam ist.

Claims (4)

1. Bildaufnahmeanordnung mit einem Feststoffbildauf­ nehmer und einem elektronischen Verschluß, wobei dieser Bildaufnehmer in einem Halbleitersubstrat Bildaufnahme­ elemente aufweist zum Umwandeln auftreffender Strahlung in elektrische Ladungsverluste über vorgespannte Halbleiter­ übergänge in einer Bildinformationsintegrationszeitdauer und ein damit gekoppeltes Parallel-ein-Reihe-aus-Schiebe­ register zum anschließenden Weiterschieben der elek­ trischen Ladungsverluste unter Ansteuerung von einem Steu­ ersignalgenerator gelieferter Taktimpulssignale zu einer Aufnehmerausgangsklemme zum Abgeben eines Bildsignals, wobei der elektronische Verschluß während eines Teils der Bildinformationsintegrationszeitdauer unter Ansteuerung eines von dem Steuersignalgenerator gelieferten Verschlußsignals mit einer Ladeverbindung bei den Bildaufnahme­ elementen wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Bildaufnehmers (1) mit einer Schicht­ struktur mit mindestens drei Schichten eines Halbleiter­ materials von einem ersten, von dem entgegengesetzten zweiten bzw. von dem ersten Leitungstyp, wobei in dem Sub­ strat (2) aus dotiertem Halbleitermaterial vom ersten Leitungstyp streifenförmige Gebiete (3 bzw. 4) aus einem Halbleitermaterial vom abwechselnd höher dotierten zweiten und noch höher dotierten ersten Leitungstyp an einer Sub­ stratseite vorhanden sind, wobei in diesem Substrat (2) die Gebiete (3) vom zweiten Leitungstyp sich bis unter die Gebiete (4) vom ersten Leitungstyp erstrecken und in) der Nähe der Mittenachse dieser Gebiete (4) eine abnehmen­ de Dicke aufweisen und wobei ein sich quer zu den streifen­ förmigen Gebieten (3, 4) erstreckendes Elektrodensystem (61-64) bei den Bildaufnahmeelementen des Bildaufnehmers (1) vorhanden ist, der elektronische Verschluß (2-6, SP) mit einem Verschlußsignal (CP1-4, SP) wirksam ist, das während der genannten Bildinformationsintegrationszeitdauer mit einem Verschlußimpuls (SP) auftritt, wodurch die Ladeverbindung (2, 3, 4) als eine leitende Verbindung zwischen den streifenförmigen Gebieten (4) vom ersten Lei­ tungstyp und dem Substrat (2) vom ersten Leitungstyp vor­ handen ist.
2. Bildaufnahmeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußsignal (CP1-4, SP) mit dem Verschlußimpuls (SP) allen Elektroden des genannten Elektrodensystems (61-64) bei den Bildaufnahmeelementen des Bildaufnehmers (1) zugeführt wird.
3. Bildaufnahmeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußsignal mit dem Verschlußimpuls dem Substrat (2) des Bildaufnehmers (1) zugeführt wird.
4. Bildaufnahmeanordnung mit einem Feststoffbild­ aufnehmer und einem elektronischen Verschluß, wobei dieser Bildaufnehmer Bildaufnahmeelemente zum Umwandeln auf­ treffender Strahlung in elektrische Ladesignale innerhalb einer Bildinformationsintegrationszeitdauer aufweist, und ein damit gekoppeltes Parallel-Ein-Reihe-Aus-Schiebe­ register zum anschließenden Weiterschieben der Ladesignale zu einer Aufnehmerausgangsklemme zum Abgeben eines Bild­ signals, wobei das Weiterschieben durch Taktimpulssignale gesteuert wird, die durch einen Steuersignalgenerator geliefert werden, wobei der elektronische Verschluß über eine Ladeverbindung bei den Bildaufnahmeelemente während eines Teils der Bildinformationsintegrationszeitdauer unter Ansteuerung eines von dem Steuersignalgenerator gelieferten Verschlußsignals wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildaufnehmer ein Halb­ leitersubstrat eines ersten Leitungstyps umfaßt, in welchem Substrat streifenförmige Bereiche vorhanden sind, welche abwechselnd von einem hochdotierten zweiten Leitungstyp und einem noch höher dotierten ersten Leitungstyp sind, wobei im Substrat die Bereiche des zweiten Leitungstyps sich bis unter die Gebiete vom ersten Leitungstyp erstrecken und in der Nähe der Mittenachse dieser Gebiete eine abnehmende Dicke aufweisen, und daß die strahlungserzeugten Ladesignale in den Bildaufnahme­ elementen (während der Bildinformationsintegrationszeit­ dauer) in den Bereichen des ersten Leitungstyps unterhalb eines Elektrodensystems geformt werden, welches trans­ versal zu den streifenförmigen Bereichen angeordnet ist, und daß der Steuersignalgenerator das Verschlußsignal als einen Impuls während der Bildinformationsintegrations­ zeitdauern liefert, um die Ladungsverbindung als eine leitende Verbindung zwischen den streifenförmigen Bereichen des ersten Ladungstyps und des Substrats vom ersten Leitungstyp vorzusehen.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4875100A (en) * 1986-10-23 1989-10-17 Sony Corporation Electronic shutter for a CCD image sensor
US4965671A (en) * 1987-06-26 1990-10-23 U.S. Philips Corp. Picture pick-up device including a solid-state sensor and an electronic shutter operating with a minimum and maximum number of reset pulses
EP0371197B1 (de) * 1988-11-23 1994-12-21 TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH Bildsensor
US5095226A (en) * 1989-08-08 1992-03-10 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Device for operating charge transfer device with different power supply voltages
JP2853216B2 (ja) * 1989-11-09 1999-02-03 日本電気株式会社 固体撮像装置
US5262661A (en) * 1990-06-25 1993-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state image pickup device, having increased charge storage and improved electronic shutter operation
DE69329100T2 (de) * 1992-12-09 2001-03-22 Koninkl Philips Electronics Nv Ladungsgekoppelte Anordnung
DE4321789C2 (de) * 1993-06-30 1999-12-09 Siemens Ag Festkörperbildwandler
JP3360512B2 (ja) * 1996-01-09 2002-12-24 ソニー株式会社 固体撮像素子およびその読み出し方法
JP2000134546A (ja) 1998-10-27 2000-05-12 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子の駆動方法
US7061077B2 (en) * 2002-08-30 2006-06-13 Fairchild Semiconductor Corporation Substrate based unmolded package including lead frame structure and semiconductor die
US7196313B2 (en) * 2004-04-02 2007-03-27 Fairchild Semiconductor Corporation Surface mount multi-channel optocoupler
CN101213663B (zh) 2005-06-30 2010-05-19 费查尔德半导体有限公司 半导体管芯封装及其制作方法
GB2431073B (en) 2005-10-10 2008-05-14 Ipwireless Inc Cellular communication system and method for co-existence of dissimilar systems
US7973393B2 (en) * 2009-02-04 2011-07-05 Fairchild Semiconductor Corporation Stacked micro optocouplers and methods of making the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3715485A (en) * 1971-10-12 1973-02-06 Rca Corp Radiation sensing and signal transfer circuits
JPS5721904B2 (de) * 1973-10-03 1982-05-10
US3934161A (en) * 1974-04-29 1976-01-20 Texas Instruments Incorporated Electronic shutter for a charge-coupled imager
DE3138240A1 (de) * 1981-09-25 1983-04-07 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Zweidimensionaler halbleiter-bildsensor mit steuerung oder regelung der integrationszeit
JPS5977776A (ja) * 1982-10-25 1984-05-04 Mitsubishi Electric Corp 固体撮像素子
JPS6027163A (ja) * 1983-07-25 1985-02-12 Hitachi Ltd 固体撮像素子
JPS6058780A (ja) * 1983-09-09 1985-04-04 Olympus Optical Co Ltd 測光機能を備えた固体撮像装置
JPH07112252B2 (ja) * 1984-07-27 1995-11-29 株式会社ニコン 固体撮像装置
JPS6147662A (ja) * 1984-08-15 1986-03-08 Olympus Optical Co Ltd 固体撮像装置
JPS61136388A (ja) * 1984-11-21 1986-06-24 Olympus Optical Co Ltd 固体撮像装置
DE3570806D1 (en) * 1984-12-24 1989-07-06 Toshiba Kk Solid state image sensor
FR2580133B1 (de) * 1985-04-05 1988-06-24 Thomson Csf

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