FR2537322A1

FR2537322A1 - Dispositif de transfert de charges

Info

Publication number: FR2537322A1
Application number: FR8319292A
Authority: FR
Inventors: Arnoldus Johannes J Boudewijns; Leonard Jan Maria Esser
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1982-12-07
Filing date: 1983-12-02
Publication date: 1984-06-08
Also published as: US4649554A; DE3343453A1; DE3343453C2; GB2131609A; NL8204727A; AU565482B2; JPS59112493A; IT8324007A0; CA1210503A; GB8332262D0; FR2537322B1; GB2131609B; IT1208192B; JPH0373140B2; AU2197083A

Abstract

DANS UN DISPOSITIF DE TRANSFERT DE CHARGES CONFORME A L'INVENTION, LE CANAL SE DIVISE, A L'ENDROIT DE LA SORTIE, EN DEUX CANAUX PARTIELS MUNIS DE GRILLES DE SORTIE SEPAREES QUI SONT SYNCHRONISEES EN OPPOSITION DE PHASE AINSI QUE DE GRILLES SEPAREES DE RETABLISSEMENT QUI, ELLES AUSSI, SONT SYNCHRONISEES EN OPPOSITION DE PHASE. ENTRE LES GRILLES DE SORTIE ET LES GRILLES DE RETABLISSEMENT EST PREVUE UNE GRILLE FLOTTANTE COMMUNE AUX DEUX CANAUX PARTIELS ET PERMETTANT DE LIRE LES SIGNAUX DURANT 100 D'UNE PERIODE D'HORLOGE, DE SORTE QU'IL N'EST PAS NECESSAIRE D'EFFECTUER DES OPERATIONS DE FILTRAGE POUR SUPPRIMER DES SPECTRES D'ORDRE PLUS ELEVE. CE CIRCUIT DE SORTIE CONVIENT POUR DES APPLICATIONS EXIGEANT DE GRANDES VITESSES ET UNE GRANDE SENSIBILITE.

Description

"Dispositif de transfert de charges " L'invention concerne un dispositif

de transfert de charges comportant un canal de transfert de charges situé à proximité d'une

surface d'un corps semiconducteur ainsi qu'un étage de lecture ser-

vant à transporter des paquets de charges ou à détecter des paquets

de charges transportés, alors qu'à la surface est défini un aligne-

ment d'électrodes d'horloge servant à appliquer-des tensions d 9 hor-

loge pour le transport vers l'étage de lecture, à travew le canal de transfert de charges, des paquets de charges representant de l'information et que l'étage de lecture a une structure telle qu'il soit possible de prélever sur celui-ci des signaux de sortie qui chaque fois durant au moins pratiquement toute la période d'horloge,

sont constants et représentatifs de l'information à lire.

Des dispositifs de transfert de charges du genre décrit ci-dessus sont connus entre autres du "Handbook on Semiconductors"

ed T S Moss, Vol 4, ed C Hilsum, chapter 3 B, pages 397 à 401.

Dans cette publication, la figure 39, page 398, illustre une sortie qui est couramment appelée "correlated double sampling output" en langue anglaise Dans cette sortie, un paquet de charges est conduit vers une diode de sortie qui a éte polarisée préalablement à une tension de référence ou tension de rétablissement Le paquet de

charges provoque dans la diode une variation de tension qui est ap-

pliquée à un premier amplificateur, notamment un suiveur de source

dont l'entrée est reliée à la diode A son tour, la sortie du sui-

veur de source est couplée à travers un interrupteur à l'entrée de l'amplificateur de sortie Par la fermeture de l'interrupteur,,, le signal fourni par le suiveur de source, signal qui est une mesure du paquet de charges à lire, est appliqué à l'amplificle dee sorties après quoi l'interrupteur peut être rouvert Après cette reéouverture de l'interrupteur, la diode peut être portée à nouveau a la tension

de référence en vue du paquet de charges suivant à lire.

Entre-temps, l'amplificateur de sortie continue à délivrer un signal de sortie représentatif du premier paquet de charge Le deuxième paquet de charges peut être transféré vers la diode et être détecté par le suiveur de source Ensuite, l'interrupteur peut être refermé et un signal de sortie représentatif du deuxième paquet de charges -2-

peut être prélevé sur la sortie de l'amplificateur de sortie.

Sur la sortie de l'amplificateur de sortie peuvent être prélevés des signaux en créneau dont la largeur (la durée) est égale à une période d'horloge Entre deux signaux successifs, la tension de sortie ne diminue donc pas à un niveau de référence, comme c'est le cas, par exemple, du signal de sortie du suiveur de source Comme

expliqué en regard de la figure 40 de ladite publication, l'alter-

nance signal-niveau de référence fournit sur la sortie des spectres d'ordre plus élevé du signal qui pour de nombreuses applications,

T'a doîvent être supprimés en tout ou en partie par des mesures supplé-

mentaires L'élimination de ces signaux d'ordre plus élevé nécessite souvent des filtres coûteux Par contre, si un signal de sortie en créneau est délivré durant toute la période d'horloge, ces spectres

d'ordre plus élevé sont automatiquement supprimés à un haut degré.

Un inconvénient du dispositif connu décrit ci-dessus est la limitation de la fréquence d'horloge à laquelle le dispositif peut fonctionner et qui implique une limitation de la largeur de

bande des signaux à traiter Dans la pratique, la fréquence d'hor-

loge maximale s'avère être comprise entre 15 et 25 M Hz Pour de nom-

breuses applications, notamment dans le domaine du traitement de signaux vidéo, ilest nécessaire d'utiliser des fréquences beaucoup plus élevées Une cause importante de cette limitation de fréquence réside dans le fait qu'entre deux détections de signal successives,

la diode de sortie doit être ramenée chaque fois à un niveau de ré-

fèrence par l'intermédiaire d'un commutateur Il s'y ajoute que le commua Jteur prévu entre le suiveur de source et l'amplificateur de sortie et constitué le plus souvent pas un transistor MOS provoque

un certain retard qui dans le cas o la diode de sortie ne consti-

tuerait pas le principal facteur limitatif de la fréquence d'horlo-

ge, soumettrait la fréquence d'horloge maximale à une restriction sérieuse. Un inconvénient secondaire de ce commutateur consiste dans

la diphonie produit dans le signal de sortie par la tension d'horlo-

ge commandant le commutateur.

L'invention vise entre autres à indiquer un dispositif de transfert de charges dans lequel est évitée l'apparition dans le -253 ?t 22 signal de spectres d'ordre plus élevé et qui peut fonctionner à des

fréquences d'horloge plus élevées.

A cet effet, un dispositif de transfert de charges du genre

décrit dans le préambule est remarquable en ce qu'à l'endroit de l'é-

tage de lecture, le canal de transfert de charges se divise en deux

canaux partiels contigus, munis de première grilles séparées permet-

tant d'introduire des paquets de charges alternativement dans lesdits

canaux partiels, d'une deuxième grille commune qui peut être mainte-

nue à un potentiel électrique flottant et est couplée à l'entrée d'un amplificateur de sortie pour déterminer le potentiel de la deuxième grille et, par conséquent, la taille du paquet de charges stockées au- dessous de la deuxième grille, et de troisièmes grilles séparées - permettant de transporter plus loin un paquet de charges stocké et lu

au-dessous de la deuxième grille commune.

Comme décrit ci-après en regard des figures, le canal divi-

sé permet de détecter des charges durant la totalité d'une période

d'horloge, de sorte que les spectres d'ordre plus élevé sont suppri-

més Grâce à la division, un paquet de charges présent dans l'un des canaux partiels peut être transporté plus loin après lecture, tandis que le paquet de charges suivant présent dans l'autre canal partiel est amené au-dessous de la grille flottante La vitesse à laquelle cela s'effectue est entièrement déterminée par le même processus de

transport de charges que dans le reste du dispositif et n'est dimi-

nuée ni par la présence de diodes dans le trajet de transport, diodes qui doivent être rétablies à nouveau pour chaque canal, ni par la présence de commutateurs avant l'amplificateur de sortie La grille

flottante peut être reliée il est vrai à un commutateur pour l'appli-

cation d'une tension de référence appropriée Toutefois, en général, ce commutateur ne limitera pas la vitesse du fait qu'il n'est pas nécessaire de rétablir la grille flottante pour chaque paquet de charges Dans des applications vidéo par exemple, le rétablissement de la grille flottante peut avoir lieu durant le temps de retour de ligne. Une mode de réalisation préférentiel est remarquable par la présence de moyens servant à appliquer des tensions d'horloge en opposition de phase auxdites premières grilles et à appliquer des

tensions dehorloge également en opposition de phase auxdites troi-

2 535 t Z 2 -4-

sièmes grilles.

La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout

donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre

comment l'invention est réalisée.

La figure 1 est une vue en plan schématique d'un disposi-

tif à couplage de charges conforme à l'invention.

La figure 2 est un schéma des tensions d'horloge appliquées au dispositif de la figure 1, La figure 3 est un schéma des répartitions de potentiel se

produisant en fonctionnement dans le canal de transport de charges.

La figure 4 est un schéma des signaux de sortie pouvant

9 tre délivrés par le dispositif de la figure 1.

La figure 5 est un vue en plan schématique d'une partie de sortie d'un second mode de réalisation d'un dispositif à couplage de

charges conforme à l'invention -

La figure 6 est un schéma de tensions d'horloge appliquées

au dispositif de la figure 5.

La figure 7 est un schéma des répartitions de potentiel se

produisant dans le canal de transport de charges lors de l'applica -

tion des tensions d'horloge de la figure 6.

La figure 1 illustre un corps semiconducteur 1, de préfé-

rence en silicium, dans lequel est réalisé un dispositif de transfert

de charges conforme à l'invention qui n' a été représenté que schéma-

tiquement.

Comme une description détaillée de la structure et de la

fabrication du dispositif n'est pas nécessaire pour la compréhension de la présente invention et qu'en plus, la technologie CCD peut être supposée généralement connue, cet exposé ne traite guère de la technologie et il suffit de se référer à la littérature, par exemple, au livre "Charge Coupled Devices and Systems", ed M J Howes and D V.

Morgan, chapitre 2, "Fabrication Technology for Charge Coupled Devi-

ces". Le dispositif comporte un canal 2 de transfert de charges

qui est situé à peu près entièrement au-dessous des électrodes d'hor-

loge et dont la limitation latérale est indiquée pour cette raison par des lignes en traits interrompus Le canal 2 peut être du type à canal superficiel aussi bien que du type à canal enterré Le dessin -5- ne représente pas le canal entier 2 (sur toute sa longueur) mais

n'illustre qu'une partie située juste avant la sortie du dispositif.

Le transport de charges est commandé au moyn d'un système d'électro-

des d'horloge qui dans l'exemple de réalisation envisagé, convient

pour le fonctionnement à 4 phases Toutefois, il sera clair que l'i-

dée inventive peut également être appliquée à des CTD à 2, 3 ou plus

-de 4 phases.

Les électrodes d'horloge 3 dont la figure 1 ne représente

que 8, sont réunies en groupes de quatre qui sont reliés alternative-

ment à des lignes d'horloge 4 à travers lesquelles sont appliquées

les tensions d'horloge Oi, Z 2, Z 3 et Z 5 Pour plus de simpli-

cité, les électrodes d'horloge sont situées les unes à côté des au-

tres sur les figures En réalité, elles sont évidemment isolées les unes des autres et réalisées, pa exemple, sous forme d'un câblage à deux couches Ainsi, la couche inférieure est constituée entre autres

par les électrodes 3 et les lignes d'horloge 4 auxquelles sont appli-

quées les tensions X 2, i Les phases Z 1 et úJ 3 qui tout comme

les phases F 4 et,2 peuvent être en silicium polycristallin, ap-

partiennent à la couche de cablage supérieure Là o les couches de câblage se croisent, le câblage inférieur est indiqué par des lignes

en traits interrompus.

Comme déjà précisé dans le préambule, le dispositif compor-

te un étage de lecture B dont les signaux de sortie peuvent être pré-

levés durant pratiquement toute la période d'horloge, de sorte que sur la sortie de l'amplificateur de sortie apparaissent des signaux

de sortie en créneau dont la largeur est égale à la période d'horlo-

ge A cet effet, conformément à l'invention, le canal se divise en deux canaux partiels contigus 5 et 6 Vu dans le sens de transport de

charges,qui est supposé aller de gauche à droite, les canaux par-

tiels sont munis de premières grilles OG 1, OG 2 séparées A l'aide de ces rilles (Output Gates), les paquets de charges amenés par le canal 3 peuvent être introduits alternativement dans le canal 5 et le canal partiel 6, comme expliqué dans la suite de cet exposé Après

les grilles OG 1 et OG 2 ona prévu une deuxième grille (FG) commu-

ne aux deux canaux partiels 5 et 6 Cette grille qui peut être main-

tenue à un potentiel flottant au point de vue électrique (grille

flottante) sert à lire, comme expliqué ci-après, des paquets de char-

253 ? "

-6- ges stockés au-dessous de cette grille, raison pour laquelle elle est reliée à un amplificateur de sortie 7 Cet amplificateur-peut être constitué de façon simple-par un circuit suiveur de source dont la figure 1 ne représente que le transistor MDS qui a son électrode de

grille reliée à la grille flottante FG et qui est muni en outre d'é-

lectrodes de source 8 et de drain 9, représentées schématiquement sur le dessin De toute évidence, il est également possible d'utiliser d'autres circuits amplificateurs L'autre extrémité de la grille flottante est reliée à l'une des régions d'électrode principales d'un commutateur MOST 10 dont l'autre région d'électrode principale 11 peut être reliée à une tension de référence Un signal d'horloge peut être appliqué périodiquement à l'électrode de grille isolée 12 du MOST 10, ce qui permet de ramener la grille flottante FG au niveau

de référence La fréquence de ce signal d'horloge dépend de la vites-

se à laquelle varie la tension sur la grille flottante (voies de fui-

te) Comme cette vitesse est en général très faible, la fréquence du signal d'horloge sur l'électrode de grille 12 peut généralement être

faible au point qu'elle ne limite pas la vitesse du dispositif.

Après la grille flottante FG, on a prévu de grilles sépa-

rées RG 1 et RG 2 respectivement pour les canaux partiels 5 et 6 A

l'aide de ces grilles (Reset Gates), il est possible, après la lec-

ture, de transporter les paquets de charges plus loin jusqu'au des-

sous d'un contact de drain commun 13.

Il est à remarquer que dans d'autres modes de réalisation, les canaux partiels 5 et 6 peuvent être réunis à nouveau au-delà des grilles RG 1, RG 2 en un canal commun, identique au canal 2, pour

le transport-ultérieur des paquets de charges Une telle configura-

tion peut être appliquée, par exemple, aux cas o il y a lieu de lire les paquets de charges à plusieurs reprises au cours de leur transport à travers le dispositif à couplage de charges, comme, par

exemple, dans des filtres.

Pour la description du fontionnement du dispositif à cou-

plage de charges conforme à l'invention, on se réfère aux figures 2, 3 a et b et 4 La figure 3 a représente la répartition du potentiel

dans le canal 2 au-dessous des trois dernières électrodes 3 (indi-

quées par 02 ' 03 et 04 sur la figure 3) et dans le canal par-

tiel 5 La figure 3 b représente également la répartition du potentiel 2537 f 12 -7- dans le canal 2, au-dessous des trois dernières électrodes, et la répartition du potentiel dans le canal partiel 6 Le fonctionnement du dispositif va être décrit en référence à un dispositif à canal n, mais il sera clair que l'invention peut également être appliquée à un

dispositif à canal p Sur la figure 2, les tensions d'horloge g 1 -

/4 et les tensions d'horloge appliquées à OG 1, RG 1 et RG 2 sont représentées en fonction du temps t De plus, le potentiel de FG

a été représenté comme une tension constante, c'est-à-dire en l'ab-

sence de paquets de charges au-dessous de FG Le niveau de tension

indiqué par "O V" sur la figure 2 se représente qu'un niveau de réfé-

rence qui ne doit pas nécessairement coïncider avec le potentiel de mass On part de la supposition qu'au moyen du transistor 10 la grille flottante FG est polarisée à un potentiel approprié Cette tension a été choisie de façon que si la tension élevée est appliquée

à RG 1 et la basse tension est appliquée à RG 2, le potentiel su-

pérficiel est situé au-dessous de FG, entre les potentiels superfi-

ciels au-dessous de RG 1 et de RG 2 (voir figures 3 a et 3 b, à

t 1) Dans ces conditions, un puits de potentiel est formé au-des-

sous de FG, puits d potentiel dans lequel peut être stocké un paquet

de charges 14 Le paquet de charges 14 provoque une variation de ten-

sion sur la grille flottante FG, variation qui peut être lue au moyen de l'amplificateur 7 Au-dessous des électrodes,f S, est stocké

un paquet de charges suivant 15, qui est entièrement stocké au-des-

sous de 2 '4 à t 2 En même temps, OG 1 est au niveau de tension élevé, alors que OG 2 est au bas niveau de tension, ce qui provoque la formation d'une barrière de potentiel basse au-dessous de OG 1 et

d'une barrière de potentiel haute au-dessous de OG 2.

A l'instant t 3, est au bas niveau de tension Dans le canal partiel 5, le paquet de charges 15 franchit la barrière basse au-dessous de OG 1 pour arriver dans le puits de potentiel au-dessous de FG Au même instant, RG 1 a passé à un bas niveau de tension et RG à un niveau de tension élevé De ce fait, le paquet de charges 15 reste stockée au-dessous de FG dans le canal partiel 5,

tandis que le %aquet de charges 14 peut être évacué à travers le con-

tact 13 Le potentiel de FG qui jusque-là, était déterminé par le

paquet 14, est déterminé dès cet instant par la taille du paquet 15.

Entre-temps, un paquet de charges suivant 16 est amené à ? 53 ? 1 t 2 -8travers le canal 2 A l'instant t 4, ce paquet est stocké au-dessous des électrodes W 2 et,2 X A l'instant t 5, ce paquet se trouve au-dessous des électrodes 03 et 04 Au cours de ce transport de charges, le paquet 15 reste stocké au-dessous de l'électrode FG dans le canal partiel 5 Dans l'intervalle, les grilles OG 1 et OG 2 ont passé en même temps, donc en opposition de phase, respectivement au niveau de tension bas et au niveau de tension élevé, de sorte que se

forme au-dessous de la grille OG 1 une plus haute barrière qu'au-

dessous de OG A l'instant t 6, la totalité du paquet de charges

2 6

6 se trouve au dessous de la dernière électrode -4 du canal 2 Les

grilles RG 1 et RG 2 ont passé, elles aussi à un même instant, res-

pectivement à un niveau de tension bas et à un niveau de tension éle-

vé, ce qui fait apparaître les profils de l'instant t Dans le 7. canal partiel 5, le paquet de charges 15 est évacué, tandis qu'en m 9 me temps, dans le canal partiel 6, le paquet de charges 16 est

transféré au-dessous de la grille FG pour permettre de faire sa lec-

ture (t 71, t 8 etc).

En divisant le canal de transport de charges en deux canaux

partiels à l'endroit de l'étage de lecture il est donc possible d'é-

vacuer un premier paquet de charges de dessous la grille flottante u G et de stocker en même temps, dans l'autre canal partiel, un paquet dé charges suivant au-dessous de la grille flottante De ce fait, le potentiel de la grille flottante FG et, par conséquent, le signal de sortie du suiveur de source 7 présente une allure en créneau en fonction du temps t, sans qu'il existe un niveau de rétablissement

entre deux signaux successifs Cette allure est illustrée schémati-

quement sur la figure 4, la ligne 18 représentant le signal d'entrée retardé, et les rectangles 19 représentant le signal de sortie qui

est le signal d'entrée échantillonné et retardé La largeur des rec-

tangles est égale aux périodes d'horloge<,-RJ 4, de sorte que des spectres d'ordre plus élevé dans le signal de sortie sont faibles par rapport au signal d'entrée En principe, la vitesse de lecture est

déterminée par la vitesse de transport de charges qui, dans la sec-

tion de lecture, a pratiquement la même valeur que dans le canal 2.

Des facteurs limitant la vitesse, tels que des opérations de réta-

blissement, ne sont pas présents, de sorte que les dispositifs peuvent fonctionner à une fréquence d'horloge élevée et qu'ils

2537)22

-9- conviennent également pour des applications vidéo par exemple De plus, étant donné que les sig;aux d'horloge sur OG 1 et OG aussi 1 2 bien que les tensions d'horloge sur RG 1 et RG 2 sont en opposition de phase, comme indiqué sur la figure 2, les signaux de diaphonie de la grille flottante FG s'annulent, de sorte que dans le signal de sortie, il ne se produit pratiquement pas de diaphonie des signaux

d'horloge OG 1, OG 2, RG 1, et RG 2.

Il est évident que l'invention n'est nullement limitée à

l'exemple de réalisation envisagé mais que l'homme de l'art peut ima-

giner de nombreuses variantes sans sortir du cadre de l'invention.

Ainsi, l'invention peut également être appliquée à des CTD à 2 phases et à 3 phases ainsi qu'à des dispositifs à couplage de charges du

type à mémoire à seaux (BBD).

La figure 5 est une vue du dessus d'une variante du dispo-

sitif de transfert de charges de la figure 1 Sur la figure, des par-

ties correspondantes ont été indiquées par les mêmes références que dans le cas du premier mode de réalisation Les transistors 7 et 10 ne sont représentés que schematiquement, tout comme les connexions électriques entre les diverses électrodes La différence essentielle

du dispositif de la figure 5 par rapport à celui de la figure t con-

siste en ce que dans la partie de sortie, une autre électrode de grille OG est disposée entre les grilles de sortie OG 1 et OG 2,

3 2

autre électrode de grille qui est commune aux canaux partiels 5 et 6.

La grille OG 3 est branchée sur une tension invariable (continue) V Des tensions d'horloge communes XGî ete G 2 peuvent être

0 G 3 G 2

appliquées respectivement aux grilles OG 1, RG 1 d'une part et OG 2, RG 2 d'autre part, but dans lequel les grilles OG 1, RG 1

et OG 2, RG 2 sont interconnectées respectivement par les con-

nexions 21 et 22.

La figure 6 est un schéma de tensions d'horloge à appli-

quer, alors que la figure 7 représente les profils de potentiel qui apparaissent alors dans les canaux partiels 5, 6 à 8 instants t 1 à t 8. De la figure 7 b il ressort qu'aux instants t 1 à t 4, un paquet de charges 14 est présent au-dessous de la grille flottante FG

dans le canal partiel 6 Pans l'intervalle, un paquet de charges sui-

vant 15 est amené par le canal de transport de charges 2 A l'instant 25373 t 2 -10- t 4, ce paquet de charges est arrivé au-dessous de OG 1 (figure 7 a) Ensuite, le niveau de tension sur OG 1 et RG 1 diminue, ce qui augmente le potentiel (pour des électrons) au-dessous de OG 1 et de RG Au-dessous de RG est formée une barrière de potentiel, ce qui fait apparaître au-dessous de FG (dans le canal partiel 5) un puits de potentiel qui est limité par les barrières de potentiel

au-dessous de OG 3 et de RG 1 Comme la tension VOG 3 a été choi-

sie légèrement plus élevée que le niveau minimum de URG, la barriè-

re de potentiel (constante) au-dessous de OG 3 est un peu plus basse que celle présente au-dessousde OG 1 et de RG De ce fait, le paquet de charges 15 peut passer de la barrière au-dessous de OG 3

dans le puts de potentiel au-dessous de FG pour être ensuite dispo-

nible à 1 lecture durant toute une période d'horloge jusqu'au stockage du paquet de charges suivant 16 au-dessous de FG dans le

canal partiel 6.

Pendant que le paquet de charges 15 est transféré au-des-

sous de FG, le paquet de charges précédent 14, dans le canal -partel

6, est évacué par la diminution de la barrière de potentiel au-des-

sous de RG 2, de sorte que les opérations de lecture de deux paquets de charges successifs ne sont pas ou pratiquement pas séparées par un

intervalle de temps.

Pour éviter que lors du transfert d'une charge de OG 1 vers

FG, une partie de la charge ne passe dans le canal partiel 6 à tra-

vers OG 2, la dernière électrode d'horloge 4 a été dimensionnée de façon qu'elle s'étende partiellement au-dessous des électrodes OG 1 et OG et jusqu'au-dessus des canuux partiels 5 et 6 et qu'elle constitue ainsi une barrière contre le retour de la charge entre les

canaux partiels 5 et 6 La partie de ladite électrode 4 qui est si-

tuée au-dessous de OG 1 et de OG 2 est indiquée par des lignes en

traits mixtes.

Par rapport au premier exempe de réalisation, le mode de réalisation envisagé présente l'avantage qu'il suffit d'utiliser deux

horloges, à savoire 01 ettr 2 De plus, étant donné que l'ins-

tant o RG 1 et OG 1 et RG 2 /OG sont commutés n'est pas criti-

que par rapport àX 4, il s'avère qu'en général le réglage des temps dans le mode de réalisation envisagé est un peu moins critique que

dans l'exemple de réalisation précédent.

253 'V 22

-11-

Claims

REVENDICATIONS:

1 Dispositif de transfert de charges comportant un canal de transfert de charges ( 2) situé à proximité d'une surface d'un corps semiconducteur ainsi qu'un étage de lecture (B) servant à transporter

des paquets de charges ou à détecter des paquets de charges transpor-

tés, alors qu'à la surface est défini un alignement d'électrodes d'horloge ( 3) servant à appliquer des tensions d'horloge pour le transport vers l'étage de lecture, à travers le canal de transfert de charges, des paquets de charges repr 6 sentant de l'information et que

l' étage de lecture a une structure telle qu'il soit possible de pré-

lever sur celui-ci des signaux de sortie qui chaque fois durant au

moins pratiquement toute la période d'horloge, sont constants -et re-

présentatifs de l'information à lire, caractérisé en ce qu'à l'en-

droit de l'étage de lectures le canal de transfert de charges se di-

vise en deux canaux partiels contigus ( 5 et 6), munis de premières grilles (OG 1 et OG 2) séparées permettant d'introduire des paquets

de charges alternativement dans lesdits canaux partiels, d'une deu-

xième grille commune (FG) qui peut être maintenue à un potentiel électrique flottant et est couplée à l'entrée d'un amplificateur de sortie ( 7) pour déterminer le potentiel de la deuxième grille et, par conséquent, la taille du paquet de charges stockées au-dessous de la deuxième grille, et de troisièmes grilles séparées (RG 1 et RG 2) permettant de transporter plus loin un paquet de charges stocké et lu

au-dessous de la deuxième grille commune.

2 Dispositif de transfert de charges selon la revendication 1, caractérisé par la présence de moyens (OG 1, O G 2 RG 1, RG 2; Fig 2) servant à appliquer des tensions d'horloge en opposition de

phase auxdites premières grilles et à appliquer des tensions d'hor-

loge également en opposition de phase auxdites troisièmes grilles.

3 Dispositif de transfert de charges selon l'une quelconque

des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une autre grille

(OG 3) est prévue entre les premières grilles ( O G 1 et OG 2) et ladite grille flottante (x G), au-dessus de chacun des canaux partiels

( 5 et 6).

253 ?Itt -12- 4 Dispositif de transfert de charges selon la revendication 3, caractérisé en ce que les canaux partiels sont munis d'une autre

grille commune (OG 3).

Dispositif de transfert de charges selon l'une quelconque

des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la première grille

(OG 1) et la troisième grille (RG 1) au-dessus de l'un des canaux partiels ( 5) sont interconnect Ses de meme que la première grille (OG 2) et la troisième grille (RG 2) au-dessus de l'autre canal

partiel ( 6).