JP2000150855A - インターライン型ｃｃｄ固体撮像素子 - Google Patents
インターライン型ｃｃｄ固体撮像素子Info
- Publication number
- JP2000150855A JP2000150855A JP10323079A JP32307998A JP2000150855A JP 2000150855 A JP2000150855 A JP 2000150855A JP 10323079 A JP10323079 A JP 10323079A JP 32307998 A JP32307998 A JP 32307998A JP 2000150855 A JP2000150855 A JP 2000150855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light receiving
- state imaging
- imaging device
- ccd solid
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 インターライン型ＣＣＤ固体撮像素子にお
いて、受光感度の低減を伴うことなく読み出し電圧の低
減を図る。 【解決手段】各垂直レジスタ３の左右両側に読み出しゲ
ート２ａ、２ｂを介して受光素子１ａ、１ｂを配設し、
各画素の受光部を各垂直レジスタ３を挟む一対の上記受
光素子１ａ、１ｂにより構成する。各隣接画素の背中合
わせに隣接するフォトダイオード１ａ・１ｂ間はチャン
ネルストッパ９で分離する。
いて、受光感度の低減を伴うことなく読み出し電圧の低
減を図る。 【解決手段】各垂直レジスタ３の左右両側に読み出しゲ
ート２ａ、２ｂを介して受光素子１ａ、１ｂを配設し、
各画素の受光部を各垂直レジスタ３を挟む一対の上記受
光素子１ａ、１ｂにより構成する。各隣接画素の背中合
わせに隣接するフォトダイオード１ａ・１ｂ間はチャン
ネルストッパ９で分離する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インターライン型
ＣＣＤ固体撮像素子に関する。
ＣＣＤ固体撮像素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２はインターライン型ＣＣＤ固体撮像
素子の従来例を示す平面図である。図面において、１は
各画素の受光素子を成すフォトダイオード、２は各フォ
トダイオード１の一方の側（例えば左側）に設けられた
読み出しゲート、３は垂直レジスタで、各画素のフォト
ダイオード１からの信号電荷を読み出しゲート２を介し
て読み出し、その読み出した信号電荷を垂直方向に転送
する。４、５はポリシリコンからなる垂直転送電極で、
４と５は層が異なる。該垂直転送電極４、５に読み出し
電圧を印加することにより各読み出しゲート２を開いて
各フォトダイオード１から信号電荷を一斉に（全部一斉
に読み出す場合もあれば、１水平ライン置きにに一斉に
読み出す場合もある。）垂直レジスタ３に読み出すこと
ができ、例えば４層の転送パルスを印加することにより
垂直転送をすることができるようになっている。
素子の従来例を示す平面図である。図面において、１は
各画素の受光素子を成すフォトダイオード、２は各フォ
トダイオード１の一方の側（例えば左側）に設けられた
読み出しゲート、３は垂直レジスタで、各画素のフォト
ダイオード１からの信号電荷を読み出しゲート２を介し
て読み出し、その読み出した信号電荷を垂直方向に転送
する。４、５はポリシリコンからなる垂直転送電極で、
４と５は層が異なる。該垂直転送電極４、５に読み出し
電圧を印加することにより各読み出しゲート２を開いて
各フォトダイオード１から信号電荷を一斉に（全部一斉
に読み出す場合もあれば、１水平ライン置きにに一斉に
読み出す場合もある。）垂直レジスタ３に読み出すこと
ができ、例えば４層の転送パルスを印加することにより
垂直転送をすることができるようになっている。
【０００３】６は上記フォトダイオード１から読み出し
ゲート２を介して垂直レジスタ３に信号電荷を読み出す
方向を示す矢印である。９は水平方向に隣接する各隣接
画素間を分離する画素間チャンネルストッパである。
ゲート２を介して垂直レジスタ３に信号電荷を読み出す
方向を示す矢印である。９は水平方向に隣接する各隣接
画素間を分離する画素間チャンネルストッパである。
【０００４】従来のインターライン型ＣＣＤ固体撮像素
子は図２に示すように、一つの画素の受光部は一つのフ
ォトダイオード１により構成され、各フォトダイオード
垂直列に対して一つの垂直レジスタ３を設けた構造にな
っていた。
子は図２に示すように、一つの画素の受光部は一つのフ
ォトダイオード１により構成され、各フォトダイオード
垂直列に対して一つの垂直レジスタ３を設けた構造にな
っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、読み出し電
圧は転送パルスよりも相当に高い電圧が必要であるが、
この読み出し電圧をできるだけ低くすることが要請され
ている。しかし、その要請に応えることは難しかった。
なぜならば、読み出し電圧は信号電荷読み出し距離７と
読み出しゲート２の開口距離８により決まり、信号電荷
読み出し距離７が大きいほど、開口距離８が狭いほど高
くせざるを得なくなるが、信号電荷読み出し距離７と読
み出しゲート２の開口距離８は要求される感度、集積度
等の諸条件により決まり、読み出し電圧を低くするとい
う観点から距離７、８を決めることが許されない状況で
あったからである。即ち、信号読み出し距離７を小さく
するには開口の幅（各画素を成す受光部の開口の水平走
査方向における長さ）を狭くすれば良いが、それでは受
光量、受光感度が小さくなり、所望の特性を得ることが
できない。
圧は転送パルスよりも相当に高い電圧が必要であるが、
この読み出し電圧をできるだけ低くすることが要請され
ている。しかし、その要請に応えることは難しかった。
なぜならば、読み出し電圧は信号電荷読み出し距離７と
読み出しゲート２の開口距離８により決まり、信号電荷
読み出し距離７が大きいほど、開口距離８が狭いほど高
くせざるを得なくなるが、信号電荷読み出し距離７と読
み出しゲート２の開口距離８は要求される感度、集積度
等の諸条件により決まり、読み出し電圧を低くするとい
う観点から距離７、８を決めることが許されない状況で
あったからである。即ち、信号読み出し距離７を小さく
するには開口の幅（各画素を成す受光部の開口の水平走
査方向における長さ）を狭くすれば良いが、それでは受
光量、受光感度が小さくなり、所望の特性を得ることが
できない。
【０００６】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、インターライン型ＣＣＤ固体撮像素
子において、受光感度の低減を伴うことなく読み出し電
圧の低減を図ることを目的とする。
されたものであり、インターライン型ＣＣＤ固体撮像素
子において、受光感度の低減を伴うことなく読み出し電
圧の低減を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１のインターライ
ン型ＣＣＤ固体撮像素子は、各垂直レジスタの左右両側
に読み出しゲートを介して受光素子を配設し、各画素の
受光部を上記各垂直レジスタを挟む一対の上記受光素子
により構成したことを特徴とする。
ン型ＣＣＤ固体撮像素子は、各垂直レジスタの左右両側
に読み出しゲートを介して受光素子を配設し、各画素の
受光部を上記各垂直レジスタを挟む一対の上記受光素子
により構成したことを特徴とする。
【０００８】従って、請求項１のインターライン型ＣＣ
Ｄ固体撮像素子によれば、各画素の受光部を上記各垂直
レジスタを挟む一対の受光素子により構成したので、各
画素の一対の受光素子の幅を受光部の開口の実質幅の２
分の１にすることができ、従って、各受光素子の信号読
み出し距離を略２分の１にすることができる。依って、
各画素の受光感度の低下を伴うことなく読み出し電圧を
低めることができる。
Ｄ固体撮像素子によれば、各画素の受光部を上記各垂直
レジスタを挟む一対の受光素子により構成したので、各
画素の一対の受光素子の幅を受光部の開口の実質幅の２
分の１にすることができ、従って、各受光素子の信号読
み出し距離を略２分の１にすることができる。依って、
各画素の受光感度の低下を伴うことなく読み出し電圧を
低めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明インターライン型ＣＣＤ固
体撮像素子は、基本的には、各垂直レジスタの左右両側
に読み出しゲートを介して受光素子を配設し、各画素の
受光部を上記各垂直レジスタを挟む一対の上記受光素子
により構成したものであり、各隣接画素の受光素子間は
チャンネルストッパにより分離するようにすると良い。
体撮像素子は、基本的には、各垂直レジスタの左右両側
に読み出しゲートを介して受光素子を配設し、各画素の
受光部を上記各垂直レジスタを挟む一対の上記受光素子
により構成したものであり、各隣接画素の受光素子間は
チャンネルストッパにより分離するようにすると良い。
【００１０】本発明は、通常のインターライン型ＣＣＤ
固体撮像素子の他、フレームインターライン型ＣＣＤ固
体撮像素子にも適用することができる。本明細書におけ
るインターライン型ＣＣＤ固体撮像素子は、フレームイ
ンターライン型ＣＣＤ固体撮像素子でないインターライ
ン型ＣＣＤ固体撮像素子とフレームインターライン型Ｃ
ＣＤ固体撮像素子の両方を含むものである。
固体撮像素子の他、フレームインターライン型ＣＣＤ固
体撮像素子にも適用することができる。本明細書におけ
るインターライン型ＣＣＤ固体撮像素子は、フレームイ
ンターライン型ＣＣＤ固体撮像素子でないインターライ
ン型ＣＣＤ固体撮像素子とフレームインターライン型Ｃ
ＣＤ固体撮像素子の両方を含むものである。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説
明する。図１は本発明インターライン型ＣＣＤ固体撮像
素子の一つの実施例を示す平面図である。図面におい
て、１ａ、１ｂは対を成して各画素の受光部を構成する
フォトダイオード（受光素子）である。通常のＣＣＤ固
体撮像素子は１個の画素の受光部が１個のフォトダイオ
ードにより構成されているが、本発明インターライン型
ＣＣＤ固体撮像素子は一個の画素の受光部が一対の（従
って２個の）フォトダイオード１ａ、１ｂにより構成さ
れている。
明する。図１は本発明インターライン型ＣＣＤ固体撮像
素子の一つの実施例を示す平面図である。図面におい
て、１ａ、１ｂは対を成して各画素の受光部を構成する
フォトダイオード（受光素子）である。通常のＣＣＤ固
体撮像素子は１個の画素の受光部が１個のフォトダイオ
ードにより構成されているが、本発明インターライン型
ＣＣＤ固体撮像素子は一個の画素の受光部が一対の（従
って２個の）フォトダイオード１ａ、１ｂにより構成さ
れている。
【００１２】２ａはフォトダイオード１ａの一方の側
（例えば右側）に設けられた読み出しゲート、２ｂはフ
ォトダイオード１ｂの他方の側（例えば左側）に設けら
れた読み出しゲート、３は垂直レジスタで、各画素のフ
ォトダイオード１ａ、１ｂからの信号電荷を、矢印６
ａ、６ｂに示すようにその両側の対を成す読み出しゲー
ト２ａ、２ｂを通じて読み出し、それを１画素分ずつ混
ぜて垂直転送する。
（例えば右側）に設けられた読み出しゲート、２ｂはフ
ォトダイオード１ｂの他方の側（例えば左側）に設けら
れた読み出しゲート、３は垂直レジスタで、各画素のフ
ォトダイオード１ａ、１ｂからの信号電荷を、矢印６
ａ、６ｂに示すようにその両側の対を成す読み出しゲー
ト２ａ、２ｂを通じて読み出し、それを１画素分ずつ混
ぜて垂直転送する。
【００１３】４、５はポリシリコンからなる垂直転送電
極で、４と５は層が異なる。該垂直転送電極４、５に読
み出し電圧を印加することにより各読み出しゲート２
ａ、２ｂを開いて各フォトダイオード１ａ、１ｂから信
号電荷を一斉に（全画素一斉の場合もあれば、１水平ラ
イン置きに一斉の場合もある。）垂直レジスタ３に読み
出して１画素分毎に信号電荷を混ぜることができる。そ
して、例えば４相の転送パルスを印加することにより垂
直転送をすることができるようになっている。
極で、４と５は層が異なる。該垂直転送電極４、５に読
み出し電圧を印加することにより各読み出しゲート２
ａ、２ｂを開いて各フォトダイオード１ａ、１ｂから信
号電荷を一斉に（全画素一斉の場合もあれば、１水平ラ
イン置きに一斉の場合もある。）垂直レジスタ３に読み
出して１画素分毎に信号電荷を混ぜることができる。そ
して、例えば４相の転送パルスを印加することにより垂
直転送をすることができるようになっている。
【００１４】９は水平方向に隣接する各隣接画素のフォ
トダイオード１ａ・１ｂ間を分離する画素間チャンネル
ストッパである。
トダイオード１ａ・１ｂ間を分離する画素間チャンネル
ストッパである。
【００１５】本インターライン型ＣＣＤ固体撮像素子に
よれば、各垂直レジスタ３の左右両側に読み出しゲート
２ａ、２ｂを介して受光素子１ａ、１ｂを配設し、各画
素の受光部を該垂直レジスタ３を挟む一対の受光素子１
ａ、１ｂにより構成したので、各画素の一対の受光素子
２ａ、２ｂの幅を受光部の開口の実質幅の２分の１にす
ることができ、従って、各受光素子１ａ、１ｂの信号読
み出し距離７を従来の場合の略２分の１にすることがで
きる。依って、各画素の受光感度の低下を伴うことなく
読み出し電圧を低めることができる。
よれば、各垂直レジスタ３の左右両側に読み出しゲート
２ａ、２ｂを介して受光素子１ａ、１ｂを配設し、各画
素の受光部を該垂直レジスタ３を挟む一対の受光素子１
ａ、１ｂにより構成したので、各画素の一対の受光素子
２ａ、２ｂの幅を受光部の開口の実質幅の２分の１にす
ることができ、従って、各受光素子１ａ、１ｂの信号読
み出し距離７を従来の場合の略２分の１にすることがで
きる。依って、各画素の受光感度の低下を伴うことなく
読み出し電圧を低めることができる。
【００１６】
【発明の効果】請求項１のインターライン型ＣＣＤ固体
撮像素子によれば、各画素の受光部を上記各垂直レジス
タを挟む一対の受光素子により構成したので、各画素の
一対の受光素子の幅を受光部の開口の実質幅の２分の１
にすることができ、従って、各受光素子の信号読み出し
距離を略２分の１にすることができる。依って、各画素
の受光感度の低下を伴うことなく読み出し電圧を低める
ことができる。
撮像素子によれば、各画素の受光部を上記各垂直レジス
タを挟む一対の受光素子により構成したので、各画素の
一対の受光素子の幅を受光部の開口の実質幅の２分の１
にすることができ、従って、各受光素子の信号読み出し
距離を略２分の１にすることができる。依って、各画素
の受光感度の低下を伴うことなく読み出し電圧を低める
ことができる。
【００１７】請求項２のインターライン型ＣＣＤ固体撮
像素子によれば、各隣接画素の受光素子間をチャンネル
ストッパにより分離してなるので、隣接画素の受光素子
が背中合わせに隣接してもその間をそのチャンネルスト
ップに分離することができる。
像素子によれば、各隣接画素の受光素子間をチャンネル
ストッパにより分離してなるので、隣接画素の受光素子
が背中合わせに隣接してもその間をそのチャンネルスト
ップに分離することができる。
【図１】本発明インターライン型ＣＣＤ固体撮像素子の
一つの実施例を示す平面図である。
一つの実施例を示す平面図である。
【図２】インターライン型ＣＣＤ固体撮像素子の従来例
を示す平面図である。
を示す平面図である。
１ａ、１ｂ・・・対を成して画素の受光部を構成するフ
ォトダイオード（受光素子）、２ａ、２ｂ・・・読み出
しゲート、３・・・垂直レジスタ、４、５・・・垂直転
送レジスタ、６ａ、６ｂ・・・信号電荷の読み出し方
向、７・・・信号読み出し距離、９・・・チャンネルス
トッパ。
ォトダイオード（受光素子）、２ａ、２ｂ・・・読み出
しゲート、３・・・垂直レジスタ、４、５・・・垂直転
送レジスタ、６ａ、６ｂ・・・信号電荷の読み出し方
向、７・・・信号読み出し距離、９・・・チャンネルス
トッパ。
Claims (2)
- 【請求項１】 各垂直レジスタの左右両側に読み出しゲ
ートを介して受光素子を配設し、 各画素の受光部を上記各垂直レジスタを挟む一対の上記
受光素子により構成したことを特徴とするインターライ
ン型ＣＣＤ固体撮像素子。 - 【請求項２】 各隣接画素の受光素子間をチャンネルス
トッパにより分離してなることを特徴とする請求項１記
載のインターライン型ＣＣＤ固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10323079A JP2000150855A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | インターライン型ｃｃｄ固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10323079A JP2000150855A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | インターライン型ｃｃｄ固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000150855A true JP2000150855A (ja) | 2000-05-30 |
Family
ID=18150860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10323079A Pending JP2000150855A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | インターライン型ｃｃｄ固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000150855A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007019251A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子 |
-
1998
- 1998-11-13 JP JP10323079A patent/JP2000150855A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007019251A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Fujifilm Corp | 固体撮像素子 |
| JP4667143B2 (ja) * | 2005-07-07 | 2011-04-06 | 富士フイルム株式会社 | 固体撮像素子 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20041101 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20050131 |