JP2003169253A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JP2003169253A JP2003169253A JP2001366409A JP2001366409A JP2003169253A JP 2003169253 A JP2003169253 A JP 2003169253A JP 2001366409 A JP2001366409 A JP 2001366409A JP 2001366409 A JP2001366409 A JP 2001366409A JP 2003169253 A JP2003169253 A JP 2003169253A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水平垂直のバランスの良い間引きを実現する
ことが可能であり、水平垂直のバランスを保つために必
要とされていた後段処理が不要である固体撮像装置を提
供する。 【解決手段】 撮像部、水平転送部及び出力部を備える
固体撮像素子を使用した固体撮像装置において、受光部
から垂直転送部への電荷の転送を異なる２層の電極で行
う。
ことが可能であり、水平垂直のバランスを保つために必
要とされていた後段処理が不要である固体撮像装置を提
供する。 【解決手段】 撮像部、水平転送部及び出力部を備える
固体撮像素子を使用した固体撮像装置において、受光部
から垂直転送部への電荷の転送を異なる２層の電極で行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルスチール
カメラやビデオカメラ等に用いられる固体撮像装置に関
する。詳しくは、所定の受光部からのみ垂直転送部に電
荷の転送を行うことにより間引きを行う固体撮像装置に
係るものである。
カメラやビデオカメラ等に用いられる固体撮像装置に関
する。詳しくは、所定の受光部からのみ垂直転送部に電
荷の転送を行うことにより間引きを行う固体撮像装置に
係るものである。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子は、有効画素領域で蓄積し
た電荷を垂直転送部、水平転送部を介して出力部より電
気信号として取り出され、取り出された電気信号はビデ
オ等に記録されたり、あるいは直接伝送されて受信側に
置かれたテレビ等に再現される。
た電荷を垂直転送部、水平転送部を介して出力部より電
気信号として取り出され、取り出された電気信号はビデ
オ等に記録されたり、あるいは直接伝送されて受信側に
置かれたテレビ等に再現される。
【０００３】以下、図面を用いて固体撮像素子について
説明する。図８は固体撮像素子の水平転送部から電荷電
圧変換（以下、ＦＤと言う）部１０１までの電位模式図
であり、水平電極（１）（以下、Ｈφ１と言う）１０２
と水平電極（２）（以下、Ｈφ２と言う）１０３に水平
転送部を駆動するためのパルス、即ち水平転送クロック
パルスを与えることによって電荷の転送を行い、Ｈφ１
がオフの状態になった時に水平転送部からＦＤ部に電荷
が転送される。なお、電荷がＦＤ部に転送された後にリ
セットゲート（以下、φＲＧと言う）１０４をオンの状
態にすることでＦＤ部に蓄積された電荷のリセットを行
う。
説明する。図８は固体撮像素子の水平転送部から電荷電
圧変換（以下、ＦＤと言う）部１０１までの電位模式図
であり、水平電極（１）（以下、Ｈφ１と言う）１０２
と水平電極（２）（以下、Ｈφ２と言う）１０３に水平
転送部を駆動するためのパルス、即ち水平転送クロック
パルスを与えることによって電荷の転送を行い、Ｈφ１
がオフの状態になった時に水平転送部からＦＤ部に電荷
が転送される。なお、電荷がＦＤ部に転送された後にリ
セットゲート（以下、φＲＧと言う）１０４をオンの状
態にすることでＦＤ部に蓄積された電荷のリセットを行
う。
【０００４】図９は各パルスの動作タイミングを示す模
式図であり、図９中符号ＡはＨφ１の駆動パルスの動作
タイミング、図９中符号ＢはＨφ２の駆動パルスの動作
タイミング、図９中符号ＣはφＲＧの駆動パルスの動作
タイミング、図９中符号Ｄは後述するサンプルホールド
pre-charged相（以下、ＳＨＰと言う）のクランプパル
スの動作タイミング、図９中符号Ｅは後述するサンプル
ホールドdata相（以下、ＳＨＤと言う）のクランプパル
スの動作タイミングを示している。
式図であり、図９中符号ＡはＨφ１の駆動パルスの動作
タイミング、図９中符号ＢはＨφ２の駆動パルスの動作
タイミング、図９中符号ＣはφＲＧの駆動パルスの動作
タイミング、図９中符号Ｄは後述するサンプルホールド
pre-charged相（以下、ＳＨＰと言う）のクランプパル
スの動作タイミング、図９中符号Ｅは後述するサンプル
ホールドdata相（以下、ＳＨＤと言う）のクランプパル
スの動作タイミングを示している。
【０００５】また、図１０はＣＣＤ（charge coupled d
evice）の出力波形模式図を示したものであり、図９中
符号Ａ及び符号Ｂで示すタイミングでＨφ１及びＨφ２
に駆動パルスを与えることによって図１０中符号Ｆで示
すＣＣＤの出力波形が得られ、このＣＣＤ出力を図１１
に示す様な相関２重サンプリング（以下、ＣＤＳと言
う）回路に入力し、図９中符号Ｃで示すタイミングでφ
ＲＧに駆動パルスを与えると共に、図９中符号Ｄ及び符
号Ｅで示すタイミングでＳＨＰ及びＳＨＤにクランプパ
ルスを与えることによって図１０中符号Ｇで示すＣＣＤ
の出力（ＣＤＳ後）波形が得られる。即ち、ＣＤＳ回路
はＣＣＤの出力のうちＳＨＰのクランプパルスでサンプ
リングされ基準として用いられるpre-charged相（以
下、Ｐ相と言う）１０５と、ＣＣＤの出力のうちＳＨＤ
のクランプパルスでサンプリングされるそれぞれの画素
のデータの出力であるdata相（以下、Ｄ相と言う）１０
６との差を差動アンプによって減算処理を行うことによ
ってＣＣＤの出力波形を整形しているものである。
evice）の出力波形模式図を示したものであり、図９中
符号Ａ及び符号Ｂで示すタイミングでＨφ１及びＨφ２
に駆動パルスを与えることによって図１０中符号Ｆで示
すＣＣＤの出力波形が得られ、このＣＣＤ出力を図１１
に示す様な相関２重サンプリング（以下、ＣＤＳと言
う）回路に入力し、図９中符号Ｃで示すタイミングでφ
ＲＧに駆動パルスを与えると共に、図９中符号Ｄ及び符
号Ｅで示すタイミングでＳＨＰ及びＳＨＤにクランプパ
ルスを与えることによって図１０中符号Ｇで示すＣＣＤ
の出力（ＣＤＳ後）波形が得られる。即ち、ＣＤＳ回路
はＣＣＤの出力のうちＳＨＰのクランプパルスでサンプ
リングされ基準として用いられるpre-charged相（以
下、Ｐ相と言う）１０５と、ＣＣＤの出力のうちＳＨＤ
のクランプパルスでサンプリングされるそれぞれの画素
のデータの出力であるdata相（以下、Ｄ相と言う）１０
６との差を差動アンプによって減算処理を行うことによ
ってＣＣＤの出力波形を整形しているものである。
【０００６】上記で説明した様な固体撮像素子を使用し
た固体撮像装置においては、受光部で光電変換が行われ
電荷が蓄積され、蓄積された電荷は１フィールド期間
（１／６０秒）中にＴＶ走査信号における垂直ブランキ
ング期間を利用して一斉に読み出しゲートを通じて垂直
転送部へ読み出され、読み出された電荷は水平ブランキ
ング期間中に水平走査線１ライン分ずつ垂直転送部から
水平転送部に転送され、ＴＶ走査信号における水平走査
に同期して電荷を出力部に転送を行い、出力部で信号電
圧に変換して出力を行っている。
た固体撮像装置においては、受光部で光電変換が行われ
電荷が蓄積され、蓄積された電荷は１フィールド期間
（１／６０秒）中にＴＶ走査信号における垂直ブランキ
ング期間を利用して一斉に読み出しゲートを通じて垂直
転送部へ読み出され、読み出された電荷は水平ブランキ
ング期間中に水平走査線１ライン分ずつ垂直転送部から
水平転送部に転送され、ＴＶ走査信号における水平走査
に同期して電荷を出力部に転送を行い、出力部で信号電
圧に変換して出力を行っている。
【０００７】ここで、インタレーススキャン、インタラ
イントランスファー（以下、ＩＳ−ＩＴと言う）方式の
電荷の転送方式を採る従来の固体撮像装置は、読み出し
速度（以下、フレームレートと言う）の向上を図るべく
垂直方向の画素の間引きを行っている。画素の間引きの
一例としては、１２８０×９６０画素で全画素を出力す
るためのフレームレートが７．５frame/secの固体撮像
装置の場合において、３０frame/secのフレームレート
を実現するために、垂直方向の画素を４画素のうち１画
素しか読み出さない、即ち、垂直方向を画素の読み出す
割合である圧縮率１／４で圧縮を行い、フレームレート
の向上を図っている。
イントランスファー（以下、ＩＳ−ＩＴと言う）方式の
電荷の転送方式を採る従来の固体撮像装置は、読み出し
速度（以下、フレームレートと言う）の向上を図るべく
垂直方向の画素の間引きを行っている。画素の間引きの
一例としては、１２８０×９６０画素で全画素を出力す
るためのフレームレートが７．５frame/secの固体撮像
装置の場合において、３０frame/secのフレームレート
を実現するために、垂直方向の画素を４画素のうち１画
素しか読み出さない、即ち、垂直方向を画素の読み出す
割合である圧縮率１／４で圧縮を行い、フレームレート
の向上を図っている。
【０００８】図１２は従来の固体撮像装置の間引きを説
明するための電極構成模式図を示しており、垂直電極
（１Ａ）１０７に図１３中符号Ｈで示す駆動パルスを与
え、垂直電極（１Ｂ）１０８に図１３中符号Ｉで示す駆
動パルスを与え、垂直電極（２）１０９に図１３中符号
Ｊで示す駆動パルスを与え、垂直電極（３Ａ）１１０に
図１３中符号Ｋで示す駆動パルスを与え、垂直電極（３
Ｂ）１１１に図１３中符号Ｌで示す駆動パルスを与え、
垂直電極（４）１１２に図１３中符号Ｍで示す駆動パル
スを与えることにより、図１４に示す様に符号（１０
１）〜（１４０）で示す受光部のうち符号（１０１）〜
（１１０）で示す受光部で蓄積された電荷が垂直転送部
へ読み出され、読み出された電荷は垂直転送部から水平
転送部へと転送される。即ち、図１３中符号Ｈ、符号
Ｉ、符号Ｊ、符号Ｋ、符号Ｌ及び符号Ｍで示す垂直転送
部を駆動するための駆動パルス、即ち垂直転送クロック
パルスのうち、図１３中符号Ｋで示す垂直転送クロック
パルスに受光部で蓄積した電荷を垂直転送部に読み出す
ための電圧、即ち読出し電圧（１）１１３を加えること
によって、符号（１０６）〜（１１０）で示す受光部で
蓄積された電荷が垂直転送部へ読み出される。読み出さ
れた電荷は垂直転送クロックパルスによって２ライン転
送された後、図１３中符号Ｈで示す垂直転送クロックパ
ルスに読出し電圧（２）１１４を加えることによって、
符号（１０１）〜（１０５）で示す受光部で蓄積された
電荷が垂直転送部に読み出される。符号（１０１）〜
（１１０）で示す受光部で蓄積され、読み出された電荷
は垂直転送クロックパルスによって順次垂直転送部から
水平転送部へと転送され、水平転送部に転送された電荷
は、図１３中符号Ｎ及び符号Ｏで示す水平転送クロック
パルスによって順次水平転送部から出力部へ転送され出
力されることによって、垂直方向を圧縮率１／４で圧縮
を行っている。なお、図１２中の「Ｇ」、「Ｒ」及び
「Ｂ」の記号は、カラーフィルターの「グリーン」、
「レッド」及び「ブルー」を示しており、図１３中符号
Ｐは水平ブランキング期間を示している。また、図１４
は図１３中符号Ｑで示すタイミングにおける読み出され
た電荷の位置を示している。
明するための電極構成模式図を示しており、垂直電極
（１Ａ）１０７に図１３中符号Ｈで示す駆動パルスを与
え、垂直電極（１Ｂ）１０８に図１３中符号Ｉで示す駆
動パルスを与え、垂直電極（２）１０９に図１３中符号
Ｊで示す駆動パルスを与え、垂直電極（３Ａ）１１０に
図１３中符号Ｋで示す駆動パルスを与え、垂直電極（３
Ｂ）１１１に図１３中符号Ｌで示す駆動パルスを与え、
垂直電極（４）１１２に図１３中符号Ｍで示す駆動パル
スを与えることにより、図１４に示す様に符号（１０
１）〜（１４０）で示す受光部のうち符号（１０１）〜
（１１０）で示す受光部で蓄積された電荷が垂直転送部
へ読み出され、読み出された電荷は垂直転送部から水平
転送部へと転送される。即ち、図１３中符号Ｈ、符号
Ｉ、符号Ｊ、符号Ｋ、符号Ｌ及び符号Ｍで示す垂直転送
部を駆動するための駆動パルス、即ち垂直転送クロック
パルスのうち、図１３中符号Ｋで示す垂直転送クロック
パルスに受光部で蓄積した電荷を垂直転送部に読み出す
ための電圧、即ち読出し電圧（１）１１３を加えること
によって、符号（１０６）〜（１１０）で示す受光部で
蓄積された電荷が垂直転送部へ読み出される。読み出さ
れた電荷は垂直転送クロックパルスによって２ライン転
送された後、図１３中符号Ｈで示す垂直転送クロックパ
ルスに読出し電圧（２）１１４を加えることによって、
符号（１０１）〜（１０５）で示す受光部で蓄積された
電荷が垂直転送部に読み出される。符号（１０１）〜
（１１０）で示す受光部で蓄積され、読み出された電荷
は垂直転送クロックパルスによって順次垂直転送部から
水平転送部へと転送され、水平転送部に転送された電荷
は、図１３中符号Ｎ及び符号Ｏで示す水平転送クロック
パルスによって順次水平転送部から出力部へ転送され出
力されることによって、垂直方向を圧縮率１／４で圧縮
を行っている。なお、図１２中の「Ｇ」、「Ｒ」及び
「Ｂ」の記号は、カラーフィルターの「グリーン」、
「レッド」及び「ブルー」を示しており、図１３中符号
Ｐは水平ブランキング期間を示している。また、図１４
は図１３中符号Ｑで示すタイミングにおける読み出され
た電荷の位置を示している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
固体撮像装置では、垂直方向の圧縮はできるものの、水
平方向の圧縮ができないために、例えば、１２８０×９
６０画素の垂直方向を圧縮率１／４で圧縮を行うと、１
２８０×２４０画素が出力部より出力され、ＴＶに要求
される４：３のアスペクト比が保てず、水平垂直のバラ
ンスが悪くなるために、水平方向の圧縮を行い４：３の
アスペクト比を保つ必要が生じ、水平方向を圧縮率１／
４で圧縮を行うべく後処理を行わなければならないとい
う問題があった。
固体撮像装置では、垂直方向の圧縮はできるものの、水
平方向の圧縮ができないために、例えば、１２８０×９
６０画素の垂直方向を圧縮率１／４で圧縮を行うと、１
２８０×２４０画素が出力部より出力され、ＴＶに要求
される４：３のアスペクト比が保てず、水平垂直のバラ
ンスが悪くなるために、水平方向の圧縮を行い４：３の
アスペクト比を保つ必要が生じ、水平方向を圧縮率１／
４で圧縮を行うべく後処理を行わなければならないとい
う問題があった。
【００１０】本発明は、以上の点に鑑みて創案されたも
のであって、水平垂直のバランスの良い間引きを実現す
ることが可能であり、水平垂直のバランスを保つために
必要とされていた後段処理が不要である固体撮像装置を
提供することを目的とするものである。
のであって、水平垂直のバランスの良い間引きを実現す
ることが可能であり、水平垂直のバランスを保つために
必要とされていた後段処理が不要である固体撮像装置を
提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る固体撮像装置は、複数の受光部がマ
トリクス上に配列され、前記受光部の垂直列毎に設けら
れた各受光部から電荷を転送する垂直転送部を有する撮
像部と、前記垂直転送部より電荷が転送され、転送され
た電荷を水平方向に転送する水平転送部と、該水平転送
部より電荷が転送され、転送された電荷を出力する出力
部とを備える固体撮像素子を使用した固体撮像装置にお
いて、前記受光部から前記垂直転送部への電荷の転送を
異なる２層の電極で行う。
めに、本発明に係る固体撮像装置は、複数の受光部がマ
トリクス上に配列され、前記受光部の垂直列毎に設けら
れた各受光部から電荷を転送する垂直転送部を有する撮
像部と、前記垂直転送部より電荷が転送され、転送され
た電荷を水平方向に転送する水平転送部と、該水平転送
部より電荷が転送され、転送された電荷を出力する出力
部とを備える固体撮像素子を使用した固体撮像装置にお
いて、前記受光部から前記垂直転送部への電荷の転送を
異なる２層の電極で行う。
【００１２】ここで、受光部から垂直転送部への電荷の
転送を異なる２層の電極で行うことによって、水平方向
の圧縮を行うことが可能となる。
転送を異なる２層の電極で行うことによって、水平方向
の圧縮を行うことが可能となる。
【００１３】また、本発明に係る固体撮像装置は、複数
の受光部がマトリクス上に配列され、前記受光部の垂直
列毎に設けられた各受光部から電荷を転送する垂直転送
部を有する撮像部と、前記垂直転送部より電荷が転送さ
れ、転送された電荷を水平方向に転送する水平転送部
と、該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷
を出力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固
体撮像装置において、前記受光部から前記垂直転送部へ
の電荷の転送を異なる２層の電極で行うと共に、水平転
送クロックパルスの周波数に水平方向の圧縮率を乗じた
周波数をリセットゲートの駆動パルスの周波数としてリ
セットゲートを駆動する。
の受光部がマトリクス上に配列され、前記受光部の垂直
列毎に設けられた各受光部から電荷を転送する垂直転送
部を有する撮像部と、前記垂直転送部より電荷が転送さ
れ、転送された電荷を水平方向に転送する水平転送部
と、該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷
を出力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固
体撮像装置において、前記受光部から前記垂直転送部へ
の電荷の転送を異なる２層の電極で行うと共に、水平転
送クロックパルスの周波数に水平方向の圧縮率を乗じた
周波数をリセットゲートの駆動パルスの周波数としてリ
セットゲートを駆動する。
【００１４】ここで、水平転送クロックパルスの周波数
に水平方向の圧縮率を乗じた周波数をリセットゲートの
駆動パルスの周波数としてリセットゲートを駆動するこ
とによって、水平方向の圧縮を行ったことにより生じる
空パケットの信号が無いＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）を得
ることが可能となると共に、水平転送クロックパルスの
周波数を増加することのみでフレームレートを上げるこ
とが可能となる。
に水平方向の圧縮率を乗じた周波数をリセットゲートの
駆動パルスの周波数としてリセットゲートを駆動するこ
とによって、水平方向の圧縮を行ったことにより生じる
空パケットの信号が無いＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）を得
ることが可能となると共に、水平転送クロックパルスの
周波数を増加することのみでフレームレートを上げるこ
とが可能となる。
【００１５】また、本発明に係る固体撮像装置は、複数
の受光部がマトリクス上に配列され、前記受光部の垂直
列毎に設けられた各受光部から電荷を転送する垂直転送
部を有する撮像部と、前記垂直転送部より電荷が転送さ
れ、転送された電荷を水平方向に転送する水平転送部
と、該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷
を出力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固
体撮像装置において、所定の垂直転送クロックパルスに
のみ読出し電圧を加えることにより前記受光部から前記
垂直転送部への電荷の転送を行うと共に、前記受光部か
ら前記垂直転送部への電荷の転送を異なる２層の電極で
行い、水平転送クロックパルスの周波数に水平方向の圧
縮率を乗じた周波数をリセットゲートの駆動パルスの周
波数としてリセットゲートを駆動する。
の受光部がマトリクス上に配列され、前記受光部の垂直
列毎に設けられた各受光部から電荷を転送する垂直転送
部を有する撮像部と、前記垂直転送部より電荷が転送さ
れ、転送された電荷を水平方向に転送する水平転送部
と、該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷
を出力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固
体撮像装置において、所定の垂直転送クロックパルスに
のみ読出し電圧を加えることにより前記受光部から前記
垂直転送部への電荷の転送を行うと共に、前記受光部か
ら前記垂直転送部への電荷の転送を異なる２層の電極で
行い、水平転送クロックパルスの周波数に水平方向の圧
縮率を乗じた周波数をリセットゲートの駆動パルスの周
波数としてリセットゲートを駆動する。
【００１６】ここで、所定の垂直転送クロックパルスに
のみ読出し電圧を加えることにより受光部から垂直転送
部への電荷の転送を行うことによって、垂直方向の圧縮
を行うことが可能となる。
のみ読出し電圧を加えることにより受光部から垂直転送
部への電荷の転送を行うことによって、垂直方向の圧縮
を行うことが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、実
効画素数が１２８０（水平）×９６０（垂直）の１２２
８８００画素、読出し方式がフレーム読出し方式であ
り、水平転送クロックパルスの周波数が１２．２７ＭＨ
ｚ、フレームレートが７．５frame/secであるＩＳ−Ｉ
Ｔ方式の固体撮像装置を例にとり、図面を参酌しながら
説明し、本発明の理解に供する。
効画素数が１２８０（水平）×９６０（垂直）の１２２
８８００画素、読出し方式がフレーム読出し方式であ
り、水平転送クロックパルスの周波数が１２．２７ＭＨ
ｚ、フレームレートが７．５frame/secであるＩＳ−Ｉ
Ｔ方式の固体撮像装置を例にとり、図面を参酌しながら
説明し、本発明の理解に供する。
【００１８】図１は、本発明を適用した固体撮像装置の
一例を説明するためのユニットセル電極構成模式図を示
したものであり、第１層目のポリシリコン電極であり図
２中符号ｆで示す駆動パルスを与える電極（４）１、同
様に第１層目のポリシリコン電極であり図２中符号ｃで
示す駆動パルスを与える電極（２）２、第２層目のポリ
シリコン電極であり図２中符号ａで示す駆動パルスを与
える電極（１Ａ）３、同様に第２層目のポリシリコン電
極であり図２中符号ｄで示す駆動パルスを与える電極
（３Ａ）４、第３層目のポリシリコン電極であり図２中
符号ｂで示す駆動パルスを与える電極（１Ｂ）５、同様
に第３層目のポリシリコン電極であり図２中符号ｅで示
す駆動パルスを与える電極（３Ｂ）６を示しており、符
号（１）〜（１９）は受光部を示している。なお、図１
では符号（１）〜（１６）で示す受光部から成る１６画
素をユニットセルとして示しているが、ユニットセルを
繰り返して、１２８０×９６０の画素分展開を行うこと
によって、１２２８８００画素の固体撮像装置の場合に
適用することが可能となる。また、図１中の「Ｇ」、
「Ｒ」及び「Ｂ」の記号は、カラーフィルターの「グリ
ーン」、「レッド」及び「ブルー」を示している。
一例を説明するためのユニットセル電極構成模式図を示
したものであり、第１層目のポリシリコン電極であり図
２中符号ｆで示す駆動パルスを与える電極（４）１、同
様に第１層目のポリシリコン電極であり図２中符号ｃで
示す駆動パルスを与える電極（２）２、第２層目のポリ
シリコン電極であり図２中符号ａで示す駆動パルスを与
える電極（１Ａ）３、同様に第２層目のポリシリコン電
極であり図２中符号ｄで示す駆動パルスを与える電極
（３Ａ）４、第３層目のポリシリコン電極であり図２中
符号ｂで示す駆動パルスを与える電極（１Ｂ）５、同様
に第３層目のポリシリコン電極であり図２中符号ｅで示
す駆動パルスを与える電極（３Ｂ）６を示しており、符
号（１）〜（１９）は受光部を示している。なお、図１
では符号（１）〜（１６）で示す受光部から成る１６画
素をユニットセルとして示しているが、ユニットセルを
繰り返して、１２８０×９６０の画素分展開を行うこと
によって、１２２８８００画素の固体撮像装置の場合に
適用することが可能となる。また、図１中の「Ｇ」、
「Ｒ」及び「Ｂ」の記号は、カラーフィルターの「グリ
ーン」、「レッド」及び「ブルー」を示している。
【００１９】ここで、電極（１Ａ）は図１中符号（１）
及び符号（２）で示す受光部に蓄積された電荷を読み出
すべく形成され、電極（３Ａ）は図１中符号（５）及び
符号（６）で示す受光部に蓄積された電荷を読み出すべ
く形成されているが、電極（１Ａ）及び電極（３Ａ）
は、カラーフィルターの配置を考慮した上で、ユニット
セルの１６画素中から４画素のみを読み出すことができ
るように形成されれば充分であって、１６画素中から４
画素を読み出すことができるのであれば、必ずしも図１
中符号（１）及び符号（２）で示す受光部に蓄積された
電荷を読み出す様に電極（１Ａ）を形成する必要は無
く、同様に必ずしも図１中符号（５）及び符号（６）で
示す受光部に蓄積された電荷を読み出す様に電極（３
Ａ）を形成する必要は無く、例えば、電極（１Ａ）及び
電極（３Ａ）によって図１中符号（６）、符号（７）、
符号（１０）及び符号（１１）で示す受光部に蓄積され
た電荷を読み出す様に形成しても良いし、電極（１Ａ）
及び電極（３Ａ）によって図１中符号（３）、符号
（４）、符号（１３）及び符号（１４）で示す受光部に
蓄積された電荷を読み出す様に形成しても良い。
及び符号（２）で示す受光部に蓄積された電荷を読み出
すべく形成され、電極（３Ａ）は図１中符号（５）及び
符号（６）で示す受光部に蓄積された電荷を読み出すべ
く形成されているが、電極（１Ａ）及び電極（３Ａ）
は、カラーフィルターの配置を考慮した上で、ユニット
セルの１６画素中から４画素のみを読み出すことができ
るように形成されれば充分であって、１６画素中から４
画素を読み出すことができるのであれば、必ずしも図１
中符号（１）及び符号（２）で示す受光部に蓄積された
電荷を読み出す様に電極（１Ａ）を形成する必要は無
く、同様に必ずしも図１中符号（５）及び符号（６）で
示す受光部に蓄積された電荷を読み出す様に電極（３
Ａ）を形成する必要は無く、例えば、電極（１Ａ）及び
電極（３Ａ）によって図１中符号（６）、符号（７）、
符号（１０）及び符号（１１）で示す受光部に蓄積され
た電荷を読み出す様に形成しても良いし、電極（１Ａ）
及び電極（３Ａ）によって図１中符号（３）、符号
（４）、符号（１３）及び符号（１４）で示す受光部に
蓄積された電荷を読み出す様に形成しても良い。
【００２０】上記の様に構成されたユニットセル電極に
図２に示す様な駆動パルスを与えることにより、図３に
示す様に符号（１）〜（１６）で示す受光部のうち符号
（１）、符号（２）、符号（５）及び符号（６）で示す
受光部で蓄積された電荷が垂直転送部へ読み出され、読
み出された電荷は垂直転送部から水平転送部へと転送さ
れる。即ち、図２中符号ｄで示す垂直転送クロックパル
スに読出し電圧（１）７を加えることによって、図３中
符号（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷が垂直転送部へ読み出される。読み出された電荷は垂
直転送クロックパルスによって２ライン転送された後、
図２中符号ａで示す垂直転送クロックパルスに読出し電
圧（２）８を加えることによって、図３中符号（１）及
び符号（２）で示す受光部で蓄積された電荷が垂直転送
部に読み出される。図３中符号（１）、符号（２）、符
号（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積され読み出
された電荷は、垂直転送クロックパルスによって順次垂
直転送部から水平転送部へ転送される。なお、図３は図
２中符号ｇで示すタイミングにおける読み出された電荷
の位置を示しており、図２中符号ｈはの水平ブランキン
グ期間を示している。
図２に示す様な駆動パルスを与えることにより、図３に
示す様に符号（１）〜（１６）で示す受光部のうち符号
（１）、符号（２）、符号（５）及び符号（６）で示す
受光部で蓄積された電荷が垂直転送部へ読み出され、読
み出された電荷は垂直転送部から水平転送部へと転送さ
れる。即ち、図２中符号ｄで示す垂直転送クロックパル
スに読出し電圧（１）７を加えることによって、図３中
符号（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷が垂直転送部へ読み出される。読み出された電荷は垂
直転送クロックパルスによって２ライン転送された後、
図２中符号ａで示す垂直転送クロックパルスに読出し電
圧（２）８を加えることによって、図３中符号（１）及
び符号（２）で示す受光部で蓄積された電荷が垂直転送
部に読み出される。図３中符号（１）、符号（２）、符
号（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積され読み出
された電荷は、垂直転送クロックパルスによって順次垂
直転送部から水平転送部へ転送される。なお、図３は図
２中符号ｇで示すタイミングにおける読み出された電荷
の位置を示しており、図２中符号ｈはの水平ブランキン
グ期間を示している。
【００２１】ここで、ユニットセル電極に与える駆動パ
ルスは、図１中符号（１）、符号（２）、符号（５）及
び符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷を、図１中
符号（１）と符号（５）及び符号（２）と符号（６）で
示す受光部で蓄積された電荷を加算せずに垂直転送部に
読み出せるように図２中符号ａ及び符号ｄで示す駆動パ
ルスに読出し電圧を加えると共に、受光部から読み出さ
れた電荷を順次垂直転送部から水平転送部を介して出力
部より出力することができれば充分であり、必ずしも図
２に示す様な動作タイミングには限定されない。
ルスは、図１中符号（１）、符号（２）、符号（５）及
び符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷を、図１中
符号（１）と符号（５）及び符号（２）と符号（６）で
示す受光部で蓄積された電荷を加算せずに垂直転送部に
読み出せるように図２中符号ａ及び符号ｄで示す駆動パ
ルスに読出し電圧を加えると共に、受光部から読み出さ
れた電荷を順次垂直転送部から水平転送部を介して出力
部より出力することができれば充分であり、必ずしも図
２に示す様な動作タイミングには限定されない。
【００２２】図４は各パルスの動作タイミングを示す模
式図であり、図４中符号ｉはＨφ１の駆動パルスの動作
タイミング、図４中符号ｊはＨφ２の駆動パルスの動作
タイミング、図４中符号ｋはφＲＧの駆動パルスの動作
タイミング（１）、図４中符号ｌはＳＨＰのクランプパ
ルスの動作タイミング（１）、図４中符号ｍはＳＨＤの
クランプパルスの動作タイミング（１）を示している。
ここで、本発明を適用した固体撮像装置の一例では、ユ
ニットセルの水平方向４画素のうち２画素しか読み出さ
ない、即ち水平方向を圧縮率１／２で圧縮を行うもので
あるから、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳ
ＨＤのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆
動パルスの周波数の１／２としている。
式図であり、図４中符号ｉはＨφ１の駆動パルスの動作
タイミング、図４中符号ｊはＨφ２の駆動パルスの動作
タイミング、図４中符号ｋはφＲＧの駆動パルスの動作
タイミング（１）、図４中符号ｌはＳＨＰのクランプパ
ルスの動作タイミング（１）、図４中符号ｍはＳＨＤの
クランプパルスの動作タイミング（１）を示している。
ここで、本発明を適用した固体撮像装置の一例では、ユ
ニットセルの水平方向４画素のうち２画素しか読み出さ
ない、即ち水平方向を圧縮率１／２で圧縮を行うもので
あるから、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳ
ＨＤのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆
動パルスの周波数の１／２としている。
【００２３】また、図５はＣＣＤの出力波形模式図を示
したものであり、図２に示す様な動作タイミングを与え
ることによって図１中符号（１）、符号（２）、符号
（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷が
垂直転送部に読み出され、垂直転送部から水平転送部へ
と転送された電荷に図４中符号ｉ及び符号ｊで示すタイ
ミングでＨφ１及びＨφ２に駆動パルスを与えることに
よって図５中符号ｎで示すＣＣＤの出力波形が得られ、
このＣＣＤ出力をＣＤＳ回路に入力し、図４中符号ｋで
示すタイミングでφＲＧに駆動パルスを与えると共に、
符号ｌ及び符号ｍで示すタイミングでＳＨＰ及びＳＨＤ
にクランプパルスを与えることによって図５中符号ｏで
示すＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形が得られる。なお、
図５中符号９は図１中符号（５）で示す受光部で蓄積さ
れた電荷の出力波形を示し、図５中符号１０は図１中符
号（６）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形を示
し、図５中符号１１は図１中符号（１７）で示す受光部
で蓄積された電荷の出力波形を示し、図５中符号１２は
図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された電荷の出
力波形を示している。更に、図５中符号１３は図１中符
号（１９）で示す受光部で蓄積され読み出された電荷と
図１中符号（５）で示す受光部で蓄積され読み出された
電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を
示し、図５中符号１４は図１中符号（６）で示す受光部
で蓄積され読み出された電荷と図１中符号（７）で示す
受光部で蓄積され読み出された電荷をＦＤ部で加算した
電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を示し、図５中符号１５は
図１中符号（８）で示す受光部で蓄積され読み出された
電荷と図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積され読み
出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波形（ＣＤ
Ｓ後）を示しているが、図１中符号（１９）、符号
（７）及び符号（８）で示す受光部で蓄積された電荷は
読み出されないために、結局、図５中符号１３は図１中
符号（５）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形
（ＣＤＳ後）を、図５中符号１４は図１中符号（６）で
示す受光部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）
を、図５中符号１５は図１中符号（１７）で示す受光部
で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を示す。
したものであり、図２に示す様な動作タイミングを与え
ることによって図１中符号（１）、符号（２）、符号
（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷が
垂直転送部に読み出され、垂直転送部から水平転送部へ
と転送された電荷に図４中符号ｉ及び符号ｊで示すタイ
ミングでＨφ１及びＨφ２に駆動パルスを与えることに
よって図５中符号ｎで示すＣＣＤの出力波形が得られ、
このＣＣＤ出力をＣＤＳ回路に入力し、図４中符号ｋで
示すタイミングでφＲＧに駆動パルスを与えると共に、
符号ｌ及び符号ｍで示すタイミングでＳＨＰ及びＳＨＤ
にクランプパルスを与えることによって図５中符号ｏで
示すＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形が得られる。なお、
図５中符号９は図１中符号（５）で示す受光部で蓄積さ
れた電荷の出力波形を示し、図５中符号１０は図１中符
号（６）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形を示
し、図５中符号１１は図１中符号（１７）で示す受光部
で蓄積された電荷の出力波形を示し、図５中符号１２は
図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された電荷の出
力波形を示している。更に、図５中符号１３は図１中符
号（１９）で示す受光部で蓄積され読み出された電荷と
図１中符号（５）で示す受光部で蓄積され読み出された
電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を
示し、図５中符号１４は図１中符号（６）で示す受光部
で蓄積され読み出された電荷と図１中符号（７）で示す
受光部で蓄積され読み出された電荷をＦＤ部で加算した
電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を示し、図５中符号１５は
図１中符号（８）で示す受光部で蓄積され読み出された
電荷と図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積され読み
出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波形（ＣＤ
Ｓ後）を示しているが、図１中符号（１９）、符号
（７）及び符号（８）で示す受光部で蓄積された電荷は
読み出されないために、結局、図５中符号１３は図１中
符号（５）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形
（ＣＤＳ後）を、図５中符号１４は図１中符号（６）で
示す受光部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）
を、図５中符号１５は図１中符号（１７）で示す受光部
で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を示す。
【００２４】ここで、φＲＧの駆動パルスの周波数、Ｓ
ＨＰ及びＳＨＤのクランプパルスの周波数をＨφ１及び
Ｈφ２の駆動パルスの周波数の１／２とするのは、信号
処理に使用しない空パケットが無いＣＣＤの出力（ＣＤ
Ｓ後）波形を得るためである。
ＨＰ及びＳＨＤのクランプパルスの周波数をＨφ１及び
Ｈφ２の駆動パルスの周波数の１／２とするのは、信号
処理に使用しない空パケットが無いＣＣＤの出力（ＣＤ
Ｓ後）波形を得るためである。
【００２５】図６は各パルスの動作タイミングを示す模
式図であり、図６中符号ｐはＨφ１の駆動パルスの動作
タイミング、図６中符号ｑはＨφ２の駆動パルスの動作
タイミング、図６中符号ｒはφＲＧの駆動パルスの動作
タイミング（２）、図６中符号ｓはＳＨＰのクランプパ
ルスの動作タイミング（２）、図６中符号ｔはＳＨＤの
クランプパルスの動作タイミング（２）を示している。
なお、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨＤ
のクランプパルスの周波数はＨφ１及びＨφ２の駆動パ
ルスと同一の周波数としている。
式図であり、図６中符号ｐはＨφ１の駆動パルスの動作
タイミング、図６中符号ｑはＨφ２の駆動パルスの動作
タイミング、図６中符号ｒはφＲＧの駆動パルスの動作
タイミング（２）、図６中符号ｓはＳＨＰのクランプパ
ルスの動作タイミング（２）、図６中符号ｔはＳＨＤの
クランプパルスの動作タイミング（２）を示している。
なお、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨＤ
のクランプパルスの周波数はＨφ１及びＨφ２の駆動パ
ルスと同一の周波数としている。
【００２６】また、図７はＣＣＤの出力波形模式図を示
したものであり、図６に示す様な動作タイミングを与え
ることによって図１中符号（１）、符号（２）、符号
（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷が
垂直転送部に読み出され、垂直転送部から水平転送部へ
と転送された電荷に図６中符号ｐ及び符号ｑで示すタイ
ミングでＨφ１及びＨφ２に駆動パルスを与えることに
よって図７中符号ｕで示すＣＣＤの出力波形が得られ、
このＣＣＤ出力をＣＤＳ回路に入力し、図６中符号ｒで
示すタイミングでφＲＧに駆動パルスを与えると共に、
符号ｓ及び符号ｔで示すタイミングでＳＨＰ及びＳＨＤ
にクランプパルスを与えることによって図７中符号ｖで
示すＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形が得られる。なお、
図７中符号１６は図１中符号（５）で示す受光部で蓄積
された電荷の出力波形を示し、図７中符号１７は図１中
符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形を
示し、図７中符号１８は図１中符号（１７）で示す受光
部で蓄積された電荷の出力波形を示し、図７中符号１９
は図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された電荷の
出力波形を示している。更に、図７中符号２０は図１中
符号（５）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形
（ＣＤＳ後）を示し、図７中符号２１は図１中符号
（６）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤ
Ｓ後）を示し、図７中符号２２は図１中符号（１７）で
示す受光部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を
示し、図７中符号２３は図１中符号（１８）で示す受光
部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を示してい
る。
したものであり、図６に示す様な動作タイミングを与え
ることによって図１中符号（１）、符号（２）、符号
（５）及び符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷が
垂直転送部に読み出され、垂直転送部から水平転送部へ
と転送された電荷に図６中符号ｐ及び符号ｑで示すタイ
ミングでＨφ１及びＨφ２に駆動パルスを与えることに
よって図７中符号ｕで示すＣＣＤの出力波形が得られ、
このＣＣＤ出力をＣＤＳ回路に入力し、図６中符号ｒで
示すタイミングでφＲＧに駆動パルスを与えると共に、
符号ｓ及び符号ｔで示すタイミングでＳＨＰ及びＳＨＤ
にクランプパルスを与えることによって図７中符号ｖで
示すＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形が得られる。なお、
図７中符号１６は図１中符号（５）で示す受光部で蓄積
された電荷の出力波形を示し、図７中符号１７は図１中
符号（６）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形を
示し、図７中符号１８は図１中符号（１７）で示す受光
部で蓄積された電荷の出力波形を示し、図７中符号１９
は図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された電荷の
出力波形を示している。更に、図７中符号２０は図１中
符号（５）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形
（ＣＤＳ後）を示し、図７中符号２１は図１中符号
（６）で示す受光部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤ
Ｓ後）を示し、図７中符号２２は図１中符号（１７）で
示す受光部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を
示し、図７中符号２３は図１中符号（１８）で示す受光
部で蓄積された電荷の出力波形（ＣＤＳ後）を示してい
る。
【００２７】即ち、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨ
Ｐ及びＳＨＤのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨ
φ２の駆動パルスと同一の周波数とした場合には、図１
中符号（７）及び符号（８）で示す受光部で蓄積された
電荷が読み出されず、図７中符号ｖで示すＣＣＤの出力
（ＣＤＳ後）波形に信号処理に使用しない空パケットの
出力波形（ＣＤＳ後）２４が存在することになるため
に、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨＤの
クランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動パル
スの周波数の１／２として、図１中符号（１９）で示す
受光部で蓄積され読み出された電荷と図１中符号（５）
で示す受光部で蓄積され読み出された電荷、図１中符号
（６）で示す受光部で蓄積され読み出された電荷と図１
中符号（７）で示す受光部で蓄積され読み出された電荷
及び図１中符号（８）で示す受光部で蓄積され読み出さ
れた電荷と図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積され
読み出された電荷をそれぞれＦＤ部で加算して図５中符
号ｏで示す様な空パケットの出力波形（ＣＤＳ後）が無
いＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形を得ている。
Ｐ及びＳＨＤのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨ
φ２の駆動パルスと同一の周波数とした場合には、図１
中符号（７）及び符号（８）で示す受光部で蓄積された
電荷が読み出されず、図７中符号ｖで示すＣＣＤの出力
（ＣＤＳ後）波形に信号処理に使用しない空パケットの
出力波形（ＣＤＳ後）２４が存在することになるため
に、φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨＤの
クランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動パル
スの周波数の１／２として、図１中符号（１９）で示す
受光部で蓄積され読み出された電荷と図１中符号（５）
で示す受光部で蓄積され読み出された電荷、図１中符号
（６）で示す受光部で蓄積され読み出された電荷と図１
中符号（７）で示す受光部で蓄積され読み出された電荷
及び図１中符号（８）で示す受光部で蓄積され読み出さ
れた電荷と図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積され
読み出された電荷をそれぞれＦＤ部で加算して図５中符
号ｏで示す様な空パケットの出力波形（ＣＤＳ後）が無
いＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形を得ている。
【００２８】本発明を適用した固体撮像装置では、４×
４の１６画素のうち２×２の４画素のみを読出し水平ブ
ランキング期間に２ライン転送を行うことで２倍のフレ
ームレートを実現し、更には水平転送クロックパルスの
周波数を２倍にすることで更に２倍のフレームレートを
実現し、併せて４倍のフレームレートで１２８０×９６
０の画素から６４０×４８０画素への間引きをＣＣＤ単
体で３０frame/secを実現することができる。また、本
発明を適用した固体撮像装置では、３０frame/secを実
現する際に、水平転送クロックパルスの周波数は２倍の
２５．５４ＭＨｚにするものの、φＲＧの駆動パルス、
ＳＨＰ及びＳＨＤのクランプパルスの周波数は水平転送
クロックパルスの周波数の１／２で足りるために通常の
１２．２７ＭＨｚでの対応が可能であり、後段の処理速
度を変えることなく６４０×４８０画素の出力を３０fr
ame/secで出力することが可能である。更には、ＦＤ部
で空パケットと信号パケットを加算し、加算後の信号を
ＣＤＳ処理するために、ＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形
に空パケットが存在せず、空パケットを除くための処理
が不要である。
４の１６画素のうち２×２の４画素のみを読出し水平ブ
ランキング期間に２ライン転送を行うことで２倍のフレ
ームレートを実現し、更には水平転送クロックパルスの
周波数を２倍にすることで更に２倍のフレームレートを
実現し、併せて４倍のフレームレートで１２８０×９６
０の画素から６４０×４８０画素への間引きをＣＣＤ単
体で３０frame/secを実現することができる。また、本
発明を適用した固体撮像装置では、３０frame/secを実
現する際に、水平転送クロックパルスの周波数は２倍の
２５．５４ＭＨｚにするものの、φＲＧの駆動パルス、
ＳＨＰ及びＳＨＤのクランプパルスの周波数は水平転送
クロックパルスの周波数の１／２で足りるために通常の
１２．２７ＭＨｚでの対応が可能であり、後段の処理速
度を変えることなく６４０×４８０画素の出力を３０fr
ame/secで出力することが可能である。更には、ＦＤ部
で空パケットと信号パケットを加算し、加算後の信号を
ＣＤＳ処理するために、ＣＣＤの出力（ＣＤＳ後）波形
に空パケットが存在せず、空パケットを除くための処理
が不要である。
【００２９】
【発明の効果】以上述べてきた如く、本発明の固体撮像
装置によれば、水平垂直のバランスの良い間引きを実現
することが可能であるために、水平垂直のバランスを保
つために必要とされていた後段処理が不要となる。
装置によれば、水平垂直のバランスの良い間引きを実現
することが可能であるために、水平垂直のバランスを保
つために必要とされていた後段処理が不要となる。
【図１】本発明を適用した固体撮像装置の一例を説明す
るためのユニットセル電極構成模式図である。
るためのユニットセル電極構成模式図である。
【図２】垂直転送クロックパルスの動作タイミングを示
す模式図である。
す模式図である。
【図３】図２中符号ｇで示すタイミングにおける読み出
された電荷の位置を示す模式図である。
された電荷の位置を示す模式図である。
【図４】φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨ
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスの周波数の１／２とした場合の各パルスの動作タ
イミングを示す模式図である。
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスの周波数の１／２とした場合の各パルスの動作タ
イミングを示す模式図である。
【図５】φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨ
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスの周波数の１／２とした場合のＣＣＤの出力波形
模式図である。
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスの周波数の１／２とした場合のＣＣＤの出力波形
模式図である。
【図６】φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨ
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスと同一の周波数とした場合の各パルスの動作タイ
ミングを示す模式図である。
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスと同一の周波数とした場合の各パルスの動作タイ
ミングを示す模式図である。
【図７】φＲＧの駆動パルスの周波数、ＳＨＰ及びＳＨ
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスと同一の周波数とした場合のＣＣＤの出力波形模
式図である。
Ｄのクランプパルスの周波数をＨφ１及びＨφ２の駆動
パルスと同一の周波数とした場合のＣＣＤの出力波形模
式図である。
【図８】固体撮像素子の水平転送部からＦＤ部までの電
位模式図である。
位模式図である。
【図９】各パルスの動作タイミングを示す模式図であ
る。
る。
【図１０】ＣＣＤの出力波形模式図である。
【図１１】ＣＤＳ回路の回路図である。
【図１２】従来の固体撮像装置の間引きを説明するため
の電極構成模式図である。
の電極構成模式図である。
【図１３】水平転送クロックパルス及び垂直転送クロッ
クパルスの動作タイミングを示す模式図である。
クパルスの動作タイミングを示す模式図である。
【図１４】図１３中符号Ｑで示すタイミングにおける読
み出された電荷の位置を示す模式図である。
み出された電荷の位置を示す模式図である。
１ 電極（４）
２ 電極（２）
３ 電極（１Ａ）
４ 電極（３Ａ）
５ 電極（１Ｂ）
６ 電極（３Ｂ）
７ 読出し電圧（１）
８ 読出し電圧（２）
９ 図１中符号（５）で示す受光部で蓄積された電荷
の出力波形 １０ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形 １１ 図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 １２ 図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 １３ 図１中符号（１９）で示す受光部で蓄積され読
み出された電荷と図１中符号（５）で示す受光部で蓄積
され読み出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波
形（ＣＤＳ後） １４ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積され読み
出された電荷と図１中符号（７）で示す受光部で蓄積さ
れ読み出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波形
（ＣＤＳ後） １５ 図１中符号（８）で示す受光部で蓄積され読み
出された電荷と図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積
され読み出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波
形（ＣＤＳ後） １６ 図１中符号（５）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形 １７ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形 １８ 図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 １９ 図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 ２０ 図１中符号（５）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２１ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２２ 図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２３ 図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２４ 空パケットの出力波形（ＣＤＳ後）
の出力波形 １０ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形 １１ 図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 １２ 図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 １３ 図１中符号（１９）で示す受光部で蓄積され読
み出された電荷と図１中符号（５）で示す受光部で蓄積
され読み出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波
形（ＣＤＳ後） １４ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積され読み
出された電荷と図１中符号（７）で示す受光部で蓄積さ
れ読み出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波形
（ＣＤＳ後） １５ 図１中符号（８）で示す受光部で蓄積され読み
出された電荷と図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積
され読み出された電荷をＦＤ部で加算した電荷の出力波
形（ＣＤＳ後） １６ 図１中符号（５）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形 １７ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形 １８ 図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 １９ 図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形 ２０ 図１中符号（５）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２１ 図１中符号（６）で示す受光部で蓄積された電
荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２２ 図１中符号（１７）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２３ 図１中符号（１８）で示す受光部で蓄積された
電荷の出力波形（ＣＤＳ後） ２４ 空パケットの出力波形（ＣＤＳ後）
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Ｆターム(参考） 4M118 AA10 AB01 BA10 BA12 DA18
DB01 DB03 DB06 DB08 DB09
DB11 DD09 DD12 FA06 GC08
GC14
5C024 CY07 DX01 EX52 GY04 GZ41
HX02 JX25
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の受光部がマトリクス上に配列さ
れ、前記受光部の垂直列毎に設けられた各受光部から電
荷を転送する垂直転送部を有する撮像部と、 前記垂直転送部より電荷が転送され、転送された電荷を
水平方向に転送する水平転送部と、 該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷を出
力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固体撮
像装置において、 前記受光部から前記垂直転送部への電荷の転送を異なる
２層の電極で行うことを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】 前記垂直転送部から前記水平転送部への
電荷の転送は、４相駆動で動作することを特徴とする請
求項１に記載の固体撮像装置。 - 【請求項３】 複数の受光部がマトリクス上に配列さ
れ、前記受光部の垂直列毎に設けられた各受光部から電
荷を転送する垂直転送部を有する撮像部と、 前記垂直転送部より電荷が転送され、転送された電荷を
水平方向に転送する水平転送部と、 該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷を出
力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固体撮
像装置において、 前記受光部から前記垂直転送部への電荷の転送を異なる
２層の電極で行うと共に、 水平転送クロックパルスの周波数に水平方向の圧縮率を
乗じた周波数をリセットゲートの駆動パルスの周波数と
してリセットゲートを駆動することを特徴とする固体撮
像装置。 - 【請求項４】 前記垂直転送部から前記水平転送部への
電荷の転送は、４相駆動で動作することを特徴とする請
求項３に記載の固体撮像装置。 - 【請求項５】 複数の受光部がマトリクス上に配列さ
れ、前記受光部の垂直列毎に設けられた各受光部から電
荷を転送する垂直転送部を有する撮像部と、 前記垂直転送部より電荷が転送され、転送された電荷を
水平方向に転送する水平転送部と、 該水平転送部より電荷が転送され、転送された電荷を出
力する出力部とを備える固体撮像素子を使用した固体撮
像装置において所定の垂直転送クロックパルスにのみ読
出し電圧を加えることにより前記受光部から前記垂直転
送部への電荷の転送を行うと共に、 前記受光部から前記垂直転送部への電荷の転送を異なる
２層の電極で行い、 水平転送クロックパルスの周波数に水平方向の圧縮率を
乗じた周波数をリセットゲートの駆動パルスの周波数と
してリセットゲートを駆動することを特徴とする固体撮
像装置。 - 【請求項６】 前記垂直転送部から前記水平転送部への
電荷の転送は、４相駆動で動作することを特徴とする請
求項５に記載の固体撮像装置。固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001366409A JP2003169253A (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001366409A JP2003169253A (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003169253A true JP2003169253A (ja) | 2003-06-13 |
Family
ID=19176311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001366409A Pending JP2003169253A (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003169253A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006304248A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-11-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体撮像素子およびその駆動方法 |
| JP2008099047A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 画素レベル検出回路 |
-
2001
- 2001-11-30 JP JP2001366409A patent/JP2003169253A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006304248A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-11-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | 固体撮像素子およびその駆動方法 |
| JP2008099047A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 画素レベル検出回路 |
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