JP2004281910A

JP2004281910A - 固体撮像装置及びその駆動方法

Info

Publication number: JP2004281910A
Application number: JP2003074108A
Authority: JP
Inventors: Taku Kasuga; 卓春日
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】固体撮像装置における垂直転送レジスタの配線構造に起因する微細化の問題に鑑みて、より高画素数、高解像度化を図ることが可能な固体撮像装置を提供する。
【解決手段】インターライントランスファー転送方式の固体撮像装置であって、１水平ライン方向に延在する各垂直転送レジスタ１３の電極６を、垂直方向の１画素（受光部１１）あたり１電極として構成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターライントランスファー転送方式を採る固体撮像装置及びその駆動方法に関わる。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
近年、固体撮像素子を撮像デバイスに用いた撮像装置として、デジタルスチルカメラが急速に普及している。このデジタルスチルカメラでは、チップ面積を少なくでき、かつ取り扱いの容易なインターライントランスファー（ＩＴ）方式が多く採用されている。このＩＴ方式は、光電変換し電荷を蓄積する領域と、垂直走査をする領域（Ｖｒｅｇ）とを個々の画素内で分割したものである。
【０００４】
このＩＴ方式の固体撮像装置の一例の略線的な構成図を図１４に示す。図１４において、１１は画素を構成するフォトダイオードより成る各受光部、２０及び２１は垂直転送レジスタ及び水平転送レジスタをそれぞれ示す。図示しないが、垂直転送レジスタ２０と受光部１１との間には、ＲＯＧ（読み出しゲート）が設けられる。各受光部１１において光電変換され、電荷蓄積された信号は、各受光部１１に対しそれぞれ例えば２相以上の電極を配置した垂直転送レジスタ２０にＲＯＧの動作によって送られる。垂直転送レジスタ２０の最下行のレジスタに送られた電荷は、それぞれ矢印ａ１〜ａｎで示すように水平転送レジスタ２１に転送され、矢印ｂで示すように外部の出力手段の例えばアンプ２２に出力され、電気信号として取り出される。なお、各行の読み出し方法としては、周知のフレーム読み出しなどが用いられる。
【０００５】
上述のデジタルスチルカメラなどに用いられる多画素固体撮像装置においては、通常１画素あたり垂直転送電極を２枚ずつ有している（例えば非特許文献１及び２参照。）。
【０００６】
図１５に一般的な１画素あたりの電極構成、すなわち受光部近傍の電極構成の一例の模式的な平面図を示す。図１５において、１１は各受光部を示し、図中矢印ｘで示す水平方向に延在する第１の電極６１及び第２の電極６２が各受光部１１に対し２個ずつ設けられて、矢印ｙで示す垂直方向に転送する垂直転送レジスタが構成される。この例では、第１及び第２の電極を２層構成としたものを示す。
【０００７】
図１６に、図１５におけるＡＡ´線上の断面構成を示す。
図１６において、１はＳｉ等の半導体より成る基体で、この上に例えばｐ型のウエル領域２が形成され、電極６１の下部には例えば第２ｐ型ウエル領域３とｎ型不純物領域４からなる転送部が構成される。受光部１１には、ｎ型不純物領域７及びｐ型不純物領域８よりなるいわゆるフォトダイオードが構成される。５は例えばＳｉＯ_２−ＳｉＮ−ＳｉＯ_２から成る絶縁層で、この上にポリシリコン等より成る第１の電極６１が形成される。９はＳｉＯ_２等より成る絶縁層、１０はＡｌ等よりなる遮光膜、１５はチャンネルストッパー領域すなわち素子分離領域を示す。なお、図示しないがこの上に例えば絶縁層、平坦化層を被着してカラーフィルター、マイクロレンズ等が形成されて固体撮像装置が構成される。
１２は読み出しゲート（ＲＯＧ）部、１３は垂直転送レジスタを示す。
【０００８】
一方、図１５における線ＣＣ′上の略線的な断面構成を図１７に示す。図１７において、図１６と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。図１７に示すように、垂直転送レジスタを構成する第１の電極６１及び第２の電極６２は、この場合２層構成とされ、各受光部と隣り合う領域において、第１及び第２の電極６１及び６２が重なるようになされて、１画素あたりの占める面積の縮小化を図っている。
なお、このように垂直転送レジスタとして２個の電極を設けるのみではなく、３以上の電極を設ける場合もある。また、２個の電極を単層構成とする場合もあり、製造工程数の削減を図ることができるが、１画素あたりの占める面積は比較的大きくなるか、或いは後述するように微細化にあたり加工技術に問題を生じる。
【０００９】
このように、一般的な固体撮像装置においては垂直転送レジスタとして２以上の電極を設けることによって、これらの電極に、４相以上のクロックを与え、２回以上の複数フィールドに分割して画像を読み出す構成とされる。
【００１０】
一方、センサー即ち受光部の重要な特性の一つとして、飽和信号量がある。飽和信号量は、電極開口部の受光部に形成されたフォトダイオードに蓄積可能な最大電子数であり、デジタルスチルカメラのダイナミックレンジを決定する重要なファクターである。信号特性の向上を図るためには、より多い電子数を確保することが望ましい。
電子は、上述したフォトダイオードのｐ−ｎ接合部に蓄えられるため、蓄積電子数を増化させるためには、できる限りフォトダイオードの有効面積を拡大することが望ましい。
【００１１】
従来の構造で、受光部を微細化していった場合、垂直方向の画素境界には、上述したように少なくとも２本の配線を通す必要がある。これら画素間の配線は、垂直転送クロックの乱れによる信号特性の低下を回避するために、画素全面で所望の導電率を確保すること、すなわち一定以上の線幅及び断面積が必要となり、縮小することができない。
【００１２】
従来の構造の単層電極構造では、これら２本の画素間配線を同一平面上に配置しなければならず、使用する半導体微細加工技術の限界を超える微細パターンの製造技術を必要とする。その結果、画素の縮小化、すなわち画素数の増大化による高精細度化、ないしは固体撮像装置の小型化にともなって、画素間及び配線面積の占める割合が大きくなり、フォトダイオードの面積が更に減少し、所望の飽和信号量等の特性確保が困難となる恐れがある。
【００１３】
また、従来の２層電極構造では、画素間の配線を単層同様同一平面上か、もしくは上述の図示の例に示すように、２枚重ね構造に配置する必要がある。２枚重ね構造の場合、半導体微細加工技術の重ね合わせ精度限界値以上に１枚目の電極幅を確保する必要がある。
【００１４】
更に、前述の単層電極構造を採る場合と同様に、一定以上の導電率を確保するため、一定以上の電極線幅及び断面積を確保する必要がある。その結果、受光部の面積を縮小した場合、フォトダイオードの実効面積の確保が困難となる。また、２枚重ね構造とすることによって、受光部の開口サイズと比較して、相対的に画素間の段差が高くなり、斜め入射光のけられが発生して、レンズ開放側での感度低下が問題となる。
また、電極上に形成する遮光膜などの加工に際して、このように電極間に段差があることで、微細に加工することが困難となる。
【００１５】
【非特許文献１】
竹村裕夫著、「ＣＣＤカメラ技術」、初版、ラジオ技術社、昭和６１年１１月３日発行、第９０〜９８ページ
【非特許文献２】
安藤隆男、菰淵寛仁共著、「固体撮像素子の基礎−電子の目のしくみ」、初版、１９９９年１２月１０日発行、第９６〜１０３ページ
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述したような、固体撮像装置における垂直転送レジスタの配線構造に起因する微細化の問題に鑑みて、より高画素数、高解像度化を図ることが可能な固体撮像装置を提供する。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上述の問題を解決するために、本発明による固体撮像装置は、インターライントランスファー転送方式の固体撮像装置であって、１水平ライン方向に延在する各垂直転送レジスタの電極を、垂直方向の１画素あたり１電極として構成する。
【００１８】
また本発明による固体撮像装置の駆動方法は、上述の固体撮像装置を用いて、複数の水平ラインの画素に対応する電極に対し、３フィールド以上の多数回に分割して読み出しを行う。
【００１９】
上述したように、本発明においては、インターライントランスファー方式の固体撮像装置において、垂直方向の１画素あたり１電極として構成するものである。
このような構成とすることによって、複数の水平ラインの画素に対応する電極に対して３フィールド以上の多数回に分割した読み出しを行うことにより、例えば垂直方向の１画素あたり２電極構成とする従来の固体撮像装置と同様に垂直転送を行うことができ、画素間に配線を１本しか配置する必要がないことから、受光部のセンサー開口率を従来に比して大きくすることが可能となる。これにより、特性の低下を伴うことなく小型化、高解像度化が可能となる。
また、従来の１画素２電極単層構造とする場合と比較して、垂直転送レジスタの電極間の隙間が垂直方向の電極間のみとなることから、製造上、微細加工技術を必要とする部分を低減し、素子の安定形成を可能とし、生産性、歩留まりの向上をはかることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の各例について図面を参照して説明する。各例ともに、前述の図１４において説明したインターライントランスファー転送方式の固体撮像装置に適用した場合を示す。
【００２１】
〔第１の実施の形態〕
図１は、本発明による固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大平面図である。この場合、受光部１１に対し、水平ライン方向に延在する各垂直転送レジスタの電極６が、垂直方向の１画素、即ち１受光部１１あたり１電極とされ、水平方向に１本の配線が構成される。図１において、１３は前述の図１５において説明した垂直転送レジスタを示す。
【００２２】
この場合、電極６は単層構造とされ、垂直転送レジスタ１３の延在する垂直方向に、１画素毎にスリット６ａが設けられる。ｄはスリットの間隔を示す。
【００２３】
図１におけるＡＡ′線上の略線的拡大断面構成は、前述の図１６において説明した従来の固体撮像装置における断面構成と同一とすることができる。すなわち、Ｓｉ等より成る基体１上に、例えば第１ｐ型ウエル２が設けられ、垂直転送レジスタ１３には第２ｐ型ウエル３、ｎ型不純物領域４が例えば図１６の紙面に垂直な方向に延在するパターンとして設けられる。この場合は、電極６は１画素（受光部）あたり１電極となる。その他の材料構成は、図１６において説明した例と同様の材料構成とし得る。
【００２４】
図１におけるＢＢ′線上の略線的拡大断面図を図２に示す。図２において、１は基体、２は第１ｐ型ウエル、３及び４は垂直転送レジスタの延在方向に沿って延在する第２のｐ型ウエルとｎ型不純物領域、５は絶縁層である。この場合は、電極６は単層構造とするもので、各垂直転送レジスタの延在方向の画素毎に、スリット６ａが設けられる。
このように電極を単層構造とする場合、受光部のセンサー開口率を大とし、特性の低下を伴うことなく小型化、高解像度化が可能となる。また製造工程の削減も図ることができる。
【００２５】
全体の画素面積、配線部の幅等を縮小してより小型化をはかる場合、またスリットによる転送電荷の信号特性の劣化を回避するために、図３にその一例の要部の略線的拡大断面図を示すように、各電極６Ａ及び６Ｂを垂直方向に延在させ、隣り合う電極６Ａ及び６Ｂがオーバーラップするパターンとするいわば２層構造とすることもできる。１６はＳｉＯ_２−ＳｉＮ−ＳｉＯ_２等よりなる絶縁層である。これにより、この電極６Ａ、６Ｂ間のスリットが生じないようにすることができる。
【００２６】
この場合は、オーバーラップ部分を一定の幅で同様に重ねあわせる以外は、図１に示す平面構成と同様とすることができて、すなわち水平ライン方向に延在する配線領域を図１に示す例と同様に、従来の１画素２電極構成の場合と比較して半分とすることができることから、受光部１１の面積を増大化することが可能となる。一方、垂直転送方向においては、従来の製造工程と変更なくそのまま適用可能である汎用性を有したデバイス構造とすることができる。
このように２層構成とする場合は、高密度化に伴う微細加工技術の問題を回避して安定した素子の形成が可能となり、従来の製造方法で容易に製造が可能であり、小型化に適した固体撮像装置を提供することができる。
【００２７】
次に、このような構成による固体撮像装置の駆動方法の一例について、従来方法による駆動方法の説明図を参照して説明する。各例ともに、デジタルスチルカメラ等に用いられるＩＴＩＳ（インターライントランスファーインターレス駆動方式）の駆動方法の例を示す。
【００２８】
具体的には、例えば読み出しパルスとして例えば５〜２０Ｖの電圧を印加し、フォトダイオードから垂直転送レジスタへ信号を読み出す。以後４相以上のたとえば０〜−７．５Ｖの電圧をクロックに対応して垂直転送レジスタに印加し、第１フィールドの信号を読み出す。以後同様にして残りのセンサー即ち受光部の信号を複数回に分けて信号を読み出す。
【００２９】
図４及び図５は、従来の２電極構成による場合の２フィールド４相駆動、３フィールド６相駆動による場合の第１フィールドの読み出し態様を示す説明図である。各図共に、（ａ）は読み出し前、（ｂ）及び（ｃ）は第１フィールドの各電極すなわち垂直転送レジスタＶｒｅｇの転送過程を示す。図４及び５において、斜線を付して示す領域は電荷が存在する領域を示す。この場合（ａ）において示す全てのセンサ（受光部）において電荷が蓄積された例を示し、（ａ）から（ｂ）に移行する過程においてメカシャッターが閉じられ、以後の転送期間は、受光部は遮光される。
シャッター閉じた後、図４（ｂ）に示すように、受光部すなわちセンサーから１画素毎に垂直転送レジスタの例えばＶ４及びＶ１で示す垂直転送レジスタに電荷が転送され、図４（ｃ）に示すように、垂直転送レジスタ内を順に電荷が転送される。尚、以下の各図において、受光部の画素内に示す矢印は、電荷の転送を模式的に示したものである。また、図示しないが、第１フィールド終了後は、残りの受光部の電荷が転送される。
【００３０】
図５は上述したように３フィールド６相駆動の例である。図５（ａ）に示すように、２画素毎に受光部から例えばＶ６，Ｖ１，Ｖ２及びＶ３で示す垂直転送レジスタに電荷が転送される。この場合、電荷を受けるレジスタすなわち最小の転送パケットが４個分となるので、電極幅を細くでき、センサーの面積を広くすることができる。以後図５（ｃ）に示すように、垂直転送レジスタ内を順に電荷が転送される。第１フィールド終了後、残りの受光部の電荷が順次転送される。
【００３１】
次に、上述の１画素１電極構成とした本発明による４フィールド４相駆動、５フィールド５相駆動方式とした場合の第１フィールドの読み出し態様を、図６及び図７を用いて説明する。この場合においても斜線を付して示す領域に電荷が蓄積された場合で、すなわち図示のセンサー全てに電荷が蓄積された状態を示す。そして図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、各垂直転送レジスタの１受光部毎の電極の数は１ずつとなる。
４フィールド４相駆動の場合、受光後にメカシャッターを閉じた後、図６（ｂ）に示すように、３画素毎にセンサーの電荷がＶ１及びＶ２で示す垂直転送レジスタに電荷が転送され、以後図６（ｃ）に示すように、順次垂直転送レジスタ内を電荷が転送される。第１フィールド終了後、残りの受光部の電荷が順次転送されるのは、上述の各例と同様である。
【００３２】
また、５フィールド５相駆動の場合、図７（ａ）に示すように、各センサーで受光後メカシャッターを閉じ、図７（ｂ）に示すように、４画素毎にセンサーの電荷がＶ１、Ｖ２及びＶ３で示す垂直転送レジスタに転送され、以後図７（ｃ）に示すように、順次垂直転送レジスタ内を電荷が転送される。
【００３３】
垂直転送レジスタにおける取り扱い電荷量は、転送パケットの最小面積で律速される。１画素２電極フィールド２読み出しの取り扱い電荷量は、転送電極２枚のパケットに蓄積される電荷量となる。
上述の従来構成の駆動方式を含む４つの例において、取り扱い電荷量を比較すると、図４〜図７から明らかなように、従来の１画素２電極構成の場合は、２フィールド２相駆動方式では転送電極１枚分、３フィールド６相駆動方式では転送電極２枚分、そして本発明による１画素１電極構成の場合、４フィールド４相駆動方式とする場合は転送電極２枚分、５フィールド５相駆動方式とする場合は転送電極３枚分となる。
従って、本発明構成において、フィールド以上の駆動方式とする場合に、従来の１画素２電極３フィールド読み出しの構成と同等以上に取り扱い電荷量を保持することができることがわかる。
すなわち、４フィールド以上とする場合は、飽和信号量を増大化することができて、電極配線面積の低減化と相俟って、受光部の面積の増大化をはかり、または同等の面積とする場合は小型化を実現することができる。
【００３４】
次に、本発明による１画素１電極構成による場合の原色市松格子のカラーフィルターの４フィールド読み出しの駆動方法について図８及び図９を参照して説明する。図８及び図９においても、電荷が存在する領域には斜線を付して示す。図８（ａ１）及び（ａ２）に示すように、カラーフィルターが垂直方向にＧｒ、Ｂ、Ｇｒ、Ｂ…の画素列とＲ、Ｇｂ、Ｒ、Ｇｂ…の画素列が並置配列されて、３原色のカラーフィルター列が垂直転送方向に配置される。Ｇｒ及びＧｂはそれぞれＲ信号とＢ信号と同一の水平ライン上のＧ信号を示す。
【００３５】
このような構成において、この場合においても読み出し前において、全ての受光部において信号が受光されたとする。メカシャッターを閉じた後、図８（ｂ１）及び（ｂ２）に示すように、この場合４画素毎に、この場合Ｇｒ信号及びＲ信号の電荷がＶ１及びＶ２で示す垂直転送レジスタに転送される。そしてこれらの信号が垂直転送レジスタを順次転送されて水平転送レジスタに転送されて読み出された後、第２フィールドにおいては、Ｂ信号及びＧｂ信号がそれぞれＶ２及びＶ３で示す転送パケットに転送されて、垂直転送レジスタにより同様に順次転送される。
【００３６】
次に、第３フィールドにおいては、図９（ｄ１）及び（ｄ２）に示すように、Ｇｒ信号及びＲ信号がＶ３及びＶ４で示す垂直転送レジスタに転送されてその後順次垂直方向に転送され、第４フィールドにおいては、図９（ｅ１）及び（ｅ２）に示すように、Ｂ信号及びＧｂ信号がＶ４及びＶ１で示す垂直転送レジスタに転送されて垂直方向に順次転送され、全ての信号電荷が読み出される。
【００３７】
この場合においても同様に、取り扱い電荷量は電極セル２個分となり、従来構成と同等以上に取り扱い電荷量を保持することができる。
次に、動画出力のための間引きモードでの読み出し方法について図１０を参照して説明する。
この場合は、図１０（ｂ３）及び（ｂ４）に２／８間引きの第１フィールド、図１０（ｂ５）及び（ｂ６）に２／１６間引きの第１フィールドの転送状態を示している。上述の各例と同様に、電荷が存在する領域には斜線を付して示す。
２／８間引きを行う場合は、図１０（ｂ３）及び（ｂ４）に示すように、８画素に対し２画素を選択して読み出す。図示の例においては、Ｇｒ−Ｂ配列の垂直転送レジスタにおいては、Ｇｒ信号及びＢ信号８画素中２画素、Ｒ−Ｇｂ配列の垂直転送レジスタにおいては、Ｒ信号及びＧｂ信号をそれぞれ８画素中２画素、Ｖ１ａ及びＶ２ａで示す垂直転送レジスタにより読み出す。なお、外部の電極配線端子を分離することにより、Ｖ１及びＶ２に対応する電極を分離して、Ｖ１ｂ及びＶ２ｂで示す電極は読み出しを行わないようにすることができる。
【００３８】
２／１６間引きを行う場合は、図１０（ｂ５）及び（ｂ６）に示すように、１６画素に対し２画素を選択して読み出す。この場合においても、Ｖ１及びＶ２で示す電極を例えば外部で端子を分離するなどにより、読み出し用のＶ１ａ及びＶ２ａで示す垂直転送レジスタ、読み出しを行わないＶ１ｂ及びＶ２ｂで示す垂直転送レジスタに分離することができる。
【００３９】
このように、本発明による１画素１電極構成において、動画出力対応のための間引きモードにおいても、垂直転送レジスタの取り扱い電荷量を十分確保して、多フィールド読み出し及び間引き読み出しを容易に実現することができる。
【００４０】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明による固体撮像装置において、垂直転送レジスタの電極を、水平ライン方向に隣り合う画素毎に、垂直方向に逆向きに延在するパターンとして形成する場合の実施の形態について説明する。
図１１は、この場合の要部の略線的平面構成図を示す。図１１において、図１１対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。電極６は、水平ライン方向に隣り合う画素すなわち受光部１１毎に、図１１の紙面において上下に逆向きに延在するパターンとして形成する。
【００４１】
このような電極構成とする場合の、４フィールド４相駆動方式による信号の転送態様について説明する。図１２及び１３においては、前述の図４〜図１０において説明した例と同様に、この場合においても、図示の受光部すなわちセンサーの全てに信号が蓄積された場合を示し、電荷が存在する領域は斜線を付して示す。
【００４２】
図１２（ａ１）及び（ａ２）は読み出し前の状態を示し、メカシャッターと閉じた後、第１フィールドにおいて、図１２（ｂ１）及び（ｂ２）で示すように、Ｇｒ−Ｂ配列の垂直転送レジスタとＲ−Ｇｂ配列の垂直転送レジスタにおいて、斜めに配列される信号が読み出される。以後、図１２（ｃ１）及び（ｃ２）で示す第２フィールドの読み出し、図１３（ｄ１）及び（ｄ２）、（ｅ１）及び（ｅ２）で示す第３及び第４フィールドにおいても、同様に隣り合う垂直転送レジスタにおいて、斜めに配列される信号が順次読み出されることとなる。
このような斜め読み出しを行うことにより、例えばＧｒ及びＧｂの信号を同時に読み出すことによって１回のフィールドにおいて同一色の読み出しを行うことができ、例えばオートフォーカスに利用する場合に高速で十分な信号量を得るなどの効果を実現することができる。
【００４３】
以上述べたように、本発明によれば、ＩＴ方式の固体撮像装置において、１画素あたりに要する面積を低減化し、飽和信号量、開放レンズ側の感度などの主要特性を低下させることなく、小型化もしくは画素数の増大化を図ることができる。
尚、本発明は上述の実施の形態に限定されることなく、電極の詳細な形状、配置、材料構成などにおいて、本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能であることはいうまでもない。
【００４４】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、１画素あたり１電極として構成することによって、画素間の配線数を減らすことにより、１画素あたりに要する面積の低減化をはかり、取り扱い電荷量の低下、開放感度の低下などの特性の低下を伴うことなく、装置の小型化、多画素数化を図ることができる。
【００４５】
また、信号の読み出しにあたって３フィールド以上の多数回に分割する駆動方法を採ることによって、確実に信号の読み出しを行うことができる。
【００４６】
更に、垂直転送レジスタの電極構造を単層構造とする場合は、製造工程数の削減を図り、生産性の向上を図ることもできる。
また、垂直転送レジスタの電極構造を２層構造とする場合は、全体の画素面積、配線部の幅等を縮小して小型化を図る場合においても微細加工技術の問題を回避した安定した素子の形成が可能であり、またスリットによる転送電荷の信号特性の劣化を回避することができる。
【００４７】
更にまた、垂直転送レジスタの電極を、水平ライン方向に隣り合う画素毎に、垂直方向に逆向きに延在するパターンとすることによって、斜め読み出しを行うことができ、１回のフィールドにおいて同一色の読み出しを行うことができ、例えばオートフォーカスに利用する場合に高速で十分な信号量を得る構成とすることができる。
【００４８】
また本発明による固体撮像装置の駆動方法によれば、１水平ライン方向に延在する垂直転送レジスタの電極を１画素当り１電極として確実に信号の読み出しを行うことができ、１画素あたりに要する配線部等の面積を低減化して、特性の劣化を伴うことなく装置の小型化、多画素数化を実現できる。
更に、本発明による固体撮像装置の駆動方法において、一定の比率の電極に係わる画素に蓄積された電荷信号のみを読み出し、残り電極にかかわる画素の電化を排出することによって、動画出力対応の間引き読み出しを行うことができ、高画素数、高解像度化を相俟ってより特性の優れた動画対応の固体撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大平面図である。
【図２】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大断面図である。
【図３】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大断面図である。
【図４】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図５】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図６】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図７】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図８】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図９】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図１０】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図１１】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大平面図である。
【図１２】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図１３】固体撮像装置の駆動方法の一例の説明図である。
【図１４】固体撮像装置の一例の模式的な概略構成を示す構成図である。
【図１５】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大平面図である。
【図１６】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大断面図である。
【図１７】固体撮像装置の一例の要部の略線的拡大断面図である。
【符号の説明】
１基体、２第１ｐ型ウエル、３第２ｐ型ウエル、４ｎ型不純物領域、５絶縁層、６電極、６Ａ電極、６Ｂ電極、６ａスリット、７ｎ型不純物領域、８ｐ型不純物領域、９絶縁層、１０遮光膜、１１受光部、１２読み出しゲート（ＲＯＧ）領域、１３垂直転送レジスタ、１５チャンネルストッパー領域、１６絶縁層、６１第１の電極、６２第２の電極

Claims

インターライントランスファー転送方式の固体撮像装置であって、
１水平ライン方向に延在する各垂直転送レジスタの電極が、垂直方向の１画素あたり１電極とされることを特徴とする固体撮像装置。
信号の読み出しにあたって、上記信号を３フィールド以上の多数回に分割した読み出しを行う駆動方法が採られることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
上記垂直転送レジスタの電極が単層構造とされて成ることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
上記垂直転送レジスタの電極が２層構造とされて成ることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
上記垂直転送レジスタの電極が、水平ライン方向に隣り合う画素毎に、垂直方向に逆向きに延在するパターンとされて成ることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
インターライントランスファー転送方式の固体撮像装置の駆動方法であって、
上記固体撮像装置における一水平ライン方向に延在する垂直転送レジスタの電極を、垂直方向の１画素あたり１電極とし、
複数の水平ラインの画素に対応する上記電極に対し、３フィールド以上の多数回に分割して読み出しを行うことを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
上記垂直転送レジスタの電極のうち一定の比率の電極に係わる画素に蓄積された電荷信号のみを読み出し、残り電極に係わる画素の電荷を排出することによって、動画出力対応の間引き読み出しを行うことを特徴とする請求項６に記載の固体撮像装置の駆動方法。