JP2871185B2 - 電荷結合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電荷結合装置（Ｃｈａ
ｒｇｅ−ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ 以下「ＣＣＤ」
ともいう）に関し、特にその電荷電圧変換部の構成に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤシフトレジスタは今日、固体撮像
装置やアナログ遅延装置などに幅広く用いられている。
これらの装置においては、画素ピッチの縮小や駆動周
波数の低減などを目的として、１列の情報を交互に振り
分け、２本のＣＣＤアナログシフトレジスタに入力して
転送する手法が用いられることが多い。一般にＣＣＤの
出力部には電荷電圧変換部が設けられ、ここでＣＣＤ内
を転送されて来た信号電荷がその電荷量に比例した電圧
に変換され、出力アンプを経て出力信号として取り出さ
れる。

【０００３】信号電荷を２本のＣＣＤシフトレジスタに
入力して転送する場合、これら２つの信号を合成する必
要があるが、この合成は電荷電圧変換部に信号電荷が転
送される以前に行うことが望ましい。何故ならば、各シ
フトレジスタの出力部に電荷電圧変換部と出力アンプを
設けて、各シフトレジスタに関し、それぞれ別の電荷電
圧変換部と出力アンプを用いるものとすると、もともと
電荷電圧変換部や出力アンプの特性が加工寸法のなどの
違いにより異なっていることがあるので、２本のＣＣＤ
シフトレジスタの出力に差異を生じてしまうことになる
からである。

【０００４】図７及び図８は、２本のＣＣＤシフトレジ
スタの電荷電圧変換部を共通にした従来の電荷結合装置
の構成例を示したものであり、図７は平面形状を示し、
図８はクロックパルスと出力信号のタイミングを示して
いる。図７に示すように、この従来例ではＡチャンネル
及びＢチャンネルの２本のＣＣＤシフトレジスタが形成
されている。これらのＣＣＤシフトレジスタは、例えば
Ｐ型シリコン基板上にｎ型の半導体領域１、２を設け、
これらの半導体領域１、２の上部にＳｉＯ２膜のような
ゲート絶縁膜を介して多数の転送電極３、４、５、６を
設けることによって形成することができる。

【０００５】このＣＣＤシフトレジスタは２相駆動方式
であり、転送電極３、６にはクロックパルスφ１が、ま
た転送電極４、５にはクロックパルスφ１に対し１８０
°位相の異なるクロックパルスφ２が印加される。な
お、各転送電極下部には転送方向付けのための障壁がＰ
型不純物のイオン注入などによって形成されており、信
号電荷は転送電極下部を右から左へのみ転送され、左か
ら右へは転送されないようになっている。

【０００６】ここで、ＡチャンネルとＢチャンネルは出
力電極７で合流し、浮遊拡散層８に接続している。該浮
遊拡散層８はリセットゲート電極９を介してリセットド
レイン１０に接続している。浮遊拡散層８及びリセット
ゲート電極９はＰ型シリコン基板に高濃度でｎ型不純物
を拡散することにより形成されており、浮遊拡散層８、
リセットゲート電極９、リセットドレイン１０でＭＯＳ
トランジスタを構成する。すなわち、１０がＭＯＳトラ
ンジスタのドレイン、８がソース、９がゲートとして機
能することになる。浮遊拡散層８の電位は配線１１及び
ＭＯＳトランジスタ１２を通して出力端子２２へ導出さ
れる。このため配線１１はＭＯＳトランジスタ１２のゲ
ートに接続されている。該ＭＯＳトランジスタ１２のソ
ースは抵抗１３を介して接地端子２３と接続されるとと
もに、出力端子２２に接続されている。尚、この場合、
ＭＯＳトランジスタ１２はソ−スフォロアアンプとして
動作する。

【０００７】上記出力電極７には直流電圧ＯＧが印加さ
れ、リセットドレイン１０には直流電圧ＲＤが印加され
る。また、ＭＯＳトランジスタ１２のドレインには端子
２１を通して直流電圧ＯＤが印加されている。また、リ
セットゲート電極９にはクロックパルスφＲが印加され
る。

【０００８】次に、図８を用いて上記従来例の動作につ
いて説明する。ｔ＝ｔ１でφＲが高レベルになると、浮
遊拡散層８の電位はＲＤになり、ｔ＝ｔ２でφＲが低レ
ベルになると浮遊状態になる。次にｔ＝ｔ３でφ１が低
レベルになると、Ａチャンネルの信号電荷が出力電極７
の下部を通って浮遊拡散層８に到達し、浮遊拡散層８の
接合容量を放電することにより、該浮遊拡散層８の電位
を降下させる。この電位降下の大きさは信号電荷量に比
例するので、信号電荷量が電圧に変換されたことにな
る。

【０００９】次にｔ＝ｔ４でφＲが再び高レベルになる
と、浮遊拡散層８の電位はＲＤになり、ｔ＝ｔ５でφＲ
が低レベルになると浮遊状態になる。そしてｔ＝ｔ６で
φ２が低レベルになると、Ｂチャンネルの信号電荷が出
力電極７の下部を通って浮遊拡散層８に到達し、浮遊拡
散層８の接合容量を放電することにより、該浮遊拡散層
８の電位を降下させる。

【００１０】以上のような動作の繰り返しによりＡチャ
ンネルとＢチャンネルの信号電荷が交互に浮遊拡散層８
に到達し、電圧に変換される。浮遊拡散層８の電位はＭ
ＯＳトランジスタ１２より成るソースフォロワアンプを
経て出力端子２２に出力信号ＯＳとして取り出される。

【００１１】尚、特開平２−９１９５４号には、各チャ
ンネルの最終端と出力電極との間に、更に複数の転送電
極を設け、この転送電極にクロックパルスφ１、φ２よ
りも周波数の高いクロックパルスφ３、φ４を印加して
出力電極側へ転送するようにしたＣＣＤが示されてい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】以上のようにして、２
つのＣＣＤシフトレジスタの信号の合成を電荷電圧変換
部に信号電荷が転送される以前に行うことができ、同一
の電荷電圧変換部や出力アンプによる出力信号を得るこ
とが可能となる。

【００１３】しかしながら、前記図７及び図８の構成を
用いても、ＡチャンネルとＢチャンネルの信号に、特に
直流レベルに差を生じてしまうことがある。この原因は
以下のように考えられる。すなわち、浮遊拡散層８が浮
遊状態になった後、Ａチャンネルの信号電荷はφ１が低
レベルになることにより、一方Ｂチャンネルの信号電荷
はφ２が低レベルになることにより、浮遊拡散層８に到
達する。

【００１４】浮遊拡散層８とクロックパルスφ１が印加
される電極や配線及びクロックパルスφ２が印加される
電極や配線は、ＣＣＤ上部に絶縁層を介して設けられた
遮光アルミニウムやシリコン基板を介して容量結合して
いる。このため浮遊拡散層８はクロックパルスφ１及び
クロックパルスφ２よりの誘導を受けるが、パターンレ
イアウト上の制約からこの容量結合を完全に同一とする
ことは困難である。またクロックパルスφ１とクロック
パルスφ２も、完全に特性が揃ったクロックドライバー
を用いて発生させることも困難である。このため、ｔ＝
ｔ２とｔ＝ｔ５では浮遊拡散層８が受ける誘導が異なっ
てしまい、直流レベルに差を生じてしまうことになる。

【００１５】また、上記特開平２−９１９５４号も共通
の転送電極で２つのチャンネルの信号電荷を合流させ転
送するようにしているが、その転送電極のクロックパル
スφ４が作動するとき、各チャンネルのクロックパルス
φ１又はφ２も作動するので、各チャンネルの容量結合
のバラツキによる影響が出て、各チャンネルの信号電荷
の出力に直流レベルの差が生じてしまうという欠点を有
している。

【００１６】本発明の目的は、複数のＣＣＤシフトレジ
スタの信号の合成を電荷電圧変換部に信号電荷が転送さ
れる以前に行う電荷結合装置において、複数のチャンネ
ルの信号に直流レベル差などを生じない電荷結合装置を
提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の電荷結合装置は、複数のシフトレジスタ
と、 該複数のシフトレジスタに共通に設けられ、前記
複数のシフトレジスタからの信号電荷を受けるととも
に、当該信号電荷を電圧信号に変換する浮遊拡散層と、
前記複数のシフトレジスタと前記浮遊拡散層との間に設
けられるとともに、前記複数のシフトレジスタに共通の
少なくとも１つ電極を含み、前記浮遊拡散層への信号電
荷の転送が、前記シフトレジスタの駆動パルスが停止し
ているときに行われるようになす手段と、を備えたこと
を特徴とする。

【００１８】

【作用】このような構成によると、複数のＣＣＤチャン
ネルを転送されて来た信号電荷が浮遊拡散層８に転送さ
れるときに生じる容量結合の結果、おこる変動（誘導）
を等しくすることができ、このため出力信号の直流レベ
ルに差を生じない電荷結合装置を実現することが可能と
なる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１及び図２は本発明を適用した電荷結合装
置の第１実施例を示したものである。ここで図１は平面
形状を示し、図２はクロックパルスと出力信号のタイミ
ングを示している。すなわち、図１に示すように、Ａチ
ャンネル及びＢチャンネルの２本のＣＣＤシフトレジス
タが形成されている。これらのＣＣＤシフトレジスタ
は、上記従来例と同様に例えばＰ型シリコン基板上にｎ
型の半導体領域１、２を設け、これらの半導体領域１、
２の上部にＳｉＯ２膜のようなゲート絶縁膜を介して多
数の転送電極３ａ〜３ｃ、４ａ〜４ｃ、５ｂ、５ｃ、６
ｂ、６ｃを設けることによって形成することができる。

【００２０】本実施例においてＣＣＤは２相駆動方式で
あり、転送電極３ａ、３ｂ、３ｃ、６ｂ、６ｃにはクロ
ックパルスφ１が、また転送電極４ａ、４ｂ、４ｃ、５
ｂ、５ｃにはクロックパルスφ１に対し１８０°位相が
異なるクロックパルスφ２が印加される。なお、各転送
電極下部には転送方向付けのための障壁がＰ型不純物の
イオン注入などによって形成されており、信号電荷は転
送電極下部を右から左へのみ転送され、左から右へは転
送されないようになっている。

【００２１】ここで、ＡチャンネルとＢチャンネルは統
合転送電極１４で合流した後、出力電極７に接続してい
る。統合転送電極１４が、本発明によって加えられた電
極であり、後述するクロックパルスφＭと相挨って重要
な機能を果たすことになる。統合転送電極１４の下部に
も、各転送電極下部と同様に転送方向付のための障壁が
Ｐ型不純物のイオン注入などによって形成されており、
信号電荷は統合転送電極下部を右から左へのみ転送され
るようになっている。

【００２２】出力電極７、浮遊拡散層８、リセットゲー
ト電極９、リセットドレイン１０の構造と役割は図７の
従来例と同一であるので、これらの詳細な説明は省略す
る。また、配線１１、ＭＯＳトランジスタ１２、抵抗１
３、出力端子２２等も図７と同一である。出力電極７に
は直流電圧ＯＧが、リセットドレイン１０には直流電圧
ＲＤが、ＭＯＳトランジスタ１２のドレインには直流電
圧ＯＤがそれぞれ印加されている。また、リセットゲー
ト電極９にはクロックパルスφＲが印加される。

【００２３】次に、図２を用いて動作について説明す
る。尚、本実施例で、統合転送電極１４に印加されるク
ロックパルスφＭの立ち下がり（ハイレベルからロ−レ
ベルへの変遷）は統合転送電極１４の下部に蓄積された
信号電荷を浮遊拡散層８へ送り出す役割を演じるが、こ
の立ち下がりはクロックパルスφ１、φ２が変化しない
状態のとき、即ち図示の例でいえば、クロックパルスφ
１がロ−レベル又はハイレベルのままで且つクロックパ
ルスφ２がハイレベル又はロ−レベルのままのとき（こ
れらのときはφ１、φ２の電荷転送機能が停止している
ことと等価である）に行なわれるようになっている。

【００２４】さて、ｔ＝ｔ１でφＲが高レベルになる
と、浮遊拡散層８の電位はＲＤになり、ｔ＝ｔ２でφＲ
が低レベルになると浮遊状態になる。一方、信号電荷
は、ｔ＝ｔ１でφ１が低レベルになりφＭが高レベルに
なることにより、Ａチャンネルの最も左端の転送電極３
ｃ（この電極にはクロックパルスφ１が印加されてい
る）の下部の信号電荷が、統合転送電極１４の下部に転
送される。このとき、Ｂチャンネルの方はクロックパル
スφ２が高レベルになることにより、転送電極４ｃの下
部に信号電荷が蓄積される。

【００２５】次にｔ＝ｔ３でφＭが低レベルになると、
統合転送電極１４の下部に蓄積していた信号電荷（Ａチ
ャンネルを転送されて来た信号電荷）が、出力電極７の
下部を通って浮遊拡散層８に到達し、浮遊拡散層８の接
合容量を放電することにより、該浮遊拡散層８の電位を
降下させる。この電位降下の大きさは信号電荷量に比例
するので、信号電荷量が電圧に変換されたことになる。

【００２６】ｔ＝ｔ４でφＲが再び高レベルになると、
浮遊拡散層８の電位はＲＤになり、ｔ＝ｔ５でφＲが低
レベルになると浮遊状態になる。一方、信号電荷はｔ＝
ｔ４でφ２が低レベルになりφＭが高レベルになること
により、Ｂチャンネルの最も左端の転送電極４ｃ（この
電極にはクロックパルスφ２が印加されている）の下部
の信号電荷が、統合転送電極１４の下部に転送される。
このとき、Ａチャンネルの方はクロックパルスφ１が高
レベルになることにより、転送電極３の下部に信号電荷
が蓄積される。

【００２７】次にｔ＝ｔ６でφＭが低レベルになると、
統合転送電極１４の下部に蓄積していた信号電荷（Ｂチ
ャンネルを転送されて来た信号電荷）が、出力電極７の
下部を通って浮遊拡散層８に到達し、浮遊拡散層８の接
合容量を放電することにより、該浮遊拡散層８の電位を
降下させる。

【００２８】以上の動作を繰り返すことにより、Ａチャ
ンネルとＢチャンネルの信号電荷が、統合転送電極１４
と出力電極７を経て交互に浮遊拡散層８に到達し、信号
電荷量に比例した電圧変化が浮遊拡散層８に生じる。浮
遊拡散層８の電位はＭＯＳトランジスタ１２から成るソ
ースフォロワアンプを経て出力端子２２に出力信号ＯＳ
として取り出される。

【００２９】このように本実施例のＣＣＤでは、クロッ
クパルスφＭが高レベルから低レベルに変化したとき
に、信号電荷が浮遊拡散層８に到達し、このときクロッ
クパルスφ１、φ２は高レベルから低レベル又はその逆
の切換り期間ではない。一方、クロックパルスφ１、φ
２が変化するときにはクロックパルスφＲが高レベルに
なるので、浮遊拡散層８の電位はＲＤ電圧に固定されて
いる。このため浮遊拡散層は、φ１とφ２の誘導により
電位が変化することはない。浮遊拡散層８の電位はクロ
ックパルスφＭの誘導を受けるが、クロックパルスφＭ
はＡチャンネルの信号電荷が浮遊拡散層８に到達すると
きも、Ｂチャンネルの信号電荷が浮遊拡散層８に到達す
るときも、全く同じ様に変化するので、誘導による浮遊
拡散層８の電位変化も等しくなる。それ故、Ａチャンネ
ルとＢチャンネルの信号に直流レベル差を生じることが
ない。

【００３０】次に、図３又は図４は本発明を適用した電
荷結合装置の第２の実施例を示したものである。ここで
図３は平面形状を示し、図４はクロックパルスと出力信
号のタイミングを示している。本実施例では、図１に示
した第１実施例の統合転送電極１４が複数の統合転送電
極１５〜１９に置きかえられ、電極１５、１７、１９に
はクロックパルスφＭ１が与えられ、電極１６、１８に
はクロックパルスφＭ２が印加されるようになってい
る。また、これらの統合転送電極下部には転送方向付け
のための障壁がＰ型不純物のイオン注入などによって形
成されており、信号電荷は統合転送電極下部を右から左
へのみ転送され、左から右へは転送されないようになっ
ている。

【００３１】一般にＱ＝ＣＶ（Ｑは電荷、Ｃ：容量、
Ｖ：出力電圧）の式より、一定の信号電荷Ｑが生じた場
合、大きい出力電圧Ｖを得るためには容量Ｃを小さくす
る必要がある。従って、複数の統合転送電極を用いて信
号電荷を合流することにより、浮遊拡散層８の面積、す
なわち接合容量を小さくすることができ、同一の信号電
荷量に対し大きい信号出力電圧を得ることができる。こ
こで、統合転送電極を複数用いることにより、転送チャ
ンネルの幅を徐々に小さくしていき電荷の転送効率をあ
げることが可能となる。

【００３２】また、本実施例で注目すべき点はφＭ２が
印加される電極が２個設けられているのに対し、φＭ１
が印加される電極が３個設けられていることである。す
なわち、Ａチャンネル及びＢチャンネルの左端の転送電
極３ｃ、４ｃと接する統合転送電極１５と出力電極７に
接する統合転送電極１９とには、同一のクロスパルスφ
Ｍ１が印加される構成となっている。

【００３３】言いかえれば、統合転送電極１５〜１９に
よって形成されるシフトレジスタのビット数（電極１５
と１６で１ビットと換算）はｎ＋０．５（ｎ：整数）と
なっている。ここで、ｎ＋０．５（奇数）とするのは、
クロックパルスφ１、φ２による影響を受けないように
するのに少なくとも統合転送電極の最終のもの１９に印
加されるクロックパルスφＭ１のみをφ１、φ２の停止
時に動作させるように配慮するだけでよく、その最終の
もの１９に関与しないφＭ２はφ１、φ２の動作時に動
作するようにしてもよいことを意味する。この点、前記
特開平２−９１９５４号では統合転送電極にφＭ１、φ
Ｍ２と同じようなクロックパルスφ３、φ４を用いてい
るが、統合転送電極が偶数であるため、その最終のもの
に加わるクロックパルスφ４が必ずφ１、φ２と同時に
動作することになり、信号電圧を得るときに各チャンネ
ルごとにレベルが変わってしまうのである。

【００３４】次に、図４を用いて、第２実施例の動作に
ついて説明を行う。ｔ＝ｔ１でφ１が低レベルになりφ
Ｍ１が高レベルになることにより、Ａチャンネルの最も
左端の転送電極３ｃ（この電極にはクロックパルスφ１
が印加されている）の下部の信号電荷が、隣接する統合
転送電極の下部に転送される。このときＢチャンネルの
方は、クロックパルスφ２が高レベルであることによ
り、転送電極４ｃの下部に信号電荷が蓄積される。

【００３５】次にｔ＝ｔ２でφＭ１が低レベルに、φＭ
２が高レベルになることにより、統合転送電極１５下部
の信号電荷は統合転送電極１６の下部に移動する。一
方、ＡチャンネルとＢチャンネル内の信号電荷は、φ１
とφ２が変化しないため転送されず保持される。

【００３６】次にｔ＝ｔ３ではφ１、φ２、φＭ１、φ
Ｍ２が低レベルから高レベルへ或いは高レベルから低レ
ベルへ変化することからＡチャンネル及びＢチャンネル
の信号電荷は半ビット左へ移動し、統合転送電極１６下
部の信号電荷は、統合転送電極１７の下部に移動する。
また、Ｂチャンネルの最も左端の信号電極４ｃ（この電
極にはクロックパルスφ２が印加されている）の下部の
信号電荷が、統合転送電極１５の下部に転送される。

【００３７】ｔ＝ｔ４でφＭ１が高レベルから低レベル
に、またφＭ２が低レベルから高レベルに変化すること
から、統合転送電極１７下部の信号電荷は統合転送電極
１８下部に、統合転送電極１５下部の信号電荷は統合転
送電極１６下部にそれぞれ転送される。

【００３８】ｔ＝ｔ５でφＲが高レベルになると、浮遊
拡散層８の電位はＲＤになり、ｔ＝ｔ６でφＲが低レベ
ルになると浮遊状態になる。一方信号電荷は、ｔ＝ｔ５
でφＭ１が低レベルから高レベルに、またφＭ２が高レ
ベルから低レベルに変化することから１８下部の信号電
荷は１９下部に、１６下部の信号電荷は１７下部に転送
される。次にｔ＝ｔ７でφＭ１が低レベルに変化するこ
とから、１９下部の信号電荷（Ａチャンネルを転送され
て来た信号電荷）が、出力電極７の下部を通って浮遊拡
散層８に到達し、浮遊拡散層８の電位を降下させる。こ
こで電荷電圧変換が行われたことになる。また、このと
き１７下部の信号電荷は１８下部に転送される。

【００３９】次にｔ＝ｔ８でφＲが高レベルになると、
浮遊拡散層８の電位はＲＤになり、ｔ＝ｔ９でφＲが低
レベルになると浮遊状態になる。一方信号電荷は、ｔ＝
ｔ８でφＭ１が低レベルから高レベルに、またφＭ２が
高レベルから低レベルに変化することから、１８下部の
信号電荷は１９下部に転送される。次にｔ＝ｔ１０でφ
Ｍ１が低レベルに変化することから、１９下部の信号電
荷（Ｂチャンネルを転送されて来た信号電荷）が、出力
電極７の下部を通って浮遊拡散層８に到達し、電荷電圧
変換が行われる。

【００４０】以上の動作を繰り返すことにより、Ａチャ
ンネルとＢチャンネルの信号電荷が、統合転送電極１５
〜１９と出力電極７を経て交互に浮遊拡散層８に到達
し、電荷電圧変換が行われる。

【００４１】以上述べたように、この第２実施例では、
先の実施例と同様に、信号電荷が浮遊拡散層８に到達す
るとき、すなわち電荷電圧変換が行われるときには、ク
ロックパルスφ１とφ２は停止している。このため先の
実施例と同様に、ＡチャンネルとＢチャンネルの信号に
直流レベル差を生じることがない。

【００４２】図５及び図６は本発明を適用した電荷結合
装置の第３の実施例を示したものである。ここで図５は
平面形状を示し、図６はクロックパルスと出力信号のタ
イミングを示している。本実施例では、前記図３に示し
た第２の実施例の統合転送電極１９と出力電極７との間
に統合転送電極２０が付加された構成となっている。す
なわち、本実施例ではクロックパルスφＭ１が印加され
る電極とφＭ２が印加される電極が３個で等しくなって
いる。言いかえれば、統合転送電極によって形成される
シフトレジスタのビット数はｎ（ｎ整数）となってい
る。

【００４３】このような構成においても、図６に示した
タイミングのクロックパルスを用いれば、２つのチャン
ネルの信号に直流レベル差のない電荷結合装置を実現す
ることが可能となる。すなわち、本実施例においては、
φＭ２が高レベルから低レベルに変化したときに信号電
荷が浮遊拡散層８に到達するが、このときクロックパル
スφ１とφ２は停止している。このため２つのチャンネ
ルの信号に直流レベル差を生じることはない。

【００４４】本実施例では図１と図３で示した第１、第
２実施例と異なり、パルスのタイミングに若干の注意が
必要である。以下にその説明を行う。ｔ＝ｔ１でφ１が
低レベルになり、φ２が高レベルになることにより、Ａ
チャンネルとＢチャンネルの信号電荷はそれぞれ半ビッ
ト左へ転送される。しかしながら、Ａチャンネルの最左
端の転送電極（この電極にはクロックパルスφ１が印加
されている）下部の信号電荷は転送されない。何故なら
ば、隣接する統合転送電極１５に印加されているクロッ
クパルスφＭ１が低レベルであるからである。

【００４５】次にｔ＝ｔ２でφＭ１が高レベルになるこ
とにより、前記信号電荷が１５下部転送される。ｔ＝ｔ
３ではφＭ１が低レベル、φＭ２が高レベルになること
により、１５下部の信号電荷は１６下部へ転送され、ｔ
＝ｔ４でφＭ１が高レベル、φＭ２が低レベルになるこ
とにより、１６下部の信号電荷は１７下部に転送され
る。

【００４６】一方、ＡチャンネルとＢチャンネルの信号
電荷はｔ＝ｔ３でφ１が高レベル、φ２が低レベルにな
ることにより、それぞれ半ビット左へ転送される。しか
しながら、Ｂチャンネル最左端の転送電極（この電極に
はクロックパルスφ２が印加されている）下部の信号電
荷は転送されず、ｔ＝ｔ４でφＭ１が高レベルになるこ
とにより、１５下部に転送される。

【００４７】上記動作を実現するためには、φＭ１が低
レベルになったあと、φ１またはφ２が低レベルになる
ことが必要である。すなわち、図６に示したようにΔｔ
＞０であることが必要である。何故ならば、例えば、φ
Ｍ１が高レベルのときにφ２が低レベルになると、ｔ＝
ｔ２で１５下部に転送された信号電荷（Ａチャンネルを
転送されて来た信号電荷）にＢチャンネルの信号電荷が
混じってしまうことになる。

【００４８】前記注意を払えば、ＡチャンネルとＢチャ
ンネルの信号電荷を交互に浮遊拡散層８へ転送して行く
ことができ、またＡチャンネルとＢチャンネルに直流レ
ベル差のない出力信号を得ることが可能となる。

【００４９】尚、先に説明した第２実施例では、この第
３実施例の如くΔｔ＞０ということを配慮しなくて済む
というメリットがある。しかし、第２実施例の場合は統
合転送電極を必ず奇数個（非整数ビット）にする必要が
ある。

【００５０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、複
数のシフトレジスタを転送されて来た信号電荷が浮遊拡
散層に転送されるときに生じる容量結合の結果、おこる
変動（誘導）を等しくすることができ、従って浮遊拡散
層が複数のシフトレジスタに共通である構成において、
各シフトレジスタ出力に差のない信号を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の電荷結合装置の第１実施例の平面形
状を示す図。

【図２】 そのクロックパルスと出力信号のタイミング
を示す波形図。

【図３】 本発明の電荷結合装置の第２実施例の平面形
状を示す図。

【図４】 そのクロックパルスと出力信号のタイミング
を示す波形図。

【図５】 本発明の電荷結合装置の第３実施例の平面形
状を示す図。

【図６】 そのクロックパルスと出力信号のタイミング
を示す波形図。

【図７】 従来例の電荷結合装置の平面形状を示す図。

【図８】 そのクロックパルスと出力信号のタイミング
を示す波形図。

【符号の説明】

３ａ〜３ｃ Ａチャンネルの転送電極 ４ａ〜４ｃ Ｂチャンネルの転送電極 ５ｂ、５ｃ Ａチャンネルの転送電極 ６ｂ、６ｃ Ｂチャンネルの転送電極 ７ 出力電極 ８ 浮遊拡散層 ９ リセットゲ−ト電極 １０ リセットドレイン電極 １１ 配線 １２ ＭＯＳトランジスタ １４〜２０ 統合転送電極 ２２ 出力端子 φ１、φ２ Ａチャンネル及びＢチャンネルの転送クロ
ックパルス φＭ 統合転送電極１４の転送クロックパルス φＭ１〜φＭ２ 統合転送電極１５〜２０の転送クロッ
クパルス

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のシフトレジスタと、該複数のシフトレジスタに共通に設けられ、 前記複数の
   シフトレジスタからの信号電荷を受けるとともに、当該
   信号電荷を電圧信号に変換する浮遊拡散層と、前記複数のシフトレジスタと前記浮遊拡散層との間に設
   けられるとともに、前記複数のシフトレジスタに共通の
   少なくとも１つ電極を含み、前記浮遊拡散層 への信号電
   荷の転送が、前記シフトレジスタの駆動パルスが停止し
   ているときに行われるようになす手段と、を備えた ことを特徴とする電荷結合装置。
2. 【請求項２】前記電極は複数であって前記複数のシフト
   レジスタと前記浮遊拡散層との間に設けられた共通シフ
   トレジスタの転送電極を構成し、前記手段は前記共通シ
   フトレジジスタの前記転送電極に前記複数のシフトレジ
   スタの転送パルスとは異なるタイミングで動作する転送
   パルスを印加する転送パルス印加手段を備えたことを特
   徴とする請求項１に記載の電荷結合装置。
3. 【請求項３】前記電極は複数であって前記複数のシフト
   レジスタと前記浮遊拡散層との間に設けられた共通シフ
   トレジスタの転送電極を構成し、前記共通シフトレジス
   タのビット数が非整数であることを特徴とする請求項１
   に記載の電荷結合装置。