JPH0723299A - Driving pulse generation circuit - Google Patents

Driving pulse generation circuit

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JPH0723299A
JPH0723299A JP5183290A JP18329093A JPH0723299A JP H0723299 A JPH0723299 A JP H0723299A JP 5183290 A JP5183290 A JP 5183290A JP 18329093 A JP18329093 A JP 18329093A JP H0723299 A JPH0723299 A JP H0723299A
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JP
Japan
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signal
drive pulse
vertical transfer
mos transistor
signal level
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5183290A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuo Sekiguchi
勝夫 関口
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Publication of JPH0723299A publication Critical patent/JPH0723299A/en
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  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce chip area, to make low power consumption and to improve the characteristic (output transition time) of the waveform of the output signal of a driving pulse to be generated. CONSTITUTION:This circuit is composed by forming a first N-MOS transistor Tr 1 and a second N-MOS transistor Tr 2 where a source terminal b is made common, connecting an input terminal phi in which a reference clock Pc is inputted with the gate electrode of the first N-MOS transistor Tr 1 via the input side node a and the CMOS inverter 1 on the rear stage and connecting the input terminal with the gate electrode of the second N-MOS transistor Tr 2 via an input side node (a). A load 2 is connected with the rear stage of the source terminal b which is common to these first and second N-MOS transistors Tr 1 and Tr 2. The drain terminal of the first N-MOS transistor Tr 1 is grounded and power source voltage VL of a low level is impressed on the drain terminal of the second N-MOS transistor Tr 2.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、駆動パルス生成回路に
関し、特に受光部が多数に配列されてなる撮像領域を有
する固体撮像素子の上記各受光部に蓄積された信号電荷
を行単位に垂直方向に転送する垂直転送部に印加される
垂直転送パルスや読出しパルスを生成する回路に用いて
好適な駆動パルス生成回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive pulse generating circuit, and more particularly to a signal pulse accumulated in each light receiving portion of a solid-state image pickup device having an image pickup area in which a large number of light receiving portions are arrayed, and the signal charge is vertically applied in units of rows. The present invention relates to a drive pulse generation circuit suitable for use in a circuit that generates a vertical transfer pulse or a read pulse applied to a vertical transfer unit that transfers in the direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、CCD固体撮像素子、例えば垂
直レジスタが4相駆動とされたフィールド読出し方式の
CCD固体撮像素子においては、例えばインターライン
転送(IT)方式の構造を例にとると、撮像領域に入射
された光をその光量に応じた量の電荷に変換する受光部
が多数個マトリクス状に配列され、列方向に配列された
受光部に対して共通とされた垂直レジスタが多数本、そ
れぞれ水平レジスタ側に延長形成され、4枚の垂直転送
電極を1組とする電極群が垂直レジスタに沿って多数組
配列された構造を有し、各受光部から対応する垂直レジ
スタに転送された信号電荷を、各垂直転送電極にそれぞ
れ互いに位相の異なる4相の垂直転送パルスを印加する
ことにより、垂直レジスタに沿って水平レジスタ側に行
単位に転送するように構成されている。
2. Description of the Related Art Generally, in a CCD solid-state image pickup device, for example, a field read-out type CCD solid-state image pickup device in which a vertical register is driven by four phases, an image is taken by taking an interline transfer (IT) type structure as an example. A large number of light receiving units that convert the light incident on the region into an amount of electric charge according to the amount of light are arranged in a matrix, and a large number of vertical registers that are common to the light receiving units arranged in the column direction are provided. Each electrode is extended to the horizontal register side, and has a structure in which a large number of electrode groups each having four vertical transfer electrodes as one set are arranged along the vertical register, and transferred from each light receiving unit to the corresponding vertical register. By applying four-phase vertical transfer pulses having mutually different phases to the respective vertical transfer electrodes, the signal charges can be transferred row by row along the vertical registers to the horizontal register side. It is configured.

【0003】上記垂直転送電極に印加される4相の垂直
転送パルスは、2値の信号レベルを有する2種類のパル
ス信号と、3値の信号レベルを有する2種類のパルス信
号とからなり、それぞれ垂直ドライバ回路から供給され
る。
The four-phase vertical transfer pulses applied to the vertical transfer electrodes are composed of two kinds of pulse signals having binary signal levels and two kinds of pulse signals having ternary signal levels. Supplied from the vertical driver circuit.

【0004】ここで、垂直レジスタ上に配列形成される
4枚の垂直転送電極を、水平レジスタ側に向かってそれ
ぞれ第1、第2、第3及び第4の垂直転送電極として定
義すると、通常、受光部からの信号電荷は、第1及び第
3の垂直転送電極下に読み出されることになる。そし
て、これら第1及び第3の垂直転送電極下に読み出され
た信号電荷は、例えば垂直レジスタ上での転送過程にお
いて混合されて順次水平レジスタ側に転送される。
When the four vertical transfer electrodes arrayed and formed on the vertical register are defined as first, second, third and fourth vertical transfer electrodes toward the horizontal register side, respectively, The signal charge from the light receiving portion is read out under the first and third vertical transfer electrodes. Then, the signal charges read under the first and third vertical transfer electrodes are mixed in, for example, a transfer process on the vertical register and sequentially transferred to the horizontal register side.

【0005】従って、垂直転送パルスは、信号電荷を転
送させるために必要な中間レベル及び低レベルを有する
2値の信号レベル波形と、受光部から垂直レジスタに読
み出すために必要な高レベルの信号レベル波形を有する
3値のパルス信号と、この3値のパルス信号とは別に、
信号電荷を転送させるために必要な中間レベル及び低レ
ベルを有する2値の信号レベル波形のみからなるパルス
信号とから構成されることになる。
Therefore, the vertical transfer pulse has a binary signal level waveform having an intermediate level and a low level necessary for transferring the signal charge, and a high level signal level necessary for reading from the light receiving section to the vertical register. Separately from the ternary pulse signal having a waveform and the ternary pulse signal,
The pulse signal is composed of only a binary signal level waveform having an intermediate level and a low level necessary for transferring signal charges.

【0006】3値のパルス信号は、上記の例では、第1
及び第3の垂直転送電極に印加される第1及び第3の垂
直転送パルスP1 及びP3 が相当し、上記2値のパルス
信号は、第2及び第4の垂直転送電極に印加される第2
及び第4の垂直転送パルスP2 及びP4 が相当する。
In the above example, the ternary pulse signal is the first pulse signal.
And corresponding to the first and third vertical transfer pulses P 1 and P 3 applied to the third vertical transfer electrode, and the binary pulse signal is applied to the second and fourth vertical transfer electrodes. Second
And the fourth vertical transfer pulses P 2 and P 4 .

【0007】代表的に、第1の垂直転送パルスP1 と第
2の垂直転送パルスP2 を生成するための駆動パルス生
成回路を以下に説明する。
A drive pulse generating circuit for generating the first vertical transfer pulse P 1 and the second vertical transfer pulse P 2 will be typically described below.

【0008】まず、第2の垂直転送パルスP2 を生成す
る2値ドライバ回路は、図12に示すように、基準クロ
ックPcが入力される入力端子φinの後段に入力側ノ
ードaを介してトランスファ・ゲートGが接続されて構
成され、このトランスファ・ゲートGの後段には出力側
ノードbを介して負荷(この場合、CCD固体撮像素子
である)101が接続されている。
First, as shown in FIG. 12, the binary driver circuit for generating the second vertical transfer pulse P 2 is transferred via the input side node a to the subsequent stage of the input terminal φin to which the reference clock Pc is input. A gate G is connected and a load (in this case, a CCD solid-state image sensor) 101 is connected to the subsequent stage of the transfer gate G via an output-side node b.

【0009】トランスファ・ゲートGは、ドレイン端子
とソース端子がそれぞれ共通とされたNチャネル形MO
Sトランジスタ(以下、単にN−MOSトランジスタと
記す)Tn1とPチャネル形MOSトランジスタ(以
下、単にP−MOSトランジスタと記す)Tp1とで構
成されている。このトランスファ・ゲートGの共通のド
レイン端子は接地とされ、共通のソース端子は上記出力
側ノードbに接続されている。また、上記P−MOSト
ランジスタTp1のゲート電極に上記入力側ノードaが
接続され、上記N−MOSトランジスタTn1のゲート
電極に上記入力側ノードaがCMOSインバータ102
を介して接続されている。
The transfer gate G is an N-channel type MO having a common drain terminal and source terminal.
It is composed of an S transistor (hereinafter simply referred to as N-MOS transistor) Tn1 and a P-channel MOS transistor (hereinafter simply referred to as P-MOS transistor) Tp1. The common drain terminal of the transfer gate G is grounded, and the common source terminal is connected to the output side node b. The input side node a is connected to the gate electrode of the P-MOS transistor Tp1, and the input side node a is connected to the gate electrode of the N-MOS transistor Tn1 by the CMOS inverter 102.
Connected through.

【0010】また、この2値ドライバ回路は、出力側ノ
ードbをソースとするN−MOSトランジスタTn2が
接続され、このN−MOSトランジスタTn2のゲート
電極には、入力側ノードaが接続され、ドレイン端子に
は低レベルの電源電圧VL (=−10V)が印加されて
いる。なお、上記トランスファ・ゲートGにおけるP−
MOSトランジスタTp1の基板バイアス電位は高レベ
ル電位VH (=+15V)とされ、上記N−MOSトラ
ンジスタTn1及びTn2の各基板バイアス電位はそれ
ぞれ低レベル電位VL (=−10V)とされている。
In this binary driver circuit, an N-MOS transistor Tn2 whose source is an output side node b is connected, and an input side node a is connected to a drain of a gate electrode of the N-MOS transistor Tn2. A low level power supply voltage VL (= -10V) is applied to the terminals. In addition, P- in the transfer gate G
The substrate bias potential of the MOS transistor Tp1 is a high level potential V H (= + 15V), and the substrate bias potentials of the N-MOS transistors Tn1 and Tn2 are a low level potential V L (= -10V).

【0011】この2値ドライバ回路の信号処理を図13
のタイミングチャートに基づいて説明する。入力端子φ
inに、高レベル電位が5V、低レベル電位が0Vの2
値のパルス信号である基準クロックPcが入力される
と、基準クロックPcが高レベル時に、トランスファ・
ゲートGがオフ動作すると同時に、N−MOSトランジ
スタTn2がオン動作し、基準クロックPcが低レベル
時に、トランスファ・ゲートGがオン動作すると同時
に、N−MOSトランジスタTn2がオフ動作すること
から、負荷101には、基準クロックPcが高レベルの
期間に接地レベル電位Vs、基準クロックPcが低レベ
ルの期間に低レベル電位VL となる2値のパルス信号P
o、即ち上記例で示すと第2の垂直転送パルスP2 が印
加されることになる。
The signal processing of this binary driver circuit is shown in FIG.
The timing chart will be described. Input terminal φ
in, 2 of high level potential is 5V and low level potential is 0V
When the reference clock Pc, which is a pulse signal of a value, is input, when the reference clock Pc is at a high level, the transfer
At the same time that the gate G turns off, the N-MOS transistor Tn2 turns on, and when the reference clock Pc is at a low level, the transfer gate G turns on and at the same time the N-MOS transistor Tn2 turns off. Is a binary pulse signal P having a ground level potential Vs during the high level period of the reference clock Pc and a low level potential V L during the low level period of the reference clock Pc.
o, that is, in the above example, the second vertical transfer pulse P 2 is applied.

【0012】次に、第1の垂直転送パルスP1 を生成す
る3値ドライバ回路は、上記2値ドライバ回路と同様
に、トランスファ・ゲートGとN−MOSトランジスタ
Tn2を有するが、出力側ノードbをソースとし、ドレ
イン端子に高レベルの電源電圧VH が印加されたP−M
OSトランジスタTp2が接続されている点と、このP
−MOSトランジスタTp2のゲート電極、トランスフ
ァ・ゲートG及びN−MOSトランジスタTn2のゲー
ト電極にそれぞれ互いに位相が異なる第1、第2及び第
3の基準クロックPc1、Pc2及びPc3がそれぞれ
入力端子φ1、φ2及びφ3を介して入力されている点
で異なる。各基準クロックPc1、Pc2及びPc3
は、高レベル電位が5V、低レベル電位が0Vの2値の
パルス信号波形となっている。なお、上記P−MOSト
ランジスタTp2の基板バイアス電位は高レベル電位V
H となっている。
Next, the ternary driver circuit for generating the first vertical transfer pulse P 1 has the transfer gate G and the N-MOS transistor Tn2 as in the above binary driver circuit, but the output side node b Source and a high level power supply voltage V H is applied to the drain terminal of PM
The point that the OS transistor Tp2 is connected and this P
-The first, second and third reference clocks Pc1, Pc2 and Pc3 which are out of phase with each other are input to the gate electrodes of the MOS transistor Tp2, the transfer gate G and the gate electrode of the N-MOS transistor Tn2, respectively. And φ3. Each reference clock Pc1, Pc2 and Pc3
Shows a binary pulse signal waveform in which the high level potential is 5V and the low level potential is 0V. The substrate bias potential of the P-MOS transistor Tp2 is the high level potential V
It is H.

【0013】この3値ドライバ回路の信号処理を図15
のタイミングチャートに基づいて説明する。まず、第
1、第2及び第3の基準クロックPc1、Pc2及びP
c3がそれぞれ高レベル電位である期間においては、P
−MOSトランジスタTp2がオフ動作、トランスファ
・ゲートGがオフ動作、N−MOSトランジスタTn2
がオン動作することから、出力電位は低レベル電位VL
となる。次に、第1の基準クロックPc1が高レベル電
位、第2及び第3の基準クロックPc2及びPc3がそ
れぞれ低レベル電位である期間においては、P−MOS
トランジスタTp2がオフ動作、トランスファ・ゲート
Gがオン動作、N−MOSトランジスタTn2がオフ動
作することから、出力電位は接地レベル電位Vsとな
る。次に、第1の基準クロックPc1が低レベル電位、
第2の基準クロックPc2が高レベル電位、第3の基準
クロックPc3が低レベル電位である期間においては、
P−MOSトランジスタTp2がオン動作、トランスフ
ァ・ゲートGがオフ動作、N−MOSトランジスタTn
2がオフ動作することから、出力電位は高レベル電位V
H となる。従って、負荷101には、3値のパルス信号
Po、即ち上記例で示すと第1の垂直転送パルスP1
印加されることになる。
The signal processing of this ternary driver circuit is shown in FIG.
The timing chart will be described. First, the first, second and third reference clocks Pc1, Pc2 and Pc
During the period when each of c3 is at the high level potential, P
-MOS transistor Tp2 is off operation, transfer gate G is off operation, N-MOS transistor Tn2
Is turned on, the output potential is low level potential V L.
Becomes Next, in a period in which the first reference clock Pc1 is at a high level potential and the second and third reference clocks Pc2 and Pc3 are at a low level potential, respectively, the P-MOS
Since the transistor Tp2 is turned off, the transfer gate G is turned on, and the N-MOS transistor Tn2 is turned off, the output potential becomes the ground level potential Vs. Next, the first reference clock Pc1 is a low level potential,
In the period in which the second reference clock Pc2 has a high level potential and the third reference clock Pc3 has a low level potential,
The P-MOS transistor Tp2 is turned on, the transfer gate G is turned off, and the N-MOS transistor Tn is turned on.
2 is turned off, the output potential is the high level potential V
It becomes H. Therefore, the ternary pulse signal Po, that is, the first vertical transfer pulse P 1 in the above example is applied to the load 101.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
2値ドライバ回路及び3値ドライバ回路においては、接
地レベル電位Vsを選択的に出力するスイッチング回路
として、P−MOSトランジスタTp1及びN−MOS
トランジスタTn1の2つのMOSトランジスタから構
成されるトランスファ・ゲートGを用いていることか
ら、シリコン基板上におけるトランスファ・ゲートGを
形成するための占有面積が大きくなるという問題があ
る。
However, in the conventional binary driver circuit and ternary driver circuit, the P-MOS transistor Tp1 and the N-MOS are used as a switching circuit for selectively outputting the ground level potential Vs.
Since the transfer gate G composed of two MOS transistors of the transistor Tn1 is used, there is a problem that the occupied area for forming the transfer gate G on the silicon substrate becomes large.

【0015】特に、各ドライバ回路の駆動力を上げるた
めに、各トランジスタのサイズを大きくする必要がある
が、この場合、トランスファ・ゲートGを形成するため
の上記占有面積を大きくとる必要があり、チップ面積の
増大化及び消費電力の増大化を招き、製造コストの高価
格化、CCD固体撮像素子を搭載した電子機器の大型化
を引き起こすという問題がある。
In particular, in order to increase the driving power of each driver circuit, it is necessary to increase the size of each transistor. In this case, it is necessary to increase the occupied area for forming the transfer gate G. There are problems that the chip area and the power consumption are increased, the manufacturing cost is increased, and the electronic device equipped with the CCD solid-state imaging device is increased in size.

【0016】従って、従来の2値ドライバ回路及び3値
ドライバ回路では、近年のCCD固体撮像素子における
画素の高密度形成、フレーム・インターライン転送方式
による高速化、CCD固体撮像素子を搭載した電子機器
の小型化に対応できないという不都合がある。
Therefore, in the conventional binary driver circuit and ternary driver circuit, high density formation of pixels in the CCD solid-state image pickup device of recent years, high speed by the frame / interline transfer system, electronic equipment equipped with the CCD solid-state image pickup device There is an inconvenience that it is not possible to cope with miniaturization of

【0017】また、上記従来の2値ドライバ回路及び3
値ドライバ回路においては、出力信号である各垂直転送
パルスの立ち上がり時間及び立ち下がり時間が遅くなる
ことから、信号電荷の転送過程において、以下に示すよ
うに、信号電荷の不要な混合(混信)が生じるという不
都合がある。
Further, the above-mentioned conventional binary driver circuit and 3
In the value driver circuit, since the rising time and the falling time of each vertical transfer pulse that is an output signal are delayed, unnecessary mixing (interference) of signal charges occurs in the process of transferring the signal charges as shown below. There is an inconvenience that it will occur.

【0018】即ち、例えば図16に示すように、第1〜
第4の垂直転送電極TG1〜TG4に、互いに位相の異
なる第1〜第4の垂直転送パルスP1 〜P4 を印加する
ことにより、信号電荷eを垂直レジスタに沿って水平レ
ジスタ側に転送する場合を考える。
That is, for example, as shown in FIG.
By applying the first to fourth vertical transfer pulses P 1 to P 4 having different phases to the fourth vertical transfer electrodes TG1 to TG4, the signal charge e is transferred to the horizontal register side along the vertical register. Consider the case.

【0019】第1及び第4の垂直転送パルスP1 及びP
4 が低レベル電位VL で、第2及び第3の垂直転送パル
スP2 及びP3 が接地レベル電位Vsであるt1 時にお
いて、第2及び第3の垂直転送電極TG2及びTG3下
に連続形成されているポテンシャル井戸に信号電荷eが
蓄積されている状態から、t3 時に示すように、第2の
垂直転送パルスP2 を低レベル電位VL 、第4の垂直転
送パルスP4 を接地レベル電位Vsにすることにより、
垂直転送電極1段分、水平レジスタ側に転送する過程を
みると、第2の転送パルスP2 の立ち下がり時間及び第
4の転送パルスP4 の立ち上がり時間が遅いことから、
その転送過程のt2 時における第2及び第4の垂直転送
電極TG2及びTG4下のポテンシャル井戸の深さが浅
くなり、このため、上記ポテンシャル井戸に蓄積されて
いた信号電荷eが溢れ出て、結果的に、互いに隣接する
ポテンシャル井戸間において信号電荷eが不要に混合さ
れるという問題が生じる。この信号電荷eの不要な混合
は、再生画像として見た場合、混信として現れ、画質を
著しく劣化させる。
First and fourth vertical transfer pulses P 1 and P
4 is the low level potential V L , and the second and third vertical transfer pulses P 2 and P 3 are at the ground level potential Vs at time t 1 , continuous under the second and third vertical transfer electrodes TG2 and TG3. From the state where the signal charge e is accumulated in the formed potential well, the second vertical transfer pulse P 2 is set to the low level potential V L and the fourth vertical transfer pulse P 4 is grounded as shown at time t 3. By setting the level potential Vs,
Looking at the process of transferring one stage of the vertical transfer electrode to the horizontal register side, since the falling time of the second transfer pulse P 2 and the rising time of the fourth transfer pulse P 4 are delayed,
The depth of the potential well under the second and fourth vertical transfer electrodes TG2 and TG4 at t 2 in the transfer process becomes shallow, and therefore the signal charge e accumulated in the potential well overflows, As a result, there arises a problem that the signal charges e are unnecessarily mixed between the potential wells adjacent to each other. This unnecessary mixing of the signal charges e appears as interference when viewed as a reproduced image, and significantly deteriorates the image quality.

【0020】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、チップ面積の縮小化を
図ることができ、しかも消費電力の低減化を図ることが
できる駆動パルス生成回路を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to generate a drive pulse capable of reducing the chip area and power consumption. To provide a circuit.

【0021】また、本発明の他の目的は、生成される駆
動パルスの出力信号波形の特性(出力遷移時間)の改善
を図ることができる駆動パルス生成回路を提供すること
にある。
Another object of the present invention is to provide a drive pulse generation circuit capable of improving the characteristics (output transition time) of the output signal waveform of the generated drive pulse.

【0022】また、本発明の他の目的は、受光部が多数
に配列されてなる撮像領域を有する固体撮像素子の上記
各受光部に蓄積された信号電荷を行単位に垂直方向に転
送する垂直転送部に印加される垂直転送パルス並びに読
出しパルスを生成する駆動パルス生成回路に適用した場
合において、上記垂直転送部での垂直転送電荷量を改善
することができ、再生画像の画質の劣化(いわゆるV垂
れやスミア等)を抑制することができる駆動パルス生成
回路を提供することにある。
Another object of the present invention is to vertically transfer the signal charges accumulated in each light receiving portion of a solid-state image pickup device having an image pickup area in which a plurality of light receiving portions are arranged in a vertical direction in units of rows. When applied to a drive pulse generation circuit that generates a vertical transfer pulse and a read pulse applied to the transfer unit, the vertical transfer charge amount in the vertical transfer unit can be improved, and the quality of a reproduced image deteriorates (so-called It is an object of the present invention to provide a drive pulse generation circuit capable of suppressing V sag and smear.

【0023】また、本発明の他の目的は、上記固体撮像
素子の垂直転送パルス並びに読出しパルスを生成する駆
動パルス生成回路に適用した場合において、この固体撮
像素子を搭載した電子機器のICの低消費電力化及び小
型化を図ることができ、上記電子機器の小型軽量化を達
成させることができる駆動パルス生成回路を提供するこ
とにある。
Another object of the present invention, when applied to a drive pulse generation circuit for generating a vertical transfer pulse and a read pulse of the solid-state image pickup device, is to reduce the IC of an electronic device equipped with this solid-state image pickup device. It is an object of the present invention to provide a drive pulse generation circuit that can reduce power consumption and size, and can achieve size and weight reduction of the electronic device.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】本発明に係る駆動パルス
生成回路は、2値の信号レベルを有するタイミング信号
Pcが入力され、該タイミング信号Pcが一方の値のと
きにオン動作が行われて、駆動パルスを構成する第1の
信号レベル波形Vsを選択的に出力する第1のスイッチ
ング回路と、上記タイミング信号Pcが入力され、該タ
イミング信号Pcが他方の値のときにオン動作が行われ
て、上記駆動パルスを構成する第2の信号レベル波形V
L を選択的に出力する第2のスイッチング回路とを具備
させて構成し、更に上記第1及び第2のスイッチング回
路を共に、それぞれ単体のNチャネル形MISトランジ
スタTr1及びTr2にて構成する。
A drive pulse generating circuit according to the present invention receives a timing signal Pc having a binary signal level and performs an ON operation when the timing signal Pc has one value. , A first switching circuit that selectively outputs a first signal level waveform Vs that forms a drive pulse, and the timing signal Pc are input, and the ON operation is performed when the timing signal Pc has the other value. And the second signal level waveform V that constitutes the drive pulse
A second switching circuit that selectively outputs L is included in the configuration, and the first and second switching circuits are each configured by a single N-channel type MIS transistor Tr1 and Tr2.

【0025】また、本発明に係る駆動パルス生成回路
は、上記タイミング信号Pcとして、それぞれ独立に供
給される互いに位相が異なる第1、第2及び第3のタイ
ミング信号Pc1、Pc2及びPc3とし、上記第1及
び第2のスイッチング回路Tr1及びTr2のほかに、
上記第3のタイミング信号Pc1の入力に基づいて、選
択的にオン動作が行われ、上記駆動パルスを構成する第
3の信号レベル波形VHを選択的に出力する第3のスイ
ッチング回路を設けて構成し、上記第1のスイッチング
回路Tr1は、上記第1のタイミング信号Pc2の入力
に基づいて、選択的に上記第1の信号レベル波形Vsを
出力させるようにし、上記第2のスイッチング回路Tr
2は、上記第2のタイミング信号Pc3の入力に基づい
て、選択的に上記第2の信号レベル波形VL を出力させ
るようにし、上記第3のスイッチング回路は、単体のP
チャネル形MISトランジスタTr3にて構成する。
Further, in the drive pulse generating circuit according to the present invention, as the timing signal Pc, first, second and third timing signals Pc1, Pc2 and Pc3 which are independently supplied and have different phases from each other are provided. In addition to the first and second switching circuits Tr1 and Tr2,
A third switching circuit is provided, which is selectively turned on based on the input of the third timing signal Pc1 and selectively outputs the third signal level waveform V H forming the drive pulse. The first switching circuit Tr1 is configured to selectively output the first signal level waveform Vs based on the input of the first timing signal Pc2, and the second switching circuit Tr1.
2 selectively outputs the second signal level waveform V L based on the input of the second timing signal Pc3, and the third switching circuit is a single P
The channel type MIS transistor Tr3 is used.

【0026】上記本発明に係る駆動パルス生成回路にお
いて、上記第1のスイッチング回路Tr1あるいは第2
のスイッチング回路Tr2の前段に反転回路3を接続し
て構成してもよい。
In the drive pulse generating circuit according to the present invention, the first switching circuit Tr1 or the second switching circuit
The inverting circuit 3 may be connected before the switching circuit Tr2.

【0027】また、上記本発明に係る駆動パルス生成回
路を、受光部が多数に配列されてなる撮像領域を有する
固体撮像素子に適用させた場合、上記駆動パルス生成回
路から出力される駆動パルス、特に、第1の信号レベル
波形Vs及び第2の信号レベル波形VL にて構成される
駆動パルスを、各受光部に蓄積された信号電荷を行単位
に垂直方向に転送する垂直転送部に印加される垂直転送
パルスとすることができる。
When the drive pulse generation circuit according to the present invention is applied to a solid-state image pickup device having an image pickup area in which a large number of light receiving portions are arranged, a drive pulse output from the drive pulse generation circuit, In particular, a drive pulse composed of the first signal level waveform Vs and the second signal level waveform VL is applied to the vertical transfer unit that vertically transfers the signal charges accumulated in each light receiving unit row by row. Vertical transfer pulse.

【0028】また、上記本発明に係る駆動パルス生成回
路を、受光部が多数に配列されてなる撮像領域を有する
固体撮像素子に適用させた場合、上記駆動パルス生成回
路から出力される駆動パルス、即ち、第1〜第3の信号
レベル波形中、上記第1及び第2の信号レベル波形Vs
及びVL を、各受光部に蓄積された信号電荷を行単位に
垂直方向に転送する垂直転送部に印加される垂直転送パ
ルスとすることができ、第3の信号レベル波形VH を、
各受光部に蓄積された信号電荷を垂直転送部に転送する
ための読出しパルスとすることができる。
Further, when the drive pulse generation circuit according to the present invention is applied to a solid-state image pickup device having an image pickup area in which a large number of light receiving portions are arranged, a drive pulse output from the drive pulse generation circuit, That is, of the first to third signal level waveforms, the first and second signal level waveforms Vs
And V L can be vertical transfer pulses applied to the vertical transfer unit that transfers the signal charges accumulated in each light receiving unit in the vertical direction row by row, and the third signal level waveform V H can be expressed as
It can be used as a read pulse for transferring the signal charge accumulated in each light receiving section to the vertical transfer section.

【0029】[0029]

【作用】本発明に係る駆動パルス生成回路においては、
まず、第1のスイッチング回路Tr1及び第2のスイッ
チング回路Tr2に2値の信号レベルを有するタイミン
グ信号Pcが入力されることになる。そして、タイミン
グ信号Pcの信号レベルが一方の値のとき、第1のスイ
ッチング回路Tr1がオン動作を行い、この第1のスイ
ッチング回路Tr1からは第1の信号レベル波形Vsが
出力される。
In the drive pulse generation circuit according to the present invention,
First, the timing signal Pc having a binary signal level is input to the first switching circuit Tr1 and the second switching circuit Tr2. Then, when the signal level of the timing signal Pc is one value, the first switching circuit Tr1 is turned on, and the first switching circuit Tr1 outputs the first signal level waveform Vs.

【0030】一方、上記タイミング信号Pcの信号レベ
ルが他方の値のとき、今度は、第2のスイッチング回路
Tr2がオン動作を行い、この第2のスイッチング回路
Tr2からは第2の信号レベル波形VL が出力される。
On the other hand, when the signal level of the timing signal Pc is the other value, the second switching circuit Tr2 is turned on this time, and the second signal level waveform V is output from the second switching circuit Tr2. L is output.

【0031】即ち、入力されるタイミング信号Pcの信
号レベルに対応して第1の信号レベル波形Vs及び第2
の信号レベル波形VL が選択的に出力され、結果的に2
値の駆動パルスが生成されることになる。
That is, the first signal level waveform Vs and the second signal level waveform Vs corresponding to the signal level of the input timing signal Pc.
The signal level waveform V L of is output selectively, resulting in 2
A drive pulse of value will be generated.

【0032】特に、本発明の場合、第1及び第2のスイ
ッチング回路Tr1及びTr2を共に、それぞれ単体の
Nチャネル形MISトランジスタにて構成しているた
め、トランスファ・ゲートを用いた従来のものよりも、
その素子形成に要する占有面積を縮小させることができ
る。
In particular, in the case of the present invention, since both the first and second switching circuits Tr1 and Tr2 are each composed of a single N-channel type MIS transistor, they are different from the conventional one using a transfer gate. Also,
The occupied area required for forming the element can be reduced.

【0033】即ち、上記トランスファ・ゲートは、Pチ
ャネル形MISトランジスタとNチャネル形MISトラ
ンジスタから構成されるが、本発明では、このトランス
ファ・ゲートの構成部材であるPチャネル形MISトラ
ンジスタの占有面積分を削除し、この削除した部分に、
Nチャネル形MISトランジスタを形成して、Nチャネ
ル形MISトランジスタの面積を2倍にすることが可能
となる。
That is, the transfer gate is composed of a P-channel type MIS transistor and an N-channel type MIS transistor. In the present invention, the area occupied by the P-channel type MIS transistor which is a constituent member of the transfer gate is occupied. To the deleted part,
By forming the N-channel type MIS transistor, the area of the N-channel type MIS transistor can be doubled.

【0034】この場合、一般に、Pチャネル形MISト
ランジスタの占有面積Ap>Nチャネル形MISトラン
ジスタの占有面積Anであるため、Nチャネル形MIS
トランジスタを2倍の大きさにしても、トランスファ・
ゲートの形成面積よりも小さくなる。従って、全体のチ
ップ面積を縮小化することができ、低消費電力も達成さ
せることができる。
In this case, in general, the occupied area Ap of the P-channel type MIS transistor is larger than the occupied area An of the N-channel type MIS transistor, so that the N-channel type MIS is obtained.
Even if the transistor size is doubled, the transfer
It is smaller than the gate formation area. Therefore, the entire chip area can be reduced and low power consumption can be achieved.

【0035】また、第1及び第2のスイッチング回路T
r1及びTr2がそれぞれ単体のNチャネル形MISト
ランジスタにて構成されるため、生成される駆動パルス
の出力信号波形の特性(出力遷移時間)の改善を図るこ
とができる。
Further, the first and second switching circuits T
Since each of r1 and Tr2 is composed of a single N-channel MIS transistor, it is possible to improve the characteristics (output transition time) of the output signal waveform of the generated drive pulse.

【0036】従って、本発明に係る駆動パルス生成回路
を、受光部が多数に配列されてなる撮像領域を有する固
体撮像素子の上記各受光部に蓄積された信号電荷を行単
位に垂直方向に転送する垂直転送部に印加される垂直転
送パルスを生成する駆動パルス生成回路に適用した場
合、上記固体撮像素子を搭載した電子機器のICの低消
費電力化及び小型化を図ることができ、上記電子機器の
小型軽量化を達成させることができる。また、上記垂直
転送部での垂直転送電荷量を改善することができ、再生
画像の画質の劣化(いわゆるV垂れやスミア等)を抑制
することができる。
Therefore, in the drive pulse generating circuit according to the present invention, the signal charges accumulated in each of the light receiving portions of the solid-state image pickup device having the image pickup area in which a large number of light receiving portions are arranged are vertically transferred in units of rows. When applied to a drive pulse generation circuit that generates a vertical transfer pulse applied to the vertical transfer unit, it is possible to reduce the power consumption and the size of the IC of an electronic device equipped with the solid-state image sensor, The size and weight of the device can be reduced. Further, the amount of vertical transfer charges in the vertical transfer unit can be improved, and deterioration of the image quality of a reproduced image (so-called V sag, smear, etc.) can be suppressed.

【0037】次に、本発明に係る駆動パルス生成回路に
おいて、上記タイミング信号Pcを、それぞれ独立に供
給される互いに位相が異なる第1、第2及び第3のタイ
ミング信号Pc1、Pc2及びPc3とし、上記第1及
び第2のスイッチング回路Tr1及びTr2のほかに、
上記第3のタイミング信号Pc1の入力に基づいて、選
択的にオン動作が行われ、上記駆動パルスを構成する第
3の信号レベル波形VH を選択的に出力する第3のスイ
ッチング回路Tr3を設けた場合においては、まず、第
1のスイッチング回路Tr1及び第2のスイッチング回
路Tr2並びに第3のスイッチング回路Tr3にそれぞ
れ2値の信号レベルを有する第1、第2及び第3のタイ
ミング信号Pc2、Pc3及びPc1がそれぞれ入力さ
れることになる。
Next, in the drive pulse generating circuit according to the present invention, the timing signal Pc is the first, second and third timing signals Pc1, Pc2 and Pc3 which are independently supplied and have mutually different phases, In addition to the first and second switching circuits Tr1 and Tr2,
A third switching circuit Tr3 is provided, which is selectively turned on based on the input of the third timing signal Pc1 and selectively outputs the third signal level waveform V H forming the drive pulse. In this case, first, the first, second and third timing signals Pc2, Pc3 having binary signal levels respectively in the first switching circuit Tr1, the second switching circuit Tr2 and the third switching circuit Tr3. , And Pc1 are input respectively.

【0038】そして、第1のタイミング信号Pc2の入
力に基づいて第1のスイッチング回路Tr1がオン動作
を行い、この第1のスイッチング回路Tr1からは第1
の信号レベル波形Vsが出力される。また、第2のタイ
ミング信号Pc3の入力に基づいて第2のスイッチング
回路Tr2がオン動作を行い、この第2のスイッチング
回路Tr2からは第2の信号レベル波形VL が出力され
る。また、第3のタイミング信号Pc1の入力に基づい
て、第3のスイッチング回路Tr3が選択的にオン動作
し、第3の信号レベル波形VH が出力される。
Then, the first switching circuit Tr1 is turned on based on the input of the first timing signal Pc2, and the first switching circuit Tr1 outputs the first switching signal.
The signal level waveform Vs of is output. The second switching circuit Tr2 is turned on based on the input of the second timing signal Pc3, and the second switching circuit Tr2 outputs the second signal level waveform V L. Further, the third switching circuit Tr3 is selectively turned on based on the input of the third timing signal Pc1, and the third signal level waveform V H is output.

【0039】即ち、第1、第2及び第3のタイミング信
号Pc2、Pc3及びPc1の入力に対応して第1の信
号レベル波形Vs及び第2の信号レベル波形VL 並びに
第3の信号レベル波形VH が選択的に出力され、結果的
に3値の駆動パルスが生成されることになる。
That is, the first signal level waveform Vs, the second signal level waveform V L , and the third signal level waveform corresponding to the inputs of the first, second, and third timing signals Pc2, Pc3, and Pc1. V H is selectively output, and as a result, a ternary drive pulse is generated.

【0040】この場合も同様に、第1及び第2のスイッ
チング回路Tr1及びTr2を共に、それぞれ単体のN
チャネル形MISトランジスタにて構成しているため、
トランスファ・ゲートを用いた従来のものよりも、その
素子形成に要する占有面積を縮小させることができ、チ
ップ面積の縮小化を実現させることができ、しかも生成
される駆動パルスの出力信号波形の特性(出力遷移時
間)の改善を図ることができる。
In this case as well, similarly, the first and second switching circuits Tr1 and Tr2 are both independent N
Since it is composed of channel type MIS transistors,
Compared to the conventional one using a transfer gate, the area required for forming the element can be reduced, the chip area can be reduced, and the characteristics of the output signal waveform of the generated drive pulse (Output transition time) can be improved.

【0041】従って、上記本発明に係る駆動パルス生成
回路を、受光部が多数に配列されてなる撮像領域を有す
る固体撮像素子に適用し、第1及び第2の信号レベル波
形を、上記各受光部に蓄積された信号電荷を行単位に垂
直方向に転送する垂直転送部に印加される垂直転送パル
ス及び読出しパルスとして利用し、第3の信号レベル波
形を各受光部に蓄積された信号電荷を上記垂直転送部に
転送するための読出しパルスとして利用した場合、上記
固体撮像素子を搭載した電子機器のICの低消費電力化
及び小型化を図ることができ、上記電子機器の小型軽量
化を達成させることができる。また、上記垂直転送部で
の垂直転送電荷量を改善することができ、再生画像の画
質の劣化(いわゆるV垂れやスミア等)を抑制すること
ができる。
Therefore, the drive pulse generation circuit according to the present invention is applied to a solid-state image pickup device having an image pickup area in which a large number of light receiving portions are arranged, and the first and second signal level waveforms are applied to the respective light receiving portions. The signal charge accumulated in each light receiving unit is used as a vertical transfer pulse and a read pulse applied to the vertical transfer unit that vertically transfers the signal charge accumulated in each light receiving unit in a row unit. When used as a read pulse for transferring to the vertical transfer unit, it is possible to reduce the power consumption and the size of the IC of the electronic device equipped with the solid-state imaging device, and achieve the size and weight reduction of the electronic device. Can be made. Further, the amount of vertical transfer charges in the vertical transfer unit can be improved, and deterioration of the image quality of a reproduced image (so-called V sag, smear, etc.) can be suppressed.

【0042】[0042]

【実施例】以下、本発明に係る駆動パルス生成回路を、
CCD固体撮像素子を用いた例えばインターライン転送
方式のイメージセンサにおける垂直転送パルスを生成す
るための駆動パルス生成回路に適用した実施例(以下、
単に実施例に係る駆動パルス生成回路と記す)を図1〜
図11を参照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A drive pulse generation circuit according to the present invention will be described below.
An embodiment applied to a drive pulse generation circuit for generating a vertical transfer pulse in an image sensor of an interline transfer system using a CCD solid-state image sensor (hereinafter,
(Hereinafter simply referred to as a drive pulse generation circuit according to the embodiment) is shown in FIG.
This will be described with reference to FIG.

【0043】この実施例に係る駆動パルス生成回路が適
用されるCCD固体撮像素子は、例えば垂直レジスタが
4相駆動とされたフィールド読出し方式のCCD固体撮
像素子、例えばインターライン転送(IT)方式の構造
を例にとると、撮像領域に入射された光をその光量に応
じた量の電荷に変換する受光部が多数個マトリクス状に
配列され、列方向に配列された受光部に対して共通とさ
れた垂直レジスタが多数本、それぞれ水平レジスタ側に
延長形成され、4枚の垂直転送電極を1組とする電極群
が垂直レジスタに沿って多数組配列された構造を有し、
各受光部から対応する垂直レジスタに転送された信号電
荷を、各垂直転送電極にそれぞれ互いに位相の異なる4
相の垂直転送パルスを印加することにより、垂直レジス
タに沿って水平レジスタ側に行単位に転送するように構
成される。
The CCD solid-state image pickup device to which the drive pulse generation circuit according to this embodiment is applied is, for example, a CCD solid-state image pickup device of the field reading type in which the vertical register is driven by four phases, for example, the interline transfer (IT) type. Taking the structure as an example, a large number of light receiving sections that convert the light incident on the imaging area into electric charges of an amount corresponding to the light quantity are arranged in a matrix, and are common to the light receiving sections arranged in the column direction. A plurality of vertical registers formed on the side of the horizontal register, and a plurality of electrode groups each including four vertical transfer electrodes as a set are arranged along the vertical register.
The signal charges transferred from the respective light receiving parts to the corresponding vertical registers are respectively transferred to the respective vertical transfer electrodes by different phases.
By applying a vertical transfer pulse of a phase, it is configured to transfer in a row unit along the vertical register to the horizontal register side.

【0044】上記垂直転送電極に印加される4相の垂直
転送パルスは、2値の信号レベルを有する2種類のパル
ス信号と、3値の信号レベルを有する2種類のパルス信
号とからなり、それぞれ垂直ドライバ回路から供給され
る。
The four-phase vertical transfer pulses applied to the vertical transfer electrodes are composed of two kinds of pulse signals having binary signal levels and two kinds of pulse signals having ternary signal levels. Supplied from the vertical driver circuit.

【0045】ここで、垂直レジスタ上に配列形成される
4枚の垂直転送電極を、水平レジスタ側に向かってそれ
ぞれ第1、第2、第3及び第4の垂直転送電極として定
義すると、通常、受光部からの信号電荷は、第1及び第
3の垂直転送電極下に読み出されることになる。そし
て、これら第1及び第3の垂直転送電極下に読み出され
た信号電荷は、例えば垂直レジスタ上での転送過程にお
いて混合されて順次水平レジスタ側に転送される。
When the four vertical transfer electrodes arrayed and formed on the vertical register are defined as the first, second, third and fourth vertical transfer electrodes toward the horizontal register side, respectively, The signal charge from the light receiving portion is read out under the first and third vertical transfer electrodes. Then, the signal charges read under the first and third vertical transfer electrodes are mixed in, for example, a transfer process on the vertical register and sequentially transferred to the horizontal register side.

【0046】従って、垂直転送パルスは、信号電荷を転
送させるために必要な中間レベル及び低レベルを有する
2値の信号レベル波形と受光部から垂直レジスタに読み
出すために必要な高レベルの信号レベル波形を有する3
値のパルス信号と、この3値のパルス信号とは別に、信
号電荷を転送させるために必要な中間レベル及び低レベ
ルを有する2値の信号レベル波形のみからなるパルス信
号とから構成されることになる。
Therefore, the vertical transfer pulse is a binary signal level waveform having an intermediate level and a low level required to transfer the signal charge and a high level signal level waveform required to read from the light receiving section to the vertical register. Having 3
A pulse signal having a binary value and a pulse signal having only a binary signal level waveform having an intermediate level and a low level necessary for transferring signal charges, separately from the ternary pulse signal. Become.

【0047】3値のパルス信号は、上記の例では、第1
及び第3の垂直転送電極に印加される第1及び第3の垂
直転送パルスP1 及びP3 が相当し、上記2値のパルス
信号は、第2及び第4の垂直転送電極に印加される第2
及び第4の垂直転送パルスP2 及びP4 が相当する。
In the above example, the ternary pulse signal is the first pulse signal.
And corresponding to the first and third vertical transfer pulses P 1 and P 3 applied to the third vertical transfer electrode, and the binary pulse signal is applied to the second and fourth vertical transfer electrodes. Second
And the fourth vertical transfer pulses P 2 and P 4 .

【0048】代表的に、第1の垂直転送パルスP1 と第
2の垂直転送パルスP2 を生成するための本実施例に係
る駆動パルス生成回路、即ち3値ドライバ回路及び2値
ドライバ回路を以下に説明する。
Typically, the drive pulse generation circuit according to the present embodiment for generating the first vertical transfer pulse P 1 and the second vertical transfer pulse P 2 , that is, the three-value driver circuit and the two-value driver circuit are used. This will be described below.

【0049】まず、第2の垂直転送パルスP2 を生成す
る2値ドライバ回路は、図1に示すように、ソース端子
bが共通とされた2つのNチャネル形MOSトランジス
タ(第1のN−MOSトランジスタTr1及び第2のN
−MOSトランジスタTr2)を有し、前段からの基準
クロックPcが入力される入力端子φinが、後段の入
力側ノードa及びCMOSインバータ1を介して第1の
N−MOSトランジスタTr1のゲート電極に接続され
ると共に、上記入力側ノードaを介して第2のN−MO
SトランジスタTr2のゲート電極に接続されて構成さ
れている。そして、これら第1及び第2のN−MOSト
ランジスタTr1及びTr2の共通のソース端子bの後
段には負荷(この場合、CCD固体撮像素子である)2
が接続されている。
First, as shown in FIG. 1, the binary driver circuit for generating the second vertical transfer pulse P 2 has two N-channel MOS transistors (first N- MOS transistor Tr1 and second N
-An input terminal φin having a MOS transistor Tr2) and to which the reference clock Pc from the previous stage is input is connected to the gate electrode of the first N-MOS transistor Tr1 via the input node a in the subsequent stage and the CMOS inverter 1. And the second N-MO via the input side node a.
It is configured to be connected to the gate electrode of the S transistor Tr2. Then, a load (in this case, a CCD solid-state image pickup device) 2 is provided at the subsequent stage of the common source terminal b of the first and second N-MOS transistors Tr1 and Tr2.
Are connected.

【0050】上記第1のN−MOSトランジスタTr1
は、そのドレイン端子が接地とされ、基板バイアス電位
が高レベル電位VH (=+15V)とされている。第2
のN−MOSトランジスタTr2は、そのドレイン端子
に低レベルの電源電圧VL (=−10V)が印加され、
基板バイアス電位が低レベル電位VL (=−10V)と
されている。
The first N-MOS transistor Tr1
Has its drain terminal grounded and the substrate bias potential set to the high level potential V H (= + 15 V). Second
The low-level power supply voltage VL (= -10V) is applied to the drain terminal of the N-MOS transistor Tr2 of
The substrate bias potential is set to the low level potential VL (= -10V).

【0051】上記実施例に係る2値ドライバ回路の信号
処理を図2で示すシミュレーションによる波形図に基づ
いて説明する。入力端子φinに、高レベル電位が5
V、低レベル電位が0Vの2値のパルス信号である基準
クロックPcが入力されると、基準クロックPcが高レ
ベル時に、第1のN−MOSトランジスタTr1がオフ
動作すると同時に、第2のN−MOSトランジスタTr
2がオン動作し、基準クロックPcが低レベル時に、第
1のN−MOSトランジスタTr1がオン動作すると同
時に、第2のN−MOSトランジスタTr2がオフ動作
することから、負荷2には、基準クロックPcが高レベ
ル期間に低レベル電位VL 、基準クロックPcが低レベ
ル期間に接地レベル電位Vsとなる2値のパルス信号P
o、即ち上記例で示すと第2の垂直転送パルスP2 が印
加されることになる。
The signal processing of the binary driver circuit according to the above embodiment will be described with reference to the waveform diagram by simulation shown in FIG. High level potential is 5 at input terminal φin
When the reference clock Pc, which is a binary pulse signal of V and a low level potential of 0V, is input, when the reference clock Pc is at a high level, the first N-MOS transistor Tr1 is turned off and at the same time the second N-MOS transistor Tr1 is turned off. -MOS transistor Tr
2 is turned on and the first N-MOS transistor Tr1 is turned on at the same time when the reference clock Pc is at a low level, the second N-MOS transistor Tr2 is turned off at the same time. A binary pulse signal P in which Pc is the low level potential V L during the high level period and the reference clock Pc is the ground level potential Vs during the low level period.
o, that is, in the above example, the second vertical transfer pulse P 2 is applied.

【0052】このように、本実施例に係る2値ドライバ
回路においては、第2の垂直転送パルスP2 の接地レベ
ル波形を選択的に出力する回路を、単体の第1のN−M
OSトランジスタTr1にて構成し、第2の垂直転送パ
ルスP2 の低レベル波形を選択的に出力する回路を、単
体の第2のN−MOSトランジスタTr2にて構成する
ようにしたので、第2の垂直転送パルスP2 の接地レベ
ル波形を選択的に出力する回路としてトランスファ・ゲ
ートを用いた従来のものよりも、その素子形成に要する
占有面積を縮小させることができる。
As described above, in the binary driver circuit according to the present embodiment, the circuit for selectively outputting the ground level waveform of the second vertical transfer pulse P 2 is the first NM alone.
Since the circuit configured by the OS transistor Tr1 and selectively outputting the low-level waveform of the second vertical transfer pulse P2 is configured by the single second N-MOS transistor Tr2, The area required for forming the element can be reduced as compared with the conventional one using the transfer gate as a circuit for selectively outputting the ground level waveform of the vertical transfer pulse P 2 of FIG.

【0053】即ち、上記トランスファ・ゲートは、P−
MOSトランジスタとN−MOSトランジスタから構成
されることから、例えば図3(a)に示すように、P−
MOSトランジスタ及びN−MOSトランジスタを形成
するための占有面積をそれぞれAp及びAnとすると、
トランスファ・ゲートの形成するための占有面積はAp
+Anとなる。一般に、P−MOSトランジスタの占有
面積Ap>N−MOSトランジスタの形成面積Anであ
るため、Ap+An>2Anとなる。
That is, the transfer gate is P-
Since it is composed of a MOS transistor and an N-MOS transistor, for example, as shown in FIG.
If the occupied areas for forming the MOS transistor and the N-MOS transistor are Ap and An, respectively,
The occupied area for forming the transfer gate is Ap
It becomes + An. Generally, since the occupied area Ap of the P-MOS transistor is larger than the forming area An of the N-MOS transistor, Ap + An> 2An.

【0054】本実施例においては、上記第2の垂直転送
パルスP2 の接地レベル波形を選択的に出力する回路と
して、単体の第1のN−MOSトランジスタTr1にて
構成しているため、図3(b)に示すように、この第1
のN−MOSトランジスタTr1の占有面積Aを上記ト
ランスファ・ゲートを構成するN−MOSトランジスタ
の占有面積Anの2倍(2An)にしたとしても、その
面積Aは、トランスファ・ゲートの全体の占有面積より
も小さいものとなる。
In this embodiment, the circuit for selectively outputting the ground level waveform of the second vertical transfer pulse P 2 is constituted by the single first N-MOS transistor Tr1. As shown in FIG. 3 (b), this first
Even if the occupying area A of the N-MOS transistor Tr1 is set to be twice (2An) the occupying area An of the N-MOS transistor forming the transfer gate, the area A is the entire occupying area of the transfer gate. Will be smaller than.

【0055】このように、上記実施例に係る2値ドライ
バ回路によれば、従来のトランスファ・ゲートを用いた
ものと比して全体のチップ面積を縮小化することがで
き、低消費電力も達成させることができる。
As described above, according to the binary driver circuit of the above-described embodiment, the entire chip area can be reduced as compared with the conventional one using the transfer gate, and the low power consumption can be achieved. Can be made.

【0056】また、図2のシミュレーションによる波形
図から、この2値ドライバ回路から出力されるパルス信
号Po(第2の垂直転送パルスP2 )における低レベル
から接地レベルに立ち上がる時間が非常に速くなり、出
力信号波形の特性(出力遷移時間)が改善されているこ
とがわかる。
From the waveform diagram of the simulation shown in FIG. 2, the time required for the pulse signal Po (second vertical transfer pulse P 2 ) output from the binary driver circuit to rise from the low level to the ground level becomes very short. It can be seen that the characteristics of the output signal waveform (output transition time) are improved.

【0057】次に、第1の垂直転送パルスP1 を生成す
る本実施例に係る3値ドライバ回路について図4〜図9
を参照しながら説明する。なお、図1と対応するものに
ついては同符号を記す。
Next, the ternary driver circuit according to the present embodiment for generating the first vertical transfer pulse P 1 will be described with reference to FIGS.
Will be described with reference to. The same reference numerals are given to those corresponding to FIG.

【0058】この実施例に係る3値ドライバ回路は、図
4に示すように、上記2値ドライバ回路と同様に、第1
のN−MOSトランジスタTr1と第2のN−MOSト
ランジスタTr2を有するが、第1及び第2のN−MO
SトランジスタTr1及びTr2の上記共通のソース端
子bをソースとし、ドレイン端子に高レベルの電源電圧
H (=+15V)が印加されたP−MOSトランジス
タTr3が接続されている点と、このP−MOSトラン
ジスタTr3のゲート電極、上記第1のN−MOSトラ
ンジスタTr1のゲート電極及び第2のN−MOSトラ
ンジスタTr2のゲート電極にそれぞれ互いに位相が異
なる第1、第2及び第3の基準クロックPc1、Pc2
及びPc3がそれぞれ入力端子φ1、φ2及びφ3を介
して入力されている点で異なる。各基準クロックPc
1、Pc2及びPc3は、高レベル電位が5V、低レベ
ル電位が0Vの2値のパルス信号波形となっている。な
お、上記P−MOSトランジスタTr3の基板バイアス
電位は高レベル電位VH (=+15V)となっている。
As shown in FIG. 4, the ternary driver circuit according to this embodiment is similar to the binary driver circuit in that
Of the first and second N-MO transistors Tr1 and Tr2.
The common source terminal b of the S transistors Tr1 and Tr2 is used as a source, and a P-MOS transistor Tr3 to which a high-level power supply voltage V H (= + 15 V) is applied is connected to the drain terminal. The gate electrode of the MOS transistor Tr3, the gate electrode of the first N-MOS transistor Tr1 and the gate electrode of the second N-MOS transistor Tr2 have first, second and third reference clocks Pc1, which have mutually different phases. Pc2
And Pc3 are input via input terminals φ1, φ2, and φ3, respectively. Each reference clock Pc
1, Pc2 and Pc3 have binary pulse signal waveforms with a high level potential of 5V and a low level potential of 0V. The substrate bias potential of the P-MOS transistor Tr3 is the high level potential VH (= + 15V).

【0059】この実施例に係る3値ドライバ回路の信号
処理を図5で示すシミュレーションによる波形図に基づ
いて説明する。まず、第1及び第3の基準クロックPc
1及びPc3が高レベル電位、第2の基準クロックPc
2が低レベル電位である期間においては、P−MOSト
ランジスタTr3がオフ動作、第1のN−MOSトラン
ジスタTr1がオフ動作、第2のN−MOSトランジス
タTr2がオン動作することから、出力電位は低レベル
電位VL となる。次に、第1及び第2の基準クロックP
c1及びPc2が高レベル電位、第3の基準クロックP
c3が低レベル電位である期間においては、P−MOS
トランジスタTr3がオフ動作、第1のN−MOSトラ
ンジスタTr1がオン動作、第2のN−MOSトランジ
スタTr2がオフ動作することから、出力電位は接地レ
ベル電位Vsとなる。
The signal processing of the ternary driver circuit according to this embodiment will be described with reference to the waveform chart by simulation shown in FIG. First, the first and third reference clocks Pc
1 and Pc3 are high level potentials, the second reference clock Pc
In the period in which 2 is a low level potential, the output potential of the P-MOS transistor Tr3 is off, the first N-MOS transistor Tr1 is off, and the second N-MOS transistor Tr2 is on. It becomes the low level potential V L. Next, the first and second reference clocks P
c1 and Pc2 are high level potentials, the third reference clock P
During the period when c3 is at the low level potential, the P-MOS
Since the transistor Tr3 turns off, the first N-MOS transistor Tr1 turns on, and the second N-MOS transistor Tr2 turns off, the output potential becomes the ground level potential Vs.

【0060】次に、第1、第2及び第3の基準クロック
Pc1、Pc2及びPc3がそれぞれ低レベル電位であ
る期間においては、P−MOSトランジスタTr3がオ
ン動作、第1のN−MOSトランジスタTr1がオフ動
作、第2のN−MOSトランジスタTr2がオフ動作す
ることから、出力電位は高レベル電位VH となる。従っ
て、負荷2には、3値のパルス信号Po、即ち上記例で
示すと第1の垂直転送パルスP1 が印加されることにな
る。
Next, while the first, second and third reference clocks Pc1, Pc2 and Pc3 are at low level potentials respectively, the P-MOS transistor Tr3 is turned on and the first N-MOS transistor Tr1 is turned on. Is turned off and the second N-MOS transistor Tr2 is turned off, so that the output potential becomes the high level potential V H. Therefore, the ternary pulse signal Po, that is, the first vertical transfer pulse P 1 in the above example is applied to the load 2.

【0061】このように、本実施例に係る3値ドライバ
回路においても、第1の垂直転送パルスP1 の接地レベ
ル波形を選択的に出力する回路を、単体の第1のN−M
OSトランジスタTr1にて構成し、第1の垂直転送パ
ルスP1 の低レベル波形を選択的に出力する回路を、単
体の第2のN−MOSトランジスタTr2にて構成する
ようにしたので、第1の垂直転送パルスTr1の接地レ
ベル波形を選択的に出力する回路としてトランスファ・
ゲートを用いた従来のものよりも、その素子形成に要す
る占有面積を縮小させることができ、従来のトランスフ
ァ・ゲートを用いたものと比して全体のチップ面積を縮
小化することができ、低消費電力も達成させることがで
きる。しかも、この実施例に係る3値ドライバ回路にお
いては、第1の基準クロックP1 を直接第1のN−MO
SトランジスタTr1のゲート電極に入力させるように
構成したので、図14で示す従来の3値ドライバ回路と
比較した場合、第2の基準クロックPc2の入力ライン
に挿入されていたCMOSインバータを削除することが
でき、その分、チップ面積を小さくすることができる。
As described above, also in the ternary driver circuit according to this embodiment, the circuit for selectively outputting the ground level waveform of the first vertical transfer pulse P 1 is the first NM alone.
Since the circuit configured by the OS transistor Tr1 and selectively outputting the low-level waveform of the first vertical transfer pulse P1 is configured by the single second N-MOS transistor Tr2, Transfer circuit as a circuit that selectively outputs the ground level waveform of the vertical transfer pulse Tr1 of
Compared to the conventional one using a gate, the occupied area required for forming the element can be reduced, and the entire chip area can be reduced as compared with the conventional one using a transfer gate. Power consumption can also be achieved. Moreover, in the ternary driver circuit according to this embodiment, the first reference clock P 1 is directly fed to the first N-MO.
Since the input is applied to the gate electrode of the S-transistor Tr1, the CMOS inverter inserted in the input line of the second reference clock Pc2 should be deleted when compared with the conventional ternary driver circuit shown in FIG. The chip area can be reduced accordingly.

【0062】また、図5のシミュレーションによる波形
図から、この3値ドライバ回路から出力されるパルス信
号Po(第1の垂直転送パルスP1 )における低レベル
から接地レベルに立ち上がる時間及び接地レベルから高
レベルに立ち上がる時間が非常に速くなり、出力信号波
形の特性(出力遷移時間)が改善されていることがわか
る。
From the waveform diagram by the simulation of FIG. 5, the time for the pulse signal Po (first vertical transfer pulse P 1 ) output from the ternary driver circuit to rise from the low level to the ground level and the high level from the ground level. It can be seen that the time to rise to the level is very fast and the characteristics of the output signal waveform (output transition time) are improved.

【0063】従って、CCD固体撮像素子の垂直レジス
タに沿って配された第1〜第4の垂直転送電極に対応さ
せて、図4で示す3値ドライバ回路をそれぞれ2つ、図
1で示す2値ドライバ回路をそれぞれ2つ設けるように
し、上記第1〜第4の垂直転送電極にそれぞれ供給され
る第1〜第4の垂直転送パルスP1 〜P4 のうち、読出
しパルスを有する第1及び第3の垂直転送パルスP1
びP3 を上記2つの3値ドライバ回路にてそれぞれ生成
し、読出しパルスのない第2及び第4の垂直転送パルス
2 及びP4 を上記2つの2値ドライバ回路にてそれぞ
れ生成するようにすれば、立ち上がり時間が非常に速い
第1〜第4の垂直転送パルスP1 〜P4を提供させるこ
とができ、従来、問題となっていた信号電荷の不要な混
合に起因する再生画像の混信ノイズの発生を防止するこ
とができる。
Therefore, two three-valued driver circuits shown in FIG. 4 and two shown in FIG. 1 are provided corresponding to the first to fourth vertical transfer electrodes arranged along the vertical register of the CCD solid-state image pickup device. Of the first to fourth vertical transfer pulses P1 to P4 supplied to the first to fourth vertical transfer electrodes, respectively, two value driver circuits are provided, and the first and fourth read pulse having the read pulse are provided. The third vertical transfer pulses P 1 and P 3 are generated by the two ternary driver circuits, respectively, and the second and fourth vertical transfer pulses P 2 and P 4 having no read pulse are generated by the two binary drivers. If each is generated by the circuit, it is possible to provide the first to fourth vertical transfer pulses P 1 to P 4 having a very fast rise time, and unnecessary signal charges that have been a problem in the past are unnecessary. Reproduced image due to mixing It is possible to prevent the occurrence of interference noise.

【0064】即ち、例えば図6に示すように、第1〜第
4の垂直転送電極TG1〜TG4に、互いに位相の異な
る第1〜第4の垂直転送パルスP1 〜P4 を印加するこ
とにより、信号電荷eを垂直レジスタに沿って水平レジ
スタ側に転送する場合を考える。
That is, for example, as shown in FIG. 6, by applying the first to fourth vertical transfer pulses P 1 to P 4 having mutually different phases to the first to fourth vertical transfer electrodes TG 1 to TG 4. , Consider the case where the signal charge e is transferred to the horizontal register side along the vertical register.

【0065】まず、図7に示すように、第1及び第4の
垂直転送パルスP1 及びP4 が低レベル電位VL で、第
2及び第3の垂直転送パルスP2 及びP3 が接地レベル
電位Vsであるt1 時において、第2及び第3の垂直転
送電極TG2及びTG3下に連続形成されているポテン
シャル井戸に信号電荷eが蓄積されている状態から、t
3 時に示すように、第2の垂直転送パルスP2 を低レベ
ル電位VL 、第4の垂直転送パルスP4 を接地レベル電
位Vsにすることにより、垂直転送電極1段分、水平レ
ジスタ側に転送する過程をみると、第2の転送パルスP
2 の立ち下がり時間は遅いが、第4の転送パルスP4
立ち上がり時間が非常に速いことから、第3及び第4の
垂直転送電極TG3及びTG4下に十分な深さのポテン
シャル井戸が連続形成されることになる。このため、上
記転送過程において、ポテンシャル井戸に蓄積されてい
た信号電荷eが溢れ出るということがなくなり、互いに
隣接するポテンシャル井戸間において信号電荷が不要に
混合されるという問題は生じなくなる。
First, as shown in FIG. 7, the first and fourth vertical transfer pulses P 1 and P 4 are at the low level potential V L , and the second and third vertical transfer pulses P 2 and P 3 are grounded. At the time t 1 which is the level potential Vs, from the state where the signal charge e is accumulated in the potential well formed continuously under the second and third vertical transfer electrodes TG2 and TG3,
As shown at 3 o'clock, by setting the second vertical transfer pulse P 2 to the low level potential V L and the fourth vertical transfer pulse P 4 to the ground level potential Vs, one stage of the vertical transfer electrode is moved to the horizontal register side. Looking at the transfer process, the second transfer pulse P
Although the fall time of 2 is slow, the rise time of the fourth transfer pulse P 4 is very fast, so that a potential well having a sufficient depth is continuously formed below the third and fourth vertical transfer electrodes TG3 and TG4. Will be done. Therefore, in the transfer process, the signal charges e accumulated in the potential wells do not overflow, and the problem that the signal charges are unnecessarily mixed between adjacent potential wells does not occur.

【0066】従って、本実施例に係る2値ドライバ回路
及び3値ドライバ回路を、CCD固体撮像素子の各受光
部に蓄積された信号電荷を行単位に垂直方向に転送する
垂直転送部に印加される垂直転送パルス並びに読出しパ
ルスを生成する駆動パルス生成回路に適用した場合、上
記垂直転送部での垂直転送電荷量を改善することがで
き、再生画像の画質の劣化(いわゆるV垂れやスミア
等)を抑制することができる。
Therefore, the binary driver circuit and the ternary driver circuit according to the present embodiment are applied to the vertical transfer section for vertically transferring the signal charges accumulated in each light receiving section of the CCD solid-state image pickup device row by row. When applied to a drive pulse generation circuit that generates a vertical transfer pulse and a read pulse, the vertical transfer charge amount in the vertical transfer unit can be improved, and the image quality of a reproduced image is deteriorated (so-called V sag or smear). Can be suppressed.

【0067】また、2値ドライバ回路及び3値ドライバ
回路の形成面積が縮小化されるため、CCD固体撮像素
子を搭載した電子機器のICの低消費電力化及び小型化
を図ることができ、上記電子機器の小型軽量化を達成さ
せることができる。
Further, since the formation area of the binary driver circuit and the ternary driver circuit is reduced, it is possible to reduce the power consumption and the size of the IC of the electronic device equipped with the CCD solid-state image pickup device. It is possible to reduce the size and weight of the electronic device.

【0068】このようなことから、本実施例に係る2値
ドライバ回路及び3値ドライバ回路を用いれば、近年の
CCD固体撮像素子における画素の高密度形成、フレー
ム・インターライン転送方式による高速化、CCD固体
撮像素子を搭載した電子機器の小型化を促進させること
ができる。
From the above, if the binary driver circuit and the ternary driver circuit according to the present embodiment are used, high density formation of pixels in the CCD solid-state image pickup device in recent years, speedup by the frame / interline transfer system, It is possible to promote miniaturization of an electronic device equipped with a CCD solid-state image sensor.

【0069】なお、上記3値ドライバ回路では、第1の
N−MOSトランジスタTr1のゲート電極に直接第2
の基準クロックPc2を入力するようにしたが、その
他、図8に示すように、第2の基準クロックPc2をC
MOSインバータ3を介して第1のN−MOSトランジ
スタTr1のゲート電極に入力させるようにしてもよ
い。この場合、第2の基準クロックPc2は、図9に示
すように、図5で示す第2の基準クロックの信号波形を
反転させた信号波形とする。
In the above three-value driver circuit, the second N-MOS transistor Tr1 is directly connected to the gate electrode of the second N-MOS transistor Tr1.
The second reference clock Pc2 is input to the second reference clock Pc2 as shown in FIG.
You may make it input into the gate electrode of the 1st N-MOS transistor Tr1 via the MOS inverter 3. In this case, the second reference clock Pc2 has a signal waveform obtained by inverting the signal waveform of the second reference clock shown in FIG. 5, as shown in FIG.

【0070】また、上記例では、主にCCD固体撮像素
子の垂直転送部における第1〜第4の垂直転送電極TG
1〜TG4に供給するための第1〜第4の垂直転送パル
スP1 〜P4 を生成する2値ドライバ回路及び3値ドラ
イバ回路について説明したが、その他、本実施例に係る
駆動パルス生成回路を反転回路にも適用させることがで
きる。
In the above example, the first to fourth vertical transfer electrodes TG are mainly used in the vertical transfer section of the CCD solid-state image pickup device.
Although the binary driver circuit and the ternary driver circuit for generating the first to fourth vertical transfer pulses P 1 to P 4 to be supplied to the 1 to TG 4 have been described, the drive pulse generating circuit according to the present embodiment is also described. Can also be applied to an inverting circuit.

【0071】即ち、通常の反転回路は、図10(a)に
示すように、ドレイン端子に高レベルの電源電圧VH
印加されたP−MOSトランジスタQpと、ドレイン端
子に低レベルの電源電圧VL が印加されたN−MOSト
ランジスタQnとが共通のソース端子bにて直列接続さ
れ、入力端子φinに供給された入力信号Sが入力側ノ
ードaを介して各トランジスタQp及びQnのゲート電
極に印加されるように配線接続され、更に上記共通のソ
ース端子bから出力端子φoutを介して出力信号So
を取り出すように構成されている。この場合、反転回路
の駆動力を上げるためには、図11(a)に示すよう
に、P−MOSトランジスタQp及びN−MOSトラン
ジスタQnの占有面積Ap及びAnを大きくする必要が
ある。
That is, in the normal inverting circuit, as shown in FIG. 10A, the P-MOS transistor Qp to which the high level power supply voltage V H is applied to the drain terminal and the low level power supply voltage to the drain terminal are provided. The N-MOS transistor Qn to which VL is applied is connected in series at the common source terminal b, and the input signal S supplied to the input terminal φin is supplied to the gate electrodes of the transistors Qp and Qn via the input side node a. Is connected to the common source terminal b through the output terminal φout to output the output signal So.
Is configured to take out. In this case, in order to increase the driving force of the inverting circuit, it is necessary to increase the occupied areas Ap and An of the P-MOS transistor Qp and the N-MOS transistor Qn as shown in FIG.

【0072】これに対して、本実施例に係る反転回路
は、図10(b)に示すように、上記通常の反転回路に
おけるP−MOSトランジスタQpの代わりにN−MO
SトランジスタQnを設け、更にこのN−MOSトラン
ジスタQnと入力側ノードaとの間にCMOSインバー
タ11を接続して構成される。
On the other hand, in the inverting circuit according to the present embodiment, as shown in FIG. 10B, instead of the P-MOS transistor Qp in the normal inverting circuit, the N-MO transistor is used.
An S transistor Qn is provided, and a CMOS inverter 11 is connected between the N-MOS transistor Qn and the input side node a.

【0073】この場合、CMOSインバータ11と合わ
せて、トランジスタの数は、N−MOSトランジスタが
3つ、P−MOSトランジスタが1つとなり、結果的に
4つのトランジスタを使用することになるが、図11
(b)に示すように、各トランジスタの占有面積Ap及
びAnは小さく、駆動力を上げるために各トランジスタ
の占有面積Ap及びAnを大きくしたとしても、その拡
大幅は小さくて済み、上記通常の反転回路の場合(図1
1(a)参照)と比べて全体の占有面積A(=Ap+3
An)は小さいものとなる。
In this case, in combination with the CMOS inverter 11, the number of transistors is three N-MOS transistors and one P-MOS transistor, resulting in the use of four transistors. 11
As shown in (b), the occupying areas Ap and An of each transistor are small, and even if the occupying areas Ap and An of each transistor are increased in order to increase the driving force, the enlargement width is small, and the above-mentioned normal In the case of an inverting circuit (Fig. 1
1 (a)), the entire occupied area A (= Ap + 3
An) is small.

【0074】しかも、CMOSインバータ11を挿入し
ていることから出力波形の特性改善を図ることができ
る。
Moreover, since the CMOS inverter 11 is inserted, the characteristics of the output waveform can be improved.

【0075】[0075]

【発明の効果】上述のように、本発明に係る駆動パルス
生成回路によれば、2値の信号レベルを有するタイミン
グ信号が入力され、該タイミング信号が一方の値のとき
にオン動作が行われて、駆動パルスを構成する第1の信
号レベル波形を選択的に出力する第1のスイッチング回
路と、上記タイミング信号が入力され、該タイミング信
号が他方の値のときにオン動作が行われて、上記駆動パ
ルスを構成する第2の信号レベル波形を選択的に出力す
る第2のスイッチング回路とを具備させて構成し、更に
上記第1及び第2のスイッチング回路を共に、それぞれ
単体のNチャネル形MISトランジスタにて構成するよ
うにしたので、少なくとも2値の信号レベル波形を有す
るパルス信号を出力する駆動パルス生成回路が形成され
たチップ面積の縮小化を図ることができ、しかも消費電
力の低減化を図ることができ、加えて生成される駆動パ
ルスの出力信号波形の特性(出力遷移時間)の改善を図
ることができる。
As described above, according to the drive pulse generation circuit of the present invention, a timing signal having a binary signal level is input, and the ON operation is performed when the timing signal has one value. A first switching circuit that selectively outputs a first signal level waveform that constitutes a drive pulse, and the timing signal are input, and an ON operation is performed when the timing signal has the other value, And a second switching circuit that selectively outputs a second signal level waveform that forms the drive pulse. Further, the first and second switching circuits are both N-channel type of a single unit. Since the MIS transistor is used, the chip area where the drive pulse generating circuit that outputs a pulse signal having at least a binary signal level waveform is formed is reduced. Reduction can be achieved, yet it is possible to reduce the power consumption, it is possible to additionally improve the characteristics of the output signal waveform of the drive pulses to be generated (output transition time).

【0076】また、上記タイミング信号として、それぞ
れ独立に供給される互いに位相が異なる第1、第2及び
第3のタイミング信号とし、上記第1及び第2のスイッ
チング回路のほかに、上記第3のタイミング信号の入力
に基づいて、選択的にオン動作が行われ、上記駆動パル
スを構成する第3の信号レベル波形を選択的に出力する
第3のスイッチング回路を設けて構成し、上記第1のス
イッチング回路は、上記第1のタイミング信号の入力に
基づいて、選択的に上記第1の信号レベル波形を出力さ
せるようにし、上記第2のスイッチング回路は、上記第
2のタイミング信号の入力に基づいて、選択的に上記第
2の信号レベル波形を出力させるようにし、上記第3の
スイッチング回路は、単体のPチャネル形MISトラン
ジスタにて構成するようにしたので、3値の信号レベル
波形を有するパルス信号を出力する駆動パルス生成回路
が形成されたチップ面積の縮小化を図ることができ、し
かも消費電力の低減化を図ることができ、加えて生成さ
れる駆動パルスの出力信号波形の特性(出力遷移時間)
の改善を図ることができる。
Further, the timing signals are first, second and third timing signals which are independently supplied and have mutually different phases, and the third and third switching circuits are provided in addition to the first and second switching circuits. A third switching circuit, which is selectively turned on in response to the input of the timing signal and selectively outputs the third signal level waveform forming the drive pulse, is provided. The switching circuit selectively outputs the first signal level waveform based on the input of the first timing signal, and the second switching circuit outputs the first signal level waveform based on the input of the second timing signal. And selectively output the second signal level waveform, and the third switching circuit is composed of a single P-channel MIS transistor. Therefore, it is possible to reduce the chip area in which the drive pulse generation circuit that outputs the pulse signal having the ternary signal level waveform is formed, and further it is possible to reduce the power consumption. Characteristics of the output signal waveform of the drive pulse generated by (output transition time)
Can be improved.

【0077】従って、受光部が多数に配列されてなる撮
像領域を有する固体撮像素子の上記各受光部に蓄積され
た信号電荷を行単位に垂直方向に転送する垂直転送部に
印加される垂直転送パルス並びに読出しパルスを生成す
る駆動パルス生成回路に適用した場合、上記垂直転送部
での垂直転送電荷量を改善することができ、再生画像の
画質の劣化(いわゆるV垂れやスミア等)を抑制するこ
とが可能となる。また、上記固体撮像素子の垂直転送パ
ルス並びに読出しパルスを生成する駆動パルス生成回路
に適用した場合、この固体撮像素子を搭載した電子機器
のICの低消費電力化及び小型化を図ることができ、上
記電子機器の小型軽量化を達成させることができる。
Therefore, the vertical transfer applied to the vertical transfer unit for vertically transferring the signal charges accumulated in each light receiving unit of the solid-state image pickup device having the image pickup region in which a plurality of light receiving units are arranged in a vertical direction. When applied to a drive pulse generation circuit that generates a pulse and a read pulse, the vertical transfer charge amount in the vertical transfer unit can be improved, and deterioration of the image quality of a reproduced image (so-called V sag, smear, etc.) can be suppressed. It becomes possible. Further, when applied to a drive pulse generation circuit that generates a vertical transfer pulse and a read pulse of the solid-state image pickup device, it is possible to achieve low power consumption and downsizing of an IC of an electronic device equipped with this solid-state image pickup device. It is possible to reduce the size and weight of the electronic device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る駆動パルス生成回路を、CCD固
体撮像素子を用いた例えばインターライン転送方式のイ
メージセンサにおける垂直転送パルスを生成するための
2値ドライバ回路に適用した実施例(以下、単に実施例
に係る2値ドライバ回路と記す)を示す回路図である。
FIG. 1 is an embodiment in which a drive pulse generation circuit according to the present invention is applied to a binary driver circuit for generating a vertical transfer pulse in an image sensor of an interline transfer system using a CCD solid-state image sensor (hereinafter, FIG. 3 is a circuit diagram showing a binary driver circuit according to an embodiment).

【図2】本実施例に係る2値ドライバ回路の信号処理を
示すタイミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart showing signal processing of the binary driver circuit according to the present embodiment.

【図3】本実施例に係る2値ドライバ回路を構成するN
−MOSトランジスタの占有面積を、従来のトランスフ
ァ・ゲートと比較して示す概念図であり、同図(a)は
従来のトランスファ・ゲートの占有面積を示し、同図
(b)は上記N−MOSトランジスタの占有面積を示
す。
FIG. 3 is a circuit diagram of an N constituting a binary driver circuit according to this embodiment.
-A conceptual diagram showing the occupied area of a MOS transistor in comparison with that of a conventional transfer gate. Fig. 10A shows the occupied area of a conventional transfer gate, and Fig. 9B shows the N-MOS. The occupied area of the transistor is shown.

【図4】本発明に係る駆動パルス生成回路を、CCD固
体撮像素子を用いた例えばインターライン転送方式のイ
メージセンサにおける垂直転送パルスを生成するための
3値ドライバ回路に適用した実施例(以下、単に実施例
に係る3値ドライバ回路と記す)を示す回路図である。
FIG. 4 is an example in which the drive pulse generation circuit according to the present invention is applied to a ternary driver circuit for generating a vertical transfer pulse in an image sensor of, for example, an interline transfer system using a CCD solid-state image sensor (hereinafter, FIG. 3 is a circuit diagram showing a ternary driver circuit according to an embodiment).

【図5】本実施例に係る3値ドライバ回路の信号処理を
示すタイミングチャートである。
FIG. 5 is a timing chart showing signal processing of the ternary driver circuit according to the present embodiment.

【図6】本実施例に係る2値ドライバ回路及び3値ドラ
イバ回路にて第1〜第4の垂直転送パルスを生成した場
合において、これら垂直転送パルスの印加による信号電
荷の転送状態を示す動作概念図である。
FIG. 6 is an operation showing a transfer state of signal charges by applying these vertical transfer pulses when the first to fourth vertical transfer pulses are generated by the binary driver circuit and the ternary driver circuit according to the present embodiment. It is a conceptual diagram.

【図7】本実施例に係る2値ドライバ回路及び3値ドラ
イバ回路にて作成された第1〜第4の垂直転送パルスを
示すタイミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing first to fourth vertical transfer pulses created by the binary driver circuit and the ternary driver circuit according to the present embodiment.

【図8】本実施例に係る3値ドライバ回路の他の例を示
す回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing another example of the three-value driver circuit according to the present embodiment.

【図9】本実施例に係る3値ドライバ回路の他の例の信
号処理を示すタイミングチャートである。
FIG. 9 is a timing chart showing signal processing of another example of the three-value driver circuit according to the present embodiment.

【図10】本発明に係る駆動パルス生成回路を、反転回
路に適用した実施例(以下、単に実施例に係る反転回路
と記す)を、通常の反転回路と比較して示す回路図であ
り、同図(a)は通常の反転回路を示し、同図(b)は
本実施例に係る反転回路を示す。
FIG. 10 is a circuit diagram showing an embodiment in which the drive pulse generation circuit according to the present invention is applied to an inverting circuit (hereinafter, simply referred to as an inverting circuit according to the embodiment) in comparison with a normal inverting circuit; The figure (a) shows the normal inverting circuit, and the figure (b) shows the inverting circuit according to the present embodiment.

【図11】本実施例に係る反転回路を構成する各トラン
ジスタの占有面積を、通常の反転回路を構成するCMO
Sトランジスタの占有面積と比較して示す概念図であ
り、同図(a)は通常の反転回路の占有面積を示し、同
図(b)は本実施例に係る反転回路を構成する各トラン
ジスタの占有面積を示す。
FIG. 11 is a graph showing the occupied area of each transistor forming the inverting circuit according to the present embodiment as the CMO forming the normal inverting circuit.
It is a conceptual diagram shown in comparison with the occupied area of the S-transistor, the figure (a) shows the occupied area of a normal inverting circuit, the same figure (b) shows each transistor constituting the inverting circuit according to the present embodiment. Indicates the occupied area.

【図12】従来例に係る2値ドライバ回路を示す回路図
である。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a binary driver circuit according to a conventional example.

【図13】従来例に係る2値ドライバ回路の信号処理を
示すタイミングチャートである。
FIG. 13 is a timing chart showing signal processing of a binary driver circuit according to a conventional example.

【図14】従来例に係る3値ドライバ回路を示す回路図
である。
FIG. 14 is a circuit diagram showing a three-value driver circuit according to a conventional example.

【図15】従来例に係る3値ドライバ回路の信号処理を
示すタイミングチャートである。
FIG. 15 is a timing chart showing signal processing of a ternary driver circuit according to a conventional example.

【図16】従来例に係る2値ドライバ回路及び3値ドラ
イバ回路にて第1〜第4の垂直転送パルスを生成した場
合において、これら垂直転送パルスの印加による信号電
荷の転送状態を示す動作概念図である。
FIG. 16 is an operation concept showing a transfer state of signal charges due to application of these vertical transfer pulses when the first to fourth vertical transfer pulses are generated by the binary driver circuit and the ternary driver circuit according to the conventional example. It is a figure.

【図17】従来例に係る2値ドライバ回路及び3値ドラ
イバ回路にて作成された第1〜第4の垂直転送パルスを
示すタイミングチャートである。
FIG. 17 is a timing chart showing first to fourth vertical transfer pulses created by a binary driver circuit and a ternary driver circuit according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Tr1 第1のN−MOSトランジスタ Tr2 第2のN−MOSトランジスタ Tr3 P−MOSトランジスタ 1,3 CMOSインバータ 2 負荷 Pc 基準クロック Pc1、Pc2及びPc3 第1、第2及び第3の基準
クロック TG1〜TG4 第1〜第4の垂直転送電極 P1 〜P4 第1〜第4の垂直転送パルス
Tr1 First N-MOS transistor Tr2 Second N-MOS transistor Tr3 P-MOS transistor 1,3 CMOS inverter 2 Load Pc Reference clock Pc1, Pc2 and Pc3 First, second and third reference clocks TG1 to TG4 First to fourth vertical transfer electrodes P 1 to P 4 First to fourth vertical transfer pulses

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2値の信号レベルを有するタイミング信
号が入力され、該タイミング信号が一方の値のときにオ
ン動作が行われて、駆動パルスを構成する第1の信号レ
ベル波形を選択的に出力する第1のスイッチング回路
と、 上記タイミング信号が入力され、該タイミング信号が他
方の値のときにオン動作が行われて、上記駆動パルスを
構成する第2の信号レベル波形を選択的に出力する第2
のスイッチング回路とを具備し、 上記第1及び第2のスイッチング回路が共に、それぞれ
単体のNチャネル形MISトランジスタにて構成されて
いることを特徴とする駆動パルス生成回路。
1. A timing signal having a binary signal level is input, and an ON operation is performed when the timing signal has one value to selectively output a first signal level waveform forming a drive pulse. A first switching circuit for outputting and the timing signal are input, and when the timing signal has the other value, an ON operation is performed to selectively output a second signal level waveform forming the drive pulse. Second
2. The drive pulse generation circuit according to claim 1, wherein each of the first and second switching circuits is composed of a single N-channel type MIS transistor.
【請求項2】 上記タイミング信号が、それぞれ独立に
供給される互いに位相が異なる第1、第2及び第3のタ
イミング信号であり、 上記第1及び第2のスイッチング回路のほかに、上記第
3のタイミング信号の入力に基づいて、選択的にオン動
作が行われ、上記駆動パルスを構成する第3の信号レベ
ル波形を選択的に出力する第3のスイッチング回路を有
し、 上記第1のスイッチング回路は、上記第1のタイミング
信号の入力に基づいて、選択的に上記第1の信号レベル
波形を出力し、 上記第2のスイッチング回路は、上記第2のタイミング
信号の入力に基づいて、選択的に上記第2の信号レベル
波形を出力し、 上記第3のスイッチング回路は、単体のPチャネル形M
ISトランジスタにて構成されていることを特徴とする
請求項1記載の駆動パルス生成回路。
2. The timing signals are first, second and third timing signals which are supplied independently of each other and have different phases, and the third and third switching circuits are provided in addition to the first and second switching circuits. And a third switching circuit for selectively outputting a third signal level waveform constituting the drive pulse, the ON operation being selectively performed based on the input of the timing signal The circuit selectively outputs the first signal level waveform based on the input of the first timing signal, and the second switching circuit selects based on the input of the second timing signal. To output the second signal level waveform, and the third switching circuit is a single P-channel type M
The drive pulse generation circuit according to claim 1, wherein the drive pulse generation circuit comprises an IS transistor.
【請求項3】 上記第1のスイッチング回路あるいは第
2のスイッチング回路の前段に反転回路が接続されてい
ることを特徴とする請求項1又は2記載の駆動パルス生
成回路。
3. The drive pulse generation circuit according to claim 1, wherein an inverting circuit is connected to a stage preceding the first switching circuit or the second switching circuit.
【請求項4】 上記第1の信号レベル波形及び第2の信
号レベル波形にて構成される駆動パルスは、受光部が多
数に配列されてなる撮像領域を有する固体撮像素子の上
記各受光部に蓄積された信号電荷を行単位に垂直方向に
転送する垂直転送部に印加される垂直転送パルスである
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の駆動パルス
生成回路。
4. The drive pulse composed of the first signal level waveform and the second signal level waveform is applied to each of the light receiving parts of the solid-state imaging device having an imaging region in which a plurality of light receiving parts are arranged. 4. The drive pulse generation circuit according to claim 1, wherein the drive pulse generation circuit is a vertical transfer pulse applied to a vertical transfer unit that vertically transfers the accumulated signal charges in a row unit.
【請求項5】 上記駆動パルスを構成する第1〜第3の
信号レベル波形中、上記第1及び第2の信号レベル波形
は、受光部が多数に配列されてなる撮像領域を有する固
体撮像素子の上記各受光部に蓄積された信号電荷を行単
位に垂直方向に転送する垂直転送部に印加される垂直転
送パルスであり、上記第3の信号レベル波形は、上記各
受光部に蓄積された信号電荷を上記垂直転送部に転送す
るための読出しパルスであることを特徴とする請求項
2、3又は4記載の駆動パルス生成回路。
5. A solid-state image pickup device having an image pickup area in which a plurality of light receiving portions are arranged, among the first to third signal level waveforms forming the drive pulse. Is a vertical transfer pulse applied to a vertical transfer unit that vertically transfers the signal charge accumulated in each of the light receiving units in a row unit, and the third signal level waveform is accumulated in each of the light receiving units. 5. The drive pulse generation circuit according to claim 2, wherein the drive pulse generation circuit is a read pulse for transferring the signal charge to the vertical transfer unit.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2220209A1 (en) * 2003-04-25 2004-12-01 Universidad De Sevilla Method for exchanging switches under conditions of low feeding tension, involves connecting transistor of floating door of channel in series to architecture in order to obtain switch of complete rank
JP2005328524A (en) * 2004-05-11 2005-11-24 Samsung Electronics Co Ltd Horizontal ccd driving circuit with reduced power consumption, solid-state imaging device having the same, and driving method of the solid-state imaging device
WO2008018363A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-14 Panasonic Corporation Image sensor drive device
JP2010041361A (en) * 2008-08-05 2010-02-18 Sony Corp Solid-state imaging apparatus, method of driving the same, and imaging apparatus
US8416222B2 (en) 2007-05-17 2013-04-09 Sony Corporation Driving apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2220209A1 (en) * 2003-04-25 2004-12-01 Universidad De Sevilla Method for exchanging switches under conditions of low feeding tension, involves connecting transistor of floating door of channel in series to architecture in order to obtain switch of complete rank
JP2005328524A (en) * 2004-05-11 2005-11-24 Samsung Electronics Co Ltd Horizontal ccd driving circuit with reduced power consumption, solid-state imaging device having the same, and driving method of the solid-state imaging device
WO2008018363A1 (en) * 2006-08-09 2008-02-14 Panasonic Corporation Image sensor drive device
JPWO2008018363A1 (en) * 2006-08-09 2009-12-24 パナソニック株式会社 Image sensor drive device
US8416222B2 (en) 2007-05-17 2013-04-09 Sony Corporation Driving apparatus
JP2010041361A (en) * 2008-08-05 2010-02-18 Sony Corp Solid-state imaging apparatus, method of driving the same, and imaging apparatus

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