JPH1065972A - Ccir/eiaモード変換機能の固体撮像素子 - Google Patents
Ccir/eiaモード変換機能の固体撮像素子Info
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- JPH1065972A JPH1065972A JP9129422A JP12942297A JPH1065972A JP H1065972 A JPH1065972 A JP H1065972A JP 9129422 A JP9129422 A JP 9129422A JP 12942297 A JP12942297 A JP 12942297A JP H1065972 A JPH1065972 A JP H1065972A
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- G11—INFORMATION STORAGE
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- G11C19/28—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using semiconductor elements
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一つの固体撮像素子でEIA方式とCCIR
方式を共用し得るCCIR/EIAモード変換機能の固
体撮像素子を提供する。 【解決手段】 固体撮像素子を予め垂直方向の有効画素
数を多くしておき、垂直方向の有効画素数の少ない方式
で動作させるときに余分なラインに電荷転送信号を送ら
ないようにする。
方式を共用し得るCCIR/EIAモード変換機能の固
体撮像素子を提供する。 【解決手段】 固体撮像素子を予め垂直方向の有効画素
数を多くしておき、垂直方向の有効画素数の少ない方式
で動作させるときに余分なラインに電荷転送信号を送ら
ないようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に係り、
特にCCIR/EIAモード変換機能の固体撮像素子に
関する。
特にCCIR/EIAモード変換機能の固体撮像素子に
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、CCDイメージセンサは、信号
電荷を読み出す方式によって、フレーム転送(FT)方
式、インタライン転送(IT)方式、前記2つを結合し
たフレームインタライン転送(FIT)方式に大別され
る。インタライン転送方式としては走査方式によってE
IA方式とCCIR方式の2つの形態がある。
電荷を読み出す方式によって、フレーム転送(FT)方
式、インタライン転送(IT)方式、前記2つを結合し
たフレームインタライン転送(FIT)方式に大別され
る。インタライン転送方式としては走査方式によってE
IA方式とCCIR方式の2つの形態がある。
【0003】図1はEIA方式、CCIR方式によるそ
れぞれのオプチカルブラック(Optical Black)領域を示
す。まず、25万画素のEIA方式の固体撮像素子は有
効画素の数が510(H)×492(V)である。そし
て、オプチカルブラック領域は水平(H)に25+2、
垂直(V)に12+1である。従って、総画素数は53
7(H)×505(V)個である。一方、29万画素の
CCIR方式の固体撮像素子は有効画素の数が500
(H)×582(V)であり、オプチカルブラック領域
は水平(H)に30+7、垂直に14+1である。従っ
て、総画素の数は537(H)×597(V)個であ
る。
れぞれのオプチカルブラック(Optical Black)領域を示
す。まず、25万画素のEIA方式の固体撮像素子は有
効画素の数が510(H)×492(V)である。そし
て、オプチカルブラック領域は水平(H)に25+2、
垂直(V)に12+1である。従って、総画素数は53
7(H)×505(V)個である。一方、29万画素の
CCIR方式の固体撮像素子は有効画素の数が500
(H)×582(V)であり、オプチカルブラック領域
は水平(H)に30+7、垂直に14+1である。従っ
て、総画素の数は537(H)×597(V)個であ
る。
【0004】次に、図2はEIA方式及び図3はCCI
R方式の水平同期駆動タイミング図である。EIA方式
の固体撮像素子は1/60秒の間偶数フィールドと奇数
フィールドでそれぞれ262(H)と263(H)個の
水平ラインが走査される。CCIR方式の固体撮像素子
は1/50秒の間偶数フィールドと奇数フィールドでそ
れぞれ312(H)と313(H)個の水平ラインが走
査される。従って、図面には示されていないが、EIA
方式とCCIR方式の垂直同期駆動タイミング図が互い
に異なる。なお、図1(a)、(b)に示したように水
平ラインにおける有効画素の数が互いに異なって、図
2、図3に示したように水平同期駆動タイミング図も互
いに異なる。言い替えると、CCIR方式とEIA方式
の駆動クロックタイミングが互いに異なる。このように
駆動クロックタイミングが互いに異なる場合、CCIR
IR方式に用いられる駆動クロックタイミングをEIA
方式に適用すると、CCIR方式に用いられる固体撮像
素子の画素に蓄積された電荷が全て垂直電荷転送領域に
移動するには、タイミングが不足する。結局、これは映
像再現時に悪影響を与える。
R方式の水平同期駆動タイミング図である。EIA方式
の固体撮像素子は1/60秒の間偶数フィールドと奇数
フィールドでそれぞれ262(H)と263(H)個の
水平ラインが走査される。CCIR方式の固体撮像素子
は1/50秒の間偶数フィールドと奇数フィールドでそ
れぞれ312(H)と313(H)個の水平ラインが走
査される。従って、図面には示されていないが、EIA
方式とCCIR方式の垂直同期駆動タイミング図が互い
に異なる。なお、図1(a)、(b)に示したように水
平ラインにおける有効画素の数が互いに異なって、図
2、図3に示したように水平同期駆動タイミング図も互
いに異なる。言い替えると、CCIR方式とEIA方式
の駆動クロックタイミングが互いに異なる。このように
駆動クロックタイミングが互いに異なる場合、CCIR
IR方式に用いられる駆動クロックタイミングをEIA
方式に適用すると、CCIR方式に用いられる固体撮像
素子の画素に蓄積された電荷が全て垂直電荷転送領域に
移動するには、タイミングが不足する。結局、これは映
像再現時に悪影響を与える。
【0005】次に、図4は従来のCCDのレイアウト図
である。図4に示すように、CCDは、複数個のフォト
ダイオードPD領域と、それぞれのフォトダイオードで
生成された映像信号電荷を垂直方向に転送する複数個の
垂直電荷転送領域VCCDと、垂直電荷転送領域の一方
の端部側に形成された水平電荷転送領域HCCDとを備
えており、さらに次のように各ゲートが形成されてい
る。
である。図4に示すように、CCDは、複数個のフォト
ダイオードPD領域と、それぞれのフォトダイオードで
生成された映像信号電荷を垂直方向に転送する複数個の
垂直電荷転送領域VCCDと、垂直電荷転送領域の一方
の端部側に形成された水平電荷転送領域HCCDとを備
えており、さらに次のように各ゲートが形成されてい
る。
【0006】垂直電荷転送領域上にそれぞれのフォトダ
イオードから生成された映像信号電荷を順次転送するた
めの複数個の第1ポリゲート31、第2ポリゲート32
が繰り返し形成されている。第2ポリゲート32は一部
がフォトダイオード領域に重なるように構成され、転送
ゲートとして用いられる。前記のように垂直電荷転送領
域上に形成された第1、第2ポリゲート31、32は、
第1ポリゲートにはVφ2、第2ポリゲートにはVφ
1、その次の第1ポリゲートにはVφ4、そして第2ポ
リゲートにはVφ3のクロックが印加されて、順次映像
信号電荷を垂直方向に転送する。即ち、4相クロックで
映像信号電荷の転送動作が行われる。
イオードから生成された映像信号電荷を順次転送するた
めの複数個の第1ポリゲート31、第2ポリゲート32
が繰り返し形成されている。第2ポリゲート32は一部
がフォトダイオード領域に重なるように構成され、転送
ゲートとして用いられる。前記のように垂直電荷転送領
域上に形成された第1、第2ポリゲート31、32は、
第1ポリゲートにはVφ2、第2ポリゲートにはVφ
1、その次の第1ポリゲートにはVφ4、そして第2ポ
リゲートにはVφ3のクロックが印加されて、順次映像
信号電荷を垂直方向に転送する。即ち、4相クロックで
映像信号電荷の転送動作が行われる。
【0007】そして、水平電荷転送領域上には2相クロ
ックで垂直電荷転送領域から転送される映像信号電荷を
電気的な映像信号に変換して出力するセンスアンプへ転
送するための第1、第2ポリゲート31a、32aが形
成されている。水平電荷転送領域上に形成された複数個
の第1、第2ポリゲート31a、32aにはHφ1、H
φ2のクロックが交代に印加され、順次映像信号電荷を
転送する。
ックで垂直電荷転送領域から転送される映像信号電荷を
電気的な映像信号に変換して出力するセンスアンプへ転
送するための第1、第2ポリゲート31a、32aが形
成されている。水平電荷転送領域上に形成された複数個
の第1、第2ポリゲート31a、32aにはHφ1、H
φ2のクロックが交代に印加され、順次映像信号電荷を
転送する。
【0008】このように構成された従来の固体撮像素子
ではそれぞれの画素領域で生成された映像信号電荷はV
φ1、Vφ2、Vφ3、Vφ3のクロックによってポテ
ンシャルレベルが変化して垂直方向に転送され、さらに
Hφ1、Hφ2のクロックによってフローティングゲー
ト領域に転送され、センスアンプを経てアナログ信号に
変換して出力される。
ではそれぞれの画素領域で生成された映像信号電荷はV
φ1、Vφ2、Vφ3、Vφ3のクロックによってポテ
ンシャルレベルが変化して垂直方向に転送され、さらに
Hφ1、Hφ2のクロックによってフローティングゲー
ト領域に転送され、センスアンプを経てアナログ信号に
変換して出力される。
【0009】このような従来のCCDの映像電荷の垂直
転送及び水平転送はそれぞれの転送クロックによって行
われる。EIA方式の駆動クロックタイミングがCCI
R方式の駆動クロックタイミングより速いので、CCI
R方式に使用される固体撮像素子をEIA方式に使用す
る場合、CCIR方式で用いられる固体撮像素子の画素
の多くに蓄積された電荷が、垂直電荷転送領域に移動し
なくなる。この垂直電荷転送領域に移動しなかった電荷
は次の駆動クロックによって移動するが、これは前画素
の電荷と重なり映像ディスプレイ時に映像が重なって表
れる。
転送及び水平転送はそれぞれの転送クロックによって行
われる。EIA方式の駆動クロックタイミングがCCI
R方式の駆動クロックタイミングより速いので、CCI
R方式に使用される固体撮像素子をEIA方式に使用す
る場合、CCIR方式で用いられる固体撮像素子の画素
の多くに蓄積された電荷が、垂直電荷転送領域に移動し
なくなる。この垂直電荷転送領域に移動しなかった電荷
は次の駆動クロックによって移動するが、これは前画素
の電荷と重なり映像ディスプレイ時に映像が重なって表
れる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】したがって、このよう
な従来の固体撮像素子は次の問題点があった。それぞれ
の走査方式による固体撮像素子の画素の数が互いに異な
るため、一つの固体撮像素子でEIA方式とCCIR方
式を共用することができなかった。従って、それぞれの
走査方式によって固体撮像素子を交替して使用しなけれ
ばならないという不便さがあった。
な従来の固体撮像素子は次の問題点があった。それぞれ
の走査方式による固体撮像素子の画素の数が互いに異な
るため、一つの固体撮像素子でEIA方式とCCIR方
式を共用することができなかった。従って、それぞれの
走査方式によって固体撮像素子を交替して使用しなけれ
ばならないという不便さがあった。
【0011】本発明はかかる問題点を解決するためのも
ので、その目的は一つの固体撮像素子でEIA方式とC
CIR方式を共用し得るCCIR/EIAモード変換機
能を持った固体撮像素子を提供することである。
ので、その目的は一つの固体撮像素子でEIA方式とC
CIR方式を共用し得るCCIR/EIAモード変換機
能を持った固体撮像素子を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のCCIR/EIAモード変換機能の固体撮
像素子は、行方向に一定の間隔をおいて形成される複数
個のVCCD領域と、前記VCCD領域の終端部に列方
向に形成されるHCCD領域と、前記VCCD領域の間
で規則的に配列され、映像信号による信号電荷を生成す
る複数個の光検出器と、前記VCCD領域と光検出器の
上側で列方向に形成され、印加される垂直クロック信号
によって光検出器内の信号電荷をVCCD領域を経て前
記HCCD領域に転送する複数個の垂直ゲート電極と、
前記一定個数の垂直クロック信号を供給する垂直クロッ
ク信号発生部と、前記垂直クロック信号発生部から垂直
クロック信号を入力し、外部選択信号に応じて前記複数
個の垂直クロック信号のうち一部の前記垂直クロック信
号を垂直ゲート電極に供給するか、或いは垂直クロック
信号の代わりにディスエーブル信号を供給する選択部と
を含んで備えることを特徴とする。
に、本発明のCCIR/EIAモード変換機能の固体撮
像素子は、行方向に一定の間隔をおいて形成される複数
個のVCCD領域と、前記VCCD領域の終端部に列方
向に形成されるHCCD領域と、前記VCCD領域の間
で規則的に配列され、映像信号による信号電荷を生成す
る複数個の光検出器と、前記VCCD領域と光検出器の
上側で列方向に形成され、印加される垂直クロック信号
によって光検出器内の信号電荷をVCCD領域を経て前
記HCCD領域に転送する複数個の垂直ゲート電極と、
前記一定個数の垂直クロック信号を供給する垂直クロッ
ク信号発生部と、前記垂直クロック信号発生部から垂直
クロック信号を入力し、外部選択信号に応じて前記複数
個の垂直クロック信号のうち一部の前記垂直クロック信
号を垂直ゲート電極に供給するか、或いは垂直クロック
信号の代わりにディスエーブル信号を供給する選択部と
を含んで備えることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明のCCIR/EIA
モード変換機能の固体撮像素子を添付図面を参照して説
明する。図5は本発明による固体撮像素子のオプチカル
ブラック領域を示す。本発明の固体撮像素子は29万画
素のCCIR方式を使用する。即ち、総画素数は537
(H)×597(V)個であって、CCIR方式に用い
られる固体撮像素子の画素数と同一である。そして、オ
プチカルブラック領域は水平(H)方向には25+2ラ
インの画素があり、垂直方向には12+1ラインの画素
がある。従って、有効画素の数は510(H)×584
(V)個である。
モード変換機能の固体撮像素子を添付図面を参照して説
明する。図5は本発明による固体撮像素子のオプチカル
ブラック領域を示す。本発明の固体撮像素子は29万画
素のCCIR方式を使用する。即ち、総画素数は537
(H)×597(V)個であって、CCIR方式に用い
られる固体撮像素子の画素数と同一である。そして、オ
プチカルブラック領域は水平(H)方向には25+2ラ
インの画素があり、垂直方向には12+1ラインの画素
がある。従って、有効画素の数は510(H)×584
(V)個である。
【0014】次に、図6は本発明による固体撮像素子の
構造及び信号流れの経路を示す。図6に示すように、本
発明の固体撮像素子はフォトダイオード領域PD51、
垂直電荷転送領域VCCD52、水平電荷転送領域HC
CD53、センスアンプSA54、及び垂直転送クロッ
ク選択出力部55を含んでいる。
構造及び信号流れの経路を示す。図6に示すように、本
発明の固体撮像素子はフォトダイオード領域PD51、
垂直電荷転送領域VCCD52、水平電荷転送領域HC
CD53、センスアンプSA54、及び垂直転送クロッ
ク選択出力部55を含んでいる。
【0015】ここで、フォトダイオード領域PD51は
マイクロレンズを通して入射した光の信号を電気的な映
像電荷信号に変換する。垂直電荷転送領域52はフォト
ダイオード51によって形成された映像電荷を垂直方向
に転送する。水平電荷転送領域53は垂直方向に転送さ
れた映像電荷を水平方向に転送する。センスアンプ54
は水平方向に転送された映像電荷信号を検出して出力す
る。そして、垂直転送クロック選択出力部55は余分な
画素から垂直電荷転送領域52へ電荷を移動させる垂直
転送クロックを制御する。垂直転送クロックの制御は使
用者のモード選択による選択信号を入力として、垂直転
送クロック選択出力部55をオン/オフすることにより
可能である。
マイクロレンズを通して入射した光の信号を電気的な映
像電荷信号に変換する。垂直電荷転送領域52はフォト
ダイオード51によって形成された映像電荷を垂直方向
に転送する。水平電荷転送領域53は垂直方向に転送さ
れた映像電荷を水平方向に転送する。センスアンプ54
は水平方向に転送された映像電荷信号を検出して出力す
る。そして、垂直転送クロック選択出力部55は余分な
画素から垂直電荷転送領域52へ電荷を移動させる垂直
転送クロックを制御する。垂直転送クロックの制御は使
用者のモード選択による選択信号を入力として、垂直転
送クロック選択出力部55をオン/オフすることにより
可能である。
【0016】言い替えると、CCIR方式の固体撮像素
子はEIA方式の固体撮像素子に比べて垂直方向に総画
素ラインの数が多い。従って、CCIR方式の固体撮像
素子をEIA方式に使用するためには、EIA方式に比
べてより多くの画素数を有するCCIR方式の固体撮像
素子を制御しなければならない。つまり、垂直転送クロ
ック選択出力部55はCCIR方式の固体撮像素子のも
っている余分な画素ラインを制御する。
子はEIA方式の固体撮像素子に比べて垂直方向に総画
素ラインの数が多い。従って、CCIR方式の固体撮像
素子をEIA方式に使用するためには、EIA方式に比
べてより多くの画素数を有するCCIR方式の固体撮像
素子を制御しなければならない。つまり、垂直転送クロ
ック選択出力部55はCCIR方式の固体撮像素子のも
っている余分な画素ラインを制御する。
【0017】即ち、本発明による固体撮像素子は、垂直
方向の総画素ラインの数が597ラインであり、一方、
EIA方式に使用する固体撮像素子は垂直方向の総画素
ラインの数が505ラインである。従って、CCIR方
式に使用する固体撮像素子はEIA方式に使用する固体
撮像素子より総画素ラインの数において92ライン多
い。また、CCIR方式に使用する固体撮像素子はEI
A方式に使用する固体撮像素子より有効画素数の面にお
いても92ライン多い。従って、CCIR方式に使用す
る固体撮像素子をEIA方式に用いるためには、垂直方
向に92ラインの画素を適切に制御し、システム上のク
ロック周波数を変更し、タイミング生成器と信号プロセ
ッサのモード転換だけで容易に実現することができる。
方向の総画素ラインの数が597ラインであり、一方、
EIA方式に使用する固体撮像素子は垂直方向の総画素
ラインの数が505ラインである。従って、CCIR方
式に使用する固体撮像素子はEIA方式に使用する固体
撮像素子より総画素ラインの数において92ライン多
い。また、CCIR方式に使用する固体撮像素子はEI
A方式に使用する固体撮像素子より有効画素数の面にお
いても92ライン多い。従って、CCIR方式に使用す
る固体撮像素子をEIA方式に用いるためには、垂直方
向に92ラインの画素を適切に制御し、システム上のク
ロック周波数を変更し、タイミング生成器と信号プロセ
ッサのモード転換だけで容易に実現することができる。
【0018】言い替えれば、EIA方式に用いられる固
体撮像素子の垂直方向の有効画素ラインは492ライン
であり、本発明による固体撮像素子の有効画素ラインは
垂直方向に584ラインである。従って、本発明による
固体撮像素子をEIA方式の固体撮像素子に適用するた
めには、本発明による固体撮像素子中、垂直方向に49
3番目のライン以降を制御しなければならない。この
時、垂直転送クロック選択出力部55は固体撮像素子の
フォトダイオード領域51から垂直電荷転送領域52へ
電荷を移動させる垂直転送クロックを制御する。
体撮像素子の垂直方向の有効画素ラインは492ライン
であり、本発明による固体撮像素子の有効画素ラインは
垂直方向に584ラインである。従って、本発明による
固体撮像素子をEIA方式の固体撮像素子に適用するた
めには、本発明による固体撮像素子中、垂直方向に49
3番目のライン以降を制御しなければならない。この
時、垂直転送クロック選択出力部55は固体撮像素子の
フォトダイオード領域51から垂直電荷転送領域52へ
電荷を移動させる垂直転送クロックを制御する。
【0019】これのための垂直転送クロック選択出力部
の動作説明図を図7に示した。図7に示すように、垂直
転送クロック選択出力部55は、垂直転送クロックVφ
1〜Vφ4を入力として、外部選択信号Sの入力に応じ
て走査方式(CCIRまたはEIA方式)によって出力
Sφ1〜Sφ4の状態を決定する。この外部選択信号は
CCIRモードとEIAモードのうちいずれか一つを選
択する選択信号である。
の動作説明図を図7に示した。図7に示すように、垂直
転送クロック選択出力部55は、垂直転送クロックVφ
1〜Vφ4を入力として、外部選択信号Sの入力に応じ
て走査方式(CCIRまたはEIA方式)によって出力
Sφ1〜Sφ4の状態を決定する。この外部選択信号は
CCIRモードとEIAモードのうちいずれか一つを選
択する選択信号である。
【0020】言い替えれば、CCIR方式に使用する固
体撮像素子をEIA方式に使用するためには、垂直電荷
転送領域VCCD52へ電荷を移動させるに必要な垂直
転送クロックを制御することにより、余分な92ライン
の画素から垂直電荷転送領域52への電荷の移動を防
ぐ。この垂直転送クロックを制御する方法としては、垂
直転送クロックとしてのVφ1〜Vφ4の転送クロック
にそれぞれ転送ゲートを連結して、ゲートの出力によっ
て493番目のラインからの転送クロックを制御する。
或いは、転送ゲートの代わりにCMOSトランジスタか
らなるスイッチを構成して、その出力信号によって49
3番目のラインからその以後の転送クロックを制御す
る。
体撮像素子をEIA方式に使用するためには、垂直電荷
転送領域VCCD52へ電荷を移動させるに必要な垂直
転送クロックを制御することにより、余分な92ライン
の画素から垂直電荷転送領域52への電荷の移動を防
ぐ。この垂直転送クロックを制御する方法としては、垂
直転送クロックとしてのVφ1〜Vφ4の転送クロック
にそれぞれ転送ゲートを連結して、ゲートの出力によっ
て493番目のラインからの転送クロックを制御する。
或いは、転送ゲートの代わりにCMOSトランジスタか
らなるスイッチを構成して、その出力信号によって49
3番目のラインからその以後の転送クロックを制御す
る。
【0021】この制御は例えば以下のように行われる。
転送ゲートの出力がハイならば、余分の92のラインを
含んだ全ての画素ラインに垂直転送クロックが印加さ
れ、一方、転送ゲートの出力がローならば、余分の92
のラインには垂直転送クロックが印加されない。従っ
て、転送ゲートの出力がローである場合には、余分の画
素から垂直電荷転送領域52に移動する電荷はない。
転送ゲートの出力がハイならば、余分の92のラインを
含んだ全ての画素ラインに垂直転送クロックが印加さ
れ、一方、転送ゲートの出力がローならば、余分の92
のラインには垂直転送クロックが印加されない。従っ
て、転送ゲートの出力がローである場合には、余分の画
素から垂直電荷転送領域52に移動する電荷はない。
【0022】次に、図8は本発明による垂直電荷転送の
ための転送クロックタイミング図であり、図9は図8の
転送クロックタイミングによるCCIR方式の垂直転送
電荷流れを表すポテンシャルレベルを示し、図10は図
8の転送クロックタイミングによるEIA方式の垂直転
送電荷流れを表すポテンシャルレベルを示す。
ための転送クロックタイミング図であり、図9は図8の
転送クロックタイミングによるCCIR方式の垂直転送
電荷流れを表すポテンシャルレベルを示し、図10は図
8の転送クロックタイミングによるEIA方式の垂直転
送電荷流れを表すポテンシャルレベルを示す。
【0023】まず、図9は図8の転送クロックタイミン
グによるCCIR方式のポテンシャルレベルを示すもの
で、垂直転送クロックを制御する垂直転送クロック選択
出力部が動作する場合の電荷の流れを示す。言い替えれ
ば、本発明による固体撮像素子は、CCIR方式の固体
撮像素子の画素数と同一なので、垂直転送クロック選択
出力部55を動作させて、印加される垂直転送クロック
をそのまま出力する。従って、それぞれの画素に蓄積さ
れた映像信号電荷を垂直電荷転送領域52に移動させ
る。しかし、本発明による固体撮像素子をEIA方式に
適用するためには、垂直転送クロック選択出力部55を
制御して、垂直転送クロックが余分の画素ラインに印加
されないように垂直転送クロック選択出力部55の出力
状態をロー状態となるようにする。即ち、本発明による
固体撮像素子の493番目の垂直ラインから垂直転送ク
ロックを制御して、493番目の垂直ラインからのそれ
ぞれの画素に蓄積された映像信号電荷が垂直電荷転送領
域52に移動しないようにする。
グによるCCIR方式のポテンシャルレベルを示すもの
で、垂直転送クロックを制御する垂直転送クロック選択
出力部が動作する場合の電荷の流れを示す。言い替えれ
ば、本発明による固体撮像素子は、CCIR方式の固体
撮像素子の画素数と同一なので、垂直転送クロック選択
出力部55を動作させて、印加される垂直転送クロック
をそのまま出力する。従って、それぞれの画素に蓄積さ
れた映像信号電荷を垂直電荷転送領域52に移動させ
る。しかし、本発明による固体撮像素子をEIA方式に
適用するためには、垂直転送クロック選択出力部55を
制御して、垂直転送クロックが余分の画素ラインに印加
されないように垂直転送クロック選択出力部55の出力
状態をロー状態となるようにする。即ち、本発明による
固体撮像素子の493番目の垂直ラインから垂直転送ク
ロックを制御して、493番目の垂直ラインからのそれ
ぞれの画素に蓄積された映像信号電荷が垂直電荷転送領
域52に移動しないようにする。
【0024】この際、垂直転送クロック選択出力部55
は水平電荷転送領域の反対側に形成され、上位画素ライ
ンから余分の最後の画素ライン(即ち584〜493ラ
イン)を制御する。これによる電荷転送の流れを図10
に示した。
は水平電荷転送領域の反対側に形成され、上位画素ライ
ンから余分の最後の画素ライン(即ち584〜493ラ
イン)を制御する。これによる電荷転送の流れを図10
に示した。
【0025】図10は電荷転送の流れをポテンシャルレ
ベルで表したもので、図8を参照して詳細に説明する
と、次のようになる。図10は垂直転送クロック選択出
力部の動作をオフにして垂直方向の493番面からその
以後の画素ラインに印加される転送クロックを遮断した
場合のポテンシャルレベルを示した。即ち、余分の画素
ラインへの転送クロックの供給と遮断は垂直転送クロッ
ク選択出力部55のオン/オフによって決定されるの
で、垂直転送クロック選択出力部55の出力端子をロー
状態にする。
ベルで表したもので、図8を参照して詳細に説明する
と、次のようになる。図10は垂直転送クロック選択出
力部の動作をオフにして垂直方向の493番面からその
以後の画素ラインに印加される転送クロックを遮断した
場合のポテンシャルレベルを示した。即ち、余分の画素
ラインへの転送クロックの供給と遮断は垂直転送クロッ
ク選択出力部55のオン/オフによって決定されるの
で、垂直転送クロック選択出力部55の出力端子をロー
状態にする。
【0026】図7に示すように垂直転送クロック選択出
力部55の動作をオフにして垂直転送クロックのうち4
93番目の垂直ラインから垂直転送クロックの印加を遮
断する。これは垂直転送クロック選択出力部55の転送
ゲートをオフすることにより可能であり、結局492番
目までの垂直ラインに該当する画素に蓄積された電荷だ
けが垂直転送クロックによって垂直電荷転送領域VCC
D52に移動する。従って、492番目の垂直ラインま
ではそれぞれのタイミングによる転送クロックによって
垂直電荷転送領域52へ電荷が移動する。そして、49
3番目からその以後は垂直転送クロックが存在しないの
で、ポテンシャルレベルは常にハイ状態を保持する。
力部55の動作をオフにして垂直転送クロックのうち4
93番目の垂直ラインから垂直転送クロックの印加を遮
断する。これは垂直転送クロック選択出力部55の転送
ゲートをオフすることにより可能であり、結局492番
目までの垂直ラインに該当する画素に蓄積された電荷だ
けが垂直転送クロックによって垂直電荷転送領域VCC
D52に移動する。従って、492番目の垂直ラインま
ではそれぞれのタイミングによる転送クロックによって
垂直電荷転送領域52へ電荷が移動する。そして、49
3番目からその以後は垂直転送クロックが存在しないの
で、ポテンシャルレベルは常にハイ状態を保持する。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のCCIR
/EIAモード変換機能の固体撮像素子は次の効果があ
る。つまり、本発明は、CCIR方式に使用する固体撮
像素子をEIA方式に使用する際に、固体撮像素子を交
替せずモード転換だけで融通良く使用することができ
る。
/EIAモード変換機能の固体撮像素子は次の効果があ
る。つまり、本発明は、CCIR方式に使用する固体撮
像素子をEIA方式に使用する際に、固体撮像素子を交
替せずモード転換だけで融通良く使用することができ
る。
【図1】 (a)はEIA方式による固体撮像素子のオ
プチカルブラック領域を示す図面であり、(b)はCC
IR方式による固体撮像素子のオプチカルブロック領域
を示す図面である。
プチカルブラック領域を示す図面であり、(b)はCC
IR方式による固体撮像素子のオプチカルブロック領域
を示す図面である。
【図2】 EIA方式の水平同期駆動タイミング図であ
り、
り、
【図3】 CCIR方式の水平同期駆動タイミング図で
ある。
ある。
【図4】 従来の固体撮像素子のレイアウト図である。
【図5】 本発明による固体撮像素子のオプチカルブラ
ック領域を示す図面である。
ック領域を示す図面である。
【図6】 本発明による固体撮像素子の構造及び信号流
れの経路を示す図面である。
れの経路を示す図面である。
【図7】 本発明による垂直転送クロック選択出力部の
動作説明図である。
動作説明図である。
【図8】 本発明による垂直転送クロックの駆動タイミ
ング図である。
ング図である。
【図9】 本発明によるCCIR方式の電荷転送による
ポテンシャルレベルを示す図面であり、
ポテンシャルレベルを示す図面であり、
【図10】 本発明によるEIA方式の電荷転送による
ポテンシャルレベルを示す図面である。
ポテンシャルレベルを示す図面である。
51 フォトダイオード領域 52 垂直電荷転送領域 53 水平電荷転送領域 54 センスアンプ 55 垂直転送クロック選択出力部
Claims (3)
- 【請求項1】 行方向に一定の間隔をおいて形成される
複数個のVCCD領域と、 前記VCCD領域の終端部に列方向に形成されるHCC
D領域と、 前記VCCD領域の間で規則的に配列され、映像信号に
よる信号電荷を生成する複数個の光検出器と、 前記VCCD領域と光検出器の上側で列方向に形成さ
れ、印加される垂直クロック信号によって光検出器内の
信号電荷をVCCD領域を経て前記HCCD領域に転送
する複数個の垂直ゲート電極と、 前記一定個数の垂直クロック信号を供給する垂直クロッ
ク信号発生部と、 前記垂直クロック信号発生部から垂直クロック信号を入
力し、外部選択信号に応じて前記複数個の垂直クロック
信号のうち一部の前記垂直クロック信号を垂直ゲート電
極に供給するか、その供給を行わない選択部とを有する
ことを特徴とするCCIR/EIAモード変換機能の固
体撮像素子。 - 【請求項2】 前記外部選択信号はCCIRモードとE
IAモードのうちいずれか一つに該当する信号であるこ
とを特徴とする請求項1記載のCCIR/EIAモード
変換機能の固体撮像素子。 - 【請求項3】 前記選択部はCMOSトランジスタから
なるスイッチであることを特徴とする請求項1記載のC
CIR/EIAモード変換機能の固体撮像素子。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019960020637A KR100192435B1 (ko) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | 씨씨아이알/이아이에이 모드변환 기능의 고체촬상소자 |
KR20637/1996 | 1996-06-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1065972A true JPH1065972A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=19461336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9129422A Pending JPH1065972A (ja) | 1996-06-10 | 1997-05-20 | Ccir/eiaモード変換機能の固体撮像素子 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5862197A (ja) |
JP (1) | JPH1065972A (ja) |
KR (1) | KR100192435B1 (ja) |
DE (1) | DE19723656A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7015520B1 (en) * | 2004-10-13 | 2006-03-21 | Eastman Kodak Company | Charge-coupled devices having efficient charge transfer rates |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4856033A (en) * | 1987-03-06 | 1989-08-08 | Sony Corporation | Solid state imager device with exposure control with noise reduction |
KR0136933B1 (ko) * | 1994-05-21 | 1998-04-24 | 문정환 | 씨씨디(ccd) 영상소자 및 제조방법 |
-
1996
- 1996-06-10 KR KR1019960020637A patent/KR100192435B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-05-20 JP JP9129422A patent/JPH1065972A/ja active Pending
- 1997-06-05 DE DE19723656A patent/DE19723656A1/de not_active Ceased
- 1997-06-06 US US08/870,630 patent/US5862197A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR980006445A (ko) | 1998-03-30 |
KR100192435B1 (ko) | 1999-06-15 |
DE19723656A1 (de) | 1997-12-11 |
US5862197A (en) | 1999-01-19 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050812 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050906 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060201 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060607 |