JPH11112878A - 固体撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＣＤエリアセンサをラインセンサとして用
いる固体撮像装置で、受光部のピッチを短くした場合に
も開口率を低下させずに高感度を実現する。 【解決手段】 ２次元配列された複数の受光部１で受光
して得られた電荷３は、複数の水平電荷転送部２に垂直
転送され、水平電荷転送部２によって水平転送される。
水平転送された電荷は、各垂直列の電荷毎に電荷集合部
４に出力され、各水平電荷転送部２に共通のポテンシャ
ル井戸によって電荷を集めるとともに、転送に伴って電
荷を垂直方向に集積し、出力回路５を介して出力端子６
に出力する。各水平行の受光部間には電荷転送部がない
ため、水平方向の画素ピッチを狭めても開口率の低下が
少なく、解像度を高くすることができる。また、ノンイ
ンターレス動作も可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像装置に関
し、特にＣＣＤエリアセンサとしての固体撮像装置を高
感度のＣＣＤラインセンサとして用いる固体撮像装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ＣＣＤエリアセンサとしての
固体撮像装置は、いわゆるビニング動作を行うことによ
って高感度のＣＣＤラインセンサとして用いられる。

【０００３】このビニング動作を図４の固体撮像装置を
参照して説明すると、まず、この固体撮像装置は、水平
（行）方向及び垂直（列）方向にそれぞれ所定のピッチ
で２次元配列された複数の受光部４１を有している。各
受光部４１は、所定期間の受光量に対応する電荷４２を
蓄積し、蓄積された電荷４２は、所定の同期によって複
数の垂直転送ＣＣＤ４３に送出される。この送出された
電荷４２は、垂直転送ＣＣＤ４３によって順次、水平転
送ＣＣＤ４４に転送される。ここで、通常のＣＣＤエリ
アセンサである場合、複数の垂直転送ＣＣＤ４３によっ
て順次転送される水平方向の電荷群毎に、水平転送ＣＣ
Ｄ４４が順次、出力回路４５に出力することによって、
水平転送ＣＣＤ４４に近い水平方向の電荷群から遠い水
平方向の電荷群の順序であって、出力回路４５に近い電
荷から順次出力されることになる。これに対し、ビニン
グ動作を行ってＣＣＤラインセンサとする場合、水平転
送ＣＣＤ４４は、各垂直転送ＣＣＤ４４から転送される
水平方向の電荷群毎に転送せず、各垂直転送ＣＣＤ４４
から転送される各列分の電荷を集積し、この集積した総
電荷を順次、出力回路４５に転送するようにしている。

【０００４】従って、ビニング動作を行うことにより、
各列の電荷量に比例した電圧出力が出力端子４６から出
力され、各列の受光部がラインセンサの１つの受光部と
して動作し、実質的に受光面積が増大することによって
高感度のＣＣＤラインセンサが実現されることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のＣＣ
Ｄエリアセンサの受光部の近傍は、インターライン転送
方式を採用するものである場合、図５に示す配置構造と
なる。

【０００６】図５において、１つの画素領域は、水平方
向のピッチＰ１１と垂直方向のピッチＰ１２とによって
画定される。この１つの画素領域の水平方向には、幅Ｈ
１１のフォトダイオード１個分と、幅Ｈ１２の垂直転送
ＣＣＤ１段分と、このフォトダイオードと垂直転送ＣＣ
Ｄとを分離する幅Ｈ１３の分離領域２個分とがある。例
えば、水平方向のピッチＰ１１が１０μｍ、分離領域の
幅Ｈ１３が１μｍ、垂直転送ＣＣＤの幅Ｈ１２が３μｍ
である場合、フォトダイオードの幅Ｈ１１は、５μｍと
なる。ここで、光に感度のある部分はフォトダイオード
であるため、隣接するフォトダイオード間の分離領域を
加味すると、開口率は、５０％以下となる。

【０００７】この開口率は、垂直転送ＣＣＤや分離領域
の幅に限界があるため、水平方向のピッチＰ１１及び垂
直方向のピッチＰ１２を小さくすればするほど、すなわ
ち、解像度を高くすればするほど、低下し、結果的に感
度の低下をもたらし、さらには、空間分解能をも劣化さ
せるという問題点があった。

【０００８】そこで、本発明はかかる問題点を除去し、
ＣＣＤエリアセンサをＣＣＤラインセンサとして動作さ
せる場合、開口率を低下させずに高感度のラインセンサ
とすることができる固体撮像装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、水平及び
垂直方向にそれぞれ所定のピッチで配列された複数の受
光部からなる受光手段と、受光量に対応して各受光部が
発生する各電荷をラインセンサとしての走査方向である
水平方向に転送する複数の水平電荷転送手段と、各水平
電荷転送手段から順次転送される複数の電荷のうち、１
つの垂直列に対応する複数の電荷を１つの電荷パケット
に集める電荷集合手段と、前記電荷集合手段によって集
められた電荷を電気信号として出力する出力手段とを具
備したことを特徴とする。

【００１０】これにより、水平方向の受光部間には電荷
転送手段が設けられないため、水平方向のラインセンサ
としての開口率を大きくすることができるとともに、水
平方向の画素ピッチを狭くしても開口率の低下が小さ
く、解像度を高くすることができる。

【００１１】第２の発明は、水平及び垂直方向にそれぞ
れ所定のピッチで配列された複数の受光部からなる受光
手段と、受光量に対応して各受光部が発生する各電荷の
うち、奇数列の受光部が発生した電荷をラインセンサと
しての走査方向である水平方向に転送する複数の第１の
水平電荷転送手段と、受光量に対応して各受光部が発生
する各電荷のうち、偶数列の受光部が発生した電荷をラ
インセンサとしての走査方向である水平方向に転送する
複数の第２の水平電荷転送手段と、前記複数の第１の水
平電荷転送手段から順次転送される複数の電荷と前記複
数の第２の水平電荷転送手段から順次転送される複数の
電荷とを交互に並び替えて転送する電荷並び替え手段
と、前記電荷並び替え手段によって並び替えられた複数
の電荷のうち、１つの垂直列に対応する複数の電荷を１
つの電荷パケットに集める電荷集合手段と、前記電荷集
合手段によって集められた電荷を電気信号として出力す
る出力手段とを具備したことを特徴とする。

【００１２】これにより、水平方向の受光部間には電荷
転送手段が設けられないため、水平方向のラインセンサ
としての開口率を大きくすることができるとともに、水
平方向の画素ピッチを狭くしても開口率の低下が小さ
く、解像度を高くすることができ、さらにノンインター
レース動作となる。

【００１３】第３の発明は、第２の発明において、前記
複数の第１の水平電荷転送手段及び前記複数の第２の水
平電荷転送手段は、同一の駆動制御によって電荷転送さ
れ、前記電荷並び替え手段は、前記複数の第１の水平電
荷転送手段から順次転送された複数の電荷に対して、前
記複数の第２の水平電荷転送手段から順次転送された複
数の電荷を相対的に遅延させ、各複数の電荷を時間的に
分離して前記電荷集合手段に交互に出力することを特徴
とする。

【００１４】これにより、ノンインターレース動作を確
実に行うことができる。

【００１５】第４の発明は、第３の発明において、前記
電荷並び替え手段は、前記複数の第１の水平電荷転送手
段から順次転送された複数の電荷の転送速度を、前記複
数の第２の水平電荷転送手段から順次転送された複数の
電荷の転送速度の２倍以上とすることを特徴とする。

【００１６】これにより、ノンインターレース動作を具
体的に実現することができる。

【００１７】第５の発明は、第１から第４の発明におい
て、前記電荷集合手段は、少なくとも入力側の電極及び
これによって形成されるポテンシャル井戸が前記垂直列
の幅と同じ幅で垂直方向に延び、この入力側の電極及び
これによって形成されるポテンシャル井戸に順次平行に
隣接配置され、かつ電極及びこれによって形成されるポ
テンシャル井戸の垂直方向の幅が順次狭められた電荷転
送手段であり、前記垂直列毎に集められた電荷を電荷転
送に伴って垂直方向にさらに集積して出力することを特
徴とする。

【００１８】これにより、出力手段による電荷の取り出
しが容易となる。

【００１９】第６の発明は、第１から第５の発明におい
て、前記受光部はその受光表面が矩形であり、前記水平
方向は、前記矩形の短辺に平行な方向であることを特徴
とする。

【００２０】これにより、ＣＣＤエリアセンサをＣＣＤ
ラインセンサとして用いる場合、開口率の低下を小さく
して、ラインセンサの解像度を高くすることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施
形態に係わる固体撮像装置の構成を示す。図１におい
て、この固体撮像装置は、水平（行）方向及び垂直
（列）方向にそれぞれ所定のピッチ、例えば水平方向に
１０μｍ、垂直方向に３０μｍで２次元配列され、フォ
トダイオードで実現される複数の受光部１を備えてい
る。さらに、この固体撮像装置は、各水平行の受光部１
が蓄積した電荷３を水平転送する複数の水平電荷転送部
２、複数の水平電荷転送部２によって転送された電荷を
各垂直列毎に１つの電荷パケットに集合させるととも
に、各垂直列毎に集合された電荷を転送させて順次垂直
方向に集積して出力する電荷集合部４、電荷集合部４か
らの電荷を出力端子６に電気信号として出力する出力回
路５を有する。従って、この固体撮像装置には、図４の
ような垂直電荷転送部の構成は存在しない。なお、複数
の受光部１は、説明を簡単にするため、図１では４行８
列としている。

【００２２】各受光部１は所定期間の受光量に対応した
電荷を蓄積し、受光部１の水平行に対応した水平電荷転
送部２に所定のタイミングで転送される。水平電荷転送
部２に所定のタイミングで転送された電荷は、電荷集合
部４側に水平転送される。ここで、水平電荷転送部２
は、２層ポリシリコン電極で構成された４層駆動ＣＣＤ
であり、走査は、いわゆるフィールド蓄積インターレー
ス走査を行う。従って、走査はフィールド毎の前半と後
半とに分かれ、前半では奇数列の電荷が転送され、後半
では偶数列の電荷が転送される。すなわち、奇数列の受
光部からの水平電荷転送部２の転送と偶数列の受光部か
らの水平電荷転送部２の転送とはフィールドに対応して
交互に行われる。従って、水平電荷転送部２は、各奇数
列の受光部が蓄積した電荷を全て電荷集合部４に掃き出
した後に、各偶数列の受光部が蓄積した電荷を水平転送
する。図１においては、奇数列の受光部が蓄積した電荷
の転送状態が示されている。

【００２３】電荷集合部４は、各水平電荷転送部２が共
通に接続された１つの電荷転送部によって実現される。
各水平電荷転送部２によって転送された垂直列の電荷
は、転送第１段１１の電極によって形成されるポテンシ
ャル井戸に入力され、転送駆動によって転送第２段１２
の電極によって形成されるポテンシャル井戸に転送され
る。同様にして、転送第２段１２→転送第３段１３→転
送第４段１４→転送第５段１５→転送第６段１６の順に
転送される。ここで、転送第１段１１の電極及びこれに
よって形成されるポテンシャル井戸は、垂直方向に延
び、その幅は垂直列の幅と同じであるため、各水平電荷
転送部２から転送された電荷は全て転送第１段１１に入
力され、同一のポテンシャル井戸で垂直列の各電荷は、
１つの電荷パケットとして混合し、集合することにな
る。また、転送第１段１１から転送第６段１６は、順次
垂直方向に平行に隣接配置されるとともに、電極及びこ
れによって形成されるポテンシャル井戸の長さは順次狭
められ、転送に伴い、集合した電荷はさらに集積される
ことになる。そして、最後段としての転送第１６段の電
極及びこれによって形成されるポテンシャル井戸は、水
平電荷転送部２と同程度の長さとなり、出力回路５が電
荷量を電気信号として出力する場合に、電荷量の検出が
容易となる。

【００２４】ところで、実際の固体撮像装置では、垂直
列の長さは、通常１〜１０ｍｍ程度である。従って、１
〜１０ｍｍの長さをもつ転送第１段から、最終段の垂直
方向の長さを１０μｍ程度に狭める場合、１段当たり５
０μｍづつ幅を狭めるとすると２０〜２００程度の段数
で垂直列の集合した電荷を集積することができる。な
お、図１では、説明を容易にするため、段数を６段とし
ている。

【００２５】なお、上述した電荷集合部４を用いずに、
垂直列の電荷を集合させる方法として、垂直ＣＣＤを用
いることもできるが、通常１〜１０ｍｍ程度の長さをＣ
ＣＤで転送するには、４０〜４００段のＣＣＤが必要と
なる。この場合、この垂直ＣＣＤは水平転送のデータレ
ートの間に垂直列の全電荷を転送しなければならず、転
送駆動速度は、水平転送のデータレートの４０〜４００
倍を必要とする。

【００２６】これに対し、図１のように電荷集合部４を
用いた場合には、転送速度を高速にしなくても垂直列の
集合された電荷を迅速かつ少ない段数で集積することが
できる。

【００２７】次に、図２を参照して、図１で上述した本
発明の第１の実施形態の装置における開口率について説
明する。図２は、第１の実施形態における受光部１近傍
の拡大構成図を示している。

【００２８】図２に示す受光部１近傍の構成は、水平行
の受光部１間に水平電荷転送部２が介在する構成となっ
ており、図５に示す従来の受光部近傍の構成が垂直列間
に垂直電荷転送部（垂直転送ＣＣＤ）を介在する構成と
対比される。

【００２９】この水平電荷転送部２は、垂直電荷転送部
に置き換えただけで差異がないようにもみえるが、水平
方向のラインセンサとして動作させる場合、垂直電荷転
送部を用いる場合に比べて開口率を大きくすることがで
きる。

【００３０】例えば、図２において、水平方向のピッチ
Ｐ１を１０μｍ、垂直方向のピッチＰ２を３０μｍ、受
光部１であるフォトダイオード間の水平方向の分離領域
の幅Ｈ２を２μｍ、水平電荷転送部２とフォトダイオー
ドとの間の垂直方向の２つの分離領域の幅Ｖ３をそれぞ
れ１μｍ、水平電荷転送部２の垂直方向の幅Ｖ２を３μ
ｍとすると、フォトダイオードが示す領域は、水平方向
８μｍ×垂直方向２５μｍ＝２００μｍ平方となる。従
って、開口率は、２００μｍ平方／３００μｍ平方（１
０μｍ［ピッチＰ１］×３０μｍ［ピッチＰ２］）＝
０．６６…で、約６７％となる。

【００３１】一方、図５に示す従来の固体撮像装置を水
平方向のピッチＰ１１、垂直方向のピッチＰ１２を、ピ
ッチＰ１，Ｐ２と同じにし、ＣＣＤの幅や分離領域の幅
を同じ条件にして開口率を算出すると次のようになる。

【００３２】すなわち、水平方向のピッチＰ１１を１０
μｍ、垂直方向のピッチＰ１２を３０μｍ、フォトダイ
オード間の垂直方向の分離領域の幅Ｖ２を２μｍ、垂直
電荷転送部とフォトダイオードとの間の垂直方向の２つ
の分離領域の幅Ｈ３をそれぞれ１μｍ、垂直電荷転送部
の水平方向の幅Ｈ２を３μｍとすると、フォトダイオー
ドが示す領域は、水平方向５μｍ×垂直方向２８μｍ＝
１４０μｍ平方となる。従って、開口率は、１４０μｍ
平方／３００μｍ平方（１０μｍ［ピッチＰ１１］×３
０μｍ［ピッチＰ１２］）＝０．４６…で、約４７％と
なる。

【００３３】従って、同一画素ピッチの場合、図１に示
す水平電荷転送部２を設けた場合の方が、走査方向に電
荷転送部を有しないことから大きな開口率を得ることが
でき、高感度のラインセンサを実現することができる。
このことは、さらに水平方向の画素ピッチをさらに小さ
くすることが可能で、高解像度のラインセンサをも実現
することができる。この場合、フォトダイオードの受光
表面は矩形となり、矩形の短辺が水平方向となる。

【００３４】次に、図３を参照して本発明の第２の実施
形態について説明する。第１の実施形態では、フィール
ド蓄積インターレース走査を行う固体撮像装置をインタ
ーレース出力するラインセンサとして用いたが、第２の
実施形態では、フィールド蓄積インターレース走査を行
う固体撮像装置をノンインターレース出力するラインセ
ンサとして用いている。

【００３５】図３において、この固体撮像装置では、奇
数列の受光部からの電荷は隣接する奇数行の水平電荷転
送部２１，２３，２５に出力され、偶数列の受光部から
の電荷は隣接する偶数行の水平電荷転送部２２，２４に
出力される。従って、奇数行の水平電荷転送部２１，２
３，２５は、奇数列の電荷のみを転送し、偶数行の水平
電荷転送部２２，２４は、偶数列の電荷のみを転送す
る。この点で、水平電荷転送部２が奇数列及び偶数列の
双方の電荷を共通に転送する第１の実施の形態のものと
異なる。なお、奇数行の水平電荷転送部２１，２３，２
５が偶数列の電荷を転送し、偶数行の水平電荷転送部２
２，２４が奇数列の電荷を転送するようにしてもよい。
要は、奇数列の電荷と偶数列の電荷とを分離して転送す
ることができればよい。

【００３６】また、図３に示す固体撮像装置は、複数の
受光部２０及び水平電荷転送部２１〜２５と、電荷集合
部２７との間に電荷並べ替え部２６を設けた点でも第１
の実施の形態と異なる。この電荷並び替え部２６は、水
平電荷転送部２１〜２５から入力される奇数列の電荷と
偶数列の電荷とを交互に並び替えて電荷集合部２７に出
力する。

【００３７】具体的に、水平電荷転送部２１〜２５は４
相駆動による転送制御が行われるのに対し、電荷並び替
え部２６は４相駆動の２倍の８相駆動で転送制御され
る。この８相駆動による転送制御により、例えば奇数列
の電荷は、偶数列の電荷に比して２倍の速度で高速転送
され、偶数列の電荷は、実質的に４相駆動と同じ転送速
度とすることにより、偶数列の電荷は奇数列の電荷に対
して相対的に遅延し、電荷並び替え部２６からは、奇数
列の電荷の出力の後、偶数列の電荷が出力されるという
ように、奇数列の電荷と偶数列の電荷とが混合せずに交
互に出力される。この場合、水平電荷転送部２１〜２５
は、４相駆動であるため、２乃至３つの深いポテンシャ
ル井戸状態を形成して電荷を転送する。したがって、例
えば２つの深いポテンシャル井戸で電荷を転送する場
合、各水平電荷転送部２１〜２５に接続する電荷並び替
え部２６の各電荷転送部は、少なくとも５つのポテンシ
ャル井戸が形成されるようにする。この５つのポテンシ
ャル井戸を形成することにより、奇数列の電荷が溜まる
２つのポテンシャル井戸と偶数列の電荷が溜まる２つの
ポテンシャル井戸とが時間的に分離され、偶数列の電荷
が溜まるポテンシャル井戸の先端が電荷集合部２７の直
前に到達した時、奇数列の電荷が溜まる２つのポテンシ
ャル井戸の電荷は電荷集合部２７に転送出力されてい
る。

【００３８】なお、上記の説明では、奇数列と偶数列と
で電荷並び替え部の駆動速度を変化させることで、並び
替えを説明した。しかし、これに限らず、駆動速度は同
一とし、電荷並び替え部から電荷集合部に向かって転送
開始するタイミングをずらせても構わない。

【００３９】電荷集合部２７の構成は、図１に示す電荷
集合部４の構成と同一であり、電荷集合部２７は、交互
に入力される奇数列の電荷と偶数列の電荷とを集合し、
さらに集合した電荷を集積して出力回路２８に転送出力
し、出力回路２８は、逐次転送される電荷量に対応する
電気信号を出力端子２９に出力する。ただし、電荷集合
部２７の転送速度（駆動速度）は、電荷集合部４の転送
速度の２倍となる。

【００４０】なお、第２の実施形態の場合も、図２に示
す受光部近傍の構成と同一構成であり、これによって開
口率を大きくすることができ、解像度も高くすることが
できる。しかも、ノンインターレースで各垂直列の電荷
が転送されるため、計測等に用いるラインセンサとして
用いる場合には、偶数列と奇数列の露光時間の同時性が
確保されるため、好適である。

【００４１】また、上述した第１及び第２の実施の形態
では、いずれも基本的な構成は、インターライン転送型
のＣＣＤであるため、フレーム転送型のＣＣＤと異な
り、受光部には埋込フォトダイオード等の高感度で暗電
流の少ないフォトダイオードを用いることができる。特
に、高い紫外線感度を要求する紫外線露光装置のアライ
メントやオートフォーカスに用いる計測用のＣＣＤとし
て用いる場合等には、このような高感度で暗電流の少な
いフォトダイオードを用いる必要があることから、特に
有効なものとなる。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
では、水平方向の受光部間には電荷転送手段が設けられ
ず、水平方向のラインセンサとしての開口率を大きくす
ることができるとともに、水平方向の画素ピッチを狭く
しても開口率の低下が小さく、解像度を高くすることが
できるという利点を有する。

【００４３】また、第２の発明では、水平方向の受光部
間には電荷転送手段が設けられないため、水平方向のラ
インセンサとしての開口率を大きくすることができると
ともに、水平方向の画素ピッチを狭くしても開口率の低
下が小さく、解像度を高くすることができ、さらにノン
インターレース動作となるという利点を有する。特に、
ノンインターレース動作は、奇数列と偶数列の露光時間
の同時性が確保できるので、計測用に好適である。

【００４４】さらに、第３の発明では、ノンインターレ
ース動作を確実に行うことができるという利点を有す
る。

【００４５】また、第５の発明では、出力手段による電
荷の取り出しが容易となるという利点を有する。

【００４６】さらに、第６の発明では、フレーム転送型
のＣＣＤと異なり、受光部には埋込フォトダイオード等
の高感度で暗電流の少ないフォトダイオードを用いるこ
とができるため、高い紫外線感度が要求される紫外線露
光装置のアライメントやオートフォーカスのための計測
用のＣＣＤとして好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係わる固体撮像装置
の構成を示す平面図である。

【図２】第１の実施形態に係わる装置における受光部近
傍の詳細を示す拡大平面図である。

【図３】本発明の第２の実施形態に係わる固体撮像装置
の構成を示す平面図である。

【図４】従来の固体撮像装置の構成を示す概略的平面図
である。

【図５】従来の固体撮像装置における受光部近傍の詳細
を示す拡大平面図である。

【符号の説明】

１ 受光部 ２，２１〜２５ 水平電荷転送部 ３ 電荷 ４，２７ 電荷集合部 ５，２８ 出力回路 ６，２９ 出力端子 ２６ 電荷並べ替え部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平及び垂直方向にそれぞれ所定のピッ
   チで配列された複数の受光部からなる受光手段と、 受光量に対応して各受光部が発生する各電荷をラインセ
   ンサとしての走査方向である水平方向に転送する複数の
   水平電荷転送手段と、 各水平電荷転送手段から順次転送される複数の電荷のう
   ち、１つの垂直列に対応する複数の電荷を１つの電荷パ
   ケットに集める電荷集合手段と、 前記電荷集合手段によって集められた電荷を電気信号と
   して出力する出力手段と、 を具備したことを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】 水平及び垂直方向にそれぞれ所定のピッ
   チで配列された複数の受光部からなる受光手段と、 受光量に対応して各受光部が発生する各電荷のうち、奇
   数列の受光部が発生した電荷をラインセンサとしての走
   査方向である水平方向に転送する複数の第１の水平電荷
   転送手段と、 受光量に対応して各受光部が発生する各電荷のうち、偶
   数列の受光部が発生した電荷をラインセンサとしての走
   査方向である水平方向に転送する複数の第２の水平電荷
   転送手段と、 前記複数の第１の水平電荷転送手段から順次転送される
   複数の電荷と前記複数の第２の水平電荷転送手段から順
   次転送される複数の電荷とを交互に並び替えて転送する
   電荷並び替え手段と、 前記電荷並び替え手段によって並び替えられた複数の電
   荷のうち、１つの垂直列に対応する複数の電荷を１つの
   電荷パケットに集める電荷集合手段と、 前記電荷集合手段によって集められた電荷を電気信号と
   して出力する出力手段と、 を具備したことを特徴とする固体撮像装置。
3. 【請求項３】 前記複数の第１の水平電荷転送手段及び
   前記複数の第２の水平電荷転送手段は、 同一の駆動制御によって電荷転送され、 前記電荷並び替え手段は、 前記複数の第１の水平電荷転送手段から順次転送された
   複数の電荷に対して、前記複数の第２の水平電荷転送手
   段から順次転送された複数の電荷を相対的に遅延させ、
   各複数の電荷を時間的に分離して前記電荷集合手段に交
   互に出力することを特徴とする請求項２記載の固体撮像
   装置。
4. 【請求項４】 前記電荷並び替え手段は、 前記複数の第１の水平電荷転送手段から順次転送された
   複数の電荷の転送速度を、前記複数の第２の水平電荷転
   送手段から順次転送された複数の電荷の転送速度の２倍
   以上とすることを特徴とする請求項３記載の固体撮像装
   置。
5. 【請求項５】 前記電荷集合手段は、 少なくとも入力側の電極及びこれによって形成されるポ
   テンシャル井戸が前記垂直列の幅と同じ幅で垂直方向に
   延び、この入力側の電極及びこれによって形成されるポ
   テンシャル井戸に順次平行に隣接配置され、かつ電極及
   びこれによって形成されるポテンシャル井戸の垂直方向
   の幅が順次狭められた電荷転送手段であり、 前記垂直列毎に集められた電荷を電荷転送に伴って垂直
   方向にさらに集積して出力することを特徴とする請求項
   １〜４のうちのいずれか１項記載の固体撮像装置。
6. 【請求項６】 前記受光部はその受光表面が矩形であ
   り、 前記水平方向は、前記矩形の短辺に平行な方向である、 ことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１項記
   載の固体撮像装置。