JPS58219889A - 固体撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は単板カラー固体撮像装置に関し、特に、その画
素配列技術と上記の画素配列から発生する信号を分離す
るのに好適な色分離回路に関する。

背景技術 規則的に配置された８種類の画素を備える単板カラー固
体撮像装置（以下において単にカラーセンサと略称され
る。）は公知である。特開５６−１２０２８１に開示さ
れる第１の先行技術において、各水平行はＲＢＧの順に
配列された画素を持つｏＵＳＰ８９７１０６５に開示さ
れる第２の先行技術において、０画素は市松模様状に配
置される。そしてＲ＠素は２Ｎ行に配置され、８画素は
２Ｎ＋１行に配置される。インタライン配列と呼ばれる
第３の先行技術において、０画素は市松模様状に配置さ
れる。そして８画素と８画素は水平方向に交互に配置さ
れる。そして第８行と第Ｎ＋２行は同じ画素配列な持つ
。特開５０−１２８７５２に開示される第４の先行技術
におりて、第８行はＹ（ｔだはＷ）画素と８画素が交互
に配置され、第Ｎ＋１行はＹ（またはＷ）画素と０画素
が交互に配置される。そして第８行の１画素と第Ｎ＋１
行の１画素は同じ列位置に配置される。

特開５５−４１０５７は高い感度を持っＷ画素と他の色
画素間の感度差を補償するためにＷ画素上の光透過領域
（有効感光領域）を狭くする事を開示する。そして特開
５６−１０８５７８は光導電膜を感光素子として使用す
る固体撮像装置を開示する。なお、本明細、書において
、画素は特定の分光感度を代表する信号を意味し、感光
素子とその上に配置される色フィルタによって構成され
る。

感光素子は入射光によって光電荷を発生し、そして蓄積
する半導体素子であ、る。ＸフィルタとＸ画素はＸ光を
透過する色フィルタと上記の色フィルタを備える感光素
子を意味する。几、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｙｅ、Ｃｙは赤、緑、
青、輝度、黄、シアンを意味する。Ｗ画素は色フィルタ
を持たない画素である。上記の感光素子に蓄積された信
号電荷を読み出すために多くの信号伝送方式が提案され
ている。垂直信号線と水平信号線を備えるカラーセンサ
はＭＯＳカラーセンサと呼ばれる。特開５６−１８７７
７４に開示されるような垂直信号線と水平電荷結合装置
（水平ＣＯＤ　）を備えるカラー七ンサはハイブリッド
カラーセンサと呼ばれる。垂直ＣＯＤと水平ＣＯＤを備
えるカラーセンサはＣＯＤカフ−センサと呼ばれる。

発明の開示 上記の先行技術にも関らず、単板カラー固体撮像装置（
カラーセンサ）は解決しなければならないいくつかの課
題を持っている。解像度と感度の改良は最も重要な課題
である。しかし、解像度と感度は相反する関係を持つの
で、両者を同時に改良する事は非常に困難である。たと
えば、画素面積の縮少は解像度を改善するが、感度を悪
くする。

Ｇ画素を市松模様状に配置する事によって、水平解像度
は改善されるが垂直解像度は悪くなる。本発明の第１の
目的はカラーセンサの解像度または感度を改善する事で
ある。本発明の第２の目的はカラーセンサの解像度と感
度を両方共改善する事である。上記の目的を達成するた
めに新規な色画素配列が開発された。さらに上記の色画
素配列から発生する各色信号の感度バランスを改善する
ために、第２の新規な色画素配列が開発された。本発明
の色画素配列は解像度と感度とダイナミックレンジを改
善する。さらに、本発明の色画素配列から発生するカラ
ー信号を処理するのに好適な色分離回路が開示される。

本発明の色分離回路な固定ノイズまたはランダムノイズ
を低減するので、本発明のカラーセンサの感度はさらに
増加する。

もちろん上記の３つの発明を独立に実施する事も可能で
ある。本発明の特徴と効果が以下に記載される。

独立発明１．（クレーム１ン　　　　′８種類の画素を
備えるカラーセンサにおいて、輝度信号（Ｙ）またはＹ
信号に相当する色信号を発生する第１色画素は全画素の
６５％以上配置され、第２または第８色画素は全画素の
２０％以下配置される。このようにすれば輝度信号の解
像度は高くなり、画質は非常に改善される。第２または
第３色画素から発生する第２色信号または第８色信号は
低い信号周波数を持つが、現在のカラー信号伝送方式に
おいて、色差信号または第２色信号と第８色信号の帯域
は０．５　Ｍ　Ｈｚ　〜１．４　Ｍ　Ｈｚのようなひじ
ように少さくできるので問題は発生しない。

従属発明１．（クレーム２） 好ましい１実施例において、水平方向に配列された第２
または第８色画素の間に２個または８個の第１色画素が
配置される。そして、２行の第２または第８色画素によ
って、第２色信号と第８色信号が合成される。その結果
、ｍ輝度解像度は非常に改善される。この場合、第２ま
たは第８色信号は第１色信号の１／８以下の帯域を持つ
。そして欠落した第１色信号は１行または２行はなれた
第１色信号によって代用される。

従属発明２．（クレーム８） 好ましい実施例において、第１色画素は輝度（Ｙ）信号
に近似する分光感度を持つ第１色光を代表する。その結
果、画質は向上する。そして、第１色画素はその上に少
くとも２種類の色フィルタを持つ。上記の第１色フィル
タは几フィルタまたはＹｅライルタであり、上記の第２
色フィルタはＢフィルタまたはＣＹフィルタである。こ
のようにすればＲ（Ｙｅ）フィルタとＢ（ＯＹ）フィル
タの面積を変更できるので、第１色画素の分光感度は自
由に変更できる。さらに上記の第１または第２色フィル
タは第２画素フイルりまたは第８画素フィルタと共用で
きる。

従属発明８．（クレーム４） 従属発明２において、第１色画素のＲ（Ｙｅ　）フィル
タとＢ（Ｃｙ）フィルタの面積は隣接する第２または第
８色画素から混入する第２信号電荷または第８信号電荷
の量に応じて調節される。たとえば第１色画素がＲ画素
に隣接する時、第１色画素上のＲ（Ｙｅ　）フィルタの
面積は小さくされる。このようにすれば、第１色画素に
混入する色信号電荷にも関らず、第１色画素の分光感度
は一定となり、画質は大巾に向上する。

従属発明４．（クレーム５） 従属発明２において、第１色画素上のＲ（Ｙｅ）フィル
タは第１色画素上のＢ（Ｃｙ）フィルタよりもＢ（Ｃｙ
）画素から離れて配置され、第１色画素上のＢ（Ｃｙ）
フィルタは第１色画素上の几（Ｙｅ）フィルタよりもＲ
（Ｙｅ）画素から離れて配置される。このようにすれば
第２′ｉたけ第８色画素は第１色画素にかこまれている
ので、Ｒ（Ｙｅ）画素に混入するＢ信号電荷とＢ（Ｃｙ
）画素に混入する几信号電荷は最小になる。その結果画
質は改善される。

従属発明５．（クレーム６） 従属発明２において、第１色画素上に２種類の色フィル
タが配置される。上記の第１の色フィルタｔｄ　Ｙ　ｅ
フィルタであシ、上記の第２の色フィルタはＣｙフィル
タである。ＹｅフィルタとＣｙフィルタは重ねて配置し
ても良く、共通の被染色物質（たとえばゼラチン）を２
回染色しても良い。上記の第１色画素はＧ光をほとんど
完全に透過する。そしてＹｅフィルタとＣＹフィルタの
面積は第１色画素出力がＹ信号特性（０，８Ｂ＋０．５
９０＋ｏ、　１１　Ｂ　）を持つ様に選択される。第１
画素はＧ光のすべてとＢ、光の１部とＢ光の１部を受は
入れるので、第１画素の感度は非常に大きくなる。さら
に本発明によれば上記のＹｅフィルタまたはＣＹフィル
タの寸法誤差によって第１色画素のＧ光感度が変化しな
いので輝度感度のばらつきは非常に小さくなる。最適な
ＹｅフィルタとＣＹフィルタの面積は入射光の色温度と
赤外カットフィルタの分光感度と感光素子の分光感度と
Ｙｅ、Ｃｙフィルタの分光感度によって決定される。好
ましい実施例において８２００°にの色温度が選択され
る。もちろん他の色温度を選択する事は可能である。好
ましい実施例において、Ｙｅフィルタは有効画素面積の
５５％〜７０％の面積を持ち、ＣＹフィルタは４０％〜
８０％の、面積を持つ。

独立発明２．（クレーム７） 上記の従属発明傅は高い輝゛度感度を持つ。しかし他の
第２または第８色画素に比べて感度がよすぎるので有効
ダイナミックレンジが小さくなる欠点がある。カラー信
号のダイナミックレンジの上限は第１（Ｙ）画素の飽和
照度によって決定され、その下限はＢ（Ｃｙ）画素から
発生するＢ信号の最低照度によって決定される。シリコ
ン受光素子の青感度は悪いので実用ダイナミックレンジ
は非常に圧縮される。

本発明は有効感光素子面積を画素の種類ごとに変更する
事によって上記の感度の差を補償するものである。

１実施例において、３画素またはＣｙ７画素他の画素よ
り広い感光素子面積を持つ。８画素またはＹｅ−素が他
の色画素よシ広いまたは狭い感光素子面積を持つ事も可
能である。従来、感度バランスをとるために、高い感度
を持つ色画素表面に光シールド領域を設置する技術があ
った。しかしこの方法において、感度は低下する。第１
画素がＧ光を１００％透過するＹ画素である時、第１画
素の感度は０画素よりもさらに高くなるが、８画素また
は３画素の感光素子面積を増加する事によって、各画素
の感度差は小さくなる。そしてカラー信号のダイナミッ
クレンジと８Ｎ比は向上する。

もし、独立発明１と独立発明２を一緒に実施すれば、解
像度と感度とダイナミックレンジが大きいカラーセンサ
が製造できる。

従属発明１．（クレーム８） 好ましい１実施例において、カラー七ンサは垂直信号線
と垂直スイッチを備えるＭＯＳセンサまたはハイブリッ
ドセンサである。そして各画素は垂直スイッチのソース
領域に接続され、垂直スイッチのドレン領域に垂直信号
線が接続される。そして上記のソース領域とドレン領域
は半導体基板表面に作られる。さらに、第Ｎ性の１個の
画素と第Ｎ＋１行の１個の画素は異なる垂直スイッチに
よって共通のドレン領域に接続される。その結果、垂直
スイッチのゲート電極とドレン領域と分離領域に等しい
面積だけ片方の画素面積を拡大できる。この面積の拡大
は他の画素の面積を縮少する事な〈実施できるので効果
は非常に大きい。従来、並列に接続される２個のＭＯＳ
）ランジスタのドレン領域を共通にする事はよく知られ
ていたが、上記の構造をカラーセンサに使用する事によ
って特定の種類の画素感度を向上する事は公知ではなか
った。画素密度が増加する程、本発明の効果はより大き
くなる。ｌ実施例において、カラーセンサの撮像領域が
８８００μＸ６６００μの面積を持ち、４８９（ｖ）×
４８９（Ｈ）の画素カ装置される時、１画素は１８．５
μ（Ｖ）Ｘ１８μ（Ｈ）の全面積を持つ。分離領域等の
巾を８μと仮定する時、本発明の狭い画素は１２１μ２
の有効感光面積を持ち、本発明の広い画素は１５７μ２
の有効感光面積を持つ。結局、広い画素は狭い画素よシ
８０％高い感度を持つ事ができる。広い画素は２・個に
１個以下の割合で配置でき、市松模様の他に多くの配置
パターンを設計できる。広い画素によって８画素を構成
すれば、Ｂ感度は８０％増加する。一般にＭＯＳまたは
ハイブリッド七ンサは垂直信号線を使用するのでＣＣＤ
カラー七ンサよシ大きなノイズを持つ欠点があ−た。し
かし、上記の条件において、ＣＣＤカラーセンサの１画
素は約６３μ２の有効感光面積を持つ。ただし、この場
合、垂直ＣＯＤの水平チャンネル巾は６μに設計される
。その結果、もつとも感度の悪い８画素で比較した場合
、本発明のＭＯＳまたはハイプリ。

ドカラーセンサはＣＣＤカラー七ンサニ比へて、２．５
倍の画素感度を持つ。ＭＯＳまたはハイブリッドカラー
センサが比較的簡単な製造工程と高い歩留まりを持つ事
を考えれば、本発明の重要性はさらに大きくなる。さら
に、本実施例はクレーム４〜クレーム６と一緒に実施す
る事が好ましい。

Ｍ、Ｏ８またはハイブリッドカラーセンサ／ｄＣＣＤカ
ラーセンサに比べて約２倍の寄生信号電荷を持つので、
クレーム４〜６の効果は大きい。

従属発明２．（クレーム９） 好ましい実施例において、画素を構成する感光素子は半
導体基板上に配置された光導電膜である。

そして光導電膜をはさむ２つの電極の１方の電極は画素
によって異なる面積を持つ。その結果、画素感度は簡単
に制御される。

独立発明８．（クレーム１０） 独立発明１に開示された色画素配列方法は複雑な順序で
各色信号を発生する。したがって、一般に各色信号を分
離する回路が必要になる。サンプリング回路によって色
信号を分離する事は公知である。しかし、サンプリング
回路から発生するスイッチングノイズ（固定ノイズ）ま
たはランダムノイズが信号のＳＮ比を低下させる欠点が
あった。

高感度の撮像管が存在するので、固体撮像装置のノイズ
はできる限りへらす必要がある。

特に、単板カラー固体撮像装置は白黒固体撮像装置よシ
はるかに大きなランダムノイズを持つので、ノイズ低下
の要求はさらに大きい。本発明は単板カラーセンサから
発生する各色信号を分離するサンプリング（当然サンプ
リングホールド回路も含まれる。）回路によって、単板
カラーセンサから発生する固定ノイズまたはランダムノ
イズの伝送をカットする事を特徴とする。さらに具体的
に説明すれば、単板カラーセンサの出力信号線の１本に
は複数のサンプリング回路が接続され、各サンプリング
回路は順番に信号をサンプリングする。そして任意のサ
ンプリング回路が１個の色信号をサンプリングする周期
Ｔ１に比べて、サンプリング回路がターンオンし、色信
号を次段に伝送する時間Ｔ２は短かく設定される。そし
て、単板カラー十ンサが発生するヌイ、チングノイズ１
部また。は全部は時間Ｔ２以外の時間Ｔ３に発生するよ
うに時間Ｔ２は設定される。その結果、単板カラーセン
サ内で発生するスイッチングノイズの１部または全部は
伝送されない。当然、時間Ｔ３に単板カラーセンサに発
生するランダムノイズの伝送も禁止される。上記の結果
、各色信号のＳＮ比は非常に向上する。色信号を分離す
るサンプリング回路を初段アンプの後に配置すれば、信
号電圧が増巾されるので、色分離用サンプリング回路か
ら発生するスイッチングノイズまたはランダムノイズの
影響は軽減される。色分離用サンプリング回路によって
サンプリングされ大信号をホールドする事は可能である
。

発明を実施するための最良の形態 図１は本発明の１実施例を表わす色画素配置図である。

奇数行はＲ画素と７画素によって構成され、Ｒ画素の間
に２個の７画素が配置されている。

偶数行は８画素と７画素によって構成され、８画素の間
に２個の７画素が配置されている。図２は本発明の他の
実施例を表わす色画素配置図である。各行は８画素に１
個の割合でＲ画素オたは８画素が配置され、几画素と８
画素の間に２個の７画素が配置されている。図１または
図２において、Ｎ＋２行のＲまたは８画素は第８行のＲ
−ｉたは８画素よｉ）２画素だけ左または右にシフトし
ている。図８は本発明の他の実施例を表わす色画素配置
図である。第Ｎ性と第Ｎ＋１行はＲ画素とＹ画素によっ
て構成され、第Ｎ＋２行と第Ｎ＋８行はＢ画素とＹ画素
によって構成される。そして、各行においてＲ画素また
はＢ画素の間に８個のＹ画素が配置される。Ｒ画素とＢ
画素は同じ列位置に配置されてもよいし、異なる列位置
に配置されてもよい。上記の各実施例においてＹ画素は
Ｇ画素またはＷ画素で代用する事も可能である。凡画素
をＹｅ画素によって、Ｂ画素をＣＹ副画素よって代用す
る事は可能である。図４は図１の画素配列を持つカラー
センサと共に使用する色分離回路である。１はカラーセ
ンサであシ、１水平期間に２行の画素を読み出す機能を
持つ。そして上側に奇数列の画素が読み出され、下側に
偶数列の画素が読み出される。撮像領域ＩＡの上側に水
平信号線ＩＢ、ＩＣが配置され、その下側に水平信号線
ＩＤ、ＩＥが配置される。水平信号、、線ＩＢに読み出
されたＲ信号とＹ信号はサンプリング回路３Ａ、８１３
によって分離される。同様に水平信号線ＩＣに読み出さ
れたＢ信号とＹ信号もサンプリング回路８Ｃ１８Ｄによ
って分離される。サンプリング回路８Ｂ、８Ｃによって
選択されたＹ信号は加算回路４Ａによって加算される。

上記の説明と同様に偶数列の画素から読み出された信号
はサンプリング回路８（Ｅ、Ｈ）で分離される。もちろ
ん、ＭＯＳセンサのかわシにハイブリッドセンサを使用
する事は可能である。そして、２行の信号を撮像領域の
片側に読み出す事も可能であシ、他の形式図会は図２の
画素配列を持つカラーセンサと共に使用する色分離回路
である。１はカラー七ンサであり、１水平期間に２行の
画素を読み出す機能を持つ。そして上側に奇数列の画素
が読み出され、下側に偶数列の画素、が読み出される。

撮像領域ＩＡの上側に水平ＣＯＤ　ＩＢ、ＩＣが配置さ
れ、その間に転送ゲー）ＩＦが配置される。撮像領域Ｉ
Ａの下側に水平ＣＣＤＩＤ、１’Ｅが配置され、その間
に転送ゲー１−ｔＧが配置される。水平Ｃ０ＤＩＢ、Ｉ
Ｃに読み出された几信号とＹ信号はサンプリング回路８
（Ａ−Ｄ）によって分離される。

そしてサンプリング回路３Ｄから出た几信号はＩＩＩ遅
延回路５によって１水平期間遅延される。そして、加算
回路４Ａはサンプリング回路３Ａ、３Ｃによって選択さ
れたＹ信号を加算する。同様に加算回路４Ｂはサンプリ
ング回路８Ｂ、８Ｄと遅延回路５によって選択された几
信号を加算する。

」二記の説明と同様に偶数列の画素から読み出されたＢ
信号とＹ信号は信号はサンプリング回路８（Ｅ〜■）で
分離される。もちろん、ハイブリッドセンサのかわシに
ＭＯＳセンサを使用する事は可能である。そして２行の
信号を撮像領域の片側に読み出す事も可能であり、他の
形式のカラーセンサを使用する事も可能で−ある。

図８の色画素配置を持つカラーセンサは１水平期間に１
行の画素を読み出す。そして不足する信号はＩＨ遅延信
号によって補足される。

図６は本発明の１実施例を表わす平面図であり、図１の
色画素配置を備えるＭＯＳまたはハイブリッドカラーセ
ンサである。画素＋３（Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｈ，Ｊ、
に、Ｎ、Ｏ）はＹ画素で６る。

画素６（Ｃ，Ｆ、Ｐ）は几画素であり、画素６（１、Ｍ
りはＢ画素である。各色画素はＭＯＳトランジスタのＮ
十形ソース領域とその上に配置された色フィルタによっ
て構成される。各Ｎ＋ソース領域ｅ（Ａ−Ｐ）はＰ形半
導体基板表面に作られた厚い酸化膜領域７によって分離
される。Ｎ＋ソース領域６　（Ａ、−Ｐ　）とＮ＋ドレ
ン領域９はＭＯＳゲート電極領域８によって電気的に接
続される。Ｒ画素とその上の行または下の行に配置され
たＹ画素の信号電荷は異なるＭＯＳゲート電極によって
同じＮ十ドレン領域に接続される。その結果、■画素と
Ｂ画素の感度は増加する。ｙ画素の上にはＹｅフィルタ
とＣＹフィルタが配置される。

Ｙ＠素６Ｇ上のＹｅフィルタは几画素６Ｆの近くに配置
され、Ｙ画素６Ｇ上のＣｙフィルタはＢ画素６Ｍの近く
に配置される。その結果、几画素に混入するＢ信号とＢ
画素に混入するＲ信号が減少する。上記のＹｅフィルタ
とＣＹフィルりの中間にＧフィルタが配置される。上記
のＧフィルタ領域はＹｅフィルタとＣｙフィルタを重ね
る事によつで作成される。さらに几画素またはＢ画素に
隣接するＹ画素はＲ寄生信号またはＢ寄生信号が混入す
る。上記のＲ寄生信号またはＢ寄生信号によるＹ信号の
ばらつきを補償するために、Ｙ画素上のＹｅフィルタと
Ｏｙフィルタの面積は調節される。Ｙ画素はＹｅフィル
タとＣｙフィルタによって構成されるので感度が高い。

Ｒ画素とＢ画素は面積が広いので感度が高い。上記の結
果、各画素の感度差は小さくなる。それにも関らず、Ｙ
画素感度が高いが、人間の眼はＹ［度が高いので好都合
である。Ｎ十ドレン９は垂直信号線１０に接続され、Ｍ
ＯＳゲート電極８は垂直走査線１１に接続される。図７
は本発明の飴の実施例を表わす断面図である。Ｐ−基板
１２表面にＮ＋ソー７６とＮ十ドレン９が作られる。両
者はＭＯＳゲート電極８によって接続される。Ｎ＋ドレ
ン９は垂直信号線１０に接続され、Ｎ＋ソ、ニヌ６は金
属電極１３（Ａ−Ｃ）に接続される。その上に光導電体
層１４が配置され、その上に透明電極１５と色フィルタ
層１６（Ａ−Ｅ）が配置される。色フィルタ１６ＡはＢ
フィルタであシ、色フィルタ１６ＢはＣＹフィルタであ
り、色フィルタ１６ＣはＧフィルタであシ、色フィルタ
１６ＤはＹ’ｅフィルタであり、色フィルタ１６Ｅは几
フィルタである。色フィルタ１６１”は黒フィルタであ
る。金属電極１８（Ａ、−Ｃ）と色フィルタ゛（１６Ａ
〜Ｅ）の面積は色画素間の感度バランスを補償するため
に調節される。

図８は本発明の１実施例を表わす等何回路であり、単板
ＣＯＤまたはハイブリッドカラー七ンサの出力信号から
各色信号を分離する色分離回路を表わす。水平ＯＣＤ　
ＩＢから出た出力信号はソースホロワ回路１８（Ａ、１
３）によって増巾され、２個の差動増巾回路３（Ａ、Ｂ
）に送られる。バイポーラトランジスタ２２（Ａ、Ｄ）
のベー７２１（Ａ、Ｂ）のどちらかに正のパルス電圧が
印加され、バイポーラトランジスタ２２（Ａ、Ｄ）の両
方がターンオンしている時にバイポーラトランジスタ２
２（Ｂ、Ｃ）はカットオフする。その結果、上記の信号
は伝送されない。バイポーラトランジスタ２＃（Ａ、Ｄ
）のどちらかがカットオフする時に、バイポーラトラン
ジスタ２２（Ｂ、Ｃ）のどちらかがターンオンし、色信
号は出力端子２０（Ａ、Ｂ）のどちらかに分離される。

バイポーラトランジスタ２１（Ａ、Ｄ）は同時に両方共
カットオフしない。水平ＣＣＤ　ＩＨの出力端子にはク
リア用ＭＯ８）ランジヌタ１７が接続されている。そし
て、クリア用トランジスタ１７がターンオンしている期
間にバイポーラトランジスタ２２（Ａ、Ｄ）は両方共タ
ーンオンするようにパルス電圧が設計される。その結果
、クリアトランジスタのヌイノチングノイズとクリアト
ランジスタがターンオンしている期間に単板力ラーセン
サテ発生するランダムノイズは伝送されない。図９は本
発明の他の実施例を表わす等何回路であり、単板ＭＯＳ
カラー七ンサの出力信号から各色信号を分離する色分離
回路を表わす。出力信号は順番に選択される水平走査ト
ランジスタ２４によって水平信号線ＩＢに読み出される
。そして、ソースホロワ回路１ｇ（Ａ、Ｂ）と相補リー
アアンプ２６（Ａ、Ｂ）によってレベルシフト及び増巾
される。

そして、図８と同様に水平信号線ＩＢヌイ、チングノイ
ズが誘導されていない期間に差動アンプ８（Ａ、Ｂ）の
どちらかは色信号を選択する。その結果、色分離回路３
（Ａ、Ｂ）によって水平走査トランジスタ２４とクリア
トランジスタ１７のヌイッチングノイズは除去される。

また同様に単板カラーセンサから発生するランダムノイ
ズも大巾に除去される。２３は喰石樟ｔ　−ｃ”鬼る−

【図面の簡単な説明】

図１〜図８は本発明の１実施例を表わす色画素配置図で
ある。図４は図１の色画素配置を持つ単板カラーセンサ
の色分離回路である。図５は図２の色画素配置を持つ単
板カラーセンサの色分離回路である。図６は図１まだは
図２の色画素配置を持つＭＯＳまたはハイ−グリッド単
板カラーセンサの平面図であ名。図７は本発明の１実施
例断面図であシ、異なる画素面積を持つ光導工形単板カ
ラーセンサの断面図である。図８はＣＣＤ４たはハイブ
リッド単板カラーセンサの色分離回路である。 図９はＭＯ８単板カラーセンサの色分離回路である。図
１０は図９の単板カラーセンサと色分離回路のパルス電
圧図である。 日中 区均

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）０行列状に配置された８種類の色画素を備え、各
   色画素は感光素子とその上に配置された色フィルタを備
   え、各色画素はそれぞれ異なる分光感度を持つ単板カラ
   ー固体撮像装置において、輝度信号、または白色信号、
   または緑色成分を多く含む信号を発生する第１色画素は
   全画素の６５％以上配置される事を特徴とする単板カラ
   ー固体撮像装置。
2. （２）、各水平行において、第２色画素または第８色画
   素の間に２個または８個の第１色画素が配置される事な
   特徴とする第１項記載の単板カラー固体撮像装置。
3. （３）、少くとも２種類の色フィルタを持つ第１色画素
   は輝度（Ｙ）信号に近い分光感度を持つ事を特徴とする
   第１項記載の単板カラー固体撮像装置。
4. （４）、第１色画素の上に配置される第１色フィルタま
   たは第２色フィルタの面積は第１色画素に隣接する色画
   素の種類によって調節される事を特徴上する第８項記載
   の単板カラー固体撮像装置。
5. （５）、第１色画素の上に配置されるＲまたはＹｅフィ
   ルタは第８色画素から離れて配置され、第８色画素の上
   にＢ″！たはＯｙフィルタが配置される事を特徴とする
   第８項記載の単板カラー固体撮像装置。
6. （６）、第１色画素上にＹｅフィルタとＣＹフィルタが
   配置される事を特徴とする単板カラー固体撮像装置。
7. （７）０行列状に配置された複数種類の色画素を備え、
   各色画素は感光素子とその上に配置された色フィルタを
   備え、各色画素はそれぞれ異なる分光感度を持つ単板カ
   ラー固体撮像装置において、青色成分をよシ多く含む信
   号を発生する第２色画素は残りの色画素の１部または全
   部よりも広い感光素子面積を持つ事を特徴とする特許カ
   ラー固体撮像装置。
8. （８）、ｇ先素子はＭＩＳ）ランジスタのソース領域で
   あシ、異なる行に配置される２個の感光素子の信号電荷
   は異なるＭＩＳゲート電極によって、共通のドレン領域
   に電気的に接続され、上記の共通のドレン領域に電気的
   に接続される２生ずる第２色画素を構成する事を特徴と
   する第７項記載の単板カラー固体撮像装置。
9. （９）、上記の感光素子は半導体基板上に配置される光
   導電膜であシ、光導電膜の上側に光透過性電極が配置さ
   れ、光導電膜の下に感光素子の有効面積を指定する第１
   電極が配置され、上記の第１電極と垂直信号伝達手段は
   ＭＩ８スイ、チによって接続され、もつとも多量の青色
   光を含む色光を受は取る感光素子の第１電極は他の第１
   電極の１部または全部よりも広い有効面積を持つ事を特
   徴とする第７項記載の単板カラー固体撮像装置。 Ｑｌ　、単板カラー固体撮像装置と色分離回路を備え、
   一定の順序で動作する複数のサンプリング回路を備える
   色分離回路は、単板カラー固体撮像装置から発生する出
   力信号から各色信号を分離する固体撮像装置において、
   出力信号から必要な色信号または輝度、信号を分離する
   各サンプリング回路がサンプリング動作を実施する期間
   Ｔ２に単板カラー固体撮像装置の発生するスイッチング
   ノイズの１部または全部は発生しないように上期の期間
   Ｔ２が設定される事を特徴とする固体撮像装置。