JPS604381A - Solid-state image pickup device - Google Patents

Solid-state image pickup device

Info

Publication number
JPS604381A
JPS604381A JP58113079A JP11307983A JPS604381A JP S604381 A JPS604381 A JP S604381A JP 58113079 A JP58113079 A JP 58113079A JP 11307983 A JP11307983 A JP 11307983A JP S604381 A JPS604381 A JP S604381A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
electrode
vertical transfer
time
vertical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP58113079A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0560304B2 (en
Inventor
Omichi Tanaka
田中 大通
Yasumi Miyagawa
宮川 八州美
Takafumi Manabe
真鍋 尚文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP58113079A priority Critical patent/JPS604381A/en
Publication of JPS604381A publication Critical patent/JPS604381A/en
Publication of JPH0560304B2 publication Critical patent/JPH0560304B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/148Charge coupled imagers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a solid-state image pickup device which does not give any persistence and flicker and is excellent in vertical resolution by transferring the signal electric charges of elements which are adjacent to each other in the vertical direction after mixing when a signal electric charge is read from a photoelectric transducer to a vertically transferring register. CONSTITUTION:At a time t1, packets are produced below the electrodes of phiV2 and phiV3, but no signal electric charge exists. At a time t2, the signal electric charge of a photodiode is read to below the electrode of the phiV2 and the read electric charge is diffused below the electrode of the phiV3. At a time t4, since the packets are extended to below the electrodes of phiV2-phiV4, all signal electric charges Q1 and Q3 are accumulated in the packets again and the accumulated signal electric charges Q1 and Q2 are transferred in the electric charge transferring direction at times t2-t7 (not shown in the figure). Signal electric charges are read to below the electrode of the phiV4 at a time t8 (not shown in the figure) and, at the next time t1 (not shown in the figure), signal electric charges Q1 and Q2 and the charges of Q3 and Q4 are mixed below the electrodes of the phiV1 and phiV4, respectively. At times t10-t13 (not shown in the figure), the electric charges of two pieces of transfer electrodes are transferred in the transferring direction.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、インターライン電荷結合素子型固体撮像素子
(以後IL−CODと略す)を用いた固体撮像装置に関
するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a solid-state imaging device using an interline charge-coupled device type solid-state imaging device (hereinafter abbreviated as IL-COD).

従来例の構成とその問題点 近年、新U71/>撮像デバイスとして固体撮像素子の
研究開発が活発に行われ、急速に実用化の域に達しつつ
ある。
Conventional configurations and their problems In recent years, research and development of solid-state imaging devices as new U71 imaging devices have been actively conducted, and they are rapidly reaching the stage of practical use.

固体撮像素子を用いたテレビカメラは従来の撮像管方式
のテレビカメラに比べて、長寿命、堅牢性に富む、焼き
付きがない、取扱いが容易である等多くの特徴を有する
A television camera using a solid-state image sensor has many characteristics compared to a conventional image pickup tube type television camera, such as a long life, high robustness, no burn-in, and easy handling.

固体撮像素子にはアレイ状に配置された光電変換素子か
らの信号電荷を転送により得るCCD型。
The solid-state image sensor is a CCD type that obtains signal charges from photoelectric conversion elements arranged in an array by transferring them.

、垂直及び水平方向に配置されたシフトレジスタから出
力される走査パルスにより光電変換素子の位置をアドレ
スして信号を読み出すMOS型等多くの方式がある。そ
の中でテレビカメラとしての固体撮像素子は感度、疑似
信中等の諸性能を考慮すると、インターラインCCDm
固体撮像素子(IL−COD)が最も有利であると考え
られる。
There are many methods, such as a MOS type, in which the position of a photoelectric conversion element is addressed and a signal is read out using a scanning pulse output from a shift register arranged in the vertical and horizontal directions. Among these, solid-state image sensors used in television cameras are interline CCD m
Solid-state imaging devices (IL-COD) are considered to be the most advantageous.

以下、IL−CODの構成、動作を第1図〜第4図を用
いて説明する。
The configuration and operation of IL-COD will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.

第1図べおいて1は光電変換素子としてのフォトダイオ
ード、2は垂直転送レジスタであり、この垂直転送レジ
スタは、垂直転送ゲー)3,4゜6.6により構成され
ている。7は信号読み出しゲートであり等制約に垂直転
送ゲート3および5と共通となっている。8は垂直転送
パルスの供給端子である。9は水平転送レジスタであり
、この水平転送レジスタは水平転送ゲート10.11に
より構成されている。12は水平転送パルスの供給端子
である。13は電荷検出部であり、転送されてきた信号
電荷を信号電圧に変換する。電荷検出部13は通常フロ
ーティングディフィージョン7ンブ(Ftoating
 Diffusion Amptifier )で構成
されている。14は信号出力端子である。
In FIG. 1, 1 is a photodiode as a photoelectric conversion element, 2 is a vertical transfer register, and this vertical transfer register is constituted by a vertical transfer gate (3,4°6.6). Reference numeral 7 denotes a signal readout gate, which is common to vertical transfer gates 3 and 5 due to equal constraints. 8 is a vertical transfer pulse supply terminal. 9 is a horizontal transfer register, and this horizontal transfer register is composed of horizontal transfer gates 10 and 11. 12 is a horizontal transfer pulse supply terminal. Reference numeral 13 denotes a charge detection section, which converts the transferred signal charge into a signal voltage. The charge detection unit 13 normally has a floating diffusion 7 block (Ftoating
Diffusion Amptifier). 14 is a signal output terminal.

以上の如き構成のIL−CODの動作を次に説明する。The operation of the IL-COD configured as above will be explained next.

フォトダイオード1id被写体よりの入射光を光電変換
し、信号電荷を得る。光電変換によシ侍られた信号電荷
は、信号読み出しゲート7を介して垂直転送レジスタ2
を構成する垂直転送ゲートへ読み込まれた後、垂直転送
パルス供給端子8より供給された垂直転送パルスにより
、垂直方向すなわち水平転送レジスタ9の方向へ順次転
送され、1水平ライン毎に水平転送レジスタ9に読み込
まれる。水平転送レジスタへ読み込まれた信号電荷は、
水平転送パルス供給端子12から供給される水平転送パ
ルスにより、電荷検出部13へ順次転送され、電荷検出
部13により電圧に変換され、信号出力端子14から点
順次信号として得られる。
Photodiode 1id Photoelectrically converts incident light from an object to obtain a signal charge. The signal charge received by the photoelectric conversion is transferred to the vertical transfer register 2 via the signal readout gate 7.
After being read into the vertical transfer gates constituting the , the data is sequentially transferred in the vertical direction, that is, in the direction of the horizontal transfer register 9, by the vertical transfer pulse supplied from the vertical transfer pulse supply terminal 8, and the horizontal transfer register 9 is transferred one horizontal line at a time. is loaded into. The signal charge read into the horizontal transfer register is
The horizontal transfer pulses supplied from the horizontal transfer pulse supply terminal 12 are sequentially transferred to the charge detection section 13, converted into voltage by the charge detection section 13, and obtained as a point-sequential signal from the signal output terminal 14.

前記の如き方法により得られた点1願次信号を電気回路
により信号処理する事によりテレビジョン信号を得る。
A television signal is obtained by signal processing the point 1 signal obtained by the method described above using an electric circuit.

第2図に前記のI L−CODの受光部の平面図を示す
。第2図において、第1図と同一機能を有する部分には
同一の番号を付している。第2図において、1はフォト
ダイオード、2は垂直転送レジスタ、3〜6は垂直転送
ゲートであシ、前記垂直転送レジスタは4相CCD構成
としている。3はψV3,4ばψv4,5はψv1,6
はψv2である。
FIG. 2 shows a plan view of the light receiving section of the IL-COD. In FIG. 2, parts having the same functions as those in FIG. 1 are given the same numbers. In FIG. 2, 1 is a photodiode, 2 is a vertical transfer register, and 3 to 6 are vertical transfer gates, and the vertical transfer register has a four-phase CCD configuration. 3 is ψV3, 4 is ψv4, 5 is ψv1, 6
is ψv2.

7は信号読み出しゲートであり、前記信号読み出しゲー
ト7はフォトダイオード1に対応して垂直転送ゲート6
.4すなわちψV2.ψv4と一部共通して設けられて
いる。16は水平方向に両系を分離するためのチャンネ
ルストッパーである(実際は読み出しゲート部以外のフ
ォトダイオードの周辺にも設置されている。)。
7 is a signal readout gate, and the signal readout gate 7 is connected to a vertical transfer gate 6 corresponding to the photodiode 1.
.. 4, that is, ψV2. It is provided in part in common with ψv4. Reference numeral 16 denotes a channel stopper for separating both systems in the horizontal direction (actually, it is also installed around the photodiode in areas other than the readout gate section).

次に、垂直転送レジスタ、フォトダイオード、信号読み
出しゲート等の関係を第3図a、bを用いて説明する。
Next, the relationship among the vertical transfer register, photodiode, signal readout gate, etc. will be explained using FIGS. 3a and 3b.

第3図は第2図に示したA−A’部の断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line A-A' shown in FIG. 2.

第3図aにおいて、第1図、第2図と同一の機能を有す
る部分には同一の番号を付している。
In FIG. 3a, parts having the same functions as those in FIGS. 1 and 2 are given the same numbers.

第3図aにおいて、固体撮像素子はn型基板16上に9
層17をエピタキシャル成長させた上に、n4一層1を
設けてPN接合によるフォトダイオードを構成している
。6は垂直転送ゲートであシ、前記垂直転送ゲートはn
一層18.p+)fJ7の上方に配置されている。7は
信号読み出しゲートであり、18のn一層と17のp層
との接合部で埋込みチャンネル型COD即ち垂直転送レ
ジスタ2が構成されている。19はフォトダイオード部
1以外の部分に被写体よりの入射光が照射されてスメア
等疑企信号が発生するのを防ぐための埋光用アルミ配線
である。ここで、基板16とエピタキシャル層17の間
には電源20により逆バイアス電圧が印加されている。
In FIG. 3a, the solid-state image sensor is mounted on an n-type substrate 16 at
On top of the layer 17 epitaxially grown, an n4 layer 1 is provided to form a photodiode with a PN junction. 6 is a vertical transfer gate, and the vertical transfer gate is n
18. p+) is located above fJ7. 7 is a signal readout gate, and a buried channel type COD, that is, a vertical transfer register 2 is constructed at the junction between the n layer 18 and the p layer 17. Reference numeral 19 denotes a light-embedding aluminum wiring for preventing incident light from the object from being irradiated onto parts other than the photodiode section 1 and generating suspicious signals such as smear. Here, a reverse bias voltage is applied between the substrate 16 and the epitaxial layer 17 by a power source 20.

また1 、7,8.13の各拡散層と転送電極6の間は
酸化シリコン(SiO2)21で絶縁されており、また
素子の表面はリンガラス(PSC;)22で覆って保護
にている。第3図すは第3図aの各部のボテン/ヤルの
概要を示す図である。第3図すにおいて実線のホテンシ
ャル図は垂直転送時のポテンンヤル図−cアル。チャン
ネルストッパー領域16のポテンシャルは常に一定であ
る。フォトダイオード部1のポテンシャルはダーク状態
のポテンシャルvAから入射光を受けて、信号電荷が満
杯になった時のポテンシャルVBまでの間の値をとる。
In addition, the diffusion layers 1, 7, 8, and 13 and the transfer electrode 6 are insulated with silicon oxide (SiO2) 21, and the surface of the element is covered with phosphorus glass (PSC;) 22 for protection. . FIG. 3 is a diagram showing an outline of the buttons/rings of each part in FIG. 3a. In Figure 3, the solid line potential diagram is a potential diagram during vertical transfer. The potential of the channel stopper region 16 is always constant. The potential of the photodiode section 1 takes a value between a potential vA in a dark state and a potential VB when signal charges are full after receiving incident light.

垂直転送段18のポテンシャルは、垂直転送ゲート6に
垂直転送パルスが知加されない時のポテンシャルVcと
垂直転送パルスが印加された時のポテンシャルVDの間
の値をとる。捷だ信号読み出しゲート7のポテンシャル
は、垂直転送パルスが垂直転送ゲート6に印加されない
時のボテンシャル■Eと印加された時のポテンシャル7
10間の値ヲトる。
The potential of the vertical transfer stage 18 takes a value between the potential Vc when no vertical transfer pulse is applied to the vertical transfer gate 6 and the potential VD when the vertical transfer pulse is applied. The potential of the signal readout gate 7 is the potential E when the vertical transfer pulse is not applied to the vertical transfer gate 6, and the potential 7 when the vertical transfer pulse is applied.
The value is between 10 and 10.

垂直転送段18における信号電荷はポテンシャルvcと
VDの間を転送される。
Signal charges in the vertical transfer stage 18 are transferred between potentials vc and VD.

次にフォトダイオード1の信号電荷を垂直転送段18に
読み込む際のポテンシャルを説明する。
Next, the potential when reading the signal charge of the photodiode 1 into the vertical transfer stage 18 will be explained.

信号電荷を垂直転送段18に読み込むには、垂直帰線期
間中に信号読み出しパルスを垂直転送ゲート6に印加す
る。垂直転送パルスよりも十分大きい信号読み出しパル
スを垂直転送ゲート6に印加すれば、信号読み出しゲー
ト7及び垂直転送段18のボテンシャルは第3図すの破
線で示した電・位となる。すなわち、信号読み出しゲー
トのポテンシャルはVG、垂直転送段18のポテンシャ
ルは■Hとなり1.フォトダイオード1に蓄積された信
号電荷は信号読み出しパルスが印加されている期間中の
み垂直転送段18へ読み出される。前記の如き構成のI
L−CCDK第4図に示す垂直転送パルスψv1〜ψV
4を第1図に示す垂直転送パルス供給端子8より供給す
れば、第1フィールドにおいては、信号読み出しゲート
とψv2が共通となった水平ラインのフォトダイオード
の信号電荷を読み出す、第2フイールドにおいては、信
号読み出しゲートとψv4が共通となった水平ラインの
フォトダイオードの信号を読み出す。したがって、信号
出力端子14から得られた信号直圧を電気回路で信号処
理を行えば2:インターレース走査の行われたテレビジ
ョン信号を得る事かできる。ここで第4図に示した垂直
転送パルスのうち、ψv2に示したA、ψv4に示した
Bの各パルスは信号読み出しパルスである。
To read signal charges into the vertical transfer stage 18, a signal read pulse is applied to the vertical transfer gate 6 during the vertical retrace period. If a signal readout pulse that is sufficiently larger than the vertical transfer pulse is applied to the vertical transfer gate 6, the potential of the signal readout gate 7 and the vertical transfer stage 18 becomes the potential shown by the broken line in FIG. That is, the potential of the signal readout gate is VG, and the potential of the vertical transfer stage 18 is H, and 1. The signal charge accumulated in the photodiode 1 is read out to the vertical transfer stage 18 only during the period when the signal readout pulse is applied. I with the above configuration
L-CCDK Vertical transfer pulses ψv1 to ψV shown in Figure 4
4 is supplied from the vertical transfer pulse supply terminal 8 shown in FIG. , reads out the signal of the photodiode of the horizontal line whose signal readout gate and ψv4 are common. Therefore, by subjecting the signal direct voltage obtained from the signal output terminal 14 to signal processing using an electric circuit, it is possible to obtain a television signal subjected to 2: interlaced scanning. Here, among the vertical transfer pulses shown in FIG. 4, the A pulse shown at ψv2 and the B pulse shown at ψv4 are signal readout pulses.

ところが、以上説明した垂直転送パルスの関係を持たせ
て2:1インターレース走査を行った場合に2つの問題
点が生じる。
However, two problems arise when 2:1 interlaced scanning is performed with the above-described vertical transfer pulse relationship.

第1の問題点は残像の発生である0fftJ記残像の・
発生原因は、第4図から明らかなようにフォトダイオー
ドへの信号電荷の蓄積時間は、2フィールドJυ]間で
あるが、信号電荷の読み出しは1水平ラインおきに1フ
イールド毎に行われるためである。
The first problem is the occurrence of afterimages.
The reason for this is that, as is clear from Figure 4, the signal charge accumulation time in the photodiode is 2 fields Jυ], but the signal charge is read out every other horizontal line and every field. be.

したがって、撮像中にテレビカメラをパンした場合など
には1フイールド後の信号電荷が読み出される残像が発
生し、画像のエツジ部が2重に見える。
Therefore, when the television camera is panned during imaging, an afterimage occurs in which the signal charge after one field is read out, and the edges of the image appear double.

第2の問題点は、インターレースフリッカ−の発生であ
る。ビジコン等一般的な撮像管においては、その走査ビ
ームのビームは、はぼ円形でありしかも、走査ビーム径
が本来の走査線幅(広がっている)ため、第5図に示す
ように走査ビーム30が両フィールド分にまたがって走
査する。なお、実際の走査ビームはもっと大きく電子密
度はビーム中心に対してガラス分布している。
The second problem is the occurrence of interlace flicker. In a general image pickup tube such as a vidicon, the scanning beam is approximately circular, and the diameter of the scanning beam is wider than the original scanning line width. scans across both fields. Note that the actual scanning beam is much larger and the electron density has a glass distribution with respect to the beam center.

したがって走査線相互の境界はボケでいる。すなわち、
垂直方向のMTFは、垂直線数以下となっている。
Therefore, the boundaries between scanning lines remain blurred. That is,
The MTF in the vertical direction is less than or equal to the number of vertical lines.

しかしながら、固体撮像素子の場合には第2図に示した
ようにフォトダイオード1が完全に分散して配置されて
いるため撮像管のように走査線相互の境界がボケる事は
ない。すなわち垂直方向のMTFid垂直走査線数近く
でも、はとんど低下しない。したがって垂直方向に輝度
信号が大きく変化した垂直相関の無い被写体像を撮像し
モニターTVで見ると前記、垂直相関の無い被写体部分
ではフィールド毎に信号が大きく変化するために、垂直
エツジ部では、見かけ上フリッカ−となって現われ、落
ち着きのない画質となる。
However, in the case of a solid-state image pickup device, as shown in FIG. 2, the photodiodes 1 are arranged in a completely dispersed manner, so that the boundaries between scanning lines do not become blurred as in an image pickup tube. That is, MTFid in the vertical direction hardly decreases even when the number of vertical scanning lines approaches. Therefore, when you capture an image of an object with no vertical correlation in which the luminance signal changes greatly in the vertical direction and view it on a monitor TV, the signal changes greatly from field to field in the areas of the object where there is no vertical correlation. This appears as an upward flicker, resulting in unsettling image quality.

したがって、前記の欠点を解決する方法としてフォトダ
イオードへの信号電荷の蓄積期間を1フィールド期間と
し、信号読み出しをフィールド毎とする事により残像の
発生を無くし、また垂直方向に隣接する2つの水平ライ
ンのフォトダイオードの信号電荷を混合して読み出し、
フィールド毎に1ラインずらす事によりフォトダイオー
ドの見かけ上の開口率を大きくシ、すなわち撮像管の走
査線と電子ビームの関係の如きにしてインターレスフリ
ッカ−も発生しないI L−CODの駆動方法が提案さ
れている。
Therefore, as a method to solve the above-mentioned drawbacks, the accumulation period of the signal charge in the photodiode is set to one field period, and the signal readout is performed for each field to eliminate the occurrence of afterimages. The signal charges of the photodiodes are mixed and read out,
An IL-COD driving method that increases the apparent aperture ratio of the photodiode by shifting one line for each field, that is, does not generate interlace flicker, similar to the relationship between the scanning line of an image pickup tube and an electron beam. Proposed.

次に前記のIL−CCD駆動方法による固体撮像装置の
従来例を第6図、第7図を用いて説明する。
Next, a conventional example of a solid-state imaging device using the above-mentioned IL-CCD driving method will be explained with reference to FIGS. 6 and 7.

第6図は従来例におけるIL−CODの垂直転送パルス
である。ψv11.ψv3は第4図に示したフレーム読
み出しの垂直転送パルスと同一であるが、ψ■2.ψv
4は第1.第2のフィールド共に信号読み出しパルスを
設けている。第6図に示す垂直転送パルスを第1図に示
すI L−CODの垂直転送パルス供給端子、8のψ■
1〜ψ■4供給端子に印加した時の垂直転送段を構成す
る垂直転送ゲートψV123〜ψv426におけるポテ
ンシャルの概要を第7図に示す。
FIG. 6 shows a vertical transfer pulse of IL-COD in a conventional example. ψv11. ψv3 is the same as the vertical transfer pulse for frame readout shown in FIG. 4, but ψ■2. ψv
4 is the first. A signal readout pulse is provided for both the second field. The vertical transfer pulse shown in FIG. 6 is connected to the vertical transfer pulse supply terminal of the IL-COD shown in FIG.
FIG. 7 shows an outline of the potential at the vertical transfer gates ψV123 to ψv426 forming the vertical transfer stage when applied to the supply terminals 1 to ψ4.

第7図は第2図に示したE −8’断面のポテンシャル
を示し、各ボテンシャル図は第6図に示したt1〜t2
oの各時間におけるものである。ここで、フォトダイオ
ードから垂直転送段への信号読み込みのメカニズムは第
3図を用いて説明したので省略する。丑だポテンシャル
の説明に不必テな遮光用アルミ配線や表面保護膜(PS
G)等は省略している。
Figure 7 shows the potential of the E-8' cross section shown in Figure 2, and each potential diagram is from t1 to t2 shown in Figure 6.
o at each time. Here, the mechanism of reading signals from the photodiode to the vertical transfer stage has been explained using FIG. 3, and will therefore be omitted. Light-shielding aluminum wiring and surface protection film (PS
G) etc. are omitted.

第7図において8は垂直転送パルス供給端子、18は垂
直転送段を構成するn−拡散層、23はφv1電極24
はψ■2電極、26はψv3電極、26はψv4電極、
21は拡散層上ψV1〜ψV4電極を分離する絶縁層(
SiO2)である。
In FIG. 7, 8 is a vertical transfer pulse supply terminal, 18 is an n-diffusion layer constituting a vertical transfer stage, and 23 is a φv1 electrode 24.
is ψ■2 electrode, 26 is ψv3 electrode, 26 is ψv4 electrode,
21 is an insulating layer (
SiO2).

次に垂直転送パルスψv1〜ψ■4を垂直駆動パルス供
給端子8に印加したときの動作を第7図にもとづいて説
明する。
Next, the operation when the vertical transfer pulses ψv1 to ψ■4 are applied to the vertical drive pulse supply terminal 8 will be explained based on FIG.

1ず、第6図における第1フイールドの垂直4%線期間
中のtlにおけるポテンシャルは第7図aの11 に示
す形となるがこの時には信号電荷は存在しない。第7図
においてポテンシャルを示す図の中でバリアとして示し
たものは、固体撮像素子の製造過程において、垂直、転
送電極等を形成する時にマスク合せのズレやn一層の拡
散過程等において発生するものであシ、本従来例ではψ
■1電極とψv2電極の接合部で、バリアが発生したも
のとしている。このポテンシャルバリアはψ■組電極電
圧が印加されポテンシャルが高くなっている部分ではフ
リンジ効果等で無視できるため第7図におけるボテンシ
ャル図では、ψv1.ψv2電極の双方又は一方に電圧
が印力nされた場合では図示していない。尚前記バリア
は固体撮像素子の製造が完全に理想的に行われれば発生
しないが、現在の半導体ICプロセス技術ではマスク合
せ精度等に限界があり殆んど発生する。次に時間t2に
おけるポテンシャルは第7図aの12に示す形となる。
First, the potential at tl during the vertical 4% line period of the first field in FIG. 6 has the form shown in 11 in FIG. 7a, but no signal charge exists at this time. The barriers shown in the diagram showing the potential in Figure 7 are those that occur during the manufacturing process of solid-state imaging devices, such as misalignment of masks when forming vertical and transfer electrodes, and during the n-layer diffusion process. In this conventional example, ψ
(2) It is assumed that a barrier occurs at the junction between the 1st electrode and the ψv2 electrode. This potential barrier can be ignored due to fringe effects etc. in the part where the ψ■ group electrode voltage is applied and the potential is high, so in the potential diagram in FIG. 7, ψv1. A case where a voltage is applied to both or one of the ψv2 electrodes is not shown. The barrier would not occur if the solid-state image pickup device was manufactured in a completely ideal manner, but in the current semiconductor IC process technology, there is a limit to mask alignment accuracy, etc., and most of the barrier does not occur. Next, the potential at time t2 takes the form shown at 12 in FIG. 7a.

すなわち信号読み出しパルスを電極φ■2に印加する事
によシ第2図に示したPDl、Pf)3の信号電荷Q1
.Q3(この場合の信号電荷は電子である)をψv2電
極電極弁ケットに読み込む。(ここでフォトダイオード
からψ■電極下のパケットに読み込むメカニズムは第3
図で説明したので省略する)0次に時間t3におけるポ
テンシャルは第7図aのt3に示す形となる。この時ψ
■2電極下の電荷はφV27ψv3電極下に拡散され更
にψV2電極電極水テンンヤルがt2の状態からt3の
状態へ犬きく。
That is, by applying a signal readout pulse to the electrode φ■2, the signal charge Q1 of PDl, Pf)3 shown in FIG.
.. Q3 (signal charge in this case is an electron) is read into the ψv2 electrode electrode valve socket. (Here, the mechanism of reading from the photodiode into the packet under the ψ■ electrode is the third one.
The potential at time t3 of the 0th order has the form shown at t3 in FIG. 7a. At this time ψ
(2) The charge under the 2nd electrode is diffused under the φV27ψv3 electrode, and furthermore, the ψV2 electrode water level goes from the state of t2 to the state of t3.

変化するためt3に示した矢印イの方向のベクトルが電
荷に与えられ、その結果信号電荷Q1 の一部はφv4
電極電極弁し込まれる。次に時間t4になるとψV31
φv4電極に電圧が印加されるため、ポテンシャルは第
7図aのt4に示す形となる。
In order to change, a vector in the direction of arrow A shown at t3 is given to the charge, and as a result, a part of the signal charge Q1 becomes φv4
The electrode valve is inserted. Next, at time t4, ψV31
Since a voltage is applied to the φv4 electrode, the potential takes the form shown at t4 in FIG. 7a.

すなわちt のポテンシャル状態から電荷転送方向に1
電極分だけ転送した状態となるため、信号電荷Q1 は
ψv3 +ψ■4電極下のパケットに集丑る。
In other words, 1 in the charge transfer direction from the potential state of t
Since the signal charge Q1 is transferred by the number of electrodes, the signal charge Q1 is concentrated in the packet below the ψv3 +ψ■4 electrode.

時間t5におけるポテンシャルは第7図aのt6に示す
形となり、第2図に示したPD2 、PD4の信号電荷
Q2.Q4がψv4電極電極水み込まれる。
The potential at time t5 takes the form shown at t6 in FIG. 7a, and the signal charges Q2, . Q4 is ψv4 electrode water is included.

この時信号電荷Q1.Q2は混在するが説明の便宜上図
のように分離している。次に時間t6におけるポテンシ
ャルは第7図aのt6に示す形となるがψv4電極電極
水テンシャルがt6の状態から七〇の状態へ大きく変化
するためt6に示した矢印口の方向のベクトルが電荷に
与えられ、その結果信号電荷Q1.Q3の一部はψv2
電極電極弁し込まれる。この時φV11ψV2電極接合
面においてはバリアが存在するため信号電荷はψv1電
極下捷で移動する事はない0次に時間t7になるとψv
2゜ψv3電極に電圧が印加されるため、時間t6の状
態から第7図すに示すように電荷転送方向と逆の方向に
1電極分たけ転送した状態となり、信号電荷Q1.Q2
ばψ、v2.ψv3電極下に集丑る。この状態から時間
t8〜t1゜に示すように電荷転送方向に向って電極1
個分つつ転送する。
At this time, signal charge Q1. Although Q2 is mixed, it is separated as shown in the figure for convenience of explanation. Next, the potential at time t6 takes the form shown at t6 in Figure 7a, but since the ψv4 electrode water tension changes greatly from the state at t6 to the state at 70, the vector in the direction of the arrow shown at t6 becomes the charge. As a result, the signal charge Q1. Part of Q3 is ψv2
The electrode valve is inserted. At this time, since there is a barrier at the junction surface of the φV11ψV2 electrodes, the signal charge does not move at the bottom of the ψv1 electrode. At time t7 in the 0th order, ψv
Since a voltage is applied to the 2°ψv3 electrode, the state at time t6 becomes a state in which the charge is transferred by one electrode in the opposite direction to the charge transfer direction, as shown in FIG. 7, and the signal charge Q1. Q2
ba ψ, v2. Gather under the ψv3 electrode. From this state, as shown from time t8 to t1°, the electrode 1 moves toward the charge transfer direction.
Transfer in individual pieces.

次に第2フイールドにおける動作を説明する。Next, the operation in the second field will be explained.

第2フイールドにおける垂直帰線期間中のtll。tll during the vertical retrace period in the second field.

t12におけるポテンシャルは第7図Cのtll。The potential at t12 is tll in FIG. 7C.

t12となるその動作は第1フイールド同一であるので
説明は省略する。時間t13においてはψv4電極電極
水テンシャルばt12の状態からt13の状態へ大きく
変化するためt13に示した矢印イの方向のベクトルが
重荷に与えられるが、ψV1+ψv2接合部におけるバ
リアが存在するため信号電荷がψv2主2電極下動する
事は無い0時間t14では時間t13から進行方向へ電
極1個分の転送が行われる。次に時間t15においてψ
v2主2電極下くケノトへ信号電荷Q1.Q3を読み込
む。次に時間t16におけるポテンシャルは第7図Cの
t16に示す形となるが、ψv2主2電極下テンシャル
がt15の状態からt16の状態へ大きく変化するため
矢印口の方向のベクトルが信号電荷に与えられ、その結
果信号電荷の一部はψ■4電極電極水し込まれる。次に
時間t1□においては、ψV2電極電極水テンシャルが
下がり、ψ■4電極電極水テンシャルが上るためハに示
すベクトルが信号電荷に与えられるため、’16におい
てψV4電極下にあった信号電荷はt1□では第7図d
に示すようにψV3電極下に移動する。
The operation at t12 is the same as in the first field, so the explanation will be omitted. At time t13, the ψv4 electrode water tension changes greatly from the state of t12 to the state of t13, so the vector in the direction of arrow A shown at t13 is applied to the load, but since there is a barrier at the ψV1 + ψv2 junction, the signal charge At 0 time t14, where ψv2 does not move downward to the two main electrodes, one electrode is transferred in the traveling direction from time t13. Next, at time t15, ψ
v2 Signal charge Q1. Load Q3. Next, the potential at time t16 takes the form shown at t16 in FIG. As a result, a part of the signal charge is injected into the ψ■4 electrode water. Next, at time t1□, the ψV2 electrode water tension falls and the ψ■4 electrode water tension rises, giving the signal charge the vector shown in C. Therefore, the signal charge that was under the ψV4 electrode at '16 At t1□, Figure 7 d
Move below the ψV3 electrode as shown in .

次に時間t18になるとψv1.ψv2電極に電圧が印
加されt18に示すポテンシャルとなるが、この時には
t1□においてψV41ψ■1電極下に存在にだ信号電
荷はt18ではψ■1.ψv2電極下に転送されるがt
1□においてψ■3主3電極下った信号電荷はt18に
おいても移動せずにその丑ま存在する。次に時間t19
になるとψ■2.ψv3電極に電圧が印加されるため時
間t18でψ■3主3電極下在する電荷とψv2主2電
極下在する電荷が混合される。以下時間t2゜から順次
信号電荷転送方向に転送され信号電荷として読み出され
る。
Next, at time t18, ψv1. A voltage is applied to the ψv2 electrode, resulting in the potential shown at t18, but at this time, the signal charge existing under the ψV41ψ■1 electrode at t1□ becomes ψ■1. It is transferred under the ψv2 electrode, but t
The signal charges that have descended to the ψ■3 main three electrodes at 1□ do not move and remain there even at t18. Next time t19
When it becomes ψ■2. Since a voltage is applied to the ψv3 electrode, at time t18, the charge existing under the ψ■3 main 3 electrode and the charge existing under the ψv2 main 2 electrode are mixed. Thereafter, from time t2°, the charges are sequentially transferred in the signal charge transfer direction and read out as signal charges.

ところが、第7図の110”2゜から明らかなように信
号電荷の混合は第1.第2フイールドとも殆んど同一の
信号成分となっている。
However, as is clear from the angle 110''2 in FIG. 7, the signal charges are mixed into almost the same signal components in both the first and second fields.

したがって本従来例においては、フォトダイオードへの
信号電荷の蓄積時間は1フィールド期間であり、信号電
荷の読み出しは1フイールド毎であるため残像の発生は
無い、がしかし、前述の如く第1.第2フィールド共に
ほぼ同一のフォトダイオード信号を混合して読み出すた
めに等測的に垂直方向の画素数かiとなってしまう。更
に第1第2フィールド共に殆んど同一の信号成分である
ため、垂直方向に輝度信号が変化した被写体を撮像しモ
ニターTVで見ると、前記輝度信号が垂直方向に変化し
た垂直エツジ部において、ジッターとなって現れ洛ち着
きのない画質となる。
Therefore, in this conventional example, the accumulation time of the signal charge in the photodiode is one field period, and the signal charge is read out every field, so that no afterimage occurs.However, as mentioned above, the first . Since substantially the same photodiode signals are mixed and read out in both the second field, the number of pixels in the vertical direction is equal to i. Furthermore, since the signal components in the first and second fields are almost the same, when an object whose brightness signal changes in the vertical direction is imaged and viewed on a monitor TV, at the vertical edge portion where the brightness signal changes in the vertical direction, This appears as jitter, resulting in inconsistent image quality.

それ故、前述のIL−CCDの駆動は初期の目的を達し
ていない。
Therefore, the driving of the above-mentioned IL-CCD has not achieved its initial purpose.

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解決し、残像が無く、イン
ターレースフリッカ−も無く、シかも垂直方向の解像度
の劣化も殆んど無い固体撮像装置を提供するものである
OBJECTS OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems and provides a solid-state imaging device that has no afterimage, no interlace flicker, and almost no deterioration in resolution in the horizontal and vertical directions.

発明の構成 上記目的を達成するため本発明は、光電変換素子に対応
して配置された信号読み出しゲートと、垂直転送レジス
タを、成する転送ゲートのうち所定の転送ゲートとを各
々等価的に共通接続とした固体撮像装置において、前記
光電変換素子から垂直転送レジスタへ信号電荷を絖み込
む際に、垂直転送レジスタの電荷転送方向に電位の井戸
(パケット)が発生するように信号読み出しパルスをフ
ィールド毎に垂直転送ゲートに印加し、かつ、垂直方向
に隣接する光電変換素子の信号′電荷を混合した後、垂
直方向、水平方向に信号電荷を転送し時系列に信号を読
み出し、残像、インターレースフリッカ−が無く、垂直
解像度も良好な固体撮像装置を得るものである。
Structure of the Invention In order to achieve the above object, the present invention provides a structure in which a signal readout gate arranged corresponding to a photoelectric conversion element and a predetermined transfer gate among the transfer gates forming a vertical transfer register are equivalently common to each other. In the connected solid-state imaging device, a signal readout pulse is fielded so that a potential well (packet) is generated in the charge transfer direction of the vertical transfer register when signal charges are inserted from the photoelectric conversion element to the vertical transfer register. After applying the signals to the vertical transfer gates and mixing the signal charges of vertically adjacent photoelectric conversion elements, the signal charges are transferred vertically and horizontally and the signals are read out in time series to eliminate afterimages and interlace flicker. - It is possible to obtain a solid-state imaging device with good vertical resolution.

実施例の説明 以下、本発明による固体撮像装置の一実施例を第8図、
第9図を用いて説明する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention will be described below with reference to FIG.
This will be explained using FIG. 9.

第8図は前記I L−CODの本発明による垂直転Xパ
ルスである。第1フィールドにおけるψV1+ψV21
ψV31ψv4の各ノぐパルスは第2フイールドにおけ
るψV3’ψv4.ψV1rψ■2と各々等しい。丑だ
第各フィールド共、ψV2’ψv4に信号読み出しパル
スを設けている0第8図に示す垂直転送パルスを第1図
に示すIL−CODの垂直転送パルス供給端子8のψv
1〜ψ■4端子に供給した時の垂直転送段を構成する垂
直転送ゲートψ■123〜ψv426におけるポテンシ
ャルの概要を第9図に示す。第9図において各電極のポ
テンシャルのバリヤーの存在等は従来例第7図で説明し
たものと同一であるので説明は省略する。
FIG. 8 shows a vertically rotated X-pulse of the IL-COD according to the present invention. ψV1+ψV21 in the first field
Each pulse of ψV31ψv4 corresponds to ψV3'ψv4. in the second field. Each is equal to ψV1rψ■2. For each field, a signal readout pulse is provided at ψV2'ψv4. The vertical transfer pulse shown in FIG.
FIG. 9 shows an outline of the potential in the vertical transfer gates ψ123 to ψv426 forming the vertical transfer stage when the voltage is supplied to the terminals 1 to 4. In FIG. 9, the presence of potential barriers of each electrode, etc. are the same as those explained in FIG. 7 of the conventional example, so a description thereof will be omitted.

第8図に示した時間tnでのポテンシャル概要を第9図
tnに対応させて示している。
The outline of the potential at time tn shown in FIG. 8 is shown in correspondence with FIG. 9 tn.

まず時間t1 では第9図aのようにψV2jψ■3電
極下にパケットが発生するが信号電荷は存在しない。時
間t2ではフォトダイオードPD1゜Pi)3の信号電
荷がψV2主2電極下み込丑れる。
First, at time t1, a packet is generated under the ψV2jψ■3 electrode as shown in FIG. 9a, but no signal charge exists. At time t2, the signal charge of the photodiode PD1°Pi)3 sinks under the two main electrodes ψV2.

時間t3ではψ■3電極下の信号電荷Q1.Q3iJ、
電極ψ■2.ψv3電極下に拡散され更にψv2電極電
極水テンシャルが12の状態からt3の状態へ大きく変
化するために13に示した矢印イの方向のベクトルが電
荷に与えられるため、Ql、Q3の一部はψv4電極電
極弁し込まれる。時間t4ではパケットがψ■2〜ψv
4電極下丑で広かるために信号電荷Q1.Q3は全て再
びパケットの中に蓄積される。時間t6〜t7において
電荷転送方向に信号電荷を転送している。時間t5から
時間t7に変化した時点で転送電極1個分の転送を行な
っている。
At time t3, the signal charge Q1 under the ψ■3 electrode. Q3iJ,
Electrode ψ■2. Since the electric charge is diffused under the ψv3 electrode and the electrode water tension of the ψv2 electrode changes greatly from the state of 12 to the state of t3, a vector in the direction of arrow A shown in 13 is given to the charge, so a part of Ql and Q3 is ψv4 electrode electrode valve is inserted. At time t4, the packet is ψ■2~ψv
Signal charge Q1. All Q3s are stored in the packet again. Signal charges are transferred in the charge transfer direction from time t6 to t7. At the time when time t5 changes to time t7, transfer for one transfer electrode is performed.

時間t8においてはPD’2 、PO2、PO2(図示
せず)の信号電荷Q。、Q2.Q4がψ■4電極下に読
み込丑れる。次に時間t9においてはψV11ψv4電
極下に信号電荷Q1 とQ2.Q3とQ4が混合して存
在する。ここでψ■4電極下のポテンシャルがt8から
t9へ大きく変化するためt9に示す口の方向のベクト
ルが与えられるがψ■1゜ψ■4の間にバリアが存在、
するため信号電荷はψV2主2電極下し込まれる事はな
い。時間t1゜〜t13においては転送方向へ転送電極
2個分の電荷転送を行なう。以後転送ノくルスにより、
順次垂直方向、水平方向へ転送し信号出力として得る。
At time t8, signal charges Q of PD'2, PO2, and PO2 (not shown). , Q2. Q4 is read under the ψ■4 electrode. Next, at time t9, signal charges Q1 and Q2 are placed under the ψV11ψv4 electrode. A mixture of Q3 and Q4 exists. Here, since the potential under the ψ■4 electrode changes greatly from t8 to t9, a vector in the direction of the mouth shown at t9 is given, but there is a barrier between ψ■1°ψ■4,
Therefore, the signal charge is not sent down to the ψV2 main two electrodes. During time t1° to t13, charges for two transfer electrodes are transferred in the transfer direction. From then on, due to the transfer,
It is sequentially transferred vertically and horizontally and obtained as a signal output.

次に第2フイールドにおける動作を説明する。Next, the operation in the second field will be explained.

時間t14.t1.におけるポテンシャルは時間t1゜
t2における動作と同一である。時間ti6ではψ■4
電極下のポテンシャルがt16の状態からt16の状態
に大きく変化するためt16に示した矢印イの方向のベ
クトルが電荷に与えられるが、ψ■1.ψ■2接合部に
おける・(リアが存在するため信号電荷Q0.Q2がψ
v2電極下へ移動することはない。次に時間116〜t
2゜においで信号電荷Q0.Q2.Q4を転送ゲート2
個分だけ転送方向へ電荷転送する。1次にt21におい
て、フォトダイオードPD1.PD3の信号電荷Q1.
Q3をψv2電極下に読み込む、t22においてはψ■
2電極下のポテンシャルが大きく変化するためt22に
示した矢印口の方向のベクトルが信号電荷に与えられ、
その結果信号電荷の一部はψ■4電極下に押し込まれる
Time t14. t1. The potential at is the same as the operation at time t1°t2. At time ti6, ψ■4
Since the potential under the electrode changes greatly from the state at t16 to the state at t16, a vector in the direction of arrow A shown at t16 is given to the charge, but ψ■1. At the ψ■2 junction, the signal charge Q0.Q2 becomes ψ
It does not move below the v2 electrode. Next time 116~t
At 2°, the signal charge Q0. Q2. Transfer Q4 to gate 2
Charges are transferred in the transfer direction. At the primary time t21, the photodiode PD1. Signal charge Q1 of PD3.
Read Q3 under the ψv2 electrode, at t22 ψ■
Since the potential under the two electrodes changes greatly, a vector in the direction of the arrow shown at t22 is given to the signal charge,
As a result, a part of the signal charge is pushed under the ψ■4 electrode.

次に’23においては一■4電極に電圧が印加されるた
め、信号電荷Q。Ql、Q2Q3は再びψv2〜ψ■4
電極下のパケットに蓄積される。以下t24〜t25に
転送された後、転送パルスにより順次垂直方向、水平方
向へ転送し信号出力として得る。
Next, in '23, a voltage is applied to one and four electrodes, so the signal charge is Q. Ql, Q2Q3 is again ψv2 ~ ψ■4
Accumulated in packets under the electrodes. Thereafter, after being transferred from t24 to t25, the signal is sequentially transferred vertically and horizontally by a transfer pulse and obtained as a signal output.

ここで第9図の1131t26から明らかなように、第
1フイールドにおいてはPDlとPO2゜PO3とPO
2の信号電荷Q1 とQ2 、Q3とQ4を混合した信
号を読み出し1、第2フイールドにおいてH1PD○(
図示せず)とPDl、Pv2とPO3の信号電荷Q。と
Ql 、Q2とQ3の[言号のみを混合して読み出す。
Here, as is clear from 1131t26 in FIG. 9, in the first field, PDl and PO2°PO3 and PO
2 signal charges Q1 and Q2, Q3 and Q4 are read out, and H1PD○(
(not shown), PDl, Pv2 and PO3 signal charges Q. and Ql, Q2 and Q3 [Read only the words mixed.

固体撮像装置においては前記混合して読み出した信号を
電気回路により信号処理してテレビジョン信号を得てい
る。
In the solid-state imaging device, the mixed and read signals are processed by an electric circuit to obtain a television signal.

以上説明したように本発明による垂直転送パルスを用い
れば、垂直方向に隣接する2水平ラインの信号電荷を完
全に混合した後読み出す事ができる。
As explained above, by using the vertical transfer pulse according to the present invention, signal charges of two vertically adjacent horizontal lines can be completely mixed and then read out.

以上の具体例では垂直レジスタに4相CCDを使用した
が、3相であっても同様である。
In the above specific example, a 4-phase CCD was used for the vertical register, but the same applies to a 3-phase CCD.

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、フォトダイオードへ
の信号電荷の蓄積時間は1フィールド期間であり、信号
読み出しもフィールド毎であるため、従来例で述べた残
像は全く発生しない。
Effects of the Invention As described above, according to the present invention, the accumulation time of the signal charge in the photodiode is one field period, and the signal readout is also done for each field, so that the afterimage described in the conventional example does not occur at all.

また、垂直方向に隣接する2つの水平ラインのフォトダ
イオードの信号電荷を混合して読み出すため、見かけ上
のフォ[・ダイオードの開口率が広くなり、すなわち、
撮像管の走査1腺と電子ビームの関係の如くなり、イン
ターレースフリッカ−の発生も皆無となる。
In addition, since the signal charges of the photodiodes of two vertically adjacent horizontal lines are mixed and read out, the apparent aperture ratio of the photodiode becomes wider, that is,
The relationship between the scanning tube of the image pickup tube and the electron beam is similar, and there is no interlace flicker.

更に、フォトダイオードの信号電荷を混合する際、第1
フイールドと第2フイールドとで、インターレースする
ように信号電荷を混合するため、等測的に熾像程度の垂
直解像度が得られるため垂直解像度は全く問題とならな
い。
Furthermore, when mixing the signal charges of the photodiodes, the first
Since the signal charges are mixed in the field and the second field in an interlaced manner, a vertical resolution equivalent to that of a close-up image can be obtained isometrically, so that the vertical resolution is not a problem at all.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はI L−COD等価回路、第2図はI L−C
ODの平面図、第3図aはIL−CODの断面図、bは
第3図aの各部のポテンシャルの概要を示す図、第4図
は従来のIL−CODの垂直転送パルスを示す図、第5
図は撮像管における走査線と電子ビームの関係を示す図
、第6図は従来例の垂直転送パルスを示す図、第7図&
 、 b 。 c、dは従来例の垂直転送段のポテンシャルを示す図、
第8図は本発明の固体撮像装置の一実施例における垂直
転送パルスを示す図、第9図a、b。 c、dは本発明の固体撮像装置の一実施例における垂直
転送段のポテンシャルを示す図である01・・・・・・
フォトダイオード(光電変換素子)、2・・・・・・垂
直転送レジスータ、3,4,6.6・・・・・垂直転送
ゲート、7・・・・・・信号読み出しゲート、8・・・
・・・垂直転送パルス入力端子、9・・・・・・水平転
送レジスタ、10.11・・・・・・水平転送ゲート、
12・・・・・・水平転送パルス入力端子、13・・・
・・・電荷検出部、23 ψV1電極、24・・・・・
・ψ■2電極、25・・・・・・ψ■3電極、 26・
・・・・・ψv4電極。 第1図 一一□−v−= 姥2図 第7図 (′a′う 転送方向 第7図 (b) 堝5欠方向 第7図 (C) 16 転送方向 第7図 (1) lt、q 椰 9 図 (幻 卑ム送方向 花9図 (b) 第9図 (C) 転送方向 第9図 (d−)
Figure 1 is the I L-COD equivalent circuit, Figure 2 is the I L-C
A plan view of the OD, FIG. 3a is a cross-sectional view of the IL-COD, b is a diagram showing an outline of the potential of each part in FIG. 3a, and FIG. 4 is a diagram showing the vertical transfer pulse of the conventional IL-COD. Fifth
The figure shows the relationship between the scanning line and the electron beam in the image pickup tube, Figure 6 shows the vertical transfer pulse of the conventional example, and Figure 7 &
,b. c and d are diagrams showing the potential of a conventional vertical transfer stage;
FIG. 8 is a diagram showing vertical transfer pulses in an embodiment of the solid-state imaging device of the present invention, and FIGS. 9a and 9b. c and d are diagrams showing the potential of the vertical transfer stage in an embodiment of the solid-state imaging device of the present invention.01...
Photodiode (photoelectric conversion element), 2... Vertical transfer register, 3, 4, 6.6... Vertical transfer gate, 7... Signal readout gate, 8...
...Vertical transfer pulse input terminal, 9...Horizontal transfer register, 10.11...Horizontal transfer gate,
12...Horizontal transfer pulse input terminal, 13...
...charge detection section, 23 ψV1 electrode, 24...
・ψ■2 electrodes, 25...ψ■3 electrodes, 26・
...ψv4 electrode. Figure 1 11 □-v- = Figure 2 Figure 7 ('a' Transfer direction Figure 7 (b) 5-notch direction Figure 7 (C) 16 Transfer direction Figure 7 (1) lt, q Coconut 9 Fig. 9 (illustration direction flower 9 Fig. 9 (b) Fig. 9 (C) Transfer direction Fig. 9 (d-)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] アレイ状に配置した光電変換素子群と、複数の転送ゲー
トから成る垂直転送レジスタ及び複数の転送ゲートから
成る水平転送レジスタを備え、前記光電変換素子に対応
して配置された信号読み出しゲートと、前記垂直転送レ
ジスタを構成する転送ゲートのうち所定の転送ゲートと
を各々等価的に共通接続し、前記光電変換素子から垂直
転送レジスタへ信号電荷を読み込む際に、垂直転送レジ
スタの電荷転送方向に電位の井戸が発生するように信号
読み出しパルスをフィールド毎に垂直転送ゲートに印加
し、かつ、垂直方向に隣接する光電変換素子の信号電荷
を混合した後電荷転送により信号を時系列に得ることを
特徴とする固体撮像装置。
comprising a group of photoelectric conversion elements arranged in an array, a vertical transfer register consisting of a plurality of transfer gates and a horizontal transfer register consisting of a plurality of transfer gates, a signal readout gate arranged corresponding to the photoelectric conversion element; Of the transfer gates constituting the vertical transfer register, predetermined transfer gates are equivalently connected in common, and when reading signal charges from the photoelectric conversion element to the vertical transfer register, the potential is changed in the charge transfer direction of the vertical transfer register. A signal readout pulse is applied to the vertical transfer gate for each field so as to generate a well, and signals are obtained in time series by charge transfer after mixing the signal charges of vertically adjacent photoelectric conversion elements. solid-state imaging device.
JP58113079A 1983-06-22 1983-06-22 Solid-state image pickup device Granted JPS604381A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58113079A JPS604381A (en) 1983-06-22 1983-06-22 Solid-state image pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58113079A JPS604381A (en) 1983-06-22 1983-06-22 Solid-state image pickup device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS604381A true JPS604381A (en) 1985-01-10
JPH0560304B2 JPH0560304B2 (en) 1993-09-02

Family

ID=14602942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58113079A Granted JPS604381A (en) 1983-06-22 1983-06-22 Solid-state image pickup device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS604381A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03293874A (en) * 1990-04-11 1991-12-25 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device
JPH0468880A (en) * 1990-07-06 1992-03-04 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device
JPH04178083A (en) * 1990-11-13 1992-06-25 Matsushita Electron Corp Solid-state image pickup device
US8221171B2 (en) 2007-11-01 2012-07-17 Autonetworks Technologies, Ltd. Crimp terminal, terminal-provided wire, and manufacturing method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5847380A (en) * 1981-09-17 1983-03-19 Sony Corp Solid-state image pickup device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5847380A (en) * 1981-09-17 1983-03-19 Sony Corp Solid-state image pickup device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03293874A (en) * 1990-04-11 1991-12-25 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device
JPH0468880A (en) * 1990-07-06 1992-03-04 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device
JPH04178083A (en) * 1990-11-13 1992-06-25 Matsushita Electron Corp Solid-state image pickup device
US8221171B2 (en) 2007-11-01 2012-07-17 Autonetworks Technologies, Ltd. Crimp terminal, terminal-provided wire, and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0560304B2 (en) 1993-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4322753A (en) Smear and/or blooming in a solid state charge transfer image pickup device
KR0136933B1 (en) Ccd display device and manufacture thereof
JPS6369267A (en) Solid-state image sensing device
Yamada et al. A progressive scan CCD image sensor for DSC applications
JPH04262679A (en) Driving method for solid-state image pickup device
US5757427A (en) Image pick-up apparatus having a charge coupled device with multiple electrodes, a buffer layer located below some of the electrodes
GB2128052A (en) Flicker reduction in field-interlaced three-phase clocked ccd imagers
US5990503A (en) Selectable resolution CCD sensor
JPS604381A (en) Solid-state image pickup device
JPH10294949A (en) Color system solid-state image pickup device
JPH0446504B2 (en)
JPS5838026B2 (en) color signal generator
JPS604379A (en) Solid-state camera
Weimer et al. Self-scanned image sensors based on charge transfer by the bucket-brigade method
JPS624362A (en) Solid-state image pickup device
JPS61188965A (en) Solid-state image sensor
JPS604380A (en) Solid-state image pickup device
Steffe et al. A high performance 190 X 244 CCD area image sensor array
US5929471A (en) Structure and method for CCD sensor stage selection
Yamada et al. A progressive scan CCD imager for DSC applications
Yamada et al. A 1/2-in 1.3 M-pixel progressive-scan IT-CCD for digital still camera applications
Harada et al. A high-resolution staggered-configuration CCD imager overlaid with an a-Si: H photoconductive layer
JP2662444B2 (en) Solid-state imaging device and driving method thereof
JPS5834996B2 (en) Color Kotai Satsuzou Sochi
KR100481838B1 (en) Charge coupled device type image sensor