JPS6238677A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPS6238677A JPS6238677A JP60179648A JP17964885A JPS6238677A JP S6238677 A JPS6238677 A JP S6238677A JP 60179648 A JP60179648 A JP 60179648A JP 17964885 A JP17964885 A JP 17964885A JP S6238677 A JPS6238677 A JP S6238677A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- level
- goes
- gate
- scanning circuit
- 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
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- BDEDPKFUFGCVCJ-UHFFFAOYSA-N 3,6-dihydroxy-8,8-dimethyl-1-oxo-3,4,7,9-tetrahydrocyclopenta[h]isochromene-5-carbaldehyde Chemical compound O=C1OC(O)CC(C(C=O)=C2O)=C1C1=C2CC(C)(C)C1 BDEDPKFUFGCVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices 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
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
- H01L27/14831—Area CCD imagers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/713—Transfer or readout registers; Split readout registers or multiple readout registers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
- H04N25/73—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors using interline transfer [IT]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (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)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は１水平期間内に１水平線ごとの信号を垂直電
荷転送素子で読出す方式の固体ａｍ素子に関する。
荷転送素子で読出す方式の固体ａｍ素子に関する。
〔従来の技術］
第５図は１９８５年のアイニスニスシーシー（Ｉｎｔｅ
ｒｎａｔｉｏｎａｌ ３ｏｌｉｄ−３ｔａｔｅ Ｃ
１ｒｃｕｉｔｓ（：、 ｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ）のダイ
ジェスト オブ テクニカル ペーパー（Ｄ ｉｇｅｓ
ｔ ｏｒ Ｔ ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐ ａｐｅｒ）
１００頁〜１０１頁（Ｍ、 Ｋｉｍａｔａ ｅｔ ａ
ｌ、 ） マたはテレビジョン学会技術報告ＮＱ、ＴＥ
ＢＳ１０１−６．ＥＤ８４１ （木股他）に示されたＣ
３Ｄ（Ｃｈａｒｇｅ Ｓｗｅｅｐ ［）ｅｖｉｃｅ
：電荷８８寄せ素子）方式の従来の固体撮像素子のブロ
ック図である。
ｒｎａｔｉｏｎａｌ ３ｏｌｉｄ−３ｔａｔｅ Ｃ
１ｒｃｕｉｔｓ（：、 ｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ）のダイ
ジェスト オブ テクニカル ペーパー（Ｄ ｉｇｅｓ
ｔ ｏｒ Ｔ ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐ ａｐｅｒ）
１００頁〜１０１頁（Ｍ、 Ｋｉｍａｔａ ｅｔ ａ
ｌ、 ） マたはテレビジョン学会技術報告ＮＱ、ＴＥ
ＢＳ１０１−６．ＥＤ８４１ （木股他）に示されたＣ
３Ｄ（Ｃｈａｒｇｅ Ｓｗｅｅｐ ［）ｅｖｉｃｅ
：電荷８８寄せ素子）方式の従来の固体撮像素子のブロ
ック図である。
第５図において、従来の固体撮像素子は光検出器１１１
〜１４８と垂直電荷転送素子（Ｃ３Ｄ）２１０〜２４０
とインターフェイス部３００と水平ＣＣＤ４００と出力
ブリアンプ５００とトランスフ１ゲート走査回路６００
とＣ８Ｄ走査回路７００と配線８０１〜８０８とを含む
。光検出器１１１〜１４８は照射された光信号に応じた
信号電荷を蓄積するものである。垂直電荷転送素子２１
０〜２４０は光検出器１１１〜１４８からの信号電荷を
イれぞれ＠直方向に転送するものであり、垂直′ＩＲ？
ｔＪ転送素子のそれぞれのゲートは後で説明するトラン
スファゲートを含む。１つの光検出器と垂直電荷転送素
子の１つのゲート−により１ｉｉ！ｉｔ素が構成される
。インターフェイス部３００は垂直′Ｒ向転送素子２１
０〜２４０によって転送されてきた電荷を一時蓄積する
とともに、水平Ｃ０Ｄ４００への信号電荷の転送を制御
するものである。
〜１４８と垂直電荷転送素子（Ｃ３Ｄ）２１０〜２４０
とインターフェイス部３００と水平ＣＣＤ４００と出力
ブリアンプ５００とトランスフ１ゲート走査回路６００
とＣ８Ｄ走査回路７００と配線８０１〜８０８とを含む
。光検出器１１１〜１４８は照射された光信号に応じた
信号電荷を蓄積するものである。垂直電荷転送素子２１
０〜２４０は光検出器１１１〜１４８からの信号電荷を
イれぞれ＠直方向に転送するものであり、垂直′ＩＲ？
ｔＪ転送素子のそれぞれのゲートは後で説明するトラン
スファゲートを含む。１つの光検出器と垂直電荷転送素
子の１つのゲート−により１ｉｉ！ｉｔ素が構成される
。インターフェイス部３００は垂直′Ｒ向転送素子２１
０〜２４０によって転送されてきた電荷を一時蓄積する
とともに、水平Ｃ０Ｄ４００への信号電荷の転送を制御
するものである。
トランスファゲート走査回路６００はトランスファゲー
トを選択する信号を発生するものである。
トを選択する信号を発生するものである。
Ｃ８Ｄ走査回路７００は垂直電荷転送素子２１０〜２４
０の駆動信号を供給するものである。垂直電荷転送素子
２１０〜２４０の各々のゲートは配線８０１〜８０８に
よって互いに接続されている。
０の駆動信号を供給するものである。垂直電荷転送素子
２１０〜２４０の各々のゲートは配線８０１〜８０８に
よって互いに接続されている。
トランスフアゲ−１〜走査回路６００からのＩａ号およ
びＣ８Ｄ走査回路７００からの信号は共に配線８０１〜
８０８により垂直電荷転送素子２１０〜２４０のそれぞ
れのゲートに与えられる。
びＣ８Ｄ走査回路７００からの信号は共に配線８０１〜
８０８により垂直電荷転送素子２１０〜２４０のそれぞ
れのゲートに与えられる。
第６図は１画素の構成を詳細に示した図である。
第６図において、光検出器１２５は半導体基板とその半
導体基板とは異なった導電型の濃度の高い不純物領域と
で形成されるＰＮ接合によって構成される。ゲート２２
５は垂直電荷転送素子２２０の１つのゲートであり、そ
の一部の領域１は表面チャンネルのトランスフ７ゲー１
−になっている。
導体基板とは異なった導電型の濃度の高い不純物領域と
で形成されるＰＮ接合によって構成される。ゲート２２
５は垂直電荷転送素子２２０の１つのゲートであり、そ
の一部の領域１は表面チャンネルのトランスフ７ゲー１
−になっている。
アルミニウム配線８０５はコンタク１〜ホール３を通じ
てゲート２２５に接続される。また、領域２は埋め込み
チャンネルの電荷転送素子である。
てゲート２２５に接続される。また、領域２は埋め込み
チャンネルの電荷転送素子である。
第７図は第５図の線Ｂ−Ｂ−の断面のゲート構造とチャ
ンネルポテンシャルを示した図である。
ンネルポテンシャルを示した図である。
次に、第５図ないし第７図を参照して従来の固体ｍ像素
子の動作について説明する。第７図において、ゲート２
２１〜２２８は垂直電荷転送素子２２０のそれぞれのゲ
ートである。蓄積ゲート・３２１および蓄積制御ゲート
３２２とはインターフェイス部３００を構成する。
子の動作について説明する。第７図において、ゲート２
２１〜２２８は垂直電荷転送素子２２０のそれぞれのゲ
ートである。蓄積ゲート・３２１および蓄積制御ゲート
３２２とはインターフェイス部３００を構成する。
まず、垂直電荷転送素子２２０のそれぞれのゲ−ｔ−２
２１〜２２８のそれぞれの電位を“Ｈ″″″Ｈ””Ｌ”
ＩＩ Ｌ″１１ Ｈ＋１″゛）」”Ｌ ＩＩ ＩＩ Ｌ
１ルベル〈Ｈ：高、Ｌ：低〉とした後、Ｃ８Ｄ走査回
路７００の出力を高インピーダンス状態とし、トランス
ファゲート走査回路６００を駆動して、１垂直線内で１
つのトランスファゲートを“ＨＨ”レベル（” ｌ−ｆ
”レベルより高いレベル）どし、信号電荷を読出す。
２１〜２２８のそれぞれの電位を“Ｈ″″″Ｈ””Ｌ”
ＩＩ Ｌ″１１ Ｈ＋１″゛）」”Ｌ ＩＩ ＩＩ Ｌ
１ルベル〈Ｈ：高、Ｌ：低〉とした後、Ｃ８Ｄ走査回
路７００の出力を高インピーダンス状態とし、トランス
ファゲート走査回路６００を駆動して、１垂直線内で１
つのトランスファゲートを“ＨＨ”レベル（” ｌ−ｆ
”レベルより高いレベル）どし、信号電荷を読出す。
この’ ＨＨ”レベルのとき信号電荷の読出が可能であ
る。
る。
第７図において、ケート２２２に選択信号が印加されて
いるので、光検出器１２２の信＠電荷が読出されるく第
７図（ａ））。Ｃ８Ｄは多数の小さ°なポテンシャル井
戸に分割されており、光検出器から読出された信号電荷
は複数のボテ〉・シャル井戸に蓄積される。たとえば、
信号電荷はＱｓ＋およびＱＳ２に分割されて転送される
。
いるので、光検出器１２２の信＠電荷が読出されるく第
７図（ａ））。Ｃ８Ｄは多数の小さ°なポテンシャル井
戸に分割されており、光検出器から読出された信号電荷
は複数のボテ〉・シャル井戸に蓄積される。たとえば、
信号電荷はＱｓ＋およびＱＳ２に分割されて転送される
。
その後トランス７７ゲート走査回路６００は高インピー
ダンス状態となり、続いて、Ｃ８Ｄの駆動が開始される
。この駆動は通常の４相駆０ＣＣＤと全く同様である。
ダンス状態となり、続いて、Ｃ８Ｄの駆動が開始される
。この駆動は通常の４相駆０ＣＣＤと全く同様である。
すなわち、ゲート２２１〜２２８の電位は、第７図（ｂ
）に示す状態では、”Ｈ″”Ｈ” ”Ｌ” ”Ｌ″”
Ｈ””Ｈ’“” Ｌ ”ＩＩ Ｌ ＩＩであるが、次に
’Ｌ””Ｈ” “’Ｈ””Ｌ””Ｌ” ”Ｈ” ”Ｈ”
”Ｌ”どなり、次に” Ｌ ”“Ｌ ″ ″ Ｈ”
”Ｈ＋ １１ Ｌ ＩＩ Ｉｔ Ｌ
ＩＩ ｌ“ Ｈ′′ ト（″ となり、次に
“Ｈ”ｌ Ｌ ｌ“ °“Ｌ””Ｈ” “ＨＩＴ １
１ Ｌ ）１“Ｌ””Ｈ″′となり、次にＨ″″ ｌｌ
ＨＩＩ “Ｌ ＩＩ＋ｉ Ｌ″”Ｈ゛″″Ｈ″＃ Ｌ
ＩＩ １１ Ｌ ＋１となって第７図（Ｃ）に示す状
態になる。
）に示す状態では、”Ｈ″”Ｈ” ”Ｌ” ”Ｌ″”
Ｈ””Ｈ’“” Ｌ ”ＩＩ Ｌ ＩＩであるが、次に
’Ｌ””Ｈ” “’Ｈ””Ｌ””Ｌ” ”Ｈ” ”Ｈ”
”Ｌ”どなり、次に” Ｌ ”“Ｌ ″ ″ Ｈ”
”Ｈ＋ １１ Ｌ ＩＩ Ｉｔ Ｌ
ＩＩ ｌ“ Ｈ′′ ト（″ となり、次に
“Ｈ”ｌ Ｌ ｌ“ °“Ｌ””Ｈ” “ＨＩＴ １
１ Ｌ ）１“Ｌ””Ｈ″′となり、次にＨ″″ ｌｌ
ＨＩＩ “Ｌ ＩＩ＋ｉ Ｌ″”Ｈ゛″″Ｈ″＃ Ｌ
ＩＩ １１ Ｌ ＋１となって第７図（Ｃ）に示す状
態になる。
このサイクルの繰返しによって第７図（Ｃ）〜（Ｃ）に
示すように信号′Ｒ荷は蓄積ゲート３２１に転送される
。
示すように信号′Ｒ荷は蓄積ゲート３２１に転送される
。
最後に水平帰線期間内に蓄積ＩＩＩＩＩ御ゲート３２２
の電位が″Ｈ’レベルになり、蓄積ゲートの電位が″′
Ｌパレベルになることによって、第７図（ｒ＞に示すよ
うに信号電荷は蓄積ゲート３２１から水平ＣＣ’Ｄ ４
００に転送される。以上の動作が繰返されることによっ
てすべてのｉｉ！１ｆｌｉの信号電荷が読出される。
の電位が″Ｈ’レベルになり、蓄積ゲートの電位が″′
Ｌパレベルになることによって、第７図（ｒ＞に示すよ
うに信号電荷は蓄積ゲート３２１から水平ＣＣ’Ｄ ４
００に転送される。以上の動作が繰返されることによっ
てすべてのｉｉ！１ｆｌｉの信号電荷が読出される。
なお、Ｃ３Ｄの転送効率が不十分な場合には、第７図（
ｄ ）に示すようにポテンシャル井戸に取り残しＷｉｔ
ＪＱｒが存在するが、この取り残し電荷は信号電荷を掃
き寄せるのに必要なりロックサイクル数以上の回数Ｃ３
Ｄを駆動することによって８積ゲート内で主信号に加え
ることができる。
ｄ ）に示すようにポテンシャル井戸に取り残しＷｉｔ
ＪＱｒが存在するが、この取り残し電荷は信号電荷を掃
き寄せるのに必要なりロックサイクル数以上の回数Ｃ３
Ｄを駆動することによって８積ゲート内で主信号に加え
ることができる。
［発明が解決しようとする問題点］
従来のＣ８Ｄを用いた固体Ｗ４像素子では、光検出器か
ら垂直ｉ荷転送素子への信号電荷の読出は１回しか行な
われないが、ＰＮ接合を光検出器に用いた場合には、読
出とともに抵抗値が上昇し、光検出器から読出されるべ
き信号Ｎ荷の転送は不完全転送となるため、残像が生じ
るという問題点があった。
ら垂直ｉ荷転送素子への信号電荷の読出は１回しか行な
われないが、ＰＮ接合を光検出器に用いた場合には、読
出とともに抵抗値が上昇し、光検出器から読出されるべ
き信号Ｎ荷の転送は不完全転送となるため、残像が生じ
るという問題点があった。
それゆえにこの発明は上述のような問題点を解消するた
めになされたもので、光検出器から垂直電荷転送素子へ
の信号電荷の転送が不完全転送となる場合においても、
残像を十分低減できる固体撮像素子を提供することを目
的とする。
めになされたもので、光検出器から垂直電荷転送素子へ
の信号電荷の転送が不完全転送となる場合においても、
残像を十分低減できる固体撮像素子を提供することを目
的とする。
［問題点を解決するための手段］
この発明にかかる固体ｍｅ素子は、直交する第１および
第２の方向に配列した光信号検出手段および光信号検出
手段からの信号電荷を第１の方向に転送するＮ荷転送手
段を含んで画素を構成し、読出指令手段により第２の方
向に配列した槽数の画承列の中から順次１つのｍ素列を
選択して、信号電荷の読出を指令し、信号供給手段によ
り、読出指令手段の指令に基づいて、選択されていない
画素列には低電位の第１レベル信号と信号電荷を転送す
るための高電位の第２レベル信号とを交互に複数回供給
し、選択された画素列には第１レベル信号と第２レベル
信号よりも高電位であって光信号検出手段から信号電荷
を読出すための第３レベル信号とを交互に複数回供給す
るようにしたもの′Ｉ″ある。
第２の方向に配列した光信号検出手段および光信号検出
手段からの信号電荷を第１の方向に転送するＮ荷転送手
段を含んで画素を構成し、読出指令手段により第２の方
向に配列した槽数の画承列の中から順次１つのｍ素列を
選択して、信号電荷の読出を指令し、信号供給手段によ
り、読出指令手段の指令に基づいて、選択されていない
画素列には低電位の第１レベル信号と信号電荷を転送す
るための高電位の第２レベル信号とを交互に複数回供給
し、選択された画素列には第１レベル信号と第２レベル
信号よりも高電位であって光信号検出手段から信号電荷
を読出すための第３レベル信号とを交互に複数回供給す
るようにしたもの′Ｉ″ある。
［作用］
この発明における固体Ｗｉ像素子は、光信号検出手段か
らの信号電荷の読出の回数を増すことにより不完全転送
による残像を低減１−ることができる。
らの信号電荷の読出の回数を増すことにより不完全転送
による残像を低減１−ることができる。
［実施例］
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第２
図はこの発明の一実施例を示す固体ｗｉ像素子の概略構
成図である。第２図において、トランスファゲート走査
回路６００およびＣ３Ｄ走査回路７００の配置と配線９
０１〜９０８を除いて、第５図に示した従来例と全く同
様の構成であるので、同一部分には同一の参照番号を付
して説明を省略する。
図はこの発明の一実施例を示す固体ｗｉ像素子の概略構
成図である。第２図において、トランスファゲート走査
回路６００およびＣ３Ｄ走査回路７００の配置と配線９
０１〜９０８を除いて、第５図に示した従来例と全く同
様の構成であるので、同一部分には同一の参照番号を付
して説明を省略する。
従来例では、トランスファゲート走査回路６００とＣ８
Ｄ走査回路７００とはそれぞれ独立に信号を供給したが
、この実施例においては、トランスファゲート走査回路
６００の出力は配線９０１〜９０８を通じて、Ｃ３Ｄ走
査回路７００に供給される。
Ｄ走査回路７００とはそれぞれ独立に信号を供給したが
、この実施例においては、トランスファゲート走査回路
６００の出力は配線９０１〜９０８を通じて、Ｃ３Ｄ走
査回路７００に供給される。
第７図は第２図に示すＪｉＡ−Ａ”に沿った断面のゲー
ト構造とチャンネルポテンシャルを示す図である。また
、第３図はエンハンスメント型ＭＯＳトランジスタ１１
〜１６により構成されたＣ８Ｄ走査回路７００の１段分
を示した図である。ざらに、第４図は第３図に示した１
段分のＯ８Ｏ走査回路７０２の波形図である。
ト構造とチャンネルポテンシャルを示す図である。また
、第３図はエンハンスメント型ＭＯＳトランジスタ１１
〜１６により構成されたＣ８Ｄ走査回路７００の１段分
を示した図である。ざらに、第４図は第３図に示した１
段分のＯ８Ｏ走査回路７０２の波形図である。
次に、第１図ないし第４図を参照してこの発明の一実施
例の固体撮像素子の動作について説明する。第２図に示
すトランスファゲート走査回路６００は従来と全く同様
に構成されており、１水平期間内に配線９０１〜９０８
のうちの１本たとえば配置１１９０２のみを高レベル（
選択状態）とし、他の線を低レベルにする。
例の固体撮像素子の動作について説明する。第２図に示
すトランスファゲート走査回路６００は従来と全く同様
に構成されており、１水平期間内に配線９０１〜９０８
のうちの１本たとえば配置１１９０２のみを高レベル（
選択状態）とし、他の線を低レベルにする。
まず、トランスファゲート走査回路６００から高レベル
の出力が与えられるＣ８Ｄ走査回路７０２の動作につい
て説明する。第４図（ａ）に示すように、配線９０２の
出力は１水平期間内では高レベルであるので、トランジ
スタ１１および１３はＯＮ状態となる。このため、トラ
ンジスタ１４はＯＦＦ状態となり、ノード１は’ ＨＨ
”レベルとなる。ただし、トランスファゲート走査回路
６００の出力は十分高く、ノード１がＨＨ”レベルとな
っても、トランジスタ１１はＯＮ状態を保持するように
する。１水平期間内ではＣ８Ｄ走査回路７０２を駆動す
るたとえば４相のクロック信号φＣ（第４図（Ｃ））お
よびφｃ（第４図（ｄ ））が供給されるので、第４図
（ｅ ）に示す配線８０２の出力は、φＧが高レベルに
なれば、ＨＨ”レベルになり、φＣが低レベルになれば
、″“１１ルベルとなる。
の出力が与えられるＣ８Ｄ走査回路７０２の動作につい
て説明する。第４図（ａ）に示すように、配線９０２の
出力は１水平期間内では高レベルであるので、トランジ
スタ１１および１３はＯＮ状態となる。このため、トラ
ンジスタ１４はＯＦＦ状態となり、ノード１は’ ＨＨ
”レベルとなる。ただし、トランスファゲート走査回路
６００の出力は十分高く、ノード１がＨＨ”レベルとな
っても、トランジスタ１１はＯＮ状態を保持するように
する。１水平期間内ではＣ８Ｄ走査回路７０２を駆動す
るたとえば４相のクロック信号φＣ（第４図（Ｃ））お
よびφｃ（第４図（ｄ ））が供給されるので、第４図
（ｅ ）に示す配線８０２の出力は、φＧが高レベルに
なれば、ＨＨ”レベルになり、φＣが低レベルになれば
、″“１１ルベルとなる。
次に、トランスファゲート走査回路６００から低レベル
の出力が与えられるその他のＣ８Ｄ走査回路７０１ｔ５
よび７０３〜７０８の動作について説明する。
の出力が与えられるその他のＣ８Ｄ走査回路７０１ｔ５
よび７０３〜７０８の動作について説明する。
第４図（ａ）の破線Ｃ示すようにたとえば配線９０５の
出力は１水平期間内では低レベルであるので、トランジ
スタ１１および１３はＯＦＦ状態になる。第４図（ｂ）
に示すφ、は１水平線の読出終了後の帰線期間にトラン
ジスタ１２をＯＮにするクロック信号で、その他の期間
は低レベルであるので、トランジスタ１２はＯＦＦ状態
である。
出力は１水平期間内では低レベルであるので、トランジ
スタ１１および１３はＯＦＦ状態になる。第４図（ｂ）
に示すφ、は１水平線の読出終了後の帰線期間にトラン
ジスタ１２をＯＮにするクロック信号で、その他の期間
は低レベルであるので、トランジスタ１２はＯＦＦ状態
である。
φ８が高レベルとなって、トランジスタ１２がＯＮにな
ると、トランジスタ１４はＯＮ状態となり、ノード１は
’ Ｈ”レベルとなる。この゛Ｈ°゛レベルの状態はφ
、が低レベルとなってもそのまま保持されるため、第４
図（ｆ）に示す配ｌ１Ｉ８０５の出力は１水平期間内で
は、φ。が高レベルになれば゛Ｈ°゛レベルになり、φ
Ｃが低レベルになればＬ １１レベルになる。
ると、トランジスタ１４はＯＮ状態となり、ノード１は
’ Ｈ”レベルとなる。この゛Ｈ°゛レベルの状態はφ
、が低レベルとなってもそのまま保持されるため、第４
図（ｆ）に示す配ｌ１Ｉ８０５の出力は１水平期間内で
は、φ。が高レベルになれば゛Ｈ°゛レベルになり、φ
Ｃが低レベルになればＬ １１レベルになる。
第１図に示すゲート２２１〜２２８の電位はたとえばゲ
ート２２２に対応するトランスファゲート走査回路６０
０の出力９０２のみが高レベルとなり、出力９０１およ
び９０３〜９０８は低レベルとなっている。したがって
垂直電荷転送素子２２０のゲート電位２２１〜２２８は
番号順にＨ″′″ＨＨ””Ｌ” “Ｌ ” ″“Ｈ”
“ｌ Ｈ１１１１Ｌ １１１１ Ｌ″となる（第１図（
ａ））。その後Ｃ８Ｄの駆動に従ってそれぞれのゲート
電位はｌｌ Ｌ″″“Ｈｌ−１”“ＨパＬ””Ｌ”
“”Ｈ” ”Ｈ” ”Ｌ”となり、次に、”Ｌ” ”
Ｌ” ”）（” ”Ｈ” ”Ｌ” ”Ｌ”１１ Ｈ
ｕ ｌ“ｌ−１”となり、次に、ＨＩＩ Ｉｔ Ｌ １
１ ＩＩ Ｌ ＩＩ″′Ｈ°°“Ｈｏｏｌ“Ｌ”“し”
ＬＨ′１となり、次に、“”Ｈ” ”ＨＨ” ”Ｌ”
’“Ｌ””Ｈ” Ｈ””Ｌ””Ｌ”となって第１図（Ｃ
）に示す状態になる。
ート２２２に対応するトランスファゲート走査回路６０
０の出力９０２のみが高レベルとなり、出力９０１およ
び９０３〜９０８は低レベルとなっている。したがって
垂直電荷転送素子２２０のゲート電位２２１〜２２８は
番号順にＨ″′″ＨＨ””Ｌ” “Ｌ ” ″“Ｈ”
“ｌ Ｈ１１１１Ｌ １１１１ Ｌ″となる（第１図（
ａ））。その後Ｃ８Ｄの駆動に従ってそれぞれのゲート
電位はｌｌ Ｌ″″“Ｈｌ−１”“ＨパＬ””Ｌ”
“”Ｈ” ”Ｈ” ”Ｌ”となり、次に、”Ｌ” ”
Ｌ” ”）（” ”Ｈ” ”Ｌ” ”Ｌ”１１ Ｈ
ｕ ｌ“ｌ−１”となり、次に、ＨＩＩ Ｉｔ Ｌ １
１ ＩＩ Ｌ ＩＩ″′Ｈ°°“Ｈｏｏｌ“Ｌ”“し”
ＬＨ′１となり、次に、“”Ｈ” ”ＨＨ” ”Ｌ”
’“Ｌ””Ｈ” Ｈ””Ｌ””Ｌ”となって第１図（Ｃ
）に示す状態になる。
このようにゲニト２２２はＣ３Ｄの駆動の各サイクルで
″ＨＨ”レベルとなり、読み残された信号電荷はゲート
２２２が’ ＩＩ Ｈ”レベルとなるごとに読出される
ので、残像は低減する。
″ＨＨ”レベルとなり、読み残された信号電荷はゲート
２２２が’ ＩＩ Ｈ”レベルとなるごとに読出される
ので、残像は低減する。
なあ、上述の実施例ではＣ３Ｄの駆動の各サイクルごと
にゲート２２２を’ ＨＨ”レベルとしているが、これ
に限らず、全サイクルのうち複数回”ＨＨ″レベルとし
てもよい。
にゲート２２２を’ ＨＨ”レベルとしているが、これ
に限らず、全サイクルのうち複数回”ＨＨ″レベルとし
てもよい。
上述の実施例の場合にも、従来例と同様にＣ８Ｄの転送
効率を向上させるため信号電荷を掃き寄せるのに必要な
りロックサイクル数以上の回数Ｃ８Ｄを駆動してもよい
。なお、上述の実施例ではＣ８Ｏの駆動は４相駆勧ＣＣ
Ｏと同種に行なっているが、これに限らず他の何相かの
駆＃Ｊ信号で駆動してもよい。また、上述の実施例では
ｎｆチャンネル素子について説明しているが、ｐチャン
ネルの素子であっても同様の効果を奏する。
効率を向上させるため信号電荷を掃き寄せるのに必要な
りロックサイクル数以上の回数Ｃ８Ｄを駆動してもよい
。なお、上述の実施例ではＣ８Ｏの駆動は４相駆勧ＣＣ
Ｏと同種に行なっているが、これに限らず他の何相かの
駆＃Ｊ信号で駆動してもよい。また、上述の実施例では
ｎｆチャンネル素子について説明しているが、ｐチャン
ネルの素子であっても同様の効果を奏する。
上述の実施例ではインターレースについては説明してい
ないが、トランスファゲート走査回路６００内にインタ
ーレース回路を設けることも従来と同優に可能である。
ないが、トランスファゲート走査回路６００内にインタ
ーレース回路を設けることも従来と同優に可能である。
また、光検出器はＰＮ接合以外にショットキ接合などを
用いてもよい。
用いてもよい。
［発明の効果１
以上のように、この発明によれば、信号供給手段は、読
出指令手段の指令に基づいて、選択された画素列には低
電位の第３レベル信号と光信号検出手段から信号電荷を
読出すための第３レベル信号とを交互に複数回供給し、
複数回同一の光信号供給手段から信号電荷を読出すよう
にしているので、残像の少ない画像を得ることができる
。
出指令手段の指令に基づいて、選択された画素列には低
電位の第３レベル信号と光信号検出手段から信号電荷を
読出すための第３レベル信号とを交互に複数回供給し、
複数回同一の光信号供給手段から信号電荷を読出すよう
にしているので、残像の少ない画像を得ることができる
。
第１図はこの発明の一実滴例の固体撮像素子を構成する
垂直電荷転送素子、インターフェイスおよび水平ＣＯＤ
の断面のポテンシャルを示す図である。、第２図はこの
発明の一実ｍ例の固体１５ｍ素子を示す概略構成図であ
る。第３図はこの発明の一実施例の固体撮像素子に用い
られるＣ８Ｄ走査回路の１段分を示す図である。第４図
は第３図に示すＣ８Ｄ走査回路の波形図である。第５図
は従来の固体１像素子の構成を示す図である。第６図は
第５図の固体搬像素子を構成する１画素を詳細に示した
図である。第７図は第５図の１１８−Ｂ−断面のポテン
シャルを示す図である。 図において、１１］ないし１４８は光検出器、２１０．
２２０，２３０および２４０は垂直電荷転送素子、２２
１ないし２２８はゲート、３００はインターフェイス部
、４００は水平ＣＣＤ、５００は出力ブリアンプ、６０
０はトランスファゲート走査回路、７００はＣ８Ｏ走査
回路、８０１ないし８０８および９０１ないし９０８は
配線を示す。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
垂直電荷転送素子、インターフェイスおよび水平ＣＯＤ
の断面のポテンシャルを示す図である。、第２図はこの
発明の一実ｍ例の固体１５ｍ素子を示す概略構成図であ
る。第３図はこの発明の一実施例の固体撮像素子に用い
られるＣ８Ｄ走査回路の１段分を示す図である。第４図
は第３図に示すＣ８Ｄ走査回路の波形図である。第５図
は従来の固体１像素子の構成を示す図である。第６図は
第５図の固体搬像素子を構成する１画素を詳細に示した
図である。第７図は第５図の１１８−Ｂ−断面のポテン
シャルを示す図である。 図において、１１］ないし１４８は光検出器、２１０．
２２０，２３０および２４０は垂直電荷転送素子、２２
１ないし２２８はゲート、３００はインターフェイス部
、４００は水平ＣＣＤ、５００は出力ブリアンプ、６０
０はトランスファゲート走査回路、７００はＣ８Ｏ走査
回路、８０１ないし８０８および９０１ないし９０８は
配線を示す。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 それぞれが直交する第１および第２の方向に配列され、
それぞれが光信号を検出する複数の光信号検出手段およ
び前記光信号検出手段からの信号電荷を前記第１の方向
に転送する電荷転送手段を含んで構成された画素と、 前記第２の方向に配列された複数の画素列の中から、順
次１つの画素列を選択して、信号電荷の読出を指令する
読出指令手段と、 前記読出指令手段の指令に基づいて、選択されていない
画素列には低電位の第１レベル信号と信号電荷を転送す
るための高電位の第２レベル信号とを交互に複数回供給
し、選択された画素列には前記第１レベル信号と、前記
第２レベル信号よりも高電位であつて前記光信号検出手
段から信号電荷を読出すための第３レベル信号とを交互
に複数回供給する信号供給手段とを備えた固体撮像素子
。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60179648A JPS6238677A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 固体撮像素子 |
| KR1019860000434A KR900005876B1 (ko) | 1985-08-13 | 1986-01-23 | 고체촬상소자 |
| DE8686306090T DE3665648D1 (en) | 1985-08-13 | 1986-08-06 | Solid-state image sensor |
| EP86306090A EP0213803B1 (en) | 1985-08-13 | 1986-08-06 | Solid-state image sensor |
| US06/894,022 US4707744A (en) | 1985-08-13 | 1986-08-07 | Solid-state image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60179648A JPS6238677A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 固体撮像素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238677A true JPS6238677A (ja) | 1987-02-19 |
| JPH0374997B2 JPH0374997B2 (ja) | 1991-11-28 |
Family
ID=16069443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60179648A Granted JPS6238677A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 固体撮像素子 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4707744A (ja) |
| EP (1) | EP0213803B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6238677A (ja) |
| KR (1) | KR900005876B1 (ja) |
| DE (1) | DE3665648D1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4805026A (en) * | 1986-02-18 | 1989-02-14 | Nec Corporation | Method for driving a CCD area image sensor in a non-interlace scanning and a structure of the CCD area image sensor for driving in the same method |
| US4763198A (en) * | 1986-04-02 | 1988-08-09 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Interline transfer CCD sensor with a CID readout stage |
| JPS63226177A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-09-20 | Mitsubishi Electric Corp | Ｃｓｄ型固体撮像素子 |
| JPS63177664A (ja) * | 1987-01-19 | 1988-07-21 | Canon Inc | 電子スチルカメラ |
| JPH01106676A (ja) * | 1987-10-20 | 1989-04-24 | Mitsubishi Electric Corp | 固体イメージセンサ |
| US5473340A (en) * | 1990-09-27 | 1995-12-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Apparatus for displaying a multi-color pattern |
| JPH0514816A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | Sharp Corp | 固体撮像装置およびその駆動方法 |
| US5237422A (en) * | 1991-08-14 | 1993-08-17 | Eastman Kodak Company | High speed clock driving circuitry for interline transfer ccd imagers |
| US5539536A (en) * | 1992-03-19 | 1996-07-23 | Sony Corporation | Linear imaging sensor having improved charged transfer circuitry |
| JP3173851B2 (ja) * | 1992-04-13 | 2001-06-04 | 三菱電機株式会社 | Ｃｓｄ方式の固体撮像装置 |
| US7324144B1 (en) | 1999-10-05 | 2008-01-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Solid image pickup device, image pickup system and method of driving solid image pickup device |
| US6819012B1 (en) | 2000-06-23 | 2004-11-16 | Christopher W. Gabrys | Flywheel energy storage system |
| DE60238041D1 (de) * | 2001-03-13 | 2010-12-02 | Ecchandes Inc | Visuelle einrichtung, verriegelnder zähler und bildsensor |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4117514A (en) * | 1977-02-14 | 1978-09-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid state imaging device |
| JPS5685981A (en) * | 1979-12-15 | 1981-07-13 | Sharp Corp | Solid image pickup apparatus |
| JPS57190471A (en) * | 1981-05-19 | 1982-11-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | Two-dimensional solid state image pickup device |
| JPS5831669A (ja) * | 1981-08-20 | 1983-02-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体撮像装置 |
| JPS5847379A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-19 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
| CA1199400A (en) * | 1982-04-07 | 1986-01-14 | Norio Koike | Solid-state imaging device |
| US4602289A (en) * | 1982-05-31 | 1986-07-22 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Solid state image pick-up device |
| JPS60109271A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-14 | Toshiba Corp | 固体撮像装置の駆動方法 |
-
1985
- 1985-08-13 JP JP60179648A patent/JPS6238677A/ja active Granted
-
1986
- 1986-01-23 KR KR1019860000434A patent/KR900005876B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1986-08-06 DE DE8686306090T patent/DE3665648D1/de not_active Expired
- 1986-08-06 EP EP86306090A patent/EP0213803B1/en not_active Expired
- 1986-08-07 US US06/894,022 patent/US4707744A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR900005876B1 (ko) | 1990-08-13 |
| DE3665648D1 (en) | 1989-10-19 |
| EP0213803B1 (en) | 1989-09-13 |
| US4707744A (en) | 1987-11-17 |
| EP0213803A1 (en) | 1987-03-11 |
| JPH0374997B2 (ja) | 1991-11-28 |
| KR870002721A (ko) | 1987-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6238677A (ja) | 固体撮像素子 | |
| JPH012354A (ja) | トランジスタ・イメージ・センサ・アレイとこれを用いて像を検出する方法並びに電圧信号を感知する方法および装置 | |
| US5274476A (en) | CCD image sensor with photodiodes in a zig-zag pattern and particular transfer gate electrodes formed over channel stop regions and VCCD regions | |
| EP0168030A2 (en) | Contact type image sensor and driving method therefor | |
| JPS6338866B2 (ja) | ||
| US4733302A (en) | Image sensor or an image sensing apparatus | |
| EP0055592A2 (en) | Solid-state imaging device | |
| US6576938B1 (en) | Image sensing array with sweep means for sweeping charges in non selected registers in the array | |
| US4577233A (en) | Solid image-pickup device | |
| US5199053A (en) | Charge transfer device output | |
| US5283450A (en) | FIT-CCD image sensing device | |
| JP2703416B2 (ja) | インターライン転送型ｃｃｄ撮像装置の駆動方法 | |
| US5483283A (en) | Three level high speed clock driver for an image sensor | |
| KR19980063463A (ko) | 고체 촬상 소자 및 그 구동 방법 | |
| EP0495521B1 (en) | Solid state imager | |
| JP3208791B2 (ja) | Ｃｃｄ撮像素子及びその駆動方法 | |
| US7379108B2 (en) | Image sensor, driving method and camera | |
| US5379066A (en) | Horizontal register for CCD imager | |
| JPH0666346B2 (ja) | 電荷結合素子およびその駆動方法 | |
| US7042031B2 (en) | Solid-state imaging device and method for driving the same | |
| KR920007353B1 (ko) | 일시화면정지기능을 가지는 고체영상소자 | |
| JP2598103B2 (ja) | 光電変換装置 | |
| JPH09172578A (ja) | 増幅型固体撮像素子の駆動方法およびその装置 | |
| JPH05227486A (ja) | 固体撮像装置 | |
| JPS61154366A (ja) | 固体撮像装置 |