KR19980024922A - 2층 전극구조를 갖는 ccd 촬상센서 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 전하결합소자 촬상센서는 포토다이오드들의 매트릭스 배열 및 수평 전하결합소자 (CCD) 를 포함한다. 먼저 수직 CCD 들이 설치되는데, 상기 CCD 각각은 홀수행들의 포토다이오드들로부터 전하 패킷을 수신하고 수평 CCD 로 상기 전하 패킷을 이동시키기 위하여 포토다이오드들의 각 열의 한쪽 면상에 설치되고 제 2 수직 CCD 들의 설치는, 상기 CCD 각각이 짝수행들의 포토다이오드들로부터 전하 패킷을 수신하고 수평 CCD 로 상기 전하 패킷을 이동시키도록 포토다이오드들의 각 열의 다른쪽 면상에 설치된다. 수평 CCD 는 제 1 및 제 2 수직 CCD 들로부터 전하 패킷들을 수신하고 외부 회로로 수신된 전하 패킷을 전송한다. 변형된 실시예에 따르면, 제 2 수평 CCD 가 제 2 수직 CCD 들로부터 전하 패킷들을 수신하기 위해 설치된다.
Description
본 발명은 일반적으로 촬상센서에 관한 것이고, 보다 상세하게는 프로그레시브 스캔 포맷 (progressive scan format) 의 2 차원 전하 결합 소자 (charge-coupled device; CCD) 촬상센서에 관한 것이다.
개인용 컴퓨터용 디지탈 스틸 카메라와 같은 입력 장치의 사용에는 인터레이스 포맷(interlace format)에서 넌인터레이스(프로그레시브) 포맷으로의 스캔 변환이 요구되는 데, 왜냐하면, 이들 입력 장치의 대부분은 표준 텔레비전 시스템에 사용되는 구성소자들로 구현되는 반면에 상기 컴퓨터의 디스플레이 시스템은 프로그레시브 포맷으로 구현되기 때문이다. 스캔 변환을 필요없도록 하기 위하여, 프로그레시브 스캔 포맷이 현재의 CCD(전하결합소자) 촬상센서에 채택되고 있다.
인터라인 CCD 촬상센서내에 프로그레시브 스캐닝을 구현하기 위하여, 3 상 클럭 펄스들이 수직 전하전송수단, 즉 CCD 를 따라 2 차원 영상의 전하 패킷을 수평 CCD 로 전송하는 데 사용되어야 한다. 그러나, 3 상 전송 방식은 폴리실리콘 전극들이 3 층 구조로 배열되어야 한다는 면에서 한가지 단점을 갖는데, 왜냐하면 그것은 인터레이스 스캐닝에 사용되는 전송 방식의 2 층 구조와 비교하여 부가적인 제조 단계를 필요로 하기 때문이다.
따라서, 본 발명은 2 층 전극 구조로 구현될 수 있는 CCD 촬상센서를 제조하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 횡과 열의 매트릭스 배열로 배열되는 복수의 포토다이오드 및 수평 전하전송수단, 즉 수평 CCD 를 구비하는 CCD 촬상센서가 제공된다. 복수의 제 1 수직 전하전송수단들, 즉 제 1 수직 CCD 들이 설치된다. 제 1 수직 CCD 각각은 홀수행들의 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 수평 CCD 로 상기 전하 패킷들을 전송하기 위하여 포토다이오드들의 각 열의 한쪽 면상에 배열된다. 복수의 제 2 수직 전하전송수단, 즉, 제 2 수직 CCD 들은, 각각이 짝수행의 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 수평 CCD 로 상기 전하 패킷들을 전송하기 위해 포토다이오드들의 각 열의 다른쪽 면상에 배열된다. 수평 CCD 는 제 1 및 제 2 수직 CCD 들로부터 전하 패킷들을 수신하고 외부회로로 수신된 상기 전하 패킷들을 전송한다.
제 2 양태에 따르면, 본 발명은 횡과 열의 매트릭스 배열로 배열되는 복수의 포토다이오드를 구비하는 CCD 촬상센서를 제공한다. 제 1 및 제 2 수평 CCD들이 설치된다. 복수의 제 1 수직 CCD 각각은, 홀수행의 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 제 1 수평 CCD 로 상기 전하 패킷들을 전송하기 위하여 포토다이오드들의 각 열의 한쪽 면상에 배열된다. 복수의 제 2 수직 CCD 각각은, 짝수행의 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 제 2 수평 CCD 로 상기 전하 패킷들을 전송하기 위하여 포토다이오드들의 각 열의 다른쪽 면상에 배열된다. 제 1 수평 CCD 는 제 1 수직 CCD 들로부터 전하 패킷들을 수신하고 외부 회로로 수신된 상기 전하 패킷들을 전송하고, 제 2 수평 CCD 는 제 2 수직 CCD 들로부터 전하 패킷들을 수신하고 외부 회로로 수신된 상기 전하 패킷들을 전송한다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 CCD 촬상센서의 블록도.
도 2 는 도 1 의 촬상센서의 일부 확대 평면도.
도 3 은 도 2 의 3-3 라인을 따른 단면도.
도 4 는 본 발명의 제 1 실시예에 연관된 타이밍 다이어그램.
도 5 는 도 4 의 클럭 펄스의 적용 결과로써 연속적으로 전송된 전하 패킷을 도시하는 포텐셜 다이어그램.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 CCD 촬상센서의 블록도.
도 7 은 도 6 의 촬상센서의 일부 확대 평면도.
도 8a 및 도 8b 는 각각 도 7 의 8A - 8A 및 8B - 8B 라인을 따른 단면도.
도 9 는 본 발명의 제 2 실시예에 연관된 타이밍 다이어그램.
도 10a 및 도 10b 는 도 9 의 클럭 펄스의 적용 결과로써 연속적으로 전송된 전하 패킷을 도시하는 포텐셜 다이어그램.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 포토다이오드 2 : 수직 CCD
3L, 3R : 전송 게이트 4 : 수평 CCD
10A, 10B : n 반도체 채널 G'1, G'2, G'3, G'4: 전극
13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 : 직사각형 부분
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 프로그레시브 2 차원 CCD 촬상센서는 포토다이오드 (1) 들의 매트릭스 배열 및 복수의 수직 CCD (2) 들을 가지며, 복수의 상기 수직 CCD 들은 좌측의 수직 CCD (2L) 들 및 우측의 수직 CCD (2R) 들로 나뉘어진다. 각각의 수직 CCD 는 복수의 스테이지(stage)를 가지며, 각 스테이지는 4 개의 부분적으로 중첩하는 전극들 (G1, G2, G3및 G4) 의 세트를 갖는다. 모든 수직 CCD 의 전극들 (G1, G2, G3및 G4) 은 각각 단자 ( 1,2,3 및 4 ) 각각을 통하여 4 상 전압 클럭 펄스들을 수신하도록 함께 접속된다. 수직 CCD (2L) 들의 각 스테이지는 홀수행의 대응하는 포토다이오드와 연관되고, 수직 CCD (2R) 의 각 스테이지는 짝수행의 대응하는 포토다이오드와 연관된다. 전송 게이트 (3L) 는 각각의 홀수 포토다이오드를 연관된 수직 채널 (2L) 에 접속시키고 전송 게이트 (3R) 는 각각의 짝수 포토다이오드를 연관된 수직 채널 (2R) 에 접속시킨다. 모든 수직 채널 (2L 및 2R) 은 수평 CCD (4) 의 연속적인 스테이지에 접속되고, 상기 수평 CCD 의 출력부는 증폭기 스테이지 (5) 를 통하여 외부 회로에 결합된다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 수직 CCD (2L 및 2R) 들은 포토다이오드 (1) 의 열들 사이에서 평행하게 뻗은 n 형 반도체 채널 (10A 및 10B) 에 의해 형성된다. 전송 게이트 (3L) 들은 홀수행의 포토다이오드들 및 채널 (10A) 들 사이에 설치되고 전송 게이트 (3R) 들은 짝수행의 포토다이오드들 및 채널 (10B) 들 사이에 설치된다. 전극 (G1) 들은 전송 게이트 (3R) 들과 중첩하는 관계로 형성되고 전극 (G3) 들은 전송 게이트 (3L) 들과 중첩하는 관계로 형성되며, 따라서 이들 전극들이 높은 트리거 전압으로 구동되는 경우, 대응하는 아래쪽의 전송 게이트 (3) 들이 턴온되어 전자들이 대응하는 포토다이오드들로부터 연관된 채널 (10) 들로 전송된다. 도 3 에 도시된 바와 같이, n 형 반도체 채널 (10) 들은 P 형 기판 (11) 상에 형성되고 전극 (G1및 G3) 들은 인접한 전극 (G2및 G4) 들과 부분적으로 중첩하는 관계로 n 형 채널 (10) 들 위에 연속적으로 형성된다. 상기 전극 (G1내지 G4) 들은 실리콘 이산화물층 (12) 내에 끼워진다.
도 4 및 도 5 를 참조하여 제 1 실시예의 촬상센서의 동작을 설명한다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 주기 t1동안, 클럭 펄스 단자 ( 1 및 3 ) 에는 트리거링 레벨 (T) 의 여기 펄스 (excitation pulse) 가 공급되고 단자 ( 2 및 4 ) 는 높은 (H) 및 낮은 (L) 전압 레벨로 각각 유지된다. 전극 (G11및 G31) 은 모든 전송 게이트 (3L, 3R) 를 턴온하는 데 충분한 레벨로 구동된다. 이것에 의해 홀수행 포토다이오드내의 전하 패킷들은 수직 채널 (10A) 내부로 덤프 (dump) 되고 Q11으로 도시된 바와 같이 전극 (G11) 하에 트랩 (trap) 되며 짝수행 포토다이오드내의 전하 패킷들은 수직 채널 (10B) 내부로 덤프되고 Q21으로 도시된 바와 같이 전극 (G3) 하에 트랩되는 것이 초래된다 (도 5 참조). 주기 t2동안, 단자 ( 1,2,3 ) 들은 높은 레벨로 구동되고, 따라서 전하 패킷 (Q11및 Q21) 는 전극 (G11, G21, G31(G12및 G22))들 아래에서 퍼진다.
주기 t3동안, 단자 ( 2 및 3 ) 는 높은 레벨에서 스위치되고, 전극 (G11) 들하에서 전하 패킷 (Q11및 Q21) 의 일부가 전극 (G21및 G31) 으로 이동한다.
주기 t4동안, 단자 ( 3 및 4 ) 는 높은 레벨에서 스위치되고, 전하 패킷 (Q11및 Q21) 은 한 전극 위치로 이동하고 전극 (G31및 G41) 하에 트랩된다. 같은 방식으로, 단자 ( 1 및 4 ) 는 주기 t5동안 전하 패킷들을 전극 (G41및 G12) 으로 이동시키도록 높은 레벨에서 스위치되고 단자 ( 1 및 2 ) 는 주기 t6동안 전하 패킷들을 전극 (G12및 G21) 으로 이동시키도록 높은 레벨에서 스위치되며, 따라서 90 도 위상차의 클럭 펄스를 사용하는 전하 패킷들의 전송 사이클(cycle) 을 완성한다. 주기 t3내지 t6의 이벤트들에 각각 대응하는 주기 t7내지 t10동안 유사한 이벤트들이 계속된다.
그러므로, 홀수 및 짝수행의 전하 패킷들은 동일한 스피드로 전송되고 동시에 수평 CCD (4) 에 도달하며 거기서 그들은 외부 회로로의 전달되도록 증폭기 스테이지 (5) 를 따라 이동된다.
본 발명의 제 2 실시예는 도 6, 도 7, 도 8a 및 도 8b 에 도시되어 있다. 본 실시예에 따르면, 제 1 수평 CCD (4A) 는 수직 CCD (2A) 에 접속되고 제 2 수평 CCD (4B) 는 수직 CCD (2B) 에 접속된다. 전극 (G'1내지 G'4) 는 수직 CCD (2A 및 2B) 를 가로질러 수평으로 연장하여, 수직 CCD (2A) 에서, 전극 (G'1및 G'2) 는 위치가 반전되고, 마찬가지로 전극 (G'3및 G'4) 도 위치가 반전된다. 그 결과, 수직 CCD (2A) 에서 전하 패킷들은 (G'2, G'1, G'4및 G'3) 의 순서로 배열된 전극들에 의해 수평 CCD (5A) 에 대해 위쪽으로 전송되고, 반면에 수직 CCD (2B) 에서 전하 패킷들은 (G'1, G'2, G'3및 G'4) 의 순서로 배열된 전극들에 의해 수평 CCD (5B) 에 대해 아래쪽으로 전송된다. 전극 (G'1내지 G'4) 는 각각 4 상 클럭 펄스들이 인가되는 단자 ( 1 내지 4 ) 들에 접속된다.
도 7 에 도시된 바와 같이, 전극 (G'1) 은 반대방향으로 연장하는 직사각형 부분 (13 및 14) 으로 형성되며, 여기서, 직사각형 부분 (13) 은 전송 게이트 (3A) 를 덮는 수직 채널 (10A) 를 따라 아래쪽으로 연장하고 직사각형 부분 (14) 은 전송 게이트 (3B) 를 덮는 수직 채널 (10B) 를 따라 위쪽으로 연장한다. 전극 (G'2) 은 반대방향으로 연장하는 직사각형 부분 (15 및 16) 으로 형성되며, 여기서, 직사각형 부분 (15) 은 수직 채널 (10B) 를 따라 아래쪽으로 연장하고 직사각형 부분 (16) 은 수직 채널 (10A) 를 따라 위쪽으로 연장한다. 유사하게, 전극 (G'3) 은 반대방향으로 연장하는 직사각형 부분 (17 및 18) 으로 형성되며, 여기서, 직사각형 부분 (17) 은 수직 채널 (10A) 를 따라 연장하고 직사각형 부분 (18) 은 수직 채널 (10B) 를 따라 연장한다. 전극 (G'4) 은 반대방향으로 연장하는 직사각형 부분 (19 및 20) 으로 형성되며, 여기서, 직사각형 부분 (19) 은 수직 채널 (10B) 를 따라 아래쪽으로 연장하고 직사각형 부분 (20) 은 수직 채널 (10A) 를 따라 위쪽으로 연장한다. 인접한 부분 (16 및 17) 사이, 인접한 부분 (15 및 18) 사이, 인접한 부분 (14 및 19) 사이, 및 인접한 부분 (13 및 20) 사이에는 중첩부분이 형성된다.
이러한 설계에 따라, 전극 (G'1, G'2, G'3및 G'4) 은 홀수행들의 전하 패킷들을 수평 CCD (5A) 로 전송하기 위하여 도 8a 에 도시된 바와 같이 (G'2, G'1, G'4및 G'3) 의 회귀 시리즈로 n 형 채널 (10A) 를 따라 배열되고 짝수행들의 전하 패킷들을 수평 CCD (5B) 로 전송하기 위하여 도 8b 에 도시된 바와 같이 n 형 채널 (10B) 를 따라 (G'1, G'2, G'3및 G'4) 의 회귀 시리즈로 배열된다.
이들 전극에 인가되는 4 상 전압 클럭 펄스가 도 9 에 도시되어 있다. 하나의 여기 펄스만이 클럭 펄스 시퀀스에 사용되는 것이 도시되어 있다. 이전의 실시예에서 2 개 여기 펄스가 사용되는 것과 비교하면, 하나의 여기 펄스만 사용하는 것은 2 개의 여기 펄스의 정밀한 타이밍 정렬이 필요없다는 면에서 장점을 갖는다.
제 2 실시예의 CCD 촬상센서의 동작을 도 9, 도 10a, 및 도 10b 를 참조하여 아래에 설명한다.
주기 t1동안, 클럭 펄스 단자 ( 1 ) 에는 트리거 레벨 (T) 의 여기 펄스가 공급되는 반면에 단자 ( 2 ) 는 높은 전압 레벨 (H) 로 유지되고 단자 ( 3 및 4 ) 는 양쪽 모두 낮은 전압 레벨 (L) 로 유지된다. 전극 (G'11및 G'12) 은 모든 전송 게이트 (3L, 3R) 를 턴온시키는 데 충분한 레벨로 구동된다. 이것에 의해 홀수행 포토다이오드내의 전하 패킷 (Q'11및 Q'12) 은 수직 채널 (10A) 내부로 덤프되고 전극 (G'11및 G'12) 각각의 직사각형 부분 (13) 아래에 트랩되며 (도 10b 참조), 짝수행 포토다이오드내의 전하 패킷 (Q'21및 Q'22) 은 수직 채널 (10B) 내부로 덤프되고 전극 (G'11및 G'12) 각각의 직사각형 부분 (14) 아래에 트랩되는 것을 초래한다 (도 10b 참조).
주기 t2동안, 단자 ( 1 및 2 ) 는 높은 레벨로 유지되는 반면에 다른 전극들은 낮은 레벨에서 스위치되고, 따라서 전하 패킷 (Q'11) 은 전극 (G'11및 G'21) 의 직사각형 부분 (13 및 16) 아래에서 퍼지고 전하 패킷 (Q'12) 는 전극 (G'12및 G'22) 의 직사각형 부분 (13 및 16) 아래에서 퍼진다. 유사하게, 전하 패킷 (Q'21) 은 전극 (G'11및 G'21) 의 직사각형 부분 (14 및 15) 아래에서 퍼지고 전하 패킷 (Q'22) 는 전극 (G'12및 G'22) 의 직사각형 부분 (14 및 15) 아래에서 퍼진다.
주기 t3동안, 단자 ( 2 및 3 ) 는 높은 레벨로 스위치되고, 전하 패킷 (Q'12) 은, 예를 들어, 전극 (G'22및 G'31) 에 대해 좌측의 한 전극 위치로 이동하고 (도 10a 참조), 전하 패킷 (Q'21) 은, 예를 들어, 전극 (G'21및 G'31) 에 대해 우측의 한 전극 위치로 이동한다(도 10b 참조).
주기 t4동안, 단자 ( 3 및 4 ) 는 높은 레벨로 스위치되고, 전하 패킷 (Q'11) 는 좌측의 한 전극 위치로 이동하고 전극 (G'31및 G'41) 의 직사각형 부분 (17 및 20) 아래에 트랩되며 (도 10a 참조) 전하 패킷 (Q'21) 은 우측의 한 전극 위치로 이동하고 전극 (G'31및 G'41) 의 직사각형 부분 (18 및 19) 아래에 트랩된다 (도 10b 참조). 같은 방식으로, 단자 ( 1 및 4 ) 는 주기 t5동안 전하 패킷들을 전극 (G'41및 G'12) 으로 이동시키도록 높은 레벨로 스위치되고, 단자 ( 1 및 2 ) 는 주기 t6동안 전하 패킷들을 전극 (G'12및 G'21) 으로 이동시키도록 높은 레벨로 스위치되며, 따라서 전하 패킷들의 전송 사이클을 완성한다. 유사한 이벤트들이, 주기 (t3내지 t5) 의 이벤트들에 각각 대응하는 주기 (t7내지 t9) 동안 계속된다.
그러므로, 홀수행들의 전하 패킷들은 수평 CCD (4A) 로 전송되고 증폭기 (5A) 를 따라 이동된다. 다른 한편으로, 짝수행들의 전하 패킷들은 수평 CCD (4B) 로 전송되고 증폭기 (5B) 를 따라 이동된다.
도 6 에 도시된 바와 같이, CCD 촬상센서의 출력은 증폭기 (5A 및 5B) 로부터 전달되고 각각 필드 메모리 (30A 및 30B) 내부로 저장되어 그들의 상대적인 타이밍 차이를 조절한다. 그 다음으로, 저장된 신호들은 판독 회로 (31) 에 의해 판독된다. 본 실시예의 한 장점은 필드 메모리 (30A 및 30B) 에 저장된 필드 신호들이 프로그레시브 포맷 또는 인터레이스 포맷 중 어느 하나로 응용에 맞추어 판독될 수 있다는 것이다.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 3 상 전송 방식에서 폴리실리콘 전극들을 3 층 구조로 배열해야 하는 단점을 본 발명에 따른 2 층 전극 구조로 구현하여 해결할 수 있으므로, 부가적인 제조 단계의 필요가 없다.
Claims (8)
- 행들 및 열들의 매트릭스 배열로 배열되는 복수의 포토다이오드들 (1);수평 전하전송수단 (4);상기 포토다이오드들의 각 열의 일측상에 각각 배열되어 홀수행들의 상기 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 상기 수평 전하전송수단으로 상기 전하 패킷들을 이동시키는 복수의 제 1 수직 전하전송수단 (2A, 3A, G1- G4);상기 포토다이오드들의 각 열의 다른측상에 각각 배열되어 짝수행들의 상기 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 상기 수평 전하전송수단으로 상기 전하 패킷들을 이동시키는 복수의 제 2 수직 전하전송수단 (2B, 3B, G1- G4) 을 구비하며,상기 수평 전하전송수단 (4) 은 제 1 및 제 2 수직 전하전송수단으로부터 상기 전하 패킷들을 수신하고 외부 회로로 수신된 상기 전하 패킷들을 이동시키는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 수직 전하전송수단 각각은,전하전송채널 (10A);상기 전하 패킷들을 상기 홀수행들의 포토다이오드들로부터 상기 전하전송채널 (10A) 로 전송하기 위한 복수의 전송게이트들 (3A); 및상기 전송채널상에 배열되고 절연층내에 부분적으로 중첩하는 관계로 끼워진 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 (G1- G4) 의 회귀 시리즈로서, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 각각은, 상기 전송채널 (10A) 를 따라 상기 전하 패킷들을 이동시키기 위하여 서로간에 90 도씩 위상 쉬프트된 4 클럭 펄스 시이퀀스들을 수신하는, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극의 회귀 시리즈를 구비하며,상기 제 2 수직 전하전송수단 각각은,전하전송채널 (10B);상기 전하 패킷들을 상기 짝수행들의 포토다이오드들로부터 상기 전하전송채널 (10B) 로 전송하기 위한 복수의 전송게이트들 (3B); 및상기 전송채널 (10B) 상에 배열되고 절연층내에 부분적으로 중첩하는 관계로 끼워진 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 (G1- G4) 의 회귀 시리즈로서, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 각각은, 상기 전송채널 (10B) 를 따라 상기 전하 패킷들을 이동시키기 위하여 상기 4 클럭 펄스 시이퀀스들을 수신하는, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극의 회귀 시리즈를 구비하는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
- 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 클럭 펄스 시퀀스는 제 1 여기 펄스를 포함하고 상기 제 3 클럭 펄스 시퀀스는 제 2 여기 펄스를 포함하며, 상기 제 2 여기 펄스는 상기 각 열의 포토다이오드들로부터 상기 제 1 및 제 2 수직 전하전송수단 각각의 전하전송채널로 상기 전하 패킷들을 동시에 전송하기 위하여 상기 제 1 여기 펄스와 시간적으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
- 행들 및 열들의 매트릭스 배열로 배열되는 복수의 포토다이오드들 (1);제 1 수평 전하전송수단 (4A) 및 제 2 수평 전하전송수단 (4B);상기 포토다이오드들의 각 열의 일측상에 각각 배열되어 홀수행들의 상기 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 상기 제 1 수평 전하전송수단 (4A) 으로 상기 전하 패킷들을 이동시키는 복수의 제 1 수직 전하전송수단 (2A, 3A, G'1, G'2, G'3, G'4); 및상기 포토다이오드들의 각 열의 다른측상에 각각 배열되어 짝수행들의 상기 포토다이오드들로부터 전하 패킷들을 수신하고 상기 제 2 수평 전하전송수단 (4B) 으로 상기 전하 패킷들을 이동시키는 복수의 제 2 수직 전하전송수단 (2B, 3B, G'2, G'1, G'4, G'3) 를 구비하며,상기 제 1 수평 전하전송수단 (4A) 는 상기 제 1 수직 전하전송수단으로부터 상기 전하 패킷들을 수신하고 외부 회로로 수신된 상기 전하 패킷들을 이동시키고, 상기 제 2 수평 전하전송수단 (4B) 는 상기 제 2 수직 전하전송수단으로부터 상기 전하 패킷들을 수신하고 상기 외부 회로로 수신된 상기 전하 패킷들을 이동시키는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
- 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 수직 전하전송수단 각각은,전하전송채널 (10A);상기 전하 패킷들을 상기 홀수행들의 포토다이오드들로부터 상기 전하전송채널 (10A) 로 전송하기 위한 복수의 전송게이트들 (3A); 및상기 전송채널 (10A) 상에 배열되고 절연층내에 부분적으로 중첩하는 관계로 끼워진 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 (G'1, G'2, G'3, G'4) 의 회귀 시리즈로서, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 각각은, 상기 전송채널 (10A) 를 따라 상기 전하 패킷들을 이동시키기 위하여 서로간에 90 도씩 위상 쉬프트된 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 클럭 펄스 시이퀀스 (
1,2,3,4 상기 제 2 수직 전하전송수단 각각은,전하전송채널 (10B);상기 전하 패킷들을 상기 짝수행들의 포토다이오드들로부터 상기 전하전송채널 (10B) 로 전송하기 위한 복수의 전송게이트들 (3B); 및상기 전송채널 (10B) 상에 배열되고 절연층내에 부분적으로 중첩하는 관계로 끼워진 제 5, 제 6, 제 7, 및 제 8 전극 (G'2, G'1, G'4, G'3) 의 회귀 시리즈로서, 상기 제 1, 제 2, 제 3, 및 제 4 전극 각각은, 상기 전송채널 (10B) 를 따라 상기 전하 패킷들을 이동시키기 위하여 상기 제 2, 제 1, 제 4, 및 제 3 클럭 펄스 시이퀀스 (2,1,4,3 - 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 클럭 펄스 시퀀스는 상기 각 열의 포토다이오드들로부터 상기 제 1 및 제 2 수직 전하전송수단 각각의 전하전송채널로 상기 전하패킷들을 동시에 전송하기 위한 여기 펄스를 포함하는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
- 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 수평 전하전송수단 (4A, 4B) 으로부터 출력 신호들을 조합하기 위한 수단 (30A, 30B, 31) 을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
- 제 7 항에 있어서, 상기 조합 수단은,상기 제 1 수평 전하전송수단 (4A) 의 출력 신호를 저장하기 위한 제 1 메모리 (30A);상기 제 2 수평 전하전송수단 (4B) 의 출력 신호를 저장하기 위한 제 2 메모리 (30B); 및상기 제 1 및 제 2 메모리의 내용을 판독하기 위한 수단 (31) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 전하결합소자 촬상센서.
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