JP2002247452A - Solid-state imaging device - Google Patents

Solid-state imaging device

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JP2002247452A
JP2002247452A JP2001037333A JP2001037333A JP2002247452A JP 2002247452 A JP2002247452 A JP 2002247452A JP 2001037333 A JP2001037333 A JP 2001037333A JP 2001037333 A JP2001037333 A JP 2001037333A JP 2002247452 A JP2002247452 A JP 2002247452A
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Japan
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solid
imaging device
state imaging
horizontal
signal charges
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Hiroaki Oki
洋昭 大木
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Sony Corp
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Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-state imaging device that attains a multi-pixel configuration without employing an increased drive frequency of a horizontal transfer register so as to be compatible with a high frame rate. SOLUTION: Horizontal transfer registers 120A, 120B are respectively provided to two sides of an image pickup section comprising a light receiving section and vertical transfer registers 110A, 110B. Each of the vertical transfer registers 110A, 110B transfers signal electric charges in an opposite direction at an interval of one column, the vertical transfer register 110A of an odd number column transfers the signal charges in a direction of the arrow (a) in Figure 1 and transmits the signal charges to the one horizontal transfer register 120A. Furthermore, the vertical transfer register 110B of an even number column transfers the signal charges in a direction of the arrow (b) in the Figure 1 and transmits the signal charges to the other horizontal transfer register 120B. Furthermore, each pixel is shifted by a 1/2 pixel pitch in the vertical direction at an interval of one column so as to reduce the interval in the oblique direction without extending the interval between the vertical direction and the horizontal direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の垂直転送レ
ジスタによって受光部の信号電荷を逆方向に転送し、そ
れぞれの転送方向に配置された水平転送レジスタに送出
するように構成された固体撮像素子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state imaging device in which signal charges in a light receiving section are transferred in a reverse direction by a plurality of vertical transfer registers and sent to horizontal transfer registers arranged in the respective transfer directions. Related to the element.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、例えば2次元イメージセンサ
に用いられるCCD撮像素子においては、ぞれぞれ撮像
画素を構成する複数の受光部をマトリクス状に配列し、
各受光部の各列に沿って複数の垂直転送レジスタを設
け、さらに各垂直転送レジスタの一方の端部に水平転送
レジスタを設けたものが一般的である。一方、動画、静
止画兼用のカメラに用いられるCCD撮像素子において
は、機械式シャッタ不要の全画素読み出しモードに対応
する構成が望まれている。この場合、画質向上のための
多画素化と動画のための高フレームレートに対応する必
要がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a CCD image pickup device used for a two-dimensional image sensor, a plurality of light receiving sections constituting image pickup pixels are arranged in a matrix.
In general, a plurality of vertical transfer registers are provided along each column of each light receiving section, and a horizontal transfer register is provided at one end of each vertical transfer register. On the other hand, in a CCD image pickup device used for a camera for both a moving image and a still image, a configuration corresponding to an all-pixel reading mode that does not require a mechanical shutter is desired. In this case, it is necessary to cope with an increase in the number of pixels for improving image quality and a high frame rate for moving images.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような動画、静止画兼用のCCD撮像素子において、多
画素化と高フレームレートを両立するには、特に水平転
送レジスタの駆動周波数を高くすること、並びに周波数
帯域の広い出力回路の開発が必要となり、現状では実現
困難なものとなっている。例えば、静止画でXGAクラ
スの画像を一部切り出して動画に使用する場合でも、通
常のフレームレートである60フレーム/秒を実現しよ
うとすると、水平駆動周波数は50MHzを超えること
になる。
However, in order to achieve both high pixel count and high frame rate in the above-described CCD image sensor for both moving image and still image, it is necessary to increase the driving frequency of the horizontal transfer register. In addition, it is necessary to develop an output circuit having a wide frequency band, which is difficult at present. For example, even when a part of an XGA class image is cut out from a still image and used for a moving image, the horizontal drive frequency exceeds 50 MHz in order to achieve a normal frame rate of 60 frames / sec.

【0004】そこで本発明の目的は、水平転送レジスタ
の駆動周波数を上げることなく、多画素化を図ることが
可能であり、高フレームレートにも対応することができ
る固体撮像素子を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a solid-state imaging device capable of increasing the number of pixels without increasing the driving frequency of a horizontal transfer register and capable of coping with a high frame rate. is there.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、半導体基板に略マトリクス状に配列された
複数の受光部と、前記受光部の各列に沿って配列され、
各受光部に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送する複
数の垂直転送レジスタと、前記垂直転送レジスタによっ
て転送された信号電荷を水平方向に転送する水平転送レ
ジスタとを有する固体撮像素子において、前記水平転送
レジスタは、前記垂直転送レジスタの両端部に沿って1
本または複数本ずつ設けられ、前記複数の垂直転送レジ
スタは、所定列おきに信号電荷を逆方向に転送し、それ
ぞれの転送方向に配置された水平転送レジスタに信号電
荷を送出することを特徴とする。
According to the present invention, in order to achieve the above object, a plurality of light receiving portions arranged substantially in a matrix on a semiconductor substrate, and arranged along each row of the light receiving portions,
A plurality of vertical transfer registers for vertically transferring signal charges accumulated in each light receiving unit, and a horizontal transfer register for horizontally transferring signal charges transferred by the vertical transfer registers; The horizontal transfer register is located at one end along both ends of the vertical transfer register.
The plurality of vertical transfer registers are provided, and the plurality of vertical transfer registers transfer the signal charges in the opposite direction every predetermined column, and send the signal charges to the horizontal transfer registers arranged in the respective transfer directions. I do.

【0006】本発明の固体撮像素子において、撮像画素
を構成する受光部の各列に沿って配列された複数の垂直
転送レジスタは、所定列おきに信号電荷を逆方向に転送
し、それぞれの転送方向に配置された水平転送レジスタ
に信号電荷を送出する。したがって、垂直転送レジスタ
の一方の端部にだけ水平転送レジスタを設ける従来の構
成に比べて、水平転送レジスタの本数を増加することが
でき、その分、各水平転送レジスタの駆動周波数を上げ
ることなく、多画素化に対応できる。また、複数の水平
転送レジスタを選択して出力信号として用いることによ
り、撮像画素を水平方向に間引くことも可能となり、動
画の高フレームレートにも容易に対応することができ
る。また本発明では、以上のような構成に加えて、複数
の受光部の水平方向に隣接する各列を垂直方向に1画素
ピッチより小さい所定の間隔だけずれた状態で配置する
ことにより、垂直、水平方向の解像度を落とすことな
く、斜め方向の解像度を向上することが可能である。
In the solid-state imaging device according to the present invention, the plurality of vertical transfer registers arranged along each column of the light receiving section constituting the imaging pixel transfer the signal charges in the opposite direction every predetermined column, and transfer each signal. The signal charges are transmitted to the horizontal transfer registers arranged in the directions. Therefore, the number of horizontal transfer registers can be increased as compared with the conventional configuration in which a horizontal transfer register is provided only at one end of the vertical transfer register, and the driving frequency of each horizontal transfer register can be increased accordingly. , And can cope with the increase in the number of pixels. Further, by selecting a plurality of horizontal transfer registers and using them as output signals, it is also possible to thin out the imaging pixels in the horizontal direction, and it is possible to easily cope with a high frame rate of moving images. Further, in the present invention, in addition to the above-described configuration, by vertically arranging the columns adjacent to each other in the horizontal direction by a predetermined interval smaller than one pixel pitch in the vertical direction, It is possible to improve the resolution in the oblique direction without lowering the resolution in the horizontal direction.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、本発明による固体撮像素子
の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する
実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記
載がない限り、これらの態様に限定されないものとす
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the solid-state imaging device according to the present invention will be described below. The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and various technically preferable limitations are added. However, the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The embodiments are not limited to these embodiments unless otherwise specified.

【0008】図1は、本発明の実施の形態による固体撮
像素子の各転送レジスタの配置例を示す概略平面図であ
る。この図1に示す固体撮像素子は、受光部(図示せ
ず)及び垂直転送レジスタ110A、110Bによって
形成される撮像部の2つの辺にそれぞれ水平転送レジス
タ120A、120Bを設けたものである。すなわち、
撮像画素を構成する受光部は、撮像部内に略マトリクス
状に配列されており、この受光部の各列に沿って複数の
垂直転送レジスタ110A、110Bが設けられてい
る。そして、各垂直転送レジスタ110A、110B
は、1列おきに信号電荷を逆方向に転送するものであ
り、奇数列の垂直転送レジスタ110Aは、図1に矢印
aに示す方向に信号電荷を転送し、一方の水平転送レジ
スタ120Aに信号電荷を送出する。また、偶数列の垂
直転送レジスタ110Bは、図1に矢印bに示す方向に
信号電荷を転送し、他方の水平転送レジスタ120Bに
信号電荷を送出する。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of the arrangement of each transfer register of a solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention. The solid-state imaging device shown in FIG. 1 has horizontal transfer registers 120A and 120B provided on two sides of an imaging unit formed by a light receiving unit (not shown) and vertical transfer registers 110A and 110B, respectively. That is,
The light receiving units constituting the imaging pixels are arranged in a substantially matrix shape in the imaging unit, and a plurality of vertical transfer registers 110A and 110B are provided along each column of the light receiving units. Then, each vertical transfer register 110A, 110B
Transfer signal charges in the opposite direction every other column. The vertical transfer registers 110A in the odd-numbered columns transfer the signal charges in the direction indicated by the arrow a in FIG. 1, and transfer the signal charges to one horizontal transfer register 120A. Send out charge. The even-numbered vertical transfer registers 110B transfer the signal charges in the direction indicated by the arrow b in FIG. 1, and send the signal charges to the other horizontal transfer register 120B.

【0009】このような固体撮像素子においては、垂直
転送レジスタの一方の端部にだけ水平転送レジスタを設
ける従来の構成に比べて、水平転送レジスタの本数を増
加することができ、その分、各水平転送レジスタ120
A、120Bの駆動周波数を上げることなく、多画素化
に対応できる。また、水平転送レジスタ120A、12
0Bを選択して出力信号として用いることにより、撮像
画素を水平方向に間引くことも可能となり、動画の高フ
レームレートにも容易に対応することができる。
In such a solid-state imaging device, the number of horizontal transfer registers can be increased as compared with a conventional configuration in which horizontal transfer registers are provided only at one end of a vertical transfer register. Horizontal transfer register 120
A, 120B can be accommodated without increasing the driving frequency. Also, the horizontal transfer registers 120A and 120A
By selecting 0B and using it as an output signal, it is also possible to thin out the imaging pixels in the horizontal direction, and it is possible to easily cope with a high frame rate of a moving image.

【0010】なお、本例においては、垂直転送レジスタ
110A、110Bの両側に水平転送レジスタ120
A、120Bを1本ずつ設けたが、例えば垂直転送レジ
スタ110A、110Bの両側に水平転送レジスタ12
0A、120Bを2本ずつ設け、各水平転送レジスタに
よって各受光部の信号電荷を振り分けるようにしてもよ
い。また、各垂直転送レジスタ110A、110Bによ
る信号電荷の転送方向を1列おきに逆方向としたが、本
発明はこれに限らず、例えば2列おきに逆方向とするよ
うな構成としてもよい。また、図1に示す例は、各受光
部の信号電荷を2本の水平転送レジスタで2分割する構
成であるが、垂直転送レジスタの両側に水平転送レジス
タを2本ずつ設けることにより、受光部の信号電荷を4
本の水平転送レジスタで4分割して転送することがで
き、さらに多画素化に対応することが可能である。
In this embodiment, the horizontal transfer registers 120 are provided on both sides of the vertical transfer registers 110A and 110B.
A and 120B are provided one by one. For example, the horizontal transfer registers 12 are provided on both sides of the vertical transfer registers 110A and 110B.
0A and 120B may be provided two by two, and the signal charge of each light receiving unit may be distributed by each horizontal transfer register. Further, although the transfer direction of the signal charge by each of the vertical transfer registers 110A and 110B is set to the opposite direction every other column, the present invention is not limited to this. For example, the transfer direction may be set to the opposite direction every two columns. In the example shown in FIG. 1, the signal charge of each light receiving unit is divided into two by two horizontal transfer registers. However, by providing two horizontal transfer registers on both sides of the vertical transfer register, the light receiving unit is provided. Signal charge of 4
Transfer can be performed by dividing the data into four by the horizontal transfer register, and it is possible to cope with an increase in the number of pixels.

【0011】次に、このような構成の固体撮像素子にお
ける画素配置について説明する。図2は、図1に示す固
体撮像素子の画素配置例を従来と対比して示す概略平面
図であり、図2(A)は従来の画素配置、図2(B)は
本例の画素配置を示している。図2(A)に示すよう
に、従来の固体撮像素子では、各画素10を垂直方向と
水平方向にそれぞれ直線上に配置した構造となってい
る。この場合、各画素10の間隔は、垂直方向と水平方
向の間隔G1に対して対角線方向の間隔G2が広くなる
ため、この構造では斜め方向の解像度が低下してしま
う。そこで従来は、斜め方向の解像度を上げるため、図
2(A)に示す画素配置を全体として傾け、図2(A)
に示す間隔G1が対角線方向に配置されるようにし、斜
め方向の間隔をG2からG1に短縮するようにしてい
る。しかし、このようにすれば、逆に垂直方向と水平方
向の間隔がG1からG2に拡大してしまい、垂直方向と
水平方向の解像度が低下してしまうことになる。
Next, the pixel arrangement in the solid-state imaging device having such a configuration will be described. 2 is a schematic plan view showing an example of a pixel arrangement of the solid-state imaging device shown in FIG. 1 in comparison with a conventional example. FIG. 2A is a conventional pixel arrangement, and FIG. Is shown. As shown in FIG. 2A, the conventional solid-state imaging device has a structure in which each pixel 10 is arranged on a straight line in a vertical direction and a horizontal direction. In this case, the distance between the pixels 10 is such that the diagonal distance G2 is wider than the vertical and horizontal distance G1. Therefore, in this structure, the resolution in the oblique direction is reduced. Therefore, conventionally, in order to increase the resolution in the oblique direction, the pixel arrangement shown in FIG.
Are arranged diagonally, and the diagonal space is reduced from G2 to G1. However, in this case, on the contrary, the interval between the vertical direction and the horizontal direction increases from G1 to G2, and the resolution in the vertical direction and the horizontal direction decreases.

【0012】そこで、本例の固体撮像素子では、図2
(B)に示すように、各画素の配置を1列おきに垂直方
向にずらすことにより、垂直方向と水平方向の間隔G1
を拡大することなく、斜め方向の間隔G3を短縮したも
のである。具体的には、互いに水平方向に隣接する各画
素列が、垂直方向に2分の1画素ピッチ分だけずれた状
態で配置されている。これにより、斜め方向の間隔G3
は、間隔G1よりも大きく、G2よりも小さくなり、バ
ランスよく斜め方向の解像度を改善できる。なお、本発
明では、図2(B)に示すような、一定のずれを有する
各画素の配列を略マトリクス状というものとする。ま
た、本例では、各画素列を2分の1画素ピッチ分だけず
らしたが、本発明はこれに限定されないものである。
Therefore, in the solid-state imaging device of this embodiment, FIG.
As shown in (B), by displacing the arrangement of each pixel in the vertical direction every other column, an interval G1 between the vertical direction and the horizontal direction is obtained.
Without increasing the distance G3 in the oblique direction. Specifically, the pixel rows adjacent to each other in the horizontal direction are arranged in a state shifted by a half pixel pitch in the vertical direction. Thereby, the gap G3 in the oblique direction is obtained.
Is larger than the distance G1 and smaller than the distance G2, so that the resolution in the oblique direction can be improved in a well-balanced manner. Note that, in the present invention, the arrangement of each pixel having a certain shift as shown in FIG. In this example, each pixel column is shifted by a half pixel pitch, but the present invention is not limited to this.

【0013】図3は、以上のような構成の固体撮像素子
における垂直転送レジスタの電極配置の具体例を示す部
分平面図である。図示のように、本例の固体撮像素子
は、第1電極140A、第2電極140B、第3電極1
40Cの3相電極によって駆動するものである。すなわ
ち、各電極140A、140B、140Cは、まず下層
の第1電極(図3では実線で示す)が絶縁膜を介して半
導体基板上に配置され、その上層に第2電極(図3では
一点破線で示す)140Bが絶縁膜(図示せず)を介し
て配置され、さらにその上層に第3電極(図3では二点
破線で示す)140Cが絶縁膜を介して配置されてい
る。また、各電極140A、140B、140Cのさら
に上層には絶縁膜を介して遮光膜(図示せず)が設けら
れ、受光部以外の領域を遮光している。そして、各画素
の受光部は、この遮光膜に形成された開口部より光を受
光し、光電変換を行なう。
FIG. 3 is a partial plan view showing a specific example of the electrode arrangement of the vertical transfer register in the solid-state imaging device having the above-described configuration. As shown in the figure, the solid-state imaging device of the present example has a first electrode 140A, a second electrode 140B, and a third electrode 1A.
It is driven by a 40C three-phase electrode. That is, each of the electrodes 140A, 140B, and 140C includes a lower first electrode (shown by a solid line in FIG. 3) disposed on a semiconductor substrate via an insulating film, and a second electrode (an alternate long and short dashed line in FIG. 3) formed thereon. 140B is disposed via an insulating film (not shown), and a third electrode (shown by a two-dot broken line in FIG. 3) 140C is disposed thereover via an insulating film. Further, a light-shielding film (not shown) is provided above the electrodes 140A, 140B, and 140C with an insulating film interposed therebetween, and shields a region other than the light-receiving unit from light. Then, the light receiving section of each pixel receives light from an opening formed in the light shielding film and performs photoelectric conversion.

【0014】図1において、各電極140A、140
B、140Cが配置されていない領域150が、ほぼ開
口部に対応する領域である。そして、このような電極配
置において、各電極140A、140B、140Cの動
作により、奇数列の垂直転送レジスタ110Aにおいて
は、図3の「A1」「A2」「A3」「A4」の順で信
号電荷を転送し、図3に矢印aに示す方向に信号電荷を
転送する。
In FIG. 1, each electrode 140A, 140
A region 150 where B and 140C are not arranged is a region substantially corresponding to the opening. In such an electrode arrangement, the operation of the electrodes 140A, 140B, and 140C causes the signal charges in the vertical transfer registers 110A of the odd-numbered columns in the order of "A1,""A2,""A3," and "A4" in FIG. And the signal charge is transferred in the direction indicated by the arrow a in FIG.

【0015】一方、偶数列の垂直転送レジスタ110B
においては、図3の「B1」「B2」「B3」「B4」
の順で信号電荷を転送し、図3に矢印bに示す方向に信
号電荷を転送する。このようにして、1列おきの垂直転
送レジスタ110A、110Bの逆方向転送を実現し、
上述した両側の水平転送レジスタ120A、120Bに
信号電荷を転送する。なお、本例では、3相駆動の例を
説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、他
の駆動方法を採用することも可能である。
On the other hand, the vertical transfer registers 110B of even columns
In FIG. 3, "B1,""B2,""B3," and "B4"
, And the signal charges are transferred in the direction indicated by the arrow b in FIG. Thus, the reverse transfer of the vertical transfer registers 110A and 110B every other column is realized,
The signal charges are transferred to the horizontal transfer registers 120A and 120B on both sides described above. In this example, an example of three-phase driving has been described, but the present invention is not limited to this, and another driving method can be adopted.

【0016】以上のような構成の固体撮像素子において
は、例えば動画、静止画兼用可能な全画素独立読み出し
対応のCCD撮像素子において、隣接する画素列の垂直
方向逆転送を可能とすることで、水平転送レジスタの駆
動周波数を上げることなく、多画素化に対応することが
可能となる。また、同時に隣接する画素列を垂直方向に
単位画素サイズ以下の範囲で位置をずらしたことによ
り、斜め方向の解像度を向上することが可能となる。な
お、本発明は、上述のような動画、静止画兼用可能な全
画素独立読み出し対応のCCD撮像素子に限らず、他の
各種固体撮像素子に広く適用し得るものである。
In the solid-state image pickup device having the above-described configuration, for example, in a CCD image pickup device capable of reading all pixels independently, which can be used for both moving images and still images, it is possible to perform vertical reverse transfer of adjacent pixel rows. It is possible to cope with an increase in the number of pixels without increasing the driving frequency of the horizontal transfer register. Also, by simultaneously shifting the positions of adjacent pixel columns in the vertical direction within a unit pixel size or less, it is possible to improve the resolution in the oblique direction. The present invention is not limited to the above-described CCD image pickup device that can be used for both moving images and still images and is compatible with all-pixel independent reading, and can be widely applied to various other solid-state image pickup devices.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように本発明では、撮像画
素を構成する受光部の各列に沿って配列された複数の垂
直転送レジスタによって所定列おきに信号電荷を逆方向
に転送し、それぞれの転送方向に配置された水平転送レ
ジスタに信号電荷を送出するようにした。したがって、
垂直転送レジスタの一方の端部にだけ水平転送レジスタ
を設ける従来の構成に比べて、水平転送レジスタの本数
を増加することができ、その分、各水平転送レジスタの
駆動周波数を上げることなく、多画素化に対応できる効
果がある。また、複数の水平転送レジスタを選択して出
力信号として用いることにより、撮像画素を水平方向に
間引くことも可能となり、動画の高フレームレートにも
容易に対応することができる効果がある。
As described above, according to the present invention, a plurality of vertical transfer registers arranged along each column of the light receiving sections constituting the imaging pixels transfer signal charges in the opposite direction every predetermined column. The signal charge is sent to the horizontal transfer register arranged in the transfer direction of (1). Therefore,
Compared with the conventional configuration in which the horizontal transfer registers are provided only at one end of the vertical transfer registers, the number of horizontal transfer registers can be increased, and the number of horizontal transfer registers can be increased without increasing the driving frequency of each horizontal transfer register. There is an effect that can respond to pixelation. In addition, by selecting a plurality of horizontal transfer registers and using them as output signals, it is also possible to thin out the imaging pixels in the horizontal direction, so that it is possible to easily cope with a high frame rate of a moving image.

【0018】また本発明では、複数の受光部の水平方向
に隣接する各列を垂直方向に1画素ピッチより小さい所
定の間隔だけずれた状態で配置するようにした。したが
って、垂直、水平方向の解像度を落とすことなく、斜め
方向の解像度を向上することが可能であり、高解像度の
固体撮像素子を提供することができる効果がある。
Further, in the present invention, the rows adjacent to the plurality of light receiving sections in the horizontal direction are arranged in the vertical direction so as to be shifted by a predetermined interval smaller than one pixel pitch. Therefore, the resolution in the oblique direction can be improved without lowering the resolution in the vertical and horizontal directions, and there is an effect that a high-resolution solid-state imaging device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態による固体撮像素子の各転
送レジスタの配置例を示す概略平面図である。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of the arrangement of each transfer register of a solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す固体撮像素子の画素配置例を従来と
対比して示す概略平面図である。
2 is a schematic plan view showing a pixel arrangement example of the solid-state imaging device shown in FIG. 1 in comparison with a conventional example.

【図3】図1に示す固体撮像素子における垂直転送レジ
スタの電極配置の具体例を示す部分平面図である。
FIG. 3 is a partial plan view showing a specific example of an electrode arrangement of a vertical transfer register in the solid-state imaging device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10……画素、110A、110B……垂直転送レジス
タ、120A、120B……水平転送レジスタ、140
A、140B、140C……垂直転送電極、150……
開口部領域。
10 pixels, 110A, 110B, vertical transfer registers, 120A, 120B, horizontal transfer registers, 140
A, 140B, 140C ... vertical transfer electrodes, 150 ...
Opening area.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板に略マトリクス状に配列され
た複数の受光部と、前記受光部の各列に沿って配列さ
れ、各受光部に蓄積された信号電荷を垂直方向に転送す
る複数の垂直転送レジスタと、前記垂直転送レジスタに
よって転送された信号電荷を水平方向に転送する水平転
送レジスタとを有する固体撮像素子において、 前記水平転送レジスタは、前記垂直転送レジスタの両端
部に沿って1本または複数本ずつ設けられ、 前記複数の垂直転送レジスタは、所定列おきに信号電荷
を逆方向に転送し、それぞれの転送方向に配置された水
平転送レジスタに信号電荷を送出する、 ことを特徴とする固体撮像素子。
1. A plurality of light receiving units arranged in a substantially matrix on a semiconductor substrate, and a plurality of light receiving units arranged along respective columns of the light receiving units and transferring signal charges accumulated in the respective light receiving units in a vertical direction. In a solid-state imaging device having a vertical transfer register and a horizontal transfer register that transfers signal charges transferred by the vertical transfer register in a horizontal direction, one horizontal transfer register is provided along both ends of the vertical transfer register. Alternatively, a plurality of the vertical transfer registers are provided, and the plurality of vertical transfer registers transfer the signal charges in the opposite direction every predetermined column, and send the signal charges to the horizontal transfer registers arranged in the respective transfer directions. Solid-state imaging device.
【請求項2】 前記垂直転送レジスタの両端部に沿って
1本または複数本ずつ設けられた各水平転送レジスタ
は、各垂直転送レジスタから転送された信号電荷を一方
向に転送することを特徴とする請求項1記載の固体撮像
素子。
2. The method according to claim 1, wherein one or more horizontal transfer registers provided along both ends of the vertical transfer register transfer the signal charges transferred from each vertical transfer register in one direction. The solid-state imaging device according to claim 1.
【請求項3】 撮像信号の出力モードに応じて、前記水
平転送レジスタを選択して信号電荷を出力することを特
徴とする請求項1記載の固体撮像素子。
3. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the horizontal transfer register is selected to output a signal charge in accordance with an imaging signal output mode.
【請求項4】 前記撮像信号の出力モードが全画素読み
出しモードである場合に、全ての水平転送レジスタを用
いて信号電荷を出力することを特徴とする請求項3記載
の固体撮像素子。
4. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein when the output mode of the imaging signal is the all-pixel reading mode, signal charges are output using all horizontal transfer registers.
【請求項5】 前記撮像信号の出力モードが動画モード
である場合に、一部の水平転送レジスタを選択して信号
電荷を出力することを特徴とする請求項3記載の固体撮
像素子。
5. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein when the output mode of the imaging signal is a moving image mode, a part of the horizontal transfer registers is selected to output signal charges.
【請求項6】 前記複数の受光部は、水平方向に隣接す
る各列が垂直方向に1画素ピッチより小さい所定の間隔
だけずれた状態で配置されていることを特徴とする請求
項1記載の固体撮像素子。
6. The light receiving unit according to claim 1, wherein the plurality of light receiving units are arranged in such a manner that rows adjacent in the horizontal direction are vertically shifted by a predetermined interval smaller than one pixel pitch. Solid-state imaging device.
【請求項7】 前記所定の間隔は、ほぼ2分の1画素ピ
ッチであることを特徴とする請求項4記載の固体撮像素
子。
7. The solid-state imaging device according to claim 4, wherein the predetermined interval is substantially a half pixel pitch.
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