JP4148606B2 - 固体撮像素子およびその読み出し方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像素子に関し、より詳細には、隣接する画素が、垂直方向及び水平方向に1/2ピッチずれて配置された画素ずらし固体撮像素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
図6に示すように、従来の固体撮像素子は、半導体基板101上に多数の画素103、103、103が水平方向及び垂直方向に整列して配置されている。画素103が垂直方向に整列配置されて1本の画素列P11を形成する。水平方向に隣接する画素列P11とP11との間には、垂直電荷転送路105が形成されている。垂直電荷転送路105の一端には、水平電荷転送路107が形成されている。
【0003】
垂直電荷転送路107の最終端にはアンプ111が形成されている。
【0004】
画素103には、フォトダイオード103aが形成されている。フォトダイオード103aと垂直電荷転送路105との間には、読み出しゲート(トランスファーゲート)103bが形成されている。
【0005】
画素103から読み出された電荷は、垂直電荷転送路105内を例えば4相駆動方式で垂直方向に向けて水平電荷転送路107まで転送される。水平電荷転送路内に転送された電荷は、例えば2相駆動方式によりアンプ111まで転送される。アンプ111により信号を増幅して外部に画像情報として取り出す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
固体撮像素子における画素の高密度化の要求に伴って、画素サイズ自体の微細化も必要となる。
【0007】
上記の固体撮像素子では、1つの画素列P11に対して1本の垂直電荷転送路105が形成されている。水平電荷転送路107を2相駆動する場合も、通常は1相当たり2電極を用いる。従って、図6に示すように、水平電荷転送路107において1本の画素列P11当たり水平電荷転送電極として4電極(例えば121−1から121−4まで)が設けられる。
【0008】
1画素を、例えば2から3ミクロン角程度まで微細化する際に水平電荷転送電極121の微細加工が難しくなる。
【0009】
本発明の目的は、水平転送電極の微細精度を緩くしつつ画素を微細に保つことができる固体撮像素子を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、二次元平面上に配列された複数の画素群であって、各画素群は、垂直方向に第1の画素ピッチで整列配置された複数の画素を含む第1の画素列と該第1の画素列に対して垂直方向に前記第1の画素ピッチの1/2画素ずれて整列配置された複数の画素を含む第2の画素列とを含み、第2の画素列は、水平方向に関し、隣接する画素群の第1の画素列間の第2の画素ピッチの1/2の位置に配置されている複数の画素群と、水平方向に隣接する画素群対の間に形成された第1の分離領域と、各画素群の前記第1の画素列と前記第2の画素列との間に、1本ずつ、蛇行しつつ垂直方向に延びて形成された垂直電荷転送路であって、同じ画素群に属する第1の画素列及び第2の画素列に含まれる画素の電荷の両方が読み出される垂直電荷転送路と、複数の前記垂直電荷転送路の下端に設けられ、該垂直電荷転送路から転送された電荷を受けてこれを水平方向に転送する水平電荷転送路とを含み、前記各画素群間には前記垂直電荷転送路が配置されていないことを特徴とする固体撮像素子が提供される。
【0011】
本発明の他の観点によれば、二次元平面上に配列された複数の画素群であって、各画素群は、垂直方向に第1の画素ピッチで整列配置された複数の画素を含む第1の画素列と該第1の画素列に対して垂直方向に前記第1の画素ピッチの1/2画素ずれて整列配置された複数の画素を含む第2の画素列とを含み、第2の画素列は、水平方向に関し、隣接する画素群の第1の画素列間の第2の画素ピッチの1/2の位置に配置されている複数の画素群と、水平方向に隣接する画素群対の間に形成された第1の分離領域と、各画素群の前記第1の画素列と前記第2の画素列との間に、1本ずつ、蛇行しつつ垂直方向に延びて形成された垂直電荷転送路であって、同じ画素群に属する第1の画素列及び第2の画素列に含まれる画素の電荷の両方が読み出される垂直電荷転送路と、複数の前記垂直電荷転送路の下端に設けられ、該垂直電荷転送路から転送された電荷を受けてこれを水平方向に転送する水平電荷転送路とを含み、前記各画素群間には前記垂直電荷転送路が配置されていないことを特徴とし、前記画素は、水平方向、垂直方向に対して傾斜した4つの斜辺を有する領域内に形成される光電変換素子を含み、前記第1の画素列に含まれる画素の前記4つの斜辺のうち左右いずれかの第1組の2つの斜辺に沿って前記第1の分離領域が形成され、前記第1の分離領域が形成される側と反対側の第2組の2つの斜辺のうち上下いずれかの斜辺に沿って前記垂直電荷転送路との間に第1の読み出しゲートが形成されるとともに、前記第1の読み出しゲートが形成されていない方の斜辺に沿って第2の分離領域が形成され、前記第2の画素列に含まれる画素の前記4つの斜辺のうち前記第1の画素列とは反対側の第3組の2つの斜辺に沿って前記第1の分離領域が形成され、前記第1の分離領域が形成される側と反対側の第4組の2つの斜辺のうち、前記第1の画素列に含まれる画素の前記読み出しゲートと対向しない斜辺に沿って前記垂直電荷転送路との間に第2の読み出しゲートが形成されるとともに前記第2の読み出しゲートが形成されていない方の斜辺に沿って第3の分離領域が形成され、前記第1の画素列に含まれ、行方向に整列する一の画素行に含まれる画素と、前記第2の画素列に含まれ、前記一画素行と垂直方向に隣接し行方向に整列する二の画素行に含まれる画素との間に形成され水平方向に延びる複数の垂直電荷転送電極とを含む固体撮像素子の読み出し方法であって、n行目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第1フィールド出力工程と、n+1行目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第2フィールド出力工程と、n+2目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第3フィールド出力工程とを含み、前記第1、第2、第3フィールドは互いに異なるフィールドである固体撮像素子の読み出し方法が提供される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【0013】
図1は、本発明の一実施の形態による固体撮像素子Aの平面図である。
【0014】
固体撮像素子Aは、半導体基板1上に複数の画素3(3a、3b、3c)が整列配置された画素部Bと、画素部B内に配置され画素3からの電荷を垂直方向に転送する垂直転送路5と、画素部Bの下方に配置され、垂直転送路5から転送された電荷を水平方向に転送する水平転送路7と、水平転送路7から転送された電荷を増幅するアンプ部17とを含む。
【0015】
画素部Bには、複数の画素3が、半導体基板1の二次元平面上の水平方向(行方向)及び垂直方向(列方向)に配置されている。1列おきの画素は、垂直方向に第1のピッチ、水平方向に第2のピッチで配列された行列を構成している。各列の画素と隣接する列の画素とは、垂直方向及び水平方向にそれぞれ1/2ピッチずれて配置され、いわゆる画素ずらし固体撮像素子を構成している。
【0016】
画素3は、緑色用画素3a、赤色用画素3b、青色用画素3cを含む。赤色用の画素3b、3b、3bと、青色用の画素3c、3c、3cとが垂直方向に交互に整列して配置されて第1の画素列P1を形成している。第1の画素列P1と隣接する第2の画素列P2では、緑色用画素3aが配列されている。
【0017】
これら第1の画素列P1と第2の画素列P2とを一組の画素群PGとして、水平方向に複数の画素群PG、PG、PGが交互に配置されている。図示の構成においては、各画素は4つの斜辺をもつ略菱形の形状を有する。
【0018】
第2の画素列P2の画素は第1の画素列P1の画素3c、3b、3c・・・が形成する行列の隙間に配置されていると見ることもできる。
【0019】
一方、図面を45度傾けて見れば、第1及び第2の画素列の画素が協同して略正方行列を形成しているとも考えられる。
【0020】
一の画素群PGに含まれる第1の画素列P1と第2の画素列P2との間に形成される隙間に沿って、半導体基板1内にn型半導体層からなる垂直電荷転送路5(実線で示される。)が蛇行する形状又はジグザグの形状で設けられる。
【0021】
垂直電荷転送路5の電極(垂直電荷転送電極)11は、画素間の隙間領域上でジグザグに全体として水平方向に延在している。
【0022】
垂直電荷転送電極11−1、11−5、11−9に電圧V1が印加される。垂直電荷転送電極11−2、11−6、11−10に電圧V2が印加される。垂直電荷転送電極11−3、11−7、11−11に電圧V3が印加される。垂直電荷転送電極11−4、11−8に電圧V4が印加される。
【0023】
図2に図1の要部を示す。図2(a)は、平面図、図2(b)は図2(a)のIa−Ib線断面図である。
【0024】
図2(a)に示すように、画素3(3a、3b、3c)は、略正方形の形状を有している。正方形の4つの頂点のうち対向する2つの頂点が、垂直方向及び水平方向に沿って整列されている。4つの頂点を結んで左右対称方向に延びる斜辺(仮想線)を、それぞれに2本の斜辺27a、27b及び27c、27dと称す。
【0025】
画素3の4つの斜辺27a、27b、27c、27dに囲まれる領域内に光電変換素子(フォトダイオード)41(41a、41b、41c)が配置されている。フォトダイオード41の受光部41aと電荷転送路5の一部を形成するn型半導体層31a、31bとの間には、トランスファーゲート部45が形成されている。
【0026】
図2に示される2つの画素列群PG、PGのうち左側に位置する画素列群PGについて説明する。
【0027】
左側の画素列群PGの第2の画素列P2に含まれる画素3aの4つの斜辺27a、27b、27c、27dのうち右の第1組の2つの斜辺27c、27dに沿って前記第1の分離領域47aが形成されている。
【0028】
第1の分離領域47aが形成される側と反対側の第2組の2つの斜辺27a、27bのうち上側の斜辺27aに沿って垂直電荷転送路31との間に第1の読み出しゲート45aが形成されるとともに、第1の読み出しゲート45aが形成されていない方の斜辺27bに沿って第2の分離領域47bが形成されている。
【0029】
同じ画素列群PGに属する第1の画素列P1に関し、第1の画素列P1に含まれる画素3bの4つの斜辺27a、27b、27c、27d(画素3aを平行移動した位置に対応する)のうち、第2の画素列P2とは反対側の第3組の2つの斜辺27a、27bに沿って第1の分離領域47aが形成されている。
【0030】
第1の分離領域47aが形成される側と反対側の第4組の2つの斜辺27c、27dのうち、第2の画素列P2に含まれる画素3aの読み出しゲート45aと対向しない斜辺27cに沿って垂直電荷転送路5との間に第2の読み出しゲート45bが形成されるとともに第2の読み出しゲート45bが形成されていない方の斜辺27dに沿って第3の分離領域47cが形成されている。
【0031】
第2の画素列P2に含まれる画素3aの左側上斜辺27aに沿って、半導体基板1内にn型導電層31bが形成されている。画素3bの右側上斜辺27cに沿って、半導体基板1内にn型導電層31aが形成されている。
【0032】
n型導電層31aとn型導電層31bとが連結されて、垂直方向にジグザグ状又は蛇行する形状で、垂直電荷転送路5が形成され、水平電荷転送路に向けて垂直方向に延びている。
【0033】
第1の画素行Q1を形成する複数の画素3a、3a、3aの左右下斜辺27b、27dに沿って、垂直電荷転送電極11−10が蛇行しつつ水平方向に延びている。第1の画素列Q1を形成する複数の画素3a、3a、3aは、垂直電荷転送電極11−9と11−10とにより、その4辺を囲まれている。
【0034】
図2(b)に示すように、半導体基板1内に、深いpウェル43が形成されており、フォトダイオード41、垂直電荷転送路31a、トランスファーゲート45,分離領域47はpウェル43内に形成されている。
【0035】
垂直電荷転送路31aが形成されている領域の上に、垂直電荷転送電極11(11−10)が形成されている。
【0036】
平坦化膜Hを介して半導体基板1上にカラーフィルタCFが形成されている。
【0037】
カラーフィルタCFの上に、例えばフォトレジストにより形成されたマイクロレンズMLが設けられている。マイクロレンズMLにより、光をフォトダイオード41の表面上に集光する。
【0038】
図3のタイミングチャートに基づき、本実施の形態による固体撮像素子の制御方法について説明する。図1の平面図を適宜参照する。
【0039】
読み出し用のパルス電圧を印加して、4フィールドの信号を読み出す方法を例示する。
【0040】
まず、T1期間内に第1フィールドの信号を読み出す。
【0041】
t1a期間内に、対応するフォトダイオードのゲートに繋がる電極(V1)、この例では垂直電荷転送電極11−1、11−5、11−9に対して正の電圧、例えば8Vを印加し、さらに大きな正のパルス電圧、例えば15Vのパルス電圧を印加する。
【0042】
読み出しパルスにより、トランスファーゲート45のポテンシャルバリアが消滅し、画素3a、3a、3aのフォトダイオード41に蓄積された電荷は、読み出し用のトランスファーゲート45を通過して垂直電荷転送路5に読み出される。
【0043】
垂直電荷転送路5に読み出された信号電荷は、t1b期間内に垂直電荷転送路5中をV1からV4に示す4相駆動方式により順次転送される。水平方向1行分の画素信号を所定タイミング毎に垂直電荷転送路5から水平電荷転送路7へと転送する。
【0044】
水平電荷転送路7に転送された信号電荷は、t1c期間内に、水平転送電極15に印加される2相駆動電圧φ1とφ2とによって水平方向に転送される。転送された電荷による信号は、アンプ17により増幅されて外部に読み出される。読み出された画素信号は、緑色(G)に対応する画素である。
【0045】
次に、T2期間内に第2フィールドの信号を読み出す。
【0046】
t2a期間内に、対応するフォトダイオードのゲートに繋がる電極(V3)、この例では垂直電荷転送電極11−3、11−7、11−11に対して正の電圧、例えば8Vを印加し、さらに大きな正のパルス電圧、例えば15Vのパルス電圧を印加する。
【0047】
読み出しパルスにより、トランスファーゲート45のポテンシャルバリアが消滅し、画素3a、3a、3aのフォトダイオード41に蓄積された電荷は、読み出し用のトランスファーゲート45を通過して垂直電荷転送路5に読み出される。
【0048】
垂直電荷転送路5に読み出された信号電荷は、t2b期間内に垂直電荷転送路5中をV1からV4に示す4相駆動方式により順次転送される。水平方向1行分の画素信号を所定タイミング毎に垂直電荷転送路5から水平電荷転送路7へと転送する。
【0049】
水平電荷転送路7に転送された信号電荷は、t2c期間内に、水平転送電極15に印加される2相駆動電圧φ1とφ2とによって水平方向に転送される。転送された電荷による信号は、アンプ17(図1)により増幅されて外部に読み出される。読み出された画素信号は、緑色(G)に対応する画素である。
【0050】
次いで、第3フィールド、第4フィールドの画素からの信号電荷を、T3(t3 a、t3b、t3c)期間及びT4(t4a、t4b、t4c)期間内に、上記第1フィールド及び第2フィールドにおける信号電荷の転送及び信号読み出しの方法と同様の方法により読み出す。
【0051】
第1から第4フィールドまでの電荷読み出しにより、図1に示す画素部Bに存在する全ての画素の画素情報を読み出すことができる。
【0052】
尚、上記の実施の形態による固体撮像方法では、GG/RB交互フィルタ配列の場合を示したが、別のカラーフィルタの配列でも画素からの信号の読み出しは可能である。
【0053】
上記第1の実施の形態による固体撮像素子においては、隣接する2つの画素列の信号を1本の垂直転送路で共有する。
【0054】
従って、垂直電荷転送路に繋がる水平CCDの段数は、行方向に並ぶ画素に含まれるフォトダイオードの数の1/2で良い。水平電荷転送路のピッチを大きくすることができ、水平電荷転送路を緩い加工精度で加工することができる。固体撮像素子の製造歩留まりを向上させることができる。
【0055】
図4に、第1の実施の形態による固体撮像素子の変形例を示す。3フィールド読み出しが可能な固体撮像素子である。
【0056】
固体撮像素子Xは、第1の実施の形態による固体撮像素子Aとほぼ同じ構造である。
【0057】
半導体基板51上に複数の画素53(53a、53b、53c)が整列配置された画素部Bと、画素部B内に配置され画素53からの電荷を垂直方向に転送する垂直電荷転送路55と、画素部Bの下方に配置され、垂直電荷転送路55から転送された電荷を水平方向に転送する水平電荷転送路57と、水平電荷転送路57から転送された電荷を増幅するアンプ部65とを含む。
【0058】
画素部Bの構造も、第1の実施の形態による固体撮像素子Aと同様の画素ずらし固体撮像素子である。画素53の形状も、第1の実施の形態による固体撮像素子と同様の略正方形の形状である。
【0059】
画素53は、垂直方向に隣接する2本の垂直転送電極61により4辺を囲まれている。
【0060】
垂直電荷転送電極61−1、61−4、61−7に電圧V3が、垂直電荷転送電極61−2、61−5、61−8に電圧V2が、の垂直電荷転送電極61−3、61−6,62に電圧V1が印加される。いわゆる3相駆動方式である。
【0061】
図5に基づき、上記の固体撮像素子Yの動作を説明する。
【0062】
T1期間内に第1フィールドの電荷読み出しを行う。
【0063】
まずt1a期間に、垂直電荷転送電極61−3、61−6(V1)に対して正の電圧、例えば8Vの電圧を印加し、電荷を読み出すためのパルス信号を印加する。フォトダイオード53a、53b、53cから、垂直電荷転送路55内に緑色(G)、赤色(R)及び青色(B)に対応する電荷が転送される。
【0064】
垂直電荷転送路5に読み出された信号電荷は、t1b期間内に垂直電荷転送路55中をV1からV3に示す3相駆動方式により順次転送される。水平方向1行分の画素信号を所定タイミング毎に垂直電荷転送路55から水平電荷転送路57へと転送する。
【0065】
水平電荷転送路に電荷を転送した後、t1c期間内に、水平電荷転送路をφ1とφ2との2相駆動方式によりアンプ65方向へする。アンプ65を介して外部に信号を読み出す。
【0066】
同様にT2期間(t2a、t2b、t2c)、T3期間(t3a、t3b、t3c)内に第2フィールド及び第3フィールドの電荷を読み出す。
【0067】
以上の動作により、画素部内の全ての画素からの信号電荷を外部に読み出す。
【0068】
上記の固体撮像素子Xにおいては、2つの画素列の画素を1組として、その1組の画素群が1本の垂直電荷転送路55を共有する。
【0069】
垂直電荷転送路に繋がる水平電荷転送路の段数を、水平方向に並ぶ画素中のフォトダイオード数の半分にすることができる。水平電荷転送電極の加工精度が緩くなる。固体撮像素子の製造歩留まりを向上させることができる。
【0070】
尚、本実施の形態による固体撮像素子においては、画素の形状を略正方形の形状として説明した。画素形状は正方形以外の形状でも良い。例えば、長方形や正六角形の画素形状でも良い。
【0071】
その他、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者には自明あろう。
【0072】
【発明の効果】
固体撮像素子において、水平電荷転送電極の加工精度も緩くできる。同じ加工精度であれば、画素の高密度化が可能である。
【0073】
製造歩留まりを向上させることが可能となる。固体撮像素子の信頼性をも高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による固体撮像素子の平面図である。
【図2】(a)は、上記の固体撮像素子の画素部を拡大した平面図であり、(b)は段演図である。
【図3】上記の固体撮像素子の動作を示すタイミングチャートである。
【図4】本発明の一実施の形態による固体撮像素子の変形例の平面図である。
【図5】上記の固体撮像素子の動作を示すタイミングチャートである。
【図6】従来の固体撮像素子の平面図である。
【符号の説明】
A、X 固体撮像素子
B 表示部
P1 第1の画素列
P2 第2の画素列
PG 画素列群
Q1 第1の画素行
Q2 第2の画素行
V1〜V4 垂直転送電極への印加電圧
φ1、φ2 水平転送電極への印加電圧
1 半導体基板
3 画素
3a、3b、3c 光電変換素子(フォトダイオード)
5 垂直電荷転送路
7 水平電荷転送路
11 垂直電荷転送電極
15 水平電荷転送電極
17 アンプ
45 読み出しゲート
45a 第1の読み出しゲート
45b 第2の読み出しゲート
47 分離領域
47a 第1の分離領域
47b 第2の分離領域
47c 第3の分離領域
Claims (6)
- 二次元平面上に配列された複数の画素群であって、各画素群は、垂直方向に第1の画素ピッチで整列配置された複数の画素を含む第1の画素列と該第1の画素列に対して垂直方向に前記第1の画素ピッチの1/2画素ずれて整列配置された複数の画素を含む第2の画素列とを含み、第2の画素列は、水平方向に関し、隣接する画素群の第1の画素列間の第2の画素ピッチの1/2の位置に配置されている複数の画素群と、
水平方向に隣接する画素群対の間に形成された第1の分離領域と、
各画素群の前記第1の画素列と前記第2の画素列との間に、1本ずつ、蛇行しつつ垂直方向に延びて形成された垂直電荷転送路であって、同じ画素群に属する第1の画素列及び第2の画素列に含まれる画素の電荷の両方が読み出される垂直電荷転送路と、
複数の前記垂直電荷転送路の下端に設けられ、該垂直電荷転送路から転送された電荷を受けてこれを水平方向に転送する水平電荷転送路とを含み、
前記各画素群間には前記垂直電荷転送路が配置されていないことを特徴とする固体撮像素子。 - 前記画素は、水平方向、垂直方向に対して傾斜した4つの斜辺を有する領域内に形成される光電変換素子を含み、
前記第1の画素列に含まれる画素の前記4つの斜辺のうち左右いずれかの第1組の2つの斜辺に沿って前記第1の分離領域が形成され、
前記第1の分離領域が形成される側と反対側の第2組の2つの斜辺のうち上下いずれかの斜辺に沿って前記垂直電荷転送路との間に第1の読み出しゲートが形成されるとともに、前記第1の読み出しゲートが形成されていない方の斜辺に沿って第2の分離領域が形成され、
前記第2の画素列に含まれる画素の前記4つの斜辺のうち前記第1の画素列とは反対側の第3組の2つの斜辺に沿って前記第1の分離領域が形成され、
前記第1の分離領域が形成される側と反対側の第4組の2つの斜辺のうち、前記第1の画素列に含まれる画素の前記読み出しゲートと対向しない斜辺に沿って前記垂直電荷転送路との間に第2の読み出しゲートが形成されるとともに前記第2の読み出しゲートが形成されていない方の斜辺に 沿って第3の分離領域が形成され、
各画素群の前記第1の画素列に含まれる画素からなり、行方向に整列する第1の画素行を形成する複数の画素と、各画素群の前記第2の画素列に含まれる画素からなり、前記第1の画素行と垂直方向に隣接し行方向に整列する第2の画素行を形成する複数の画素との間に形成され、水平方向に延びる垂直電荷転送電極とを含む請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記画素は、前記4つの斜辺で画定される4辺形の領域内に形成される請求項1又は2に記載の固体撮像素子。
- 前記第1の画素列に含まれる画素は光電変換素子と緑色フィルタとを含む緑色画素であり、前記第2の画素列に含まれる画素は、光電変換素子と赤色フィルタとを含む赤色画素と光電変換素子と青色フィルタとを含む青色画素とが垂直方向に交互に配置され、複数の前記第2の画素列に含まれる赤色画素と青色画素とが水平方向に交互に配置されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の固体撮像素子。
- 請求項2〜4のいずれか1項に記載の固体撮像素子の読み出し方法であって、
n行目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、
前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第1フィールド出力工程と、
n+1行目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、
前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第2フィールド出力工程と、
n+2目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、
前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第3フィールド出力工程と、
を含み、前記第1、第2、第3フィールドは互いに異なるフィールドである固体撮像素子の読み出し方法。 - さらにn+3行目および所定行毎の対応する行の垂直電荷転送電極に読み出しパルスを印加して画素から電荷を前記垂直電荷転送路に読み出す工程と、前記垂直電荷転送電極に順次電圧を印加して前記垂直電荷転送路中を前記水平電荷転送路の方向へ信号電荷を転送し、前記水平電荷転送路に転送された信号電荷を水平方向に転送して外部に読み出す工程とを含む第4フィールド出力工程を含み、
前記第4フィールドは前記第1、第2、第3フィールドとは異なるフィールドである請求項5記載の固体撮像素子の読み出し方法。
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