JPS6083299A - 電荷結合半導体装置 - Google Patents
電荷結合半導体装置Info
- Publication number
- JPS6083299A JPS6083299A JP58191505A JP19150583A JPS6083299A JP S6083299 A JPS6083299 A JP S6083299A JP 58191505 A JP58191505 A JP 58191505A JP 19150583 A JP19150583 A JP 19150583A JP S6083299 A JPS6083299 A JP S6083299A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shift register
- electrodes
- horizontal shift
- horizontal
- transfer
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C27/00—Electric analogue stores, e.g. for storing instantaneous values
- G11C27/04—Shift registers
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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】
本発明は電荷結合素子、とくに複数の垂直シフトレジス
タと水平シフトレジスタとを有する電荷結合素子に関す
る。
タと水平シフトレジスタとを有する電荷結合素子に関す
る。
電荷結合素子(以後CODと記す)は、従来からの高度
の集積回路技術を基盤とし、その発展とともに急速な開
発が進められ、近年固体撮像、アナログ遅延線、メモリ
等の各種の応用がなされるようになった。特にCODを
用いた固体撮像素子は、低消費電力、小型、軽量など多
くの特徴を有し近年その開発が盛んである。一般にCO
D固体撮]象素子はフレームトランスファ型とインタラ
イン型とに分類さhるが、いずitも現在、多画素。
の集積回路技術を基盤とし、その発展とともに急速な開
発が進められ、近年固体撮像、アナログ遅延線、メモリ
等の各種の応用がなされるようになった。特にCODを
用いた固体撮像素子は、低消費電力、小型、軽量など多
くの特徴を有し近年その開発が盛んである。一般にCO
D固体撮]象素子はフレームトランスファ型とインタラ
イン型とに分類さhるが、いずitも現在、多画素。
高密度化される傾向にある。これらの固体撮像素子は複
数の垂直シフトレジスタと水平シフトレジスタとを有す
るが、多画素、高密度化にともない水平シフトレジスタ
の素子ピッチが縮小化されろ。
数の垂直シフトレジスタと水平シフトレジスタとを有す
るが、多画素、高密度化にともない水平シフトレジスタ
の素子ピッチが縮小化されろ。
このため水平方向の密度は、通常水平シフトレジスタの
最小の素子ピッチで制限さノする。
最小の素子ピッチで制限さノする。
第1図は従来の固体撮像素子の垂直シフトレジスタと、
水平シフトレジスタとの接続部の平面図を示している。
水平シフトレジスタとの接続部の平面図を示している。
図において、1は水平シフトレ・ンスタの信号転送チャ
ネル、2〜4は垂直シフトレジスタの信号転送チャネル
、6〜15は水平シフトレジスタを構成する転送電極、
16は垂直シフトレジスタを構成する一転送電極、21
は垂直シフトレジスタの最終転送電極16および水平シ
フトレジスタ1の転送電極6〜10に隣接するトランス
ファゲート電極士ある。また本素子では水平シフトレジ
スタの駆動として二相駆動を仮定しておシ、水平シフト
レジスタの転送電極6〜10は蓄積電極、11〜15は
バリヤ電極として作用する。
ネル、2〜4は垂直シフトレジスタの信号転送チャネル
、6〜15は水平シフトレジスタを構成する転送電極、
16は垂直シフトレジスタを構成する一転送電極、21
は垂直シフトレジスタの最終転送電極16および水平シ
フトレジスタ1の転送電極6〜10に隣接するトランス
ファゲート電極士ある。また本素子では水平シフトレジ
スタの駆動として二相駆動を仮定しておシ、水平シフト
レジスタの転送電極6〜10は蓄積電極、11〜15は
バリヤ電極として作用する。
17〜18は蓄積電極6〜100間隙部に電位バリヤを
発生させるだめの領域である。図において、水平シフト
レジスタの一素子のピッチは、水平シフトレジスタの4
つの転送電極、例えば6,11゜7.12の水平方向の
電極長によって決定され、したがって垂直シフトレジス
タ2〜4の水平方向のピンチも水平シフトレジスタの一
素子のピッチによって決定されている。すなわち、垂直
シフトレジスタの密度は水平シフトレジスタの電極の最
小加工寸法によって決定されてしまう。このため多画素
、高密度世するためには従来の素子構造では不可能であ
る。
発生させるだめの領域である。図において、水平シフト
レジスタの一素子のピッチは、水平シフトレジスタの4
つの転送電極、例えば6,11゜7.12の水平方向の
電極長によって決定され、したがって垂直シフトレジス
タ2〜4の水平方向のピンチも水平シフトレジスタの一
素子のピッチによって決定されている。すなわち、垂直
シフトレジスタの密度は水平シフトレジスタの電極の最
小加工寸法によって決定されてしまう。このため多画素
、高密度世するためには従来の素子構造では不可能であ
る。
本発明め目的は、このような従来の欠点を除去した新し
い電荷結合半導体装置を提供することにある。
い電荷結合半導体装置を提供することにある。
本発明によれば、電荷結合素子による複数列の垂直シフ
トレジスタ群と、該シフトレジスタ群の信号転送方向と
直角方向に配置さhたM行の水平シフトレジスタ群とを
有し、前記垂直シフトレジスタ群と前記水平シフトレジ
スタ群の第一の水平シフトレジスタとの間および前記M
行の水平シフトレジスタとの間および前記M行の水平シ
フトレジスタ間には該水平シフトレジスタの信号転送方
向と平行にトランスファゲート電極が配置されだ1捏荷
結合半導体装置において、前記M行の水平シフトレジス
タ間に配置されたトランスファゲート電極を複数の電極
によって構成せしめたこと全特徴とする↑]イ荷結合半
導体装置が得られる。
トレジスタ群と、該シフトレジスタ群の信号転送方向と
直角方向に配置さhたM行の水平シフトレジスタ群とを
有し、前記垂直シフトレジスタ群と前記水平シフトレジ
スタ群の第一の水平シフトレジスタとの間および前記M
行の水平シフトレジスタとの間および前記M行の水平シ
フトレジスタ間には該水平シフトレジスタの信号転送方
向と平行にトランスファゲート電極が配置されだ1捏荷
結合半導体装置において、前記M行の水平シフトレジス
タ間に配置されたトランスファゲート電極を複数の電極
によって構成せしめたこと全特徴とする↑]イ荷結合半
導体装置が得られる。
以下、図面を用いて本発明を説明する。
第2図は本発明による一実施例を示し、垂直シフトレジ
スタと、水平シフトレジスタとの接続部の平面図を示し
ている。図において、31.32は第1および第2の水
平シフトレジスタの信号転送チャネル、33〜37は垂
直シフトレジスタの(=M転送チャネル、38〜47は
水平シフトレジスタの転送電極、48は垂直シフトレジ
スタの一転送電極、49〜51はそれぞれ、第1.第2
および第3のトランスファゲート電極である。本素子で
は2チヤネルの水平シフトレジスタの駆動として二相駆
動を仮定しておし、水平シフトレジスタの転送電極38
〜42は蓄積電極、43〜47はバリヤ電極として作用
する。52〜59は蓄積電極38〜42の間隙部に電位
バリヤを発生させるだめの領域である。本実施例では垂
直シフトレジスタから送られてくる信号電荷を2つの水
平シフトレジスタに振シ分けて転送する例について示し
てあり、1つの垂直シフトレジスタに2つの水平転送電
極が対応して配置されている。また2つの水平シフトレ
ジスタ31.32間には2つのトランスファゲート電極
50.51が配置されている。斜線部で示される領域6
0.61はチャネルストッパである。つぎに本素子の動
作を説明する。第3図は本素子葡駆動するだめの駆動波
形の一例を示す。時刻t、において垂直シフトレジスタ
の最終転送電極48(φv4)に蓄積されていた電荷は
、時刻t、においてφv4がオフすると同時に、第1の
トランスファゲート電極49(φLl)がオンすること
により、第1のトランスファゲート電極下へ移動する。
スタと、水平シフトレジスタとの接続部の平面図を示し
ている。図において、31.32は第1および第2の水
平シフトレジスタの信号転送チャネル、33〜37は垂
直シフトレジスタの(=M転送チャネル、38〜47は
水平シフトレジスタの転送電極、48は垂直シフトレジ
スタの一転送電極、49〜51はそれぞれ、第1.第2
および第3のトランスファゲート電極である。本素子で
は2チヤネルの水平シフトレジスタの駆動として二相駆
動を仮定しておし、水平シフトレジスタの転送電極38
〜42は蓄積電極、43〜47はバリヤ電極として作用
する。52〜59は蓄積電極38〜42の間隙部に電位
バリヤを発生させるだめの領域である。本実施例では垂
直シフトレジスタから送られてくる信号電荷を2つの水
平シフトレジスタに振シ分けて転送する例について示し
てあり、1つの垂直シフトレジスタに2つの水平転送電
極が対応して配置されている。また2つの水平シフトレ
ジスタ31.32間には2つのトランスファゲート電極
50.51が配置されている。斜線部で示される領域6
0.61はチャネルストッパである。つぎに本素子の動
作を説明する。第3図は本素子葡駆動するだめの駆動波
形の一例を示す。時刻t、において垂直シフトレジスタ
の最終転送電極48(φv4)に蓄積されていた電荷は
、時刻t、においてφv4がオフすると同時に、第1の
トランスファゲート電極49(φLl)がオンすること
により、第1のトランスファゲート電極下へ移動する。
つぎに時刻t、で水平シフトレジスタの転送mi&38
,43゜40.45,42.47(φ、)がオンすると
、この電荷はパルスφ、が印加される前記転送電極の蓄
積電極38,40.42下へ移動する。このとき水平シ
フトレジスタを駆動する他方のパルスφ1 はオフ状態
を保つため、パルスφ1と対応する垂面シフトレジスタ
34.36中の第1のトランスファゲート電極49下の
電荷は移動せずにそのままの状態を保つ。つぎに時刻t
4でパルスφ、がオフして第2のトランスファゲート電
極50に印加されるパルスφLtがオンすると蓄積電極
38,40.42下の電荷は第2のトランスファゲート
電極50下へ移動する。これと同時にパルスφ、がオン
状態とな勺第1のトランス7アゲート箪極49下に残っ
ていた電智が、第1の水平シフトレジスタの蓄積電極3
9,4]下へと移動する(時刻ts)。この七きφ、は
オフ状態を保つ。つぎに時刻t6でMfJ記第2のトラ
ンス7アゲート電極下の電荷は、パルスφL、のオンに
よって第3のトランスノアゲート電極下へと移動する。
,43゜40.45,42.47(φ、)がオンすると
、この電荷はパルスφ、が印加される前記転送電極の蓄
積電極38,40.42下へ移動する。このとき水平シ
フトレジスタを駆動する他方のパルスφ1 はオフ状態
を保つため、パルスφ1と対応する垂面シフトレジスタ
34.36中の第1のトランスファゲート電極49下の
電荷は移動せずにそのままの状態を保つ。つぎに時刻t
4でパルスφ、がオフして第2のトランスファゲート電
極50に印加されるパルスφLtがオンすると蓄積電極
38,40.42下の電荷は第2のトランスファゲート
電極50下へ移動する。これと同時にパルスφ、がオン
状態とな勺第1のトランス7アゲート箪極49下に残っ
ていた電智が、第1の水平シフトレジスタの蓄積電極3
9,4]下へと移動する(時刻ts)。この七きφ、は
オフ状態を保つ。つぎに時刻t6でMfJ記第2のトラ
ンス7アゲート電極下の電荷は、パルスφL、のオンに
よって第3のトランスノアゲート電極下へと移動する。
さらにこの電荷は時刻t7においてφ、がオンすること
によシ、第2の水平シフトレジスタの蓄積電極38,4
0.42下へと移動する。このとき前記第1の水平シフ
トレジスタの蓄積電極39.41下に蓄積されていた信
号電荷は左方へ移動し、第1の水平シフトレジスタの蓄
積電極38.40へ蓄積゛されるようになる(時刻to
)。
によシ、第2の水平シフトレジスタの蓄積電極38,4
0.42下へと移動する。このとき前記第1の水平シフ
トレジスタの蓄積電極39.41下に蓄積されていた信
号電荷は左方へ移動し、第1の水平シフトレジスタの蓄
積電極38.40へ蓄積゛されるようになる(時刻to
)。
この状態で、垂直シフトレジスタ34.36から転送さ
れてきた信号1L荷は第1の水平シフトレジスタへ、垂
直シフトレジスタ33,35.37から転送されてきた
侶号亀σjは第2の水平シフトレジスタへ蓄積されたこ
とになる。結局、垂直シフトレジスタの縦方向の交互の
列毎eこ信号電荷が2つの水平シフトレジスタに振シ分
けられたことになる。
れてきた信号1L荷は第1の水平シフトレジスタへ、垂
直シフトレジスタ33,35.37から転送されてきた
侶号亀σjは第2の水平シフトレジスタへ蓄積されたこ
とになる。結局、垂直シフトレジスタの縦方向の交互の
列毎eこ信号電荷が2つの水平シフトレジスタに振シ分
けられたことになる。
したがって、本実施例に示されるような素子構成によシ
、水平シフトレジスタの2il!極毎に1垂直シフトレ
ジスタを配置できるため、従来素子のように水平シフト
レジスタの4電極毎に1垂直シフトレジスタを配置した
場合と比べ、水平方向の密度を2倍にできる。本実施例
においては、垂直シフトレジスタからの信号電荷を2つ
の水平シフトレジスタに振シ分けることによシ高密度化
をはかっているが、本発明の主旨を適用することにより
、3つ、あるいはそれ以上の複数の水平シフトレジスタ
に信号電荷を振シ分けることも可能である。
、水平シフトレジスタの2il!極毎に1垂直シフトレ
ジスタを配置できるため、従来素子のように水平シフト
レジスタの4電極毎に1垂直シフトレジスタを配置した
場合と比べ、水平方向の密度を2倍にできる。本実施例
においては、垂直シフトレジスタからの信号電荷を2つ
の水平シフトレジスタに振シ分けることによシ高密度化
をはかっているが、本発明の主旨を適用することにより
、3つ、あるいはそれ以上の複数の水平シフトレジスタ
に信号電荷を振シ分けることも可能である。
以上述べたように、本発明によれば水平方向に高密度の
電荷結合半導体装置が実現できる。
電荷結合半導体装置が実現できる。
第1図は従来の電荷結合半導体装置の垂直シフトレジス
タと水平シフトレジスタとの接続部、第2図は本発明に
よる電荷結合半導体装置の垂直シフトレジスタと水平シ
フトレジスタとの接続部の一実施例、第3図は本発明に
よる電荷結合半導体装置の駆動波形の一例金示す。図に
おいて、1゜31.32は水平シフトレジスタの信号転
送チャネル、2〜4,33〜37は垂直シフトレジスタ
の信号転送チャネル、6〜15.38〜47 は水平シ
フトレジスタの転送電極、16.48は垂直シフトレジ
スタの転送電極、21.49 、50 、51はトラン
ス7アゲート電極である。 第1図 第2図
タと水平シフトレジスタとの接続部、第2図は本発明に
よる電荷結合半導体装置の垂直シフトレジスタと水平シ
フトレジスタとの接続部の一実施例、第3図は本発明に
よる電荷結合半導体装置の駆動波形の一例金示す。図に
おいて、1゜31.32は水平シフトレジスタの信号転
送チャネル、2〜4,33〜37は垂直シフトレジスタ
の信号転送チャネル、6〜15.38〜47 は水平シ
フトレジスタの転送電極、16.48は垂直シフトレジ
スタの転送電極、21.49 、50 、51はトラン
ス7アゲート電極である。 第1図 第2図
Claims (1)
- 電荷結合素子による複数列の垂直シフトレジスタ群と、
該シフトレジスタ群の信号転送方間と直角方向に配置さ
れたM行の水平シフトレジスタ群とを有し、前記垂直シ
フトレジスタ群と前記水平シフトレジスタ群の第一の水
平シフトレジスタとの間および前記M行の水平シフトレ
ジスタ間には該水平シフトレジスタの信号転送方向と平
行にトランスファゲート電極が配置された電荷結合半導
体装置において、前記M行の水平シフトレジスタ間に配
置されたトランスファゲート電極を複数の電極によって
構成せしめたことを特徴とする電荷結合半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58191505A JPS6083299A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | 電荷結合半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58191505A JPS6083299A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | 電荷結合半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6083299A true JPS6083299A (ja) | 1985-05-11 |
JPH0443358B2 JPH0443358B2 (ja) | 1992-07-16 |
Family
ID=16275764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58191505A Granted JPS6083299A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | 電荷結合半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6083299A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0525744U (ja) * | 1991-09-12 | 1993-04-02 | 三洋電機株式会社 | 固体撮像素子 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58111491A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-02 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 固体撮像装置 |
-
1983
- 1983-10-13 JP JP58191505A patent/JPS6083299A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58111491A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-02 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 固体撮像装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0525744U (ja) * | 1991-09-12 | 1993-04-02 | 三洋電機株式会社 | 固体撮像素子 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0443358B2 (ja) | 1992-07-16 |
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