JP3102348B2 - カラーリニアイメージセンサおよびその駆動方法 - Google Patents
カラーリニアイメージセンサおよびその駆動方法Info
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Classifications
-
- 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
- H04N25/701—Line sensors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーリニアイメ
ージセンサおよびその駆動方法に関し、特に、カラーリ
ニアイメージセンサのライン間距離を低減する技術に関
する。
ージセンサおよびその駆動方法に関し、特に、カラーリ
ニアイメージセンサのライン間距離を低減する技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの普及や
複写機の高性能化の要求に伴って、カラー画像を読み取
るためのカラーリニアイメージセンサの需要が高まって
来ている。そのようなカラーリニアイメージセンサは、
通常、電荷転送機能を持つＣＣＤリニアイメージセンサ
を３本並列に配置し、各ＣＣＤリニアイメージセンサの
受光部列上に異る色の色フィルタ、例えば赤（Ｒ），緑
（Ｇ），青（Ｂ）フィルタをのせることによって、構成
される。
複写機の高性能化の要求に伴って、カラー画像を読み取
るためのカラーリニアイメージセンサの需要が高まって
来ている。そのようなカラーリニアイメージセンサは、
通常、電荷転送機能を持つＣＣＤリニアイメージセンサ
を３本並列に配置し、各ＣＣＤリニアイメージセンサの
受光部列上に異る色の色フィルタ、例えば赤（Ｒ），緑
（Ｇ），青（Ｂ）フィルタをのせることによって、構成
される。
【０００３】図６に、そのようなカラーリニアイメージ
センサの一例の全体構成図を示す。図６を参照して、Ｒ
ＧＢのカラーフィルタ（図示せず）がのった各受光部１
Ａ，１Ｂ，１Ｃで生じた信号電荷が、各信号電荷読出し
部２Ａ1 ，２Ａ2 ，２Ｂ1 ，２Ｂ2 ，２Ｃ1 ，２Ｃ2 に
よって、隣接した信号電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ
1 ，３Ｂ2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 に読み出される。上記の電
荷読出し部は、各受光部の奇数列の信号電荷Ｑ1 ，
Ｑ3 ，Ｑ5 …と偶数列の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6…
を、クロックφTG1 ，φTG2 ，φTG3 に応じてそれぞれ
異る電荷転送部に読み出す。この信号電荷の流れを、図
６中に白矢印で示す。
センサの一例の全体構成図を示す。図６を参照して、Ｒ
ＧＢのカラーフィルタ（図示せず）がのった各受光部１
Ａ，１Ｂ，１Ｃで生じた信号電荷が、各信号電荷読出し
部２Ａ1 ，２Ａ2 ，２Ｂ1 ，２Ｂ2 ，２Ｃ1 ，２Ｃ2 に
よって、隣接した信号電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ
1 ，３Ｂ2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 に読み出される。上記の電
荷読出し部は、各受光部の奇数列の信号電荷Ｑ1 ，
Ｑ3 ，Ｑ5 …と偶数列の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6…
を、クロックφTG1 ，φTG2 ，φTG3 に応じてそれぞれ
異る電荷転送部に読み出す。この信号電荷の流れを、図
６中に白矢印で示す。
【０００４】電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ1 ，３Ｂ
2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 は、ＣＣＤリニアイメージセンサの
場合、通常、イオン注入障壁型の２相駆動ＣＣＤからな
っている。そして、その２相駆動ＣＣＤを駆動するため
のクロックφ1 ，φ2 を供給するために、パルスライン
Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 が各電荷転送部の外側（受光部
のない側）に、配置されている。クロックφ1 ，φ2 の
信号の流れを、図６中に矢印で示す。
2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 は、ＣＣＤリニアイメージセンサの
場合、通常、イオン注入障壁型の２相駆動ＣＣＤからな
っている。そして、その２相駆動ＣＣＤを駆動するため
のクロックφ1 ，φ2 を供給するために、パルスライン
Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 が各電荷転送部の外側（受光部
のない側）に、配置されている。クロックφ1 ，φ2 の
信号の流れを、図６中に矢印で示す。
【０００５】各電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ1 ，３
Ｂ2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 によって転送された信号電荷は、
出力回路４Ａ1 ，４Ａ2 ，４Ｂ1 ，４Ｂ2 ，４Ｃ1 ，４
Ｃ2を介して外部に出力され、カラー信号が得られる。
出力回路は、浮遊拡散領域によって構成され、信号電荷
を信号電圧に変換する信号電荷検出部と、ソースホロ
ワ、インバータなどのアナログ回路とからなる。
Ｂ2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 によって転送された信号電荷は、
出力回路４Ａ1 ，４Ａ2 ，４Ｂ1 ，４Ｂ2 ，４Ｃ1 ，４
Ｃ2を介して外部に出力され、カラー信号が得られる。
出力回路は、浮遊拡散領域によって構成され、信号電荷
を信号電圧に変換する信号電荷検出部と、ソースホロ
ワ、インバータなどのアナログ回路とからなる。
【０００６】図７は、図６に示した従来のカラーリニア
イメージセンサの駆動方法を示す、タイミングチャート
である。図７を参照して、受光部１Ａ，１Ｂ，１Ｃの信
号電荷はそれぞれ、電荷読出し部２Ａ1 ，２Ａ2 ，２Ｂ
1 ，２Ｂ2 ，２Ｃ1 ，２Ｃ2に印加されるクロックφ
TG1 ，φTG2 ，φTG3 がロウレベル（Ｌ）の期間に蓄積
され（蓄積時間＝Ｔ）、ハイレベル（Ｈ）の期間に所定
の電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ1 ，３Ｂ2 ，３
Ｃ1 ，３Ｃ2 に読み出される。
イメージセンサの駆動方法を示す、タイミングチャート
である。図７を参照して、受光部１Ａ，１Ｂ，１Ｃの信
号電荷はそれぞれ、電荷読出し部２Ａ1 ，２Ａ2 ，２Ｂ
1 ，２Ｂ2 ，２Ｃ1 ，２Ｃ2に印加されるクロックφ
TG1 ，φTG2 ，φTG3 がロウレベル（Ｌ）の期間に蓄積
され（蓄積時間＝Ｔ）、ハイレベル（Ｈ）の期間に所定
の電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ1 ，３Ｂ2 ，３
Ｃ1 ，３Ｃ2 に読み出される。
【０００７】続いて、電荷転送部のそれぞれで、互いに
逆相の２相クロックφ1 ，φ2 による信号電荷の転送が
行われる。そして、６つ個別の出力回路４Ａ1 ，４
Ａ2 ，４Ｂ1 ，４Ｂ2 ，４Ｃ1 ，４Ｃ2 を通して、信号
Ｖout(R/odd)，Ｖout(R/even) ，Ｖout(G/odd)，Ｖ
out(G/even) ，Ｖout(B/odd)，Ｖout(B/even) として出
力される（但し、図７には、出力回路の電荷検出部にお
いて１画素ごとに印加されるリセットパルスは、省略し
た）。
逆相の２相クロックφ1 ，φ2 による信号電荷の転送が
行われる。そして、６つ個別の出力回路４Ａ1 ，４
Ａ2 ，４Ｂ1 ，４Ｂ2 ，４Ｃ1 ，４Ｃ2 を通して、信号
Ｖout(R/odd)，Ｖout(R/even) ，Ｖout(G/odd)，Ｖ
out(G/even) ，Ｖout(B/odd)，Ｖout(B/even) として出
力される（但し、図７には、出力回路の電荷検出部にお
いて１画素ごとに印加されるリセットパルスは、省略し
た）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したようなカラー
リニアイメージセンサをスキャナや複写機に使用する場
合、カラーフィルタののった３本のＣＣＤリニアイメー
ジセンサを、それらのＣＣＤリニアイメージセンサの配
列方向に対して垂直に、走査する。そこで、被写体上の
所定の場所の画像に対する色の情報（例えば、ＲＧＢ）
を得るためには、所定の場所を１本目のライン（例え
ば、Ｒ）が走査してから３本目のライン（例えば、Ｂ）
が走査し終る迄のあいだ１本目と２本目のラインの色情
報を外部で記憶し、３つの色情報を揃えてから信号処理
を行う必要がある。そのため、かなりの容量の外部メモ
リが必要となって、装置全体のコストアップにつながる
という問題が起る。
リニアイメージセンサをスキャナや複写機に使用する場
合、カラーフィルタののった３本のＣＣＤリニアイメー
ジセンサを、それらのＣＣＤリニアイメージセンサの配
列方向に対して垂直に、走査する。そこで、被写体上の
所定の場所の画像に対する色の情報（例えば、ＲＧＢ）
を得るためには、所定の場所を１本目のライン（例え
ば、Ｒ）が走査してから３本目のライン（例えば、Ｂ）
が走査し終る迄のあいだ１本目と２本目のラインの色情
報を外部で記憶し、３つの色情報を揃えてから信号処理
を行う必要がある。そのため、かなりの容量の外部メモ
リが必要となって、装置全体のコストアップにつながる
という問題が起る。
【０００９】例えば、カラー複写機や高解像度のカラー
スキャナなどに用いられる５０００画素×３列クラスの
カラーリニアイメージセンサで諧調を８ビットとる場
合、必要な外部メモリの容量Ｃは、 Ｃ＝５０００×８×３×（ｍ＋１）ビット となる。
スキャナなどに用いられる５０００画素×３列クラスの
カラーリニアイメージセンサで諧調を８ビットとる場
合、必要な外部メモリの容量Ｃは、 Ｃ＝５０００×８×３×（ｍ＋１）ビット となる。
【００１０】ここでｍは、各受光部列間のうち隣り合う
２つの受光部列のライン間距離を走査回数で示したもの
である。例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各受光部の１画素のサイ
ズが１４μｍ×１４μｍ、各受光部列間のライン間距離
が、ＲーＧ間，ＧーＢ間ともに１６８μｍである場合、
ｍは、 ｍ＝１６８μｍ／１４μｍ＝１２ となる。従って、外部メモリの容量Ｃは、１５６０００
０ビットとなる。
２つの受光部列のライン間距離を走査回数で示したもの
である。例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各受光部の１画素のサイ
ズが１４μｍ×１４μｍ、各受光部列間のライン間距離
が、ＲーＧ間，ＧーＢ間ともに１６８μｍである場合、
ｍは、 ｍ＝１６８μｍ／１４μｍ＝１２ となる。従って、外部メモリの容量Ｃは、１５６０００
０ビットとなる。
【００１１】式から分るように、外部メモリ容量を小
さくするには、３本の受光部列間の距離を短くして、１
本目（例えば、Ｒ）が走査してから３本目（例えば、
Ｂ）が走査する迄の走査回数を少くする必要がある。
さくするには、３本の受光部列間の距離を短くして、１
本目（例えば、Ｒ）が走査してから３本目（例えば、
Ｂ）が走査する迄の走査回数を少くする必要がある。
【００１２】そこで、図６におけるライン間距離につい
て、考察してみる。図８に、図６中で破線で囲んだ領域
Ｘ3 を、拡大して示す。図８を参照して、アルミニウム
配線５に、２相のクロックφ1 ，φ2 が印加される。こ
のアルミニウム配線５は、コンタクト６を介して、電荷
転送部３Ａ2 ，３Ｂ1 を形成するＣＣＤレジスタの多結
晶シリコン電極１１Ａに接続する。多結晶シリコン電極
１１Ａは、コンタクト７を介して、同じくＣＣＤレジス
タを形成する多結晶シリコン電極１１Ｂと接続する。電
荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ2 を駆動するクロックφTG1 ，
φTG2 は、アルミニウム配線８に印加される。アルミニ
ウム配線８は、コンタクト９を介して、電荷読出し部を
形成する多結晶シリコン電極１０に接続する。受光部の
各画素および電荷転送部は、素子分離領域１２により、
分離されている。
て、考察してみる。図８に、図６中で破線で囲んだ領域
Ｘ3 を、拡大して示す。図８を参照して、アルミニウム
配線５に、２相のクロックφ1 ，φ2 が印加される。こ
のアルミニウム配線５は、コンタクト６を介して、電荷
転送部３Ａ2 ，３Ｂ1 を形成するＣＣＤレジスタの多結
晶シリコン電極１１Ａに接続する。多結晶シリコン電極
１１Ａは、コンタクト７を介して、同じくＣＣＤレジス
タを形成する多結晶シリコン電極１１Ｂと接続する。電
荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ2 を駆動するクロックφTG1 ，
φTG2 は、アルミニウム配線８に印加される。アルミニ
ウム配線８は、コンタクト９を介して、電荷読出し部を
形成する多結晶シリコン電極１０に接続する。受光部の
各画素および電荷転送部は、素子分離領域１２により、
分離されている。
【００１３】図８から分るように、ライン間距離（受光
部１Ａの中心から受光部１Ｂの中心迄の距離）を定める
主な因子は、 受光部１Ａ，１Ｂの１画素の寸法 ２つある電荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ1 の寸法 ２つある電荷転送部３Ａ2 ，３Ｂ1 の寸法 ２つの電荷転送部間の素子分離領域１２の寸法（パル
スラインの寸法を含む） である。例えば、図８に示した例では、受光部の１画素
の寸法が１４μｍ、電荷読出し部の寸法が１０μｍ×２
個、電荷転送部の寸法が４２μｍ×２個、２つの電荷転
送部の間の素子分離領域の寸法が４２μｍあり、その外
に、〜のそれぞれの部分の接続部分の寸法の合計８
μｍを合せて、ライン間距離は１６８μｍ（ｍ＝１２）
となる。
部１Ａの中心から受光部１Ｂの中心迄の距離）を定める
主な因子は、 受光部１Ａ，１Ｂの１画素の寸法 ２つある電荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ1 の寸法 ２つある電荷転送部３Ａ2 ，３Ｂ1 の寸法 ２つの電荷転送部間の素子分離領域１２の寸法（パル
スラインの寸法を含む） である。例えば、図８に示した例では、受光部の１画素
の寸法が１４μｍ、電荷読出し部の寸法が１０μｍ×２
個、電荷転送部の寸法が４２μｍ×２個、２つの電荷転
送部の間の素子分離領域の寸法が４２μｍあり、その外
に、〜のそれぞれの部分の接続部分の寸法の合計８
μｍを合せて、ライン間距離は１６８μｍ（ｍ＝１２）
となる。
【００１４】上記の４因子のうちは、定められた画素
寸法であるので、変更できない。は電荷読出し部を駆
動するクロック配線８と、電荷読出し部を形成する多結
晶シリコン電極１０とを接続するためのコンタクト領域
９に制限されて、１０μｍ以下にするのは容易ではな
い。については、この寸法が小さくなればなるほど電
荷転送部で取り扱える最大信号電荷量が小さくなり、出
力信号のダイナミックレンジも減少するので、この部分
を安易に縮小すると、特性劣化を招く。については、
この素子分離領域１２上で、クロックφ1 ，φ2 供給用
の２つのアルミニウム配線５，５と電荷転送部を構成す
る多結晶シリコン電極１１Ｂとをコンタクト６で接続
し、更に、２つの多結晶シリコン電極１１Ａ，１１Ｂを
コンタクト７で接続しているので、縮小するのは容易で
ない。
寸法であるので、変更できない。は電荷読出し部を駆
動するクロック配線８と、電荷読出し部を形成する多結
晶シリコン電極１０とを接続するためのコンタクト領域
９に制限されて、１０μｍ以下にするのは容易ではな
い。については、この寸法が小さくなればなるほど電
荷転送部で取り扱える最大信号電荷量が小さくなり、出
力信号のダイナミックレンジも減少するので、この部分
を安易に縮小すると、特性劣化を招く。については、
この素子分離領域１２上で、クロックφ1 ，φ2 供給用
の２つのアルミニウム配線５，５と電荷転送部を構成す
る多結晶シリコン電極１１Ｂとをコンタクト６で接続
し、更に、２つの多結晶シリコン電極１１Ａ，１１Ｂを
コンタクト７で接続しているので、縮小するのは容易で
ない。
【００１５】すなわち、上記〜の因子はいずれも変
更が困難であり、図６，図８に示したような構成のカラ
ーリニアイメージセンサには、これ迄以上のライン間距
離の短縮は望めない。
更が困難であり、図６，図８に示したような構成のカラ
ーリニアイメージセンサには、これ迄以上のライン間距
離の短縮は望めない。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明のカラーリニアイ
メージセンサは、半導体基板上に形成され、３列の受光
部と、各々の受光部の両脇に配置された信号電荷転送部
と、前記受光部からの信号電荷を各々の前記信号電荷転
送部に読み出す信号電荷読出し部とを含むカラーリニア
イメージセンサにおいて、各々の受光部の間に設ける信
号電荷転送部をそれぞれただ一つずつとし、真中に位置
する受光部とその両脇に位置する受光部とで、それぞれ
の間に配置された信号電荷転送部を時分割で共用する構
成としたことを特徴とする。
メージセンサは、半導体基板上に形成され、３列の受光
部と、各々の受光部の両脇に配置された信号電荷転送部
と、前記受光部からの信号電荷を各々の前記信号電荷転
送部に読み出す信号電荷読出し部とを含むカラーリニア
イメージセンサにおいて、各々の受光部の間に設ける信
号電荷転送部をそれぞれただ一つずつとし、真中に位置
する受光部とその両脇に位置する受光部とで、それぞれ
の間に配置された信号電荷転送部を時分割で共用する構
成としたことを特徴とする。
【００１７】上記のカラーリニアイメージセンサは、前
記３列の受光部のうち、真中の受光部からの信号電荷を
前記真中の受光部の両脇に位置する信号電荷転送部に読
み出し、転送する際は、前記真中の受光部からの信号電
荷が全て転送し終る迄の間、両脇の受光部からの信号電
荷の、前記真中の受光部の両脇の信号電荷転送部への読
出しを待機することを特徴とする駆動方法によって、駆
動される。
記３列の受光部のうち、真中の受光部からの信号電荷を
前記真中の受光部の両脇に位置する信号電荷転送部に読
み出し、転送する際は、前記真中の受光部からの信号電
荷が全て転送し終る迄の間、両脇の受光部からの信号電
荷の、前記真中の受光部の両脇の信号電荷転送部への読
出しを待機することを特徴とする駆動方法によって、駆
動される。
【００１８】従来のカラーリニアイメージセンサでは、
各々の受光部は１つ毎にその両脇に計２つの信号電荷転
送部を備えていた。つまり、受光部と受光部との間に、
信号電荷転送部が２つ配置されていた。本発明では、受
光部間の信号電荷転送部は、ただ１つであるので、ライ
ン間距離はその分短縮される。
各々の受光部は１つ毎にその両脇に計２つの信号電荷転
送部を備えていた。つまり、受光部と受光部との間に、
信号電荷転送部が２つ配置されていた。本発明では、受
光部間の信号電荷転送部は、ただ１つであるので、ライ
ン間距離はその分短縮される。
【００１９】本発明のカラーリニアイメージセンサで
は、上記の一つの信号電荷転送部を、真中の受光部とそ
の両脇の受光部とで時分割で共用するので、ＲＧＢの出
力は時間的にずれる。しかし、ＲＧＢ各色の色情報は前
述したように、外部メモリに一時蓄えられる。三色を揃
えてから信号処理を行うので、カラー複写機やカラース
キャナによる静止画の色再現上の問題は、ない。
は、上記の一つの信号電荷転送部を、真中の受光部とそ
の両脇の受光部とで時分割で共用するので、ＲＧＢの出
力は時間的にずれる。しかし、ＲＧＢ各色の色情報は前
述したように、外部メモリに一時蓄えられる。三色を揃
えてから信号処理を行うので、カラー複写機やカラース
キャナによる静止画の色再現上の問題は、ない。
【００２０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の
実施の形態によるカラーリニアイメージセンサの全体構
成図である。図１を参照して、本実施の形態では、３列
の受光部のうちの両外側にある受光部１Ａ，１Ｃと、そ
れら受光部に隣接した二組の電荷読出し部２Ａ1 ，２Ａ
2 および２Ｃ1 ，２Ｃ2 と、その外側の２つの電荷転送
部３Ａ1 ，３Ｃ2 と、２つの出力回路４Ａ1 ，４Ｃ
2 と、更に、２本のパルスラインＬ1 ，Ｌ4 とは、図６
に示す従来のリニアイメージセンサにおけるものと全く
同一の構成であり、寸法である。
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の
実施の形態によるカラーリニアイメージセンサの全体構
成図である。図１を参照して、本実施の形態では、３列
の受光部のうちの両外側にある受光部１Ａ，１Ｃと、そ
れら受光部に隣接した二組の電荷読出し部２Ａ1 ，２Ａ
2 および２Ｃ1 ，２Ｃ2 と、その外側の２つの電荷転送
部３Ａ1 ，３Ｃ2 と、２つの出力回路４Ａ1 ，４Ｃ
2 と、更に、２本のパルスラインＬ1 ，Ｌ4 とは、図６
に示す従来のリニアイメージセンサにおけるものと全く
同一の構成であり、寸法である。
【００２１】残りの部分の構成については、受光部１Ａ
の偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送する電
荷転送部と、電荷読出し部２Ｂ1 によって読み出された
受光部１Ｂの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を
転送する電荷転送部とを、共通にしている（電荷転送部
３ＡＢ）。又、出力回路４ＡＢも、従来２つ分かれてい
たものを１つにして、共通にしている。更に、受光部１
Ｃの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を転送する
電荷転送部と、電荷読出し部２Ｂ2 によって読み出され
た受光部１Ｂの偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …
を転送する電荷転送部とを共通にしている（電荷転送部
３ＢＣ）。又、出力回路４ＢＣも、共通にしている。
の偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送する電
荷転送部と、電荷読出し部２Ｂ1 によって読み出された
受光部１Ｂの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を
転送する電荷転送部とを、共通にしている（電荷転送部
３ＡＢ）。又、出力回路４ＡＢも、従来２つ分かれてい
たものを１つにして、共通にしている。更に、受光部１
Ｃの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を転送する
電荷転送部と、電荷読出し部２Ｂ2 によって読み出され
た受光部１Ｂの偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …
を転送する電荷転送部とを共通にしている（電荷転送部
３ＢＣ）。又、出力回路４ＢＣも、共通にしている。
【００２２】以下に、本実施の形態の動作について、説
明する。図２は、本実施の形態によるカラーリニアイメ
ージセンサを駆動するときの、タイミングチャートの一
例を示す。図２を参照して、先ず最初に、パルスφTG1
をＨレベルにし、受光部１Ａに隣接する２つの電荷読出
し部２Ａ1 ，２Ａ2 を駆動して、受光部１Ａの各画素の
信号電荷Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …を電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ
Ｂに、それぞれ読み出す。次いで受光部１Ａの各画素の
信号電荷を、パルスラインＬ1 ，Ｌ2 から電荷転送部３
Ａ1 ，３ＡＢにそれぞれ与えられる２相クロックφ1 ，
φ2 により、転送する。そのとき電荷転送部３Ａ1 は、
受光部１Ａの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を
転送する。一方、電荷転送部３ＡＢは、受光部１Ａの偶
数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送する。その
結果が、出力回路４Ａ1 ，４ＡＢにより、それぞれ出力
信号Ｖout(R/odd)，Ｖout(R/even) として出力される。
明する。図２は、本実施の形態によるカラーリニアイメ
ージセンサを駆動するときの、タイミングチャートの一
例を示す。図２を参照して、先ず最初に、パルスφTG1
をＨレベルにし、受光部１Ａに隣接する２つの電荷読出
し部２Ａ1 ，２Ａ2 を駆動して、受光部１Ａの各画素の
信号電荷Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …を電荷転送部３Ａ1 ，３Ａ
Ｂに、それぞれ読み出す。次いで受光部１Ａの各画素の
信号電荷を、パルスラインＬ1 ，Ｌ2 から電荷転送部３
Ａ1 ，３ＡＢにそれぞれ与えられる２相クロックφ1 ，
φ2 により、転送する。そのとき電荷転送部３Ａ1 は、
受光部１Ａの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を
転送する。一方、電荷転送部３ＡＢは、受光部１Ａの偶
数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送する。その
結果が、出力回路４Ａ1 ，４ＡＢにより、それぞれ出力
信号Ｖout(R/odd)，Ｖout(R/even) として出力される。
【００２３】続いて、受光部１Ａの信号電荷を全て出力
した後、パルスφTG2 をＨレベルにし、受光部１Ｂに隣
接した電荷読出し部２Ｂ1 ，２Ｂ2 を駆動して、受光部
１Ｂの各画素の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …を電荷転送
部３ＡＢ，３ＢＣに、それぞれ読み出す。次いで受光部
１Ｂの各画素の信号電荷を、パルスラインＬ2 ，Ｌ3か
ら電荷転送部３ＡＢ，３ＢＣにそれぞれ与えられる２相
クロックφ1 ，φ2 により、転送する。そのとき電荷転
送部３ＡＢは、受光部１Ｂの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，
Ｑ3 ，Ｑ5 …を転送し、電荷転送部３ＢＣは、受光部１
Ｂの偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送す
る。その結果が、出力回路４Ａ1 ，４ＡＢにより、それ
ぞれ出力信号Ｖout(G/odd)，Ｖout(G/even) として出力
される。
した後、パルスφTG2 をＨレベルにし、受光部１Ｂに隣
接した電荷読出し部２Ｂ1 ，２Ｂ2 を駆動して、受光部
１Ｂの各画素の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …を電荷転送
部３ＡＢ，３ＢＣに、それぞれ読み出す。次いで受光部
１Ｂの各画素の信号電荷を、パルスラインＬ2 ，Ｌ3か
ら電荷転送部３ＡＢ，３ＢＣにそれぞれ与えられる２相
クロックφ1 ，φ2 により、転送する。そのとき電荷転
送部３ＡＢは、受光部１Ｂの奇数番目の信号電荷Ｑ1 ，
Ｑ3 ，Ｑ5 …を転送し、電荷転送部３ＢＣは、受光部１
Ｂの偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送す
る。その結果が、出力回路４Ａ1 ，４ＡＢにより、それ
ぞれ出力信号Ｖout(G/odd)，Ｖout(G/even) として出力
される。
【００２４】最後に、受光部１Ｂの信号電荷を全て出力
した後、パルスφTG3 をＨレベルにし、受光部１Ｃに隣
接した電荷読出し部２Ｃ1 ，２Ｃ2 を駆動して、受光部
１Ｃの各画素の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …を電荷転送
部３ＢＣ，３Ｃ2 に、それぞれ読み出す。次いで受光部
１Ｃの各画素の信号電荷が、パルスラインＬ3 ，Ｌ4か
ら電荷転送部３ＢＣ，３Ｃ2 にそれぞれ与えられる２相
クロックφ1 ，φ2 によって、転送される。そのとき電
荷転送部３ＢＣは、受光部１Ｃの奇数番目の信号電荷Ｑ
1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を転送し、電荷転送部３Ｃ2 は、受光
部１Ｃの偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送
する。その結果が、出力回路４ＢＣ，４Ｃ2 によって、
それぞれ出力信号Ｖout(B/odd)，Ｖout(B/even) として
出力される。
した後、パルスφTG3 をＨレベルにし、受光部１Ｃに隣
接した電荷読出し部２Ｃ1 ，２Ｃ2 を駆動して、受光部
１Ｃの各画素の信号電荷Ｑ1 ，Ｑ2 ，Ｑ3 …を電荷転送
部３ＢＣ，３Ｃ2 に、それぞれ読み出す。次いで受光部
１Ｃの各画素の信号電荷が、パルスラインＬ3 ，Ｌ4か
ら電荷転送部３ＢＣ，３Ｃ2 にそれぞれ与えられる２相
クロックφ1 ，φ2 によって、転送される。そのとき電
荷転送部３ＢＣは、受光部１Ｃの奇数番目の信号電荷Ｑ
1 ，Ｑ3 ，Ｑ5 …を転送し、電荷転送部３Ｃ2 は、受光
部１Ｃの偶数番目の信号電荷Ｑ2 ，Ｑ4 ，Ｑ6 …を転送
する。その結果が、出力回路４ＢＣ，４Ｃ2 によって、
それぞれ出力信号Ｖout(B/odd)，Ｖout(B/even) として
出力される。
【００２５】以上の操作を繰り返すことにより、一連の
ＲＧＢ出力を得る。ここで、ＲＧＢそれぞれの色情報
は、前述したように、外部メモリに一時蓄えられる。そ
して、三色を揃えてから信号処理を行うので、図２のタ
イミングチャートに示したようにＲＧＢの出力が時間的
にずれていても、カラー画像（カラー複写機やカラース
キャナによる静止画）の色再現上は、問題ない。
ＲＧＢ出力を得る。ここで、ＲＧＢそれぞれの色情報
は、前述したように、外部メモリに一時蓄えられる。そ
して、三色を揃えてから信号処理を行うので、図２のタ
イミングチャートに示したようにＲＧＢの出力が時間的
にずれていても、カラー画像（カラー複写機やカラース
キャナによる静止画）の色再現上は、問題ない。
【００２６】次に、本実施の形態におけるライン間距離
について、説明する。図３は、図１中の破線で囲まれた
領域Ｘ1 の拡大図である。図３において、受光部１Ａ，
１Ｂと、電荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ1 と、電荷転送部３
ＡＢとは、図８中の受光部１Ａ，１Ｂと、電荷読出し部
２Ａ2 ，２Ｂ1 と、電荷転送部３Ａ2 又は３Ｂ1 と、そ
れぞれ同一寸法である。図３と図８とを比較すると、本
実施の形態ではライン間距離を決定する因子のうち、隣
接する受光部間の電荷転送部としては、電荷転送部３Ａ
Ｂが１つあるだけで、その数が従来の２個から１個に減
っている。従って、その分だけライン間距離を短縮でき
る。一例として、前述の図６，図８に示す従来のリニア
イメージセンサにおける各寸法例を用いると、電荷転送
部３ＡＢの寸法が４２μｍであるので、図６，図８に示
した例（ライン間距離＝１６８μｍ、ｍ＝１２）に比べ
てライン間距離は４２μｍ減少し、１２６μｍ（ｍ＝
９）となる。すなわち、２５％減少する。
について、説明する。図３は、図１中の破線で囲まれた
領域Ｘ1 の拡大図である。図３において、受光部１Ａ，
１Ｂと、電荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ1 と、電荷転送部３
ＡＢとは、図８中の受光部１Ａ，１Ｂと、電荷読出し部
２Ａ2 ，２Ｂ1 と、電荷転送部３Ａ2 又は３Ｂ1 と、そ
れぞれ同一寸法である。図３と図８とを比較すると、本
実施の形態ではライン間距離を決定する因子のうち、隣
接する受光部間の電荷転送部としては、電荷転送部３Ａ
Ｂが１つあるだけで、その数が従来の２個から１個に減
っている。従って、その分だけライン間距離を短縮でき
る。一例として、前述の図６，図８に示す従来のリニア
イメージセンサにおける各寸法例を用いると、電荷転送
部３ＡＢの寸法が４２μｍであるので、図６，図８に示
した例（ライン間距離＝１６８μｍ、ｍ＝１２）に比べ
てライン間距離は４２μｍ減少し、１２６μｍ（ｍ＝
９）となる。すなわち、２５％減少する。
【００２７】尚、本実施の形態では、隣り合う受光部１
Ａ，１Ｂ間には電荷転送部が１つしかない。そこで、従
来のリニアイメージセンサとは異り、パルスラインＬ2
を２つの電荷転送部の間に配置せず、電荷転送部３ＡＢ
駆動用の２相クロックφ1 ，φ2 を供給するためのアル
ミニウム配線と電荷転送部３ＡＢを構成する多結晶シリ
コン電極とを、次のようにして接続している。すなわ
ち、２相クロックφ1 ，φ2 供給用の２本のアルミニウ
ム配線５，５のうちクロックφ1 が印加される方のアル
ミニウム配線と、電荷転送部３ＡＢを構成する多結晶シ
リコン電極１１Ｂとを、受光部１Ａどうしを分離する素
子分離領域１２を延長したその延長部の上で、コンタク
ト６を介して接続する。一方、クロックφ2 が印加され
る方のアルミニウム配線と、電荷転送部３ＡＢを構成す
る多結晶シリコン電極１１Ｂとは、受光部１Ｂどうしを
分離する素子分離領域１２を延長したその延長部の上
で、コンタクト６を介して接続している。
Ａ，１Ｂ間には電荷転送部が１つしかない。そこで、従
来のリニアイメージセンサとは異り、パルスラインＬ2
を２つの電荷転送部の間に配置せず、電荷転送部３ＡＢ
駆動用の２相クロックφ1 ，φ2 を供給するためのアル
ミニウム配線と電荷転送部３ＡＢを構成する多結晶シリ
コン電極とを、次のようにして接続している。すなわ
ち、２相クロックφ1 ，φ2 供給用の２本のアルミニウ
ム配線５，５のうちクロックφ1 が印加される方のアル
ミニウム配線と、電荷転送部３ＡＢを構成する多結晶シ
リコン電極１１Ｂとを、受光部１Ａどうしを分離する素
子分離領域１２を延長したその延長部の上で、コンタク
ト６を介して接続する。一方、クロックφ2 が印加され
る方のアルミニウム配線と、電荷転送部３ＡＢを構成す
る多結晶シリコン電極１１Ｂとは、受光部１Ｂどうしを
分離する素子分離領域１２を延長したその延長部の上
で、コンタクト６を介して接続している。
【００２８】次に、図４は、本発明のカラーリニアイメ
ージセンサの第２の実施の形態の全体構成を示す図であ
る。図４と図１とを参照して、本実施の形態は、受光部
１Ａと受光部１Ｂとの間および受光部１Ｂと受光部１Ｃ
との間にあった、電荷転送部３ＡＢ，３ＢＣに対する２
相クロックφ1 ，φ2 給電用のパルスラインを無くした
点が、第１の実施の形態と異っている。本実施の形態に
おいて、電荷転送部３ＡＢ，３ＢＣに対するクロックφ
1 ，φ2 の供給は、外側の電荷転送部３Ａ1 ，３Ｃ2 の
更に外側に配置されたパルスラインＬ1 ，Ｌ4 から行わ
れる。尚、駆動方法は第１の実施の形態における駆動方
法と、同じである。
ージセンサの第２の実施の形態の全体構成を示す図であ
る。図４と図１とを参照して、本実施の形態は、受光部
１Ａと受光部１Ｂとの間および受光部１Ｂと受光部１Ｃ
との間にあった、電荷転送部３ＡＢ，３ＢＣに対する２
相クロックφ1 ，φ2 給電用のパルスラインを無くした
点が、第１の実施の形態と異っている。本実施の形態に
おいて、電荷転送部３ＡＢ，３ＢＣに対するクロックφ
1 ，φ2 の供給は、外側の電荷転送部３Ａ1 ，３Ｃ2 の
更に外側に配置されたパルスラインＬ1 ，Ｌ4 から行わ
れる。尚、駆動方法は第１の実施の形態における駆動方
法と、同じである。
【００２９】以下に、本実施の形態におけるライン間距
離について、説明する。図５に、図４中の破線Ｘ2 で囲
まれた領域を拡大して示す。図５を参照して、受光部１
Ａ，１Ｂと、電荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ1 と、電荷転送
部３ＡＢとにおいて、ライン間距離を決定する方向の長
さは、図３中の受光部１Ａ，１Ｂと、電荷読出し部２Ａ
2 ，２Ｂ1 と、電荷転送部３ＡＢにおける長さと、それ
ぞれ同一である。本実施の形態では、電荷転送部３
Ａ1 ，３ＡＢ，３ＢＣ，３Ｃ2 をそれぞれ構成する多結
晶シリコン電極１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃのうちの一つ
（１１Ｂ）を、受光部１Ａ，１Ｂ，１Ｃの各画素を分離
する素子分離領域１２の上で接続し、電荷転送部３Ａ
Ｂ，３ＢＣを駆動する２相クロックφ1 ，φ2 のパルス
ラインを無くしている。尚、電荷転送部３ＡＢにおい
て、電荷転送部を構成する多結晶シリコン電極１１Ｃは
素子分離領域１２上で、コンタクト１３を介して、電荷
転送部を構成する多結晶１１Ｂと接続されている。
離について、説明する。図５に、図４中の破線Ｘ2 で囲
まれた領域を拡大して示す。図５を参照して、受光部１
Ａ，１Ｂと、電荷読出し部２Ａ2 ，２Ｂ1 と、電荷転送
部３ＡＢとにおいて、ライン間距離を決定する方向の長
さは、図３中の受光部１Ａ，１Ｂと、電荷読出し部２Ａ
2 ，２Ｂ1 と、電荷転送部３ＡＢにおける長さと、それ
ぞれ同一である。本実施の形態では、電荷転送部３
Ａ1 ，３ＡＢ，３ＢＣ，３Ｃ2 をそれぞれ構成する多結
晶シリコン電極１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃのうちの一つ
（１１Ｂ）を、受光部１Ａ，１Ｂ，１Ｃの各画素を分離
する素子分離領域１２の上で接続し、電荷転送部３Ａ
Ｂ，３ＢＣを駆動する２相クロックφ1 ，φ2 のパルス
ラインを無くしている。尚、電荷転送部３ＡＢにおい
て、電荷転送部を構成する多結晶シリコン電極１１Ｃは
素子分離領域１２上で、コンタクト１３を介して、電荷
転送部を構成する多結晶１１Ｂと接続されている。
【００３０】図５と図３とを比較すると、本実施の形態
ではライン間距離を決定する因子のうち、隣接する受光
部間の電荷転送部の数が一個であることに加えて、隣接
する受光部間の電荷転送部を駆動するためのパルスライ
ン（パルスラインに必要な素子分離領域を含む）を無く
している。従って、その分だけ第１の実施の形態よりも
ライン間距離を短縮できる。一例として、図６，図８に
示す従来のリニアイメージセンサに用いた数値を適用す
ると、パルスラインを含む素子分離領域の寸法が４２μ
ｍであるので、図１，図３に示す第１の実施の形態（ラ
イン間距離＝１２６μｍ。ｍ＝９）に比べライン間距離
は更に４２μｍ減少し、８４μｍ（ｍ＝６）となる。す
なわち、従来よりも、５０％減少する。
ではライン間距離を決定する因子のうち、隣接する受光
部間の電荷転送部の数が一個であることに加えて、隣接
する受光部間の電荷転送部を駆動するためのパルスライ
ン（パルスラインに必要な素子分離領域を含む）を無く
している。従って、その分だけ第１の実施の形態よりも
ライン間距離を短縮できる。一例として、図６，図８に
示す従来のリニアイメージセンサに用いた数値を適用す
ると、パルスラインを含む素子分離領域の寸法が４２μ
ｍであるので、図１，図３に示す第１の実施の形態（ラ
イン間距離＝１２６μｍ。ｍ＝９）に比べライン間距離
は更に４２μｍ減少し、８４μｍ（ｍ＝６）となる。す
なわち、従来よりも、５０％減少する。
【００３１】尚、本実施の形態では、電荷転送部を構成
する多結晶シリコン電極１１Ｂを、受光部の各画素を分
離する素子分離領域上で接続するので（同一種の多結晶
シリコン電極であるためコンタクトは、不要）、その部
分の素子分離領域の幅を第１の実施の形態に比べて１〜
２μｍ程度広くする必要がある。従って、受光部の実効
面積（素子分離領域と電荷読出し部とで囲まれた部分の
面積）がその分（１０〜１５％程度）だけ減少する。し
かし、受光部の素子分離領域に入射した光は通常、半導
体基板内である程度光電変換され隣り合う受光部のどち
らかに蓄積されるので、受光部での感度低下は第１の実
施の形態に比べ、５％程度に留まる。
する多結晶シリコン電極１１Ｂを、受光部の各画素を分
離する素子分離領域上で接続するので（同一種の多結晶
シリコン電極であるためコンタクトは、不要）、その部
分の素子分離領域の幅を第１の実施の形態に比べて１〜
２μｍ程度広くする必要がある。従って、受光部の実効
面積（素子分離領域と電荷読出し部とで囲まれた部分の
面積）がその分（１０〜１５％程度）だけ減少する。し
かし、受光部の素子分離領域に入射した光は通常、半導
体基板内である程度光電変換され隣り合う受光部のどち
らかに蓄積されるので、受光部での感度低下は第１の実
施の形態に比べ、５％程度に留まる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体基板上に形成され、３列の受光部と、その受光部
に隣接した電荷転送部と、受光部からの信号電荷を隣接
したそれぞれの電荷転送部に読み出しための電荷読出し
部とを持つカラーリニアイメージセンサにおいて、３列
の受光部のうち、隣り合う受光部の間にはそれぞれ一つ
の電荷転送部を配置し、電荷転送部と電荷転送部の両側
の受光部との間には、それぞれ１つの電荷読出し部を配
置することにより、従来のカラーリニアイメージセンサ
に比べて、感度、ダイナミックレンジなどの特性をほと
んど犠牲にすることなく容易に、３列の受光部間のライ
ン間距離を少くとも２５％程度以上短縮できる。その短
縮効果は、外部メモリ容量の圧縮に大きく寄与する。し
かも、いずれの受光部においても単位画素は従来どおり
の外形寸法でよく変更する必要がないので、従来と同じ
解像度を維持できる。
半導体基板上に形成され、３列の受光部と、その受光部
に隣接した電荷転送部と、受光部からの信号電荷を隣接
したそれぞれの電荷転送部に読み出しための電荷読出し
部とを持つカラーリニアイメージセンサにおいて、３列
の受光部のうち、隣り合う受光部の間にはそれぞれ一つ
の電荷転送部を配置し、電荷転送部と電荷転送部の両側
の受光部との間には、それぞれ１つの電荷読出し部を配
置することにより、従来のカラーリニアイメージセンサ
に比べて、感度、ダイナミックレンジなどの特性をほと
んど犠牲にすることなく容易に、３列の受光部間のライ
ン間距離を少くとも２５％程度以上短縮できる。その短
縮効果は、外部メモリ容量の圧縮に大きく寄与する。し
かも、いずれの受光部においても単位画素は従来どおり
の外形寸法でよく変更する必要がないので、従来と同じ
解像度を維持できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態によるカラーリニア
イメージセンサの、全体構成を示す図である。
イメージセンサの、全体構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態におけるタイミングチャート
を示す図である。
を示す図である。
【図３】図１中の破線Ｘ1 で囲まれた領域を拡大して示
す図である。
す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態によるカラーリニア
イメージセンサの、全体構成を示す図である。
イメージセンサの、全体構成を示す図である。
【図５】図４中の破線Ｘ2 で囲まれた領域を拡大して示
す図である。
す図である。
【図６】従来の技術によるカラーリニアイメージセンサ
の一例の、全体構成を示す図である。
の一例の、全体構成を示す図である。
【図７】図６に示されるカラーリニアイメージセンサに
おけるタイミングチャートを示す図である。
おけるタイミングチャートを示す図である。
【図８】図６中の破線Ｘ3 で囲まれた領域を拡大して示
す図である。
す図である。
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 受光部 ２Ａ1 ，２Ａ2 ，２Ｂ1 ，２Ｂ2 ，２Ｃ1 ，２Ｃ2
信号電荷読出し部 ３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ1 ，３Ｂ2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 ，３
ＡＢ，３ＢＣ 信号電荷転送部 ４Ａ1 ，４Ａ2 ，４Ｂ1 ，４Ｂ2 ，４Ｃ1 ，４Ｃ2 ，４
ＡＢ，４ＢＣ 出力回路 ５ アルミニウム配線 ６，７，９，１３ コンタクト ８ アルミニウム配線 １０ 多結晶シリコン電極 １１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ 多結晶シリコン電極 １２ 素子分離領域 Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 パルスライン
信号電荷読出し部 ３Ａ1 ，３Ａ2 ，３Ｂ1 ，３Ｂ2 ，３Ｃ1 ，３Ｃ2 ，３
ＡＢ，３ＢＣ 信号電荷転送部 ４Ａ1 ，４Ａ2 ，４Ｂ1 ，４Ｂ2 ，４Ｃ1 ，４Ｃ2 ，４
ＡＢ，４ＢＣ 出力回路 ５ アルミニウム配線 ６，７，９，１３ コンタクト ８ アルミニウム配線 １０ 多結晶シリコン電極 １１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ 多結晶シリコン電極 １２ 素子分離領域 Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 パルスライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−203123（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−268524（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−88728（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−65450（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−37970（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−360455（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−147765（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/028
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板上に形成されたカラーリニア
イメージセンサであって、単位画素の寸法が同一で平行
３列に並ぶ第１、第２及び第３の受光部と、各々の受光
部の両脇に設けられた信号電荷転送部と、各各の受光部
からの信号電荷を各々の信号電荷転送部に読み出す信号
電荷読出し部とを含んでなるカラーリニアイメージセン
サにおいて、 各々の受光部の間に設ける信号電荷転送部をそれぞれた
だ一つずつとし、真中に位置する第２の受光部とその両
脇に位置する第１及び第３の受光部とで、各各の受光部
の間に配置された信号電荷転送部を時分割で共用する構
成としたことを特徴とするカラーリニアイメージセン
サ。 - 【請求項２】 請求項１記載のカラーリニアイメージセ
ンサにおいて、 前記信号電荷転送部は２相駆動のＣＣＤで構成すると共
に、 前記第２の受光部と第１の受光部との間及び第２の受光
部と第３の受光部との間に各１つずつ設けられた各々の
信号電荷転送部に対して、信号電荷転送部を駆動する正
逆２相のクロックを給電するために、各々の信号電荷転
送部を挟むように正相クロック給電線と逆相クロック給
電線を配置したことを特徴とするカラーリニアイメージ
センサ。 - 【請求項３】 半導体基板上に形成され、３列の受光部
と、各々の受光部の両脇に配置された信号電荷転送部
と、前記受光部からの信号電荷を各々の前記信号電荷転
送部に読み出す信号電荷読出し部とを含み、各々の受光
部の間に設ける信号電荷転送部をそれぞれただ一つずつ
とし、真中に位置する受光部とその両脇に位置する受光
部とで、それぞれの間に配置された信号電荷転送部を時
分割で共用する構成としたカラーリニアイメージセンサ
であって、前記信号電荷転送部は２相駆動のＣＣＤで構
成すると共に、前記真中に位置する受光部とその両脇に
位置する受光部との間に配置された各々の信号電荷転送
部に対して、それらを駆動する正逆２相のクロックを給
電するために、各々の信号電荷転送部を挟むように正相
クロック給電線と逆相クロック給電線を配置したカラー
リニアイメージセンサにおいて、 前記真中に位置する受光部とその両脇に位置する受光部
との間に配置された各々の信号電荷転送部に対して、そ
れぞれ毎にこれを挟む正相クロック給電線及び逆相クロ
ック給電線を設けるのに替えて、両外側の受光部の外側
にそれぞれ配置された信号電荷転送部に対するクロック
給電線を介して、クロックを給電するように構成したこ
とを特徴とするカラーリニアイメージセンサ。 - 【請求項４】 請求項１、請求項２又は請求項３に記載
のカラーリニアイメージセンサを駆動する方法であっ
て、 前記３列の受光部のうち、真中の受光部からの信号電荷
を前記真中の受光部の両脇に位置する信号電荷転送部に
読み出し、転送する際は、前記真中の受光部からの信号
電荷が全て転送し終る迄の間、両脇の受光部からの信号
電荷の、前記真中の受光部の両脇の信号電荷転送部への
読出しを待機することを特徴とするカラーリニアイメー
ジセンサの駆動方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08136704A JP3102348B2 (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | カラーリニアイメージセンサおよびその駆動方法 |
| US08/861,221 US5969830A (en) | 1996-05-30 | 1997-05-21 | Color linear image sensor and driving method therefor |
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