(57)【要約】【課題】  水平加算機能を有するＨＣＣＤを備えた従来の固体撮像装置に対して軽微な変更を実施することにより、水平方向の圧縮を増加させることができる固体撮像装置を提供する。【解決手段】  固体撮像装置は、２次元表面を画定する半導体基板と、前記半導体基板上に、２次元状に配列され、入射光量に応じた信号電荷を発生する多数個の光電変換素子と、前記光電変換素子の列間に垂直方向に配列され、前記光電変換素子で発生した信号電荷を垂直方向に転送する垂直電荷転送手段と、前記垂直電荷転送手段の端部に設置され、前記垂直電荷転送手段で転送された信号電荷を一時的に蓄積するラインメモリと、前記ラインメモリに蓄積された信号電荷を選択的に読み出し、行方向の４個の信号電荷を加算して、前記光電変換素子の２列分の信号電荷を所定の水平期間に行方向に順次転送する水平電荷転送装置とを有する。【選択図】  図１
2006254377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元表面を画定する半導体基板と、
前記半導体基板上に、２次元状に配列され、入射光量に応じた信号電荷を発生する多数個の光電変換素子と、
前記光電変換素子の列間に垂直方向に配列され、前記光電変換素子で発生した信号電荷を垂直方向に転送する垂直電荷転送手段と、
前記垂直電荷転送手段の端部に設置され、前記垂直電荷転送手段で転送された信号電荷を一時的に蓄積するラインメモリと、
前記ラインメモリに蓄積された信号電荷を選択的に読み出し、行方向の４個の信号電荷を加算して、前記光電変換素子の２列分の信号電荷を所定の水平期間に行方向に順次転送する水平電荷転送装置と
を有する固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置に関し、より詳しくは、固体撮像装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３（Ａ）は、従来の固体撮像装置１０の構成を表す概略平面図である。図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）の光電変換素子１１、ＶＣＣＤ１２、読み出し部３ｇ及びラインメモリ１３の構成を表すブロック図である。
【０００３】
図１４は、全画素読み出し時の固体撮像装置１０の駆動タイミングチャートである。
【０００４】
固体撮像装置１０は、２次元状に配列された多数の光電変換素子（フォトダイオード）１１及び光電変換素子１１で発生する信号電荷を垂直方向に転送する複数列の垂直電荷転送装置（ＶＣＣＤ）１２、ＶＣＣＤ１２の各列の下流側の端部に配置され、ＶＣＣＤ１２によって転送された信号電荷を一時的に蓄積するラインメモリ（ＬＭ）１３、ラインメモリ１３に一時的に蓄積された信号電荷を水平方向に転送する水平電荷転送装置（ＨＣＣＤ）１４及び出力アンプ１５を含んで構成される。ＶＣＣＤ１２及びＨＣＣＤ１４は、電荷結合素子（ＣＣＤ）によって構成される。
【０００５】
ＶＣＣＤ１２の各Ｖ１〜Ｖ４には、例えば、図１４に示すタイミングチャートにおける駆動波形ΦＶ１〜ΦＶ４が印加される。駆動波形ΦＶ１〜ΦＶ４は、周知の４相駆動で、図１４に示すＶＨ印加（タイミングｔ１とタイミングｔ２との間におけるΦＶ１及びΦＶ３）により、読み出し部３ｇを介して、固体撮像装置１０に入射した光量に応じて光電変換素子１１に蓄積された信号電荷をＶＣＣＤ１２に読み出す。
【０００６】
タイミングｔ２以降の転送期間においてＶＣＣＤ１２のＶ１〜Ｖ４にミッドレベル（ＶＭ）又はローレベル（ＶＬ）のパルスを順次印加することにより、信号電荷は、順次ラインメモリ１３の方向（図中下側）に転送されていく。ラインメモリ１３は、ＶＣＣＤ１２から転送された信号電荷を一時蓄積し、タイミングｔ３においてラインメモリ１３がＬＭＬのレベルになる時にΦＨｎがＨＨレベルとなることで、ラインメモリ１３に蓄積された信号電荷が選択的にＨＣＣＤ１４に転送される。
【０００７】
ＨＣＣＤ１４は、図１４に示すように、周知の２相駆動により出力アンプ１５方向に水平に信号電荷を順次転送し、転送された信号電荷は出力アンプ１５により検出され、ＯＳ波形の如く入射光量に応じた出力電圧を発生する。
【０００８】
以上のような基本的動作により固体撮像装置１０は、入射した光を面情報として個々の光電変換素子１１の位置情報を有した画像認識装置として用いられる。その画像認識のためには、個々の光電変換素子１１で発生した信号電荷を他の信号電荷と混ざることなく、又は一部消滅をさせることなく転送し、信号電荷に応じた電圧を出力することが求められる。
【０００９】
図１５は、図１４に示すタイミングｔ１〜ｔ７における信号電荷の動きを説明するための図である。図１５（Ａ）〜図１５（Ｇ）は、それぞれ図１４に示すタイミングｔ１〜ｔ７に対応する。
【００１０】
ＨＣＣＤ１４は、１列のＶＣＣＤ１２に対応して、少なくとも１つの電極を有しているため、１列おきにＶＣＣＤ１２からラインメモリ１３を介して信号電荷を読み出すことができる。１列おきに読み出した信号電荷を全て水平方向に転送した後、ラインメモリ１３内に蓄積されている残りの列の信号電荷を読み出して、水平方向に転送することにより光電変換素子１１の１行分に対応する信号電荷の転送を完了する。
【００１１】
なお、図１５に示す例では、カラー信号を得るためのカラーフィルタを光電変換素子１１の上方に、Ｇ（緑色）を正方格子状、Ｒ（赤色）とＢ（青色）を斜め市松状に配列した一般的なＧストライプ配列で形成されている。
【００１２】
図１５（Ａ）は、タイミングｔ１において、各光電変換素子１１に信号電荷が蓄積されている状態を示す。この後、タイミングｔ２において、ΦＶ１及びΦＶ３にＶＨが印可されることにより、信号電荷が各光電変換素子１１から隣接するＶＣＣＤ１２に読み出され、図１５（Ｂ）に示す状態となる。
【００１３】
その後、タイミングｔ３までの間に、信号電荷はＶＣＣＤ１２内を垂直方向に転送され、図１５（Ｃ）に示す状態となる。この時、ラインメモリ１３には、１行分の信号電荷が一時的に蓄積されている。
【００１４】
タイミングｔ４においては、ラインメモリ１３から、１列おきに信号電荷（Ｒ信号及びＢ信号）が、ＨＣＣＤ１４に読み出され、図１５（Ｄ）に示す状態となっている。その後、タイミングｔ５では、ＨＣＣＤ１４内の信号電荷（Ｒ信号及びＢ信号）が、水平方向に転送されており、図１５（Ｅ）に示す状態となっている。ＨＣＣＤ１４内の信号電荷が全て転送された後に、タイミングｔ６において、ラインメモリ１３から、残りの信号電荷（Ｇ信号）が、ＨＣＣＤ１４に読み出され、図１５（Ｆ）に示す状態となっている。その後、タイミングｔ７では、ＨＣＣＤ１４内の信号電荷（Ｇ信号）が、水平方向に転送されており、図１５（Ｇ）に示す状態となっている。ＨＣＣＤ１４内の残りの信号電荷（Ｇ信号）の全てが出力アンプ１５に転送されると、１行分の信号電荷の転送は終了する。
【００１５】
近年、多画素化するデジタルスチルカメラのモニター出力用に一画面の更新時間を短くする必要が生じており、そのために高速に信号読み出しを完結する方法として、水平画素加算動作が知られている。
【００１６】
図１６は、水平加算動作時の固体撮像装置１０の駆動タイミングチャートであり、図１７は、図１６に示すタイミングｔ１〜ｔ５における信号電荷の動きを説明するための図である。図１７（Ａ）〜図１７（Ｅ）は、それぞれ図１６に示すタイミングｔ１〜ｔ５に対応する。
【００１７】
図１６及び図１７に示す水平加算動作時は、図１４及び図１５に示す全画素読み出し時と、タイミングｔ４以降において違いがある。全画素読み出し時は、ＨＣＣＤ１４を２相駆動によりタイミング操作したが、この水平加算動作時には、ＨＣＣＤ１４を８相駆動によりタイミング操作して、水平方向８画素毎に同色の信号電荷を加算する動作を行っている。
【００１８】
この水平加算動作により図１７（Ｄ）に示すような組み合わせで信号電荷が加算される。なお、図中の矢印は、信号の組み合わせを示すものであり、実際には、逆方向への転送は行われない。水平方向に２画素加算された信号電荷は、図１７（Ｅ）に示すように、順次水平方向に転送される。
【００１９】
このような転送動作により、感度を下げることなく水平方向の解像度を上げた加算高速読み出しが行われている。
【００２０】
以下に、水平加算動作を行うためのＨＣＣＤ１４の構造及び部分的動作について説明する。
【００２１】
図１８は、ＶＣＣＤ１２を含むラインメモリ１３付近及びＨＣＣＤ１４の電極構成を表す平面図である。なお、光電変換素子１１及び読み出し部３ｇについては、一般的な固体撮像装置１０を構成するものであり、省略する。
【００２２】
ＶＣＣＤ１２は、４相駆動（ΦＶ１〜ΦＶ４）で、奇数電極（Ｖ１及びＶ３）は、第２層ポリシリコン電極８で構成され、偶数電極（Ｖ２及びＶ４）は、第１層ポリシリコン電極９で構成される。
【００２３】
ラインメモリ１３の電極は、第１層ポリシリコン電極９と第２層ポリシリコン電極８を電気的に接続したもので構成される。なお、ラインメモリ１３の電極は、１電極であっても動作上問題はない。
【００２４】
ＨＣＣＤ１４は、上記の加算動作を行うために、８相駆動（ΦＨ１〜ΦＨ８）で構成されるが、加算動作を行わない場合は、周知の２相駆動で転送を行うことができる。周知の２相駆動を行うために、１電極あたり電極６及び電極７を電気的に接続している。
【００２５】
図１９（Ａ）は、図１８のＡ−Ｂで示す部分の構造を示す概略断面図である。
【００２６】
ｎ型半導体基板１上に、ｐ型不純物添加領域（ｐウェル）２が形成されている。基板表面側には、ｎ型不純物層３及びｎ型不純物層４が形成されている。ｎ型不純物層３上方には、絶縁膜５を挟んでラインメモリ１３及びＨＣＣＤ１２の下の電極６が形成される。ｎ型不純物層４上方には、絶縁膜５を挟んでラインメモリ１３及びＨＣＣＤ１２の上の電極７が形成される。なお、ｎ型不純物層４は、ｎ型不純物層３より相対的に低い不純物濃度を有している。
【００２７】
また、転送電極８及び９とその下方に絶縁膜５を挟んで形成される垂直転送チャネル３ｖとでＶＣＣＤ１２を構成している。
【００２８】
図１９（Ｂ）〜図１９（Ｇ）に、図１９（Ａ）に示す部分の電位図を示す。なお、図１９（Ｂ）は、図１６及び図１７に示すタイミングｔ２の状態であり、図１９（Ｃ）は、図１６及び図１７に示すタイミングｔ３の状態でである。また、図１９（Ｄ）〜図１９（Ｇ）は、図１６及び図１７に示すタイミングｔ４〜ｔ５で、信号電荷がラインメモリ１３からＨＣＣＤ１４に読み出され転送されている状態を示す。さらに、図中「Ｈ」は、図１６に示すタイミングチャートで示したＨＣＣＤ１４の場合は「ＨＨ」、ラインメモリ１３の場合は「ＬＭＨ」、ＶＣＣＤ１２の場合は「ＶＭ」が印加された状態の電位を示す。また、図中「Ｌ」は、図１６に示すタイミングチャートで示したＨＣＣＤ１４の場合は「ＨＬ」、ラインメモリ１３の場合は「ＬＭＬ」、ＶＣＣＤ１２の場合は「ＶＬ」が印加された状態の電位を示す。
【００２９】
図１９（Ｂ）及び図１９（Ｃ）に示すように、ΦＶ４にＶＭが印可されることにより、ラインメモリ１３に向かっての電位障壁が無くなり、信号電荷はラインメモリ１３に移動する。
【００３０】
次ぎに、図１９（Ｄ）及び図１９（Ｅ）に示すように、ＨＣＣＤ１４（図に示す例の場合は、ΦＨ１）にＨＨを印加するとともに、ラインメモリ１３（ΦＬＭ）にＬＭＬを印加することで、信号電荷をラインメモリ１３からＨＣＣＤ１４に読み出す。
【００３１】
その後、図１９（Ｆ）及び図１９（Ｇ）に示すように、ＨＣＣＤ１４の信号電荷が蓄積されている電極（図に示す例の場合は、ΦＨ１）にＨＬを印加するとともに、ＨＣＣＤ１４の信号電荷が蓄積されている電極の次の電極（図に示す例の場合は、ΦＨ８）にＨＨを印加することにより、信号電荷を水平方向に転送する。
【００３２】
図２０は、電位と信号電荷の移動との関係を表すテーブルである。このテーブルでは、信号電荷が蓄積されている電極とその下流側の電極の電圧印加状態で、信号電荷が移動するか否かを示している。なお、図に示すのは、ラインメモリ１３（ΦＬＭ）と、ＨＣＣＤ１４（ΦＨ）に印加される電圧が同じ場合である。
【００３３】
図から明らかなように、信号電荷がある電極が「Ｌ」で、下流側の電極が「Ｈ」である場合のみ信号電荷が移動することがわかる。
【００３４】
図２１は、ＨＣＣＤ１４にて８相駆動で水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。図中、左側がラインメモリ１３及びＨＣＣＤ１４の駆動波形を表すタイミングチャートであり、右側がタイミングチャートに対応する信号電荷の動きを表す簡易的な平面図である。この平面図では、上の小さい四角がラインメモリ１３の電極（ＬＭ）を示し、下の大きい四角がＨＣＣＤ１４の電極（Ｈ１〜Ｈ８）を示す。また、図中、「Ｒ」、「Ｇ」、「Ｂ」で示す部分は、各電極下に蓄積されている信号電荷の色を示し、これがある場所には、信号電荷が蓄積されているものとする。
【００３５】
タイミングｔ１は、ラインメモリ１３にＶＣＣＤ１２から転送されてきた信号電荷が蓄積されている状態である。この後、タイミングｔ２において、Ｈ５に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、水平方向１つおきにＲ信号をＨＣＣＤ１４に読み出す。
【００３６】
タイミングｔ４〜タイミングｔ８では、信号電荷が蓄積されている電極に「ＨＬ」を印加するとともに、下流側の電極に順次「ＨＨ」を印加することにより、ＨＣＣＤ１４に読み出されたＲ信号をラインメモリ１３に残された同色信号の垂直方向下流側に位置するように、水平方向下流側に順次転送する。
【００３７】
次ぎに、タイミングｔ９において、Ｈ４、Ｈ７及びＨ８に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ１０においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、水平方向１つおきにＧ信号及びＢ信号をＨＣＣＤ１４に読み出す。
【００３８】
タイミングｔ１１〜タイミングｔ１４においては、タイミングｔ４〜タイミングｔ８と同様に、信号電荷が蓄積されている電極に「ＨＬ」を印加するとともに、下流側の電極に順次「ＨＨ」を印加することにより、ＨＣＣＤ１４に読み出されたＧ信号及びＢ信号を同色信号の垂直方向下流側に位置するように、水平方向下流側に順次転送する。
【００３９】
タイミングｔ１５において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３及びＨ６に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ１６においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、ラインメモリ１３に残された信号電荷を全てＨＣＣＤ１４に読み出す。この時、垂直方向下流側に位置するＨＣＣＤ１４の電極下には、それぞれ読み出される信号電荷と同色の信号電荷が蓄積されているので、そこに読み出すことにより水平画素加算が行われる。
【００４０】
その後、タイミングｔ１８及びタイミングｔ１９において、水平画素加算された信号電荷を水平方向に転送する。
【００４１】
なお、上記のＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算動作以外に、図２２又は図２３に示すように、ＨＣＣＤ１４を６相駆動することにより水平画素加算動作を行うこともできる。図２２又は図２３に示すタイミングチャートでは、Ｈ２とＨ６に印加する駆動波形を同一とし、また、Ｈ４とＨ８に印加する駆動波形を同一とし、ＨＣＣＤ１４の６相駆動による水平画素加算動作を実現している。
【００４２】
【特許文献１】特開２００２−１８５８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４３】
以上のような従来の固体撮像装置では、水平加算は２画素加算となり、信号数は１／２に圧縮される。固体撮像装置は、例えば、デジタルスチルカメラ用との場合、民生用では近年２百万〜４百万画素の画素数を有しており、さらに、将来的には、１０００万画素を超えるものとなることが予想される。
モニター出力或いは自動露光及びオートフォーカス（ＡＥ／ＡＦ）用には、一画面の更新時間を短くするための駆動が用いられるが、上述のような画素数を有する場合、従来の２画素加算では、所望の読み出し速度が得られないことがあった。その結果として、モニター出力として不自然な動きの遅い画像となってしまったり、ＡＥ／ＡＦではシャッタタイムラグを生じてシャッタチャンスを逃してしまったりするなど、商品価値を損なうことが考えられる。
【００４４】
また、水平方向の圧縮不足に伴う一画面の更新時間の延長を解消するために垂直方向の間引きを多くすることも考えられるが、この場合は、縦横の解像度の違いによるモニター出力のシャギーが激しくなり、画像を著しく劣化させる。
本発明の目的は、水平加算機能を有するＨＣＣＤを備えた従来の固体撮像装置に対して軽微な変更を実施することにより、水平方向の圧縮を増加させることができる固体撮像装置を提供することである。
また、本発明の他の目的は、モニター画像の劣化を回避することができる固体撮像装置を提供することである。
【００４５】
さらに、本発明の他の目的は、自動露光及びオートフォーカス時間を短縮することができる固体撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００４６】
本発明の一観点によれば、固体撮像装置は、２次元表面を画定する半導体基板と、前記半導体基板上に、２次元状に配列され、入射光量に応じた信号電荷を発生する多数個の光電変換素子と、前記光電変換素子の列間に垂直方向に配列され、前記光電変換素子で発生した信号電荷を垂直方向に転送する垂直電荷転送手段と、前記垂直電荷転送手段の端部に設置され、前記垂直電荷転送手段で転送された信号電荷を一時的に蓄積するラインメモリと、前記ラインメモリに蓄積された信号電荷を選択的に読み出し、行方向の４個の信号電荷を加算して、前記光電変換素子の２列分の信号電荷を所定の水平期間に行方向に順次転送する水平電荷転送装置とを有する。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、水平加算機能を有するＨＣＣＤを備えた従来の固体撮像装置に対して軽微な変更を実施することにより、水平方向の圧縮を増加させることができる固体撮像装置を提供することができる。
また、本発明によれば、モニター画像の劣化を回避することができる固体撮像装置を提供することができる。
【００４８】
さらに、本発明によれば、自動露光及びオートフォーカス時間を短縮することができる固体撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
【実施例】
【００５０】
図１は、本発明の第１の実施例による固体撮像装置のＶＣＣＤ１２を含むラインメモリ１３付近及びＨＣＣＤ１４の電極構成を表す平面図である。なお、ＨＣＣＤ１４の電極構成が変更されている以外は、図１８に示す従来技術と同様である。すなわち、ＶＣＣＤ１２及びラインメモリ１３等の構成は、従来技術と同様であり、周知技術を利用可能である。
【００５１】
ＨＣＣＤ１４は、本実施例による水平加算動作を行うために、８相駆動（ΦＨ１〜ΦＨ８）で構成されるが、加算動作を行わない場合は、周知の２相駆動で転送を行うことができる。周知の２相駆動を行うために、１電極あたり電極６及び電極７を電気的に接続している。
【００５２】
本実施例の電極構成の特徴は、「Ｈ１、Ｈ２、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７、Ｈ８、Ｈ７、Ｈ８」の電極並びを、１６電極ごとに繰り返している点にある。このような１６電極周期の電極並びとすることにより、ＨＣＣＤ１４を８相駆動して水平４画素加算動作を実現している。
【００５３】
なお、上述したＨＣＣＤ１４の電極並び、及び後述する駆動波形のタイミング以外の構成は、従来技術として説明した図１３〜図２０の構成が適宜利用可能であるので、その説明は省略する。
【００５４】
図２〜図５は、本発明の第１の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平４画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。図中、左側がラインメモリ１３及びＨＣＣＤ１４の駆動波形を表すタイミングチャートであり、右側がタイミングチャートに対応する信号電荷の動きを表す簡易的な平面図である。この平面図では、上の小さい四角がラインメモリ１３の電極（ＬＭ）を示し、下の大きい四角がＨＣＣＤ１４の電極（Ｈ１〜Ｈ８）を示す。また、図中、「Ｒ（白丸）」、「Ｇ（黒丸）」、「Ｂ（四角）」で示す部分は、各電極下に蓄積されている信号電荷の色を示し、これがある場所には、信号電荷が蓄積されているものとする。
【００５５】
タイミングｔ１は、ラインメモリ１３にＶＣＣＤ１２から転送されてきた信号電荷が蓄積されている状態である。この後、タイミングｔ２において、Ｈ７に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ７にＲ信号、上流側Ｈ７にＢ信号を読み出す。
【００５６】
なお、本明細書で上流側及び下流側とは、信号電荷の転送方向を表し、ＨＣＣＤ１４の出力側（出力アンプへの出力端）を下流とする。
【００５７】
タイミングｔ４〜タイミングｔ８では、信号電荷が蓄積されている電極に「ＨＬ」を印加するとともに、下流側の電極に順次「ＨＨ」を印加することにより、ＨＣＣＤ１４に読み出されたＲ信号及びＢ信号をラインメモリ１３に残された隣接する同色信号の垂直方向下流側（Ｈ５）に位置するように、水平方向下流側に順次転送する。
【００５８】
例えば、タイミングｔ５において、Ｈ１〜Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ６とＨ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ７の信号電荷を一つ下流側の上流側Ｈ６及び下流側Ｈ８に転送する。同様に、タイミングｔ６において、Ｈ１〜Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ５とＨ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ６及び下流側Ｈ８の信号電荷を一つ下流側の上流側Ｈ５及び下流側Ｈ７に転送する。さらに、タイミングｔ７において、Ｈ１〜Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ５及び下流側Ｈ７の信号電荷を一つ下流側のＨ６に転送する。また、タイミングｔ８において、Ｈ１〜Ｈ４、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することにより、Ｈ６の信号電荷を一つ下流側のＨ５に転送する。
【００５９】
その後、タイミングｔ９においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ５にＲ信号、上流側Ｈ５にＢ信号を読み出す。また、同時に、上下流のＨ８にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ４〜タイミングｔ８の動作によって、タイミングｔ３で読み出されたＲ信号及びＢ信号は、Ｈ５に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
【００６０】
タイミングｔ１１では、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を１つ下流側に転送する。タイミングｔ１２では、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ４のＲ信号及び下流側Ｈ６のＢ信号のみを１つ下流側の上流側Ｈ３、下流側Ｈ５に転送する。タイミングｔ１３及びタイミングｔ１４では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を２つ下流側に転送する。この時点で、Ｒ信号は下流側Ｈ３に、Ｂ信号は上流側Ｈ３に移動している。タイミングｔ１５では、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、Ｇ信号をそれぞれ１つ下流側のＨ５に転送する。
【００６１】
その後、タイミングｔ１６においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ３にＲ信号、上流側Ｈ３にＢ信号を読み出す。また、同時に、上下流のＨ５にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ１１〜タイミングｔ１５の動作によって、タイミングｔ９で読み出されたＲ信号及びＢ信号は、Ｈ３に移動しており、Ｇ信号はＨ５に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
【００６２】
タイミングｔ１８〜タイミングｔ２１では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ３のＲ信号及びＢ信号をＨ１に転送する。この間、Ｈ５に「ＨＬ」、Ｈ６に「ＨＨ」を印加し続けることにより、Ｇ信号は転送されない。
【００６３】
タイミングｔ２２では、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加したまま、ＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ１にＲ信号、上流側Ｈ１にＢ信号を読み出す。また、同時に、上下流のＨ３にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ１８〜タイミングｔ２１の動作によって、タイミングｔ１６で読み出されたＲ信号及びＢ信号は、Ｈ１に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
【００６４】
タイミングｔ２４では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を１つ下流側に転送する。タイミングｔ２５では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ２のＢ信号及び上流側Ｈ８のＲ信号のみを１つ下流側の上流側Ｈ１、上流側Ｈ７に転送する。タイミングｔ２６〜タイミングｔ２８では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を３つ下流側に転送する。この時点で、タイミングｔ２２で読み出したＧ信号はＨ２に移動している。
【００６５】
タイミングｔ２９で、Ｈ２に「ＨＬ」を印加し、タイミングｔ３０においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｈ２にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ２４〜タイミングｔ２８の動作によって、タイミングｔ２２で読み出されたＧ信号は、Ｈ２に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
タイミングｔ３２では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１及びＨ３のＧ信号のみを１つ下流側に転送する。タイミングｔ３３では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ１及び上下流のＨ３のＧ信号のみを１つ下流側に転送する。タイミングｔ３４では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ１のＧ信号を除く信号電荷を１つ下流側に転送する。これにより、下流側Ｈ１で、Ｇ信号が加算される。
【００６６】
タイミングｔ３５〜タイミングｔ３６では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を２つ下流側に転送する。タイミングｔ３７〜タイミングｔ３８では、上流側Ｈ１のＧ信号のみを、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ２に転送する。これにより、下流側Ｈ１で、Ｇ信号が加算される。
【００６７】
タイミングｔ３９では、Ｈ１〜Ｈ４、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ１のＧ信号のみを１つ下流側に転送する。その後、タイミングｔ４０で、Ｈ１〜Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ８のＧ信号をＨ７に転送する。
【００６８】
タイミングｔ４１〜タイミングｔ４７では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を７つ下流側に転送する。この時点で、図に示すように、下流側Ｈ２、上流側Ｈ２、下流側Ｈ４、上流側Ｈ４にそれぞれ４画素加算されたＲ信号、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｇ信号が格納されている。
タイミングｔ４９では、次のライン（垂直上方向に隣接する光電変換素子列）の信号電荷がラインメモリ１３に読み出されるとともに、Ｈ７に「ＨＨ」が印加される。なお、タイミングｔ１の時点でラインメモリ１３に蓄積されていた信号電荷は「ＲＧＢＲ」の繰り返しであったが、ここでは「ＢＧＲＧ」の繰り返しとなっている。これは、本実施例におけるカラーフィルタ配列が、ＲＢストライプ、Ｇストライプ、ＢＲストライプ、Ｇストライプを順次繰り返したものとなっているからである。その後、タイミングｔ５０においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ７にＢ信号、上流側Ｈ７にＲ信号を読み出す。
【００６９】
タイミングｔ５２〜タイミングｔ５５では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ７のＲ信号及びＢ信号をＨ５に転送する。この間、Ｈ１〜Ｈ４に「ＨＬ」を印加し続けることにより、すでに４画素加算された各信号電荷は転送されない。
【００７０】
タイミングｔ５６では、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＨ」を印加したまま、ＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ５にＢ信号、上流側Ｈ５にＲ信号を読み出す。また、同時に、上下流のＨ８にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ５２〜タイミングｔ５５の動作によって、タイミングｔ５０で読み出されたＢ信号及びＲ信号は、Ｈ５に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
【００７１】
タイミングｔ５８では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上下流Ｈ８のＧ信号を１つ下流側の上下流Ｈ７に転送するとともに、すでに４画素加算された各信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ５９では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ７のＧ信号を下流側Ｈ８に転送するとともに、すでに４画素加算された各信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ６０では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ８のＧ信号を下流側Ｈ７に転送して加算するとともに、上流側Ｈ８の４画素加算されたＲ信号を上流側Ｈ７に転送する。
【００７２】
タイミングｔ６１では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ５のＢ信号及びＲ信号、Ｈ７のＧ信号及びＲ信号を１つ下流側に転送する。タイミングｔ６２では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を１つ下流側に転送する。タイミングｔ６３では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ７のＲ信号以外の信号電荷を１つ下流側に転送する。この時点で、タイミングｔ６０で加算されたＧ信号は下流側Ｈ６に移動している。タイミングｔ６４では、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ６のＧ信号及び下流側Ｈ７のＲ信号以外の信号電荷を１つ下流側に転送する。この時点で、タイミングｔ５６で加算されたＢ信号及びＲ信号はＨ３に移動している。
【００７３】
タイミングｔ６５では、Ｈ３、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＨ」を印加したまま、ＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ３にＢ信号、上流側Ｈ３にＲ信号を読み出す。また、同時に、上下流のＨ６にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ６１〜タイミングｔ６４の動作によって、タイミングｔ５６で加算されたＢ信号及びＲ信号はＨ３に移動おり、タイミングｔ６０で加算されたＧ信号は下流側Ｈ６に移動しているので、それぞれ今回読み出されたものと加算される。
【００７４】
タイミングｔ６７では、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ３のＲ信号、上下流Ｈ６のＧ信号を１つ下流側に転送する。タイミングｔ６８では、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ５のＧ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ６９では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ５のＧ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。これにより、下流側Ｈ５で、Ｇ信号が加算される。
【００７５】
タイミングｔ７０では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ５のＧ信号及び上流側Ｈ５のＲ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ７１では、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２のＢ信号及びＲ信号のみを１つ下流側に転送する。
【００７６】
タイミングｔ７２では、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６に「ＨＨ」を印加したまま、ＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、下流側Ｈ１にＢ信号、上流側Ｈ１にＲ信号を読み出す。また、同時に、上下流のＨ４にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ６７〜タイミングｔ７１の動作によって、タイミングｔ６５で加算されたＢ信号及びＲ信号は、Ｈ１に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
【００７７】
タイミングｔ７４では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、上下流Ｈ４のＧ信号及び上流側Ｈ５のＲ信号をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ７５では、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ３のＧ信号及び下流側Ｈ５のＧ信号をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ７６では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１のＢ信号及びＲ信号、下流側Ｈ３のＧ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。これにより、下流側Ｈ３でＧ信号が加算される。
タイミングｔ７７では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ７８では、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２のＲ信号及びＧ信号をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ７９では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ１のＧ信号のみを１つ下流側に転送する。
【００７８】
タイミングｔ８０では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加したまま、ＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｈ２にＧ信号を読み出す。この時、タイミングｔ７７〜タイミングｔ７９の動作によって、タイミングｔ７６で加算されたＧ信号は、下流側Ｈ２に移動しているので、今回読み出されたものと加算される。
【００７９】
タイミングｔ８２では、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１のＲ信号及びＨ２のＧ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ８３では、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２及びＨ３のＧ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ８４では、Ｈ２〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２のＧ信号のみをそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ８５では、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ１及び下流側Ｈ３のＧ信号のみをそれぞれ１つ下流側に転送する。タイミングｔ８６では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ１のＧ信号以外の信号電荷をそれぞれ１つ下流側に転送する。これにより、下流側Ｈ１でＧ信号が加算される。
【００８０】
本発明の第１の実施例では、以上のタイミングｔ１〜ｔ８６の動作により、図に示すように、上流側Ｈ１、下流側Ｈ１、上流側Ｈ３、下流側Ｈ３、上流側Ｈ５、下流側Ｈ５、上流側Ｈ７、下流側Ｈ７にそれぞれ４画素加算されたＧ信号、Ｇ信号、Ｒ信号、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｇ信号、Ｂ信号、Ｒ信号が格納されている状態となる。これを、水平転送することにより所定の水平期間内に垂直２ライン分の４画素加算された信号電荷を出力することができる。
【００８１】
以上のようにして、ＨＣＣＤ１４の８相駆動により、水平４画素加算を行うことができる。また、同時に、垂直方向２ライン分の信号電荷を１水平期間で水平方向に転送することができる。
【００８２】
図６は、本発明の第２の実施例による固体撮像装置のＶＣＣＤ１２を含むラインメモリ１３付近及びＨＣＣＤ１４の電極構成を表す平面図である。なお、ＨＣＣＤ１４の電極構成が変更されている以外は、図１８に示す従来技術及び図１に示す第１の実施例と同様である。すなわち、ＶＣＣＤ１２及びラインメモリ１３等の構成は、従来技術と同様であり、周知技術を利用可能である。
【００８３】
ＨＣＣＤ１４は、第２の実施例による水平加算動作を行うために、８相駆動（ΦＨ１〜ΦＨ８）で構成されるが、加算動作を行わない場合は、周知の２相駆動で転送を行うことができる。周知の２相駆動を行うために、１電極あたり電極６及び電極７を電気的に接続している。
【００８４】
本実施例の電極構成の特徴は、「Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ２、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７、Ｈ６、Ｈ５、Ｈ８、Ｈ７、Ｈ８」の電極並びを、１６電極ごとに繰り返している点にある。このような１６電極周期の電極並びとすることにより、ＨＣＣＤ１４を８相駆動して水平４画素加算動作を実現している。
【００８５】
なお、上述したＨＣＣＤ１４の電極並び、及び後述する駆動波形のタイミング以外の構成は、従来技術として説明した図１３〜図２０の構成が適宜利用可能であるので、その説明は省略する。
【００８６】
図７〜図１２は、本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平４画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。図中、左側がラインメモリ１３及びＨＣＣＤ１４の駆動波形を表すタイミングチャートであり、右側がタイミングチャートに対応する信号電荷の動きを表す簡易的な平面図である。この平面図では、上の小さい四角がラインメモリ１３の電極（ＬＭ）を示し、下の大きい四角がＨＣＣＤ１４の電極（Ｈ１〜Ｈ８）を示す。また、図中、「Ｒ（白丸）」、「Ｇ（黒丸）」、「Ｂ（四角）」で示す部分は、各電極下に蓄積されている信号電荷の色を示し、これがある場所には、信号電荷が蓄積されているものとする。
【００８７】
なお、この第２の実施例では、図３に示すように「Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ２、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７、Ｈ６、Ｈ５、Ｈ８、Ｈ７、Ｈ８」の電極並びを、１６電極ごとに繰り返している
タイミングｔ１は、ラインメモリ１３にＶＣＣＤ１２から転送されてきた信号電荷が蓄積されている状態である。この後、タイミングｔ２において、Ｈ１及びＨ５に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｒ信号をＨＣＣＤ１４に読み出す。
【００８８】
タイミングｔ４〜タイミングｔ１６では、タイミングｔ３で読み出された４つのＲ信号をＨＣＣＤ１４内で加算する。具体的には、タイミングｔ５において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７及びＨ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４及びＨ６に「ＨＨ」を印加することによって、最下流のＨ１を除く３つの信号電荷をそれぞれ一つ下流側のＨ２、Ｈ４、Ｈ６に転送する。タイミングｔ６では、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６及びＨ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３及びＨ７に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２、Ｈ４及びＨ６のＲ信号をそれぞれ一つ下流側のＨ３及びＨ７に転送する。さらに、タイミングｔ７において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７及びＨ８に「ＨＬ」を印加しＨ２、Ｈ４及びＨ６に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ３及びＨ７のＲ信号を一つ下流側の、Ｈ２、Ｈ４及びＨ６に転送す、タイミングｔ８でＨ２〜Ｈ４及びＨ６〜Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ１及びＨ５に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１内で最下流側のＲ信号とそれに隣接するＲ信号とを加算する。
【００８９】
次に、タイミングｔ９において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４に「ＨＨ」を印加することによって、最下流の２つのＲ信号を加算したＨ１を除く２つの信号電荷をそれぞれ一つ下流側のＨ２、Ｈ４に転送する。タイミングｔ１０では、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２、Ｈ４のＲ信号をそれぞれ一つ下流側のＨ３に転送する。さらに、タイミングｔ１１において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加しＨ２、Ｈ４に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ３のＲ信号をそれぞれ一つ下流側の、Ｈ２、Ｈ４に転送す、タイミングｔ１２でＨ２〜Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ１に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１内でタイミングｔ８で加算されたＲ信号とそれに隣接するＲ信号とを加算する。
【００９０】
次に、タイミングｔ１３において、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２に「ＨＨ」を印加することによって、最下流の３つのＲ信号を加算したＨ１を除く残りの信号電荷を一つ下流側のＨ２に転送する。タイミングｔ１４では、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２のＲ信号を一つ下流側のＨ３に転送する。さらに、タイミングｔ１５において、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加しＨ２に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ３のＲ信号を一つ下流側の、Ｈ２に転送す、タイミングｔ１６でＨ２〜Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ１に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１内でタイミングｔ１２で加算されたＲ信号と残りのＲ信号とを加算する。ここまでの処理によりＨＣＣＤ１４内に読み出された４画素分のＲ信号が加算される。
【００９１】
タイミングｔ１７において、Ｈ３及びＨ７に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ１８においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｂ信号をＨＣＣＤ１４に読み出す。
【００９２】
タイミングｔ１９〜タイミングｔ３１では、タイミングｔ１８で読み出された４つのＢ信号をＨＣＣＤ１４内で加算する。具体的には、タイミングｔ２０において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６及びＨ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、最下流のＨ１のＲ信号及び下流側のＨ３のＢ信号を除く３つの信号電荷をそれぞれ一つ下流側のＨ４、Ｈ６、Ｈ８に転送する。タイミングｔ２１では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８のＢ信号をそれぞれ一つ下流側のＨ１及びＨ５に転送する。さらに、タイミングｔ２２において、Ｈ１、Ｈ５、Ｈ７及びＨ８に「ＨＬ」を印加しＨ２〜Ｈ４及びＨ６に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１及びＨ５のＢ信号を一つ下流側の、Ｈ２、Ｈ４及びＨ６に転送す、タイミングｔ２３でＨ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６、Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ３及びＨ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ３内で最下流側のＢ信号とそれに隣接するＢ信号とを加算する。
【００９３】
次に、タイミングｔ２４において、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、最下流のＨ１のＲ信号及び下流側のＨ３のＢ信号を除く２つの信号電荷をそれぞれ一つ下流側のＨ４、Ｈ６に転送する。タイミングｔ２５では、Ｈ２〜Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ４、Ｈ６のＢ信号をそれぞれ一つ下流側のＨ１、Ｈ５に転送する。さらに、タイミングｔ２６において、Ｈ１、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加しＨ２〜Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１の４画素加算されたＲ信号及びＨ１、Ｈ５のＢ信号をそれぞれ一つ下流側の、Ｈ８、Ｈ２、Ｈ４に転送する。なお、このときＨ８にあるＲ信号は下流側に隣接する１６電極から転送されてきた４画素加算されたＲ信号である。タイミングｔ２７でＨ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ３内でタイミングｔ２３で加算されたＢ信号とそれに隣接するＢ信号とを加算する。
【００９４】
次に、タイミングｔ２８において、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５〜Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ３のＲ信号を除く残りの信号電荷を一つ下流側のＨ４、Ｈ８に転送する。タイミングｔ２９では、Ｈ２〜Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ４のＢ信号、Ｈ８のＲ信号をそれぞれ一つ下流側のＨ１、Ｈ５に転送する。さらに、タイミングｔ３０において、Ｈ１、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加しＨ２、Ｈ３、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１のＢ信号を一つ下流側のＨ２に、Ｈ５のＲ信号を一つ下流側のＨ６に転送す、タイミングｔ３１でＨ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６、Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ３及びＨ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ３内で最下流側のＢ信号とそれに隣接するＢ信号とを加算する。ここまでの処理によりＨＣＣＤ１４内に読み出された４画素分のＢ信号が加算される。  
【００９５】
タイミングｔ３２において、Ｈ４及びＨ８に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ３３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、４つのＧ信号をＨＣＣＤ１４に読み出す。
タイミングｔ３４〜タイミングｔ３６では、タイミングｔ３３で読み出された４つのＧ信号のうち隣接する２つをそれぞれ２画素加算する。具体的には、タイミングｔ３５において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６及びＨ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側のＨ４及び上流側のＨ８の信号電荷をそれぞれ一つ下流側のＨ３、Ｈ７に転送する。タイミングｔ３６でＨ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６、Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ３及びＨ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ４及び下流側のＨ８内でそれぞれＧ信号を２画素加算する。
【００９６】
タイミングｔ３７及びタイミングｔ３８では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、２電極分下流側に信号電荷を転送する。これにより、タイミングｔ３６で加算されたＧ信号は、それぞれ上流側のＨ２、Ｈ６に転送する。
【００９７】
タイミングｔ３９において、Ｈ２及びＨ６に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ４０においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、上流側のＨ２、Ｈ６の２つＧ信号をＨＣＣＤ１４に読み出し、当該電極（上流側のＨ２、Ｈ６）内の２画素加算されたＧ信号と加算する。
【００９８】
タイミングｔ４２において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ６及びＨ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、３画素加算されたＧ信号をそれぞれ一つ下流側のＨ３、Ｈ７に転送する。タイミングｔ４３でＨ１、Ｈ３〜Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８「ＨＬ」を印加し、Ｈ２及びＨ６に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ２、Ｈ６内でＧ信号を加算する。ここまでの処理によりＨＣＣＤ１４内に読み出された８画素分のＧ信号がそれぞれ４画素加算され、タイミングｔ１でラインメモリ１３内に蓄積されていた信号電荷はＨＣＣＤ１４内で全て４画素加算される。
タイミングｔ４４〜タイミングｔ４７では、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、下流側のＨ２のＧ信号及び上流側のＨ８のＢ信号を４電極分下流側に転送する。その後、タイミングｔ４８〜タイミングｔ５３で、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ４のＲ信号、下流側Ｈ６のＧ信号、上流側Ｈ６のＢ信号及び下流側Ｈ８のＧ信号を、それぞれ下流側Ｈ２、上流側Ｈ２、下流側Ｈ４、上流側Ｈ４に転送する。この時点で、１６電極周期の半数の８電極（Ｈ５〜Ｈ８）が空いている状態となる。
【００９９】
本実施例では、タイミングｔ５４〜ｔ１２６において、この空いている電極を利用してさらに信号電荷をラインメモリ１３から読み出して水平４画素加算を行い、転送の無駄を失くす。
【０１００】
タイミングｔ５４において、次のライン（垂直上方向に隣接する光電変換素子列）の信号電荷がラインメモリ１３に読み出されるとともに、Ｈ５に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ５５においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｂ信号をＨ５に読み出す。なお、タイミングｔ１の時点でラインメモリ１３に蓄積されていた信号電荷は「ＲＧＢＲ」の繰り返しであったが、ここでは「ＢＧＲＧ」の繰り返しとなっている。これは、本実施例におけるカラーフィルタ配列が、ＲＢストライプ、Ｇストライプ、ＢＲストライプ、Ｇストライプを順次繰り返したものとなっているからである。
【０１０１】
タイミングｔ５７〜タイミングｔ６１では、タイミングｔ５５で読み出された２つのＢ信号をＨＣＣＤ１４内で加算する。具体的には、タイミングｔ５８において、Ｈ１〜Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ５の信号電荷のみを一つ下流側のＨ６に転送する。タイミングｔ５９において、Ｈ１〜Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ６の信号電荷のみを一つ下流側の下流側Ｈ７に転送する。タイミングｔ６０において、Ｈ１〜Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ７の信号電荷のみを一つ下流側の下流側Ｈ６に転送する。タイミングｔ６１では、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ５内でタイミングｔ５５で読み出した２つのＢ信号を加算する。また、同時に下流側Ｈ２、上流側Ｈ２、下流側Ｈ４、上流側Ｈ４の各信号をそれぞれ１つ下流側に転送する。
【０１０２】
タイミングｔ６２において、Ｈ７に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ６３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｒ信号をＨ７に読み出す。
タイミングｔ６４〜タイミングｔ７０では、タイミングｔ６３で読み出された２つのＲ信号をＨＣＣＤ１４内で加算する。具体的には、タイミングｔ６５において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７の各信号電荷を一つ下流側のＨ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に転送する。タイミングｔ６６において、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８の各信号電荷を一つ下流側のＨ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に転送する。タイミングｔ６７において、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ５のＲ信号以外の信号電荷をそれぞれ一つ下流側に転送する。以下同様に、タイミングｔ６８〜ｔ７０において、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ５のＲ信号以外の信号電荷をそれぞれ３つ下流側に転送す、下流側Ｈ５内でタイミングｔ６３で読み出した２つのＲ信号を加算する。タイミングｔ７１では、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７の各信号電荷を一つ下流側のＨ４、Ｈ６、Ｈ８に転送する。
【０１０３】
タイミングｔ７２において、Ｈ１に「ＨＨ」を印加し、下流側Ｈ４の２画素加算されたＢ信号のみを上流側Ｈ１に転送す、タイミングｔ７３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｂ信号をＨ１に読み出す。この時、上流側Ｈ１で、２画素加算されたＢ信号と新たに読み出されたＢ信号が加算される。
タイミングｔ７５において、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ１の信号電荷のみを一つ下流側のＨ２に転送する。タイミングｔ７６において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ２のＢ信号及び上流側Ｈ４のＲ信号電荷を一つ下流側のＨ３に転送する。タイミングｔ７７において、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ３の信号電荷のみを一つ下流側の下流側Ｈ２に転送する。タイミングｔ７８において、Ｈ２〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ２の信号電荷のみを一つ下流側の下流側Ｈ１に転送す、下流側Ｈ１内でＢ信号を加算する。
【０１０４】
タイミングｔ７９において、Ｈ３に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ８０においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｒ信号をＨ３に読み出す。この時、上流側Ｈ３で、２画素加算されたＲ信号と新たに読み出されたＲ信号が加算される。
タイミングｔ８２において、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ４に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ３の信号電荷のみを一つ下流側のＨ４に転送する。タイミングｔ８３において、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ１のＢ信号及び下流側Ｈ３のＲ信号電荷以外の信号電荷をそれぞれ一つ下流側に転送する。タイミングｔ８４において、Ｈ１、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ３のＲ信号電荷以外の信号電荷をそれぞれ一つ下流側に転送する。タイミングｔ８５において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ１のＢ信号及び下流側Ｈ３のＲ信号電荷以外の信号電荷をそれぞれ一つ下流側に転送す、下流側Ｈ３内でＲ信号を加算する。
【０１０５】
タイミングｔ８６において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７の各信号電荷を一つ下流側のＨ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に転送する。タイミングｔ８７において、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１〜Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ２以外の各信号電荷を一つ下流側に転送する。タイミングｔ８８において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ２以外の各信号電荷を一つ下流側に転送する。この時点で、図に示すように、下流側Ｈ２、上流側Ｈ２、下流側Ｈ４、上流側Ｈ４、下流側Ｈ６、上流側Ｈ６にそれぞれ４画素加算されたＲ信号、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｂ信号が格納されている。
【０１０６】
タイミングｔ８９において、Ｈ８に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ９０においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｇ信号をＨ８に読み出す。
【０１０７】
タイミングｔ９１〜タイミングｔ９４では、タイミングｔ９０で読み出された２つのＧ信号をＨＣＣＤ１４内で加算する。具体的には、タイミングｔ９２において、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８の各信号電荷を一つ下流側のＨ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に転送する。タイミングｔ９３において、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ７の信号電荷のみを一つ下流側の上流側Ｈ８に転送する。タイミングｔ９４において、Ｈ２、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ８の信号電荷のみを一つ下流側の上流側Ｈ５に転送す上流側Ｈ５内でタイミングｔ９０で読み出した２つのＧ信号を加算する。
【０１０８】
タイミングｔ９５〜タイミングｔ９７で、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を３つ下流側に転送する。
【０１０９】
タイミングｔ９８において、Ｈ６に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ９９においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｇ信号をＨ６に読み出す。この時、下流側Ｈ６で、２画素加算されたＧ信号と新たに読み出されたＧ信号が加算される。
タイミングｔ１０１において、Ｈ１〜Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ６のＧ信号及び上流側Ｈ８のＲ信号のみを一つ下流側のＨ７に転送する。タイミングｔ１０２において、Ｈ１〜Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ７のＧ信号のみを一つ下流側に転送す、下流側Ｈ６内でＧ信号を加算する。
【０１１０】
タイミングｔ１０３において、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ７のＲ信号電荷以外の信号電荷をそれぞれ一つ下流側に転送する。タイミングｔ１０４において、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ７、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１，Ｈ３、Ｈ６に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ５のＧ信号のみを一つ下流側に転送する。タイミングｔ１０５において、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１，Ｈ３、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ６のＧ信号のみを一つ下流側に転送する。タイミングｔ１０６〜タイミングｔ１１１で、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を６つ下流側に転送する。
【０１１１】
タイミングｔ１１２において、Ｈ４に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ１１３においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｇ信号をＨ４に読み出す。
タイミングｔ１１４〜タイミングｔ１１６では、タイミングｔ１１３で読み出された２つのＧ信号をＨＣＣＤ１４内で加算する。具体的には、タイミングｔ１１５において、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側のＨ４、上下流のＨ６、上下流のＨ８の各信号電荷を一つ下流側のＨ３、Ｈ５、Ｈ７に転送する。タイミングｔ１１６において、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ４以外の信号電荷を一つ下流側に転送す、下流側Ｈ４内でタイミングｔ１１３で読み出した２つのＧ信号を加算する。
【０１１２】
タイミングｔ１１７〜タイミングｔ１１８で、転送元の電極に「ＨＬ」を印加し、転送先の電極に「ＨＨ」を印加することによって、各信号電荷を２つ下流側に転送する。タイミングｔ１１９では、Ｈ１〜Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８にに「ＨＬ」を印加し、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＨ」を印加することによって、上流側のＨ２、上下流のＨ４以外の各信号電荷を一つ下流側に転送する。
【０１１３】
タイミングｔ１２０において、Ｈ２に「ＨＨ」を印加し、タイミングｔ１２１においてＬＭに「ＬＭＬ」を印加することにより、Ｇ信号をＨ２に読み出す。この時、上流側Ｈ２で、２画素加算されたＧ信号と新たに読み出されたＧ信号が加算される。
【０１１４】
タイミングｔ１２３において、Ｈ１、Ｈ２〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ３、に「ＨＨ」を印加することによって、上流側Ｈ２のＧ信号のみを一つ下流側に転送する。タイミングｔ１２４において、Ｈ１、Ｈ３〜Ｈ８に「ＨＬ」を印加し、Ｈ２に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ３のＧ信号のみを一つ下流側に転送す、下流側Ｈ２内でＧ信号を加算する。
【０１１５】
タイミングｔ１２５では、Ｈ３〜Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ４のＲ信号、下流側Ｈ７のＧ信号、上流側Ｈ５のＢ信号、上流側Ｈ７のＧ信号を一つ下流側に転送する。タイミングｔ１２６では、Ｈ１、Ｈ３、Ｈ５、Ｈ７に「ＨＬ」を印加し、ＨＨ２、Ｈ４、Ｈ６、Ｈ８に「ＨＨ」を印加することによって、下流側Ｈ２のＧ信号、下流側Ｈ６のＧ信号、上流側Ｈ６のＢ信号、下流側Ｈ８のＧ信号以外の信号電荷を一つ下流側に転送する。
【０１１６】
本発明の第２の実施例では、以上のタイミングｔ１〜ｔ１２６の動作により、図に示すように、上流側Ｈ２、下流側Ｈ２、上流側Ｈ４、下流側Ｈ４、上流側Ｈ６、下流側Ｈ６、上流側Ｈ８、下流側Ｈ８にそれぞれ４画素加算されたＧ信号、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｂ信号、Ｇ信号、Ｒ信号が格納されている状態となる。このように、「Ｇ」と「Ｒ」又は「Ｂ」とを交互に繰り返す配列の信号が出力されることで、従来の固体撮像装置と同様の信号処理を行うことができる。これを、水平転送することにより所定の水平期間内に垂直２ライン分の４画素加算された信号電荷を出力することができる。
以上、本発明の第１の実施例及び第２の実施例によれば、ＨＣＣＤ加算動作機能（水平画素加算機能）を有する固体撮像装置において、ＨＣＣＤを８相駆動することにより水平４画素加算を行うことができる。
【０１１７】
また、水平４画素加算を行うとともに、垂直方向２ライン分の信号電荷を所定の水平期間に読み出すことができる。
【０１１８】
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施例による固体撮像装置のＶＣＣＤ１２を含むラインメモリ１３付近及びＨＣＣＤ１４の電極構成を表す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施例による固体撮像装置のＶＣＣＤ１２を含むラインメモリ１３付近及びＨＣＣＤ１４の電極構成を表す平面図である。
【図７】本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図８】本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図９】本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施例によるＨＣＣＤ１４の８相駆動による水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図１３】従来の固体撮像装置１０の構成を表す概略平面図である。
【図１４】全画素読み出し時の固体撮像装置１０の駆動タイミングチャートである。
【図１５】図１４に示すタイミングｔ１〜ｔ７における信号電荷の動きを説明するための図である。
【図１６】水平加算動作時の固体撮像装置１０の駆動タイミングチャートである。
【図１７】図１６に示すタイミングｔ１〜ｔ５における信号電荷の動きを説明するための図である。
【図１８】ＶＣＣＤ１２を含むラインメモリ１３付近及びＨＣＣＤ１４の電極構成を表す平面図である。
【図１９】図１８のＡ−Ｂで示す部分の構造を示す概略断面図及び電位図である。
【図２０】電位と信号電荷の移動との関係を表すテーブルである。
【図２１】ＨＣＣＤ１４にて８相駆動で水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す図である。
【図２２】ＨＣＣＤ１４にて６相駆動で水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す第１の例である。
【図２３】ＨＣＣＤ１４にて６相駆動で水平画素加算を行う場合のタイミングチャートと信号電荷の動きを示す第２の例である。
【符号の説明】
【０１２０】
１…半導体基板、２…ｐウェル、３、４…ｎ型不純物層、５…絶縁膜、６〜９…電極、１０…固体撮像装置、１１…光電変換素子、１２…ＶＣＣＤ、１３…ラインメモリ、１４…ＨＣＣＤ、１５…出力アンプ
【図１】
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【図２】
2006254377.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006254377.tif 000017
【図１６】
2006254377.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2006254377.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2006254377.tif 000023
【図２２】
2006254377.tif 000024
【図２３】
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