(57)【要約】【課題】電荷の転送残りを防ぐ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、複数のフォトダイオードと複数の垂直転送部と水平転送部と信号電荷変換部とを具備しており、水平転送部は、複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、第１ゲートの信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、垂直転送部の他の１つに接続され、第２ゲートの信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、第３ゲートの信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、第１ゲートおよび第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、第２ゲートおよび第４ゲートには、一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加されることを特徴とする。【選択図】　図７
2004146954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが所定の間隔を空けてマトリックス状に配列された複数のフォトダイオードと、
前記複数のフォトダイオードのうち垂直方向に沿って配列されたフォトダイオードに沿ってそれぞれ配置され、各フォトダイオードによって光電変換された信号電荷を各フォトダイオードからそれぞれ読み出して前記垂直方向に沿ってそれぞれ転送する複数の垂直転送部と、
各垂直転送部によってそれぞれ転送された前記信号電荷を水平方向に沿って転送する水平転送部と、
前記水平転送部によって転送された前記信号電荷を撮像信号に変換する信号電荷変換部とを具備しており、
前記水平転送部は、前記複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、
前記第１ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、
前記複数の垂直転送部の前記１つの前記信号電荷変換部側に隣接する垂直転送部の他の１つに接続され、前記第２ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、
前記第３ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、
前記第１ゲートおよび前記第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、
前記第２ゲートおよび前記第４ゲートには、前記一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加されることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記一対の第２パルスは、前記一対の第１パルスに対して前記一対の第１パルスの立ち上がり時間および立下り時間以上位相がずれている、請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記一対の第２パルスは、前記一対の第１パルスに対して２ナノ秒以上位相がずれている、請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記一対の第１パルスおよび前記一対の第２パルスは、実質的に１対１のパルスデューティを有している、請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記一対の第２パルスは、前記一対の第１パルスをそれぞれ遅延させて生成したものである、請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記一対の第１パルスの一方を前記第１ゲートへ印加するために設けられた第１配線と、
前記一対の第１パルスの他方を前記第３ゲートへ印加するために設けられた第２配線と、
前記一対の第２パルスの一方を前記第２ゲートへ印加するために設けられた第３配線と、
前記一対の第２パルスの他方を前記第４ゲートへ印加するために設けられた第４配線とをさらに具備しており、
前記第１配線と前記第２配線とが、互いに隣接して平行に配置されており、
前記第３配線と前記第４配線とが、互いに隣接して平行に配置されている、請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項７】
被写体を表す光を光電変換して撮像信号を出力する撮像手段と、
前記撮像手段から出力された前記撮像信号を処理する処理回路とを具備するカメラであって、
前記撮像手段は、それぞれが所定の間隔を空けてマトリックス状に配列された複数のフォトダイオードと、
前記複数のフォトダイオードのうち垂直方向に沿って配列されたフォトダイオードに沿ってそれぞれ配置され、各フォトダイオードによって光電変換された信号電荷を各フォトダイオードからそれぞれ読み出して前記垂直方向に沿ってそれぞれ転送する複数の垂直転送部と、
各垂直転送部によってそれぞれ転送された前記信号電荷を水平方向に沿って転送する水平転送部と、
前記水平転送部によって転送された前記信号電荷を撮像信号に変換する信号電荷変換部とを有しており、
前記水平転送部は、前記複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、
前記第１ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、
前記複数の垂直転送部の前記１つの前記信号電荷変換部側に隣接する垂直転送部の他の１つに接続され、前記第２ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、
前記第３ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、
前記第１ゲートおよび前記第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、
前記第２ゲートおよび前記第４ゲートには、前記一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加され、
前記処理回路は、前記撮像手段に設けられた前記信号電荷変換部によって変換された前記撮像信号をＡＤ変換してワークメモリに格納するＡＤコンバータを有していることを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像装置およびカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像素子を用いたデジタルスチルカメラは、高画質及び高機能化が要望され、高画素化が進んでいる。
【０００３】
例えば、２３０万画素のＣＣＤ固体撮像素子であれば、垂直画素数が約１２００画素、水平画素数が約１８００画素で通常のＮＴＳＣ用の固体撮像素子の６倍程度の画素数を有し、全画素出力時のフレームレート（単位時間あたりの撮影枚数）も約１／６秒を要する。連写機能や、さらなる高画素ＣＣＤの場合、全画素出力時のフレームレートを上げる必要があり、そのためには転送クロックを高速にする必要がある。
【０００４】
図１２は、従来のデジタルスチルカメラ９０の構成を示すブロック図である。デジタルスチルカメラ９０は、固体撮像装置８０とメイン処理部２２とストロボ発光と調光を行うストロボ制御部２３と電源を供給する電源部２４と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）２５とによって構成されている。液晶ディスプレイ２５は、モニタとして撮影したデータを確認するために使用され、またビューファインダとして使用される。
【０００５】
固体撮像装置８０は、固体撮像素子２１ａを備えている。図２は、固体撮像素子２１ａの構成を示す図である。固体撮像素子２１ａは、マトリックス状に配置された複数のフォトダイオード３を有している。各列方向に沿って配置されたフォトダイオード３に沿って垂直転送部２がそれぞれ設けられている。
【０００６】
各垂直転送部２は、ゲートＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７およびＶ８の８相のゲートによって構成されている。８相のゲートは２０画素単位で繰り返し配置されている。
【０００７】
各垂直転送部２は、水平転送部９１にそれぞれ接続されている。水平転送部９１は、交互に配置された２相のゲートＨ１およびＨ２によって構成されており、各垂直転送部２はゲートＨ１にそれぞれ接続されている。水平転送部９１には、信号電荷変換部４が接続されている。
【０００８】
図１３においては、簡単化のためフォトダイオード３と垂直転送部２とを簡略化して描いているが、実際の固体撮像素子では、このフォトダイオード３と垂直転送部２との組み合わせが水平画素数分（例えば、１８００個）だけ並ぶ。
【０００９】
再び図１２を参照すると、撮像部８０は、固体撮像素子２１ａへ光を導くために設けられたレンズ２１ｂとアイリス２１ｃとアイリスドライバ２１ｄとを備えている。アイリスドライバ２１ｄがアイリス２１ｃを駆動することにより、固体撮像素子２１ａへ集光する光の量が調節される。
【００１０】
固体撮像装置８０は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）２１ｅとオシレータ（ＯＳＣ）２１ｆとＶドライバ２１ｇと前処理ＩＣ（ＧＤＳ、ＡＧＣ）２１ｈとＥＶＲ２１ｌとをさらに備えている。
【００１１】
タイミングジェネレータ（ＴＧ）２１ｅは、オシレータ（ＯＳＣ）２１ｆから供給されるクロックに基づいて固体撮像素子２１ａの駆動タイミングを制御するための信号を生成する。Ｖドライバ２１ｇは、タイミングジェネレータ（ＴＧ）２１ｅが生成した信号を、固体撮像素子２１ａの駆動電圧に合わせて電圧変換する。前処理ＩＣ（ＧＤＳ、ＡＧＣ）２１ｈは、固体撮像素子２１ａからのセンサ出力に対し、ＧＤＳ、ＡＧＣ処理等の前処理を行ってメイン処理部２２へ出力する。
【００１２】
メイン処理部２２は、撮像部８０から受け取った信号を液晶ディスプレイ２５に表示するために、Ａ／Ｄ変換器２２ａとメモリコントローラ（カメラＤＳＰ）２２ｂとワークＲＡＭ２２ｃとＶ−ＲＡＭ２２ｄとＲＩＳＣ−ＵＣＯＭ２２ｅとリセットＩＣ２２ｆと操作スイッチ２２ｇとＥＥＰＲＯＭ２２ｈとクロック２２ｉと映像出力回路２２ｊとＲＧＢデコーダ液晶駆動回路２２ｋとバックライト回路２２ｌとレベルシフタ２２ｍとを備えている。
【００１３】
電源部２４は、電源回路２４ａを備えており、撮像部８０、メイン処理部２２、ストロボ制御部２３および液晶ディスプレイ２５へ電源を供給する。
【００１４】
ストロボ制御部２３は、ストロボ発光管２３ａとストロボ発光回路２３ｂとストロボ充電回路２３ｃとを備えており、電源部２４から供給される電圧をストロボ充電回路２３ｃに蓄積し、ストロボ発光管２３ａを発光させることにより、被写体を照明する。また、ストロボ制御部２３は、調光センサ２３ｅおよび調光回路２３ｄをさらに備えており、ストロボの発光量を調節する。さらにストロボ制御部２３は、セルフタイマーＬＥＤ２３ｆをさらに備えていてもよい。
【００１５】
デジタルスチルカメラ９０は、外装部品としてのＣＦカード２６を利用して画像処理を行うこともできる。デジタルスチルカメラ９０には、撮像した映像を外部の装置へ出力するための映像端子２７、パソコン等とデータのやり取りを行うためのデジタル端子２８および外部の電源に接続するための電源端子２９が設けられていてもよい。
【００１６】
図１４は、従来のカメラ９０の撮像部８０の固体撮像素子２１ａに設けられた垂直転送部２の動作を説明するためのタイミングチャートである。静止画モードが選択されると、ＣＣＤ固体撮像素子２１ａの基板電圧（ＳＵＢパルス、図１４における表記は負論理）を、図１４に示す１７Ｈ、１８Ｈ目のタイミングにおいて印加して、各フォトダイオード３に蓄積された電荷をＣＣＤ固体撮像素子２１ａの基板に抜く。さらに基板電圧印加によって抜けきれない電荷も、図１４に示す１９Ｈ目のタイミングにおいて各フォトダイオード３に接続された垂直転送部２に設けられたゲートＶ１，Ｖ３，Ｖ５およびＶ７の全てに３値パルス（φＶ１，φＶ３，φＶ５，φＶ７）のハイレベルの電圧を印加し、各フォトダイオード３内の電荷を完全に空の状態にする。
【００１７】
これがいわゆる露光開始に相当する。次に、図１４に示すメカシャッター制御パルスＭＳをハイレベルにすることで、メカシャッターが閉じ、露光が終了する。露光開始から露光終了までが露光期間となる。メカシャッター制御パルスＭＳの論理は、ロー：メカシャッター開、ハイ：メカシャッター閉である。メカシャッターの露光期間は任意に設定可能であり、メカシャッターの露光期間の設定を変えると当然以降のタイミングは、変更した露光期間に応じて変化する。図１４に示す例では簡単のために、露光期間が４Ｈの場合について説明する。
【００１８】
露光が終了すると、メカシャッターの応答時間のマージンを考慮して、垂直転送部２の高速転送を、図１４に示すの３１Ｈ目から５３Ｈ目のタイミングにおいて行う。これにより、基板に抜けきらなかった垂直転送部２内の電荷とスミア電荷等の不要電荷とを垂直高速転送により排出する。垂直転送部２内の不要電荷を排出した後、図１４に示す５６Ｈ目のタイミングにおいてゲートＶ３およびゲートＶ７に３値パルスのＨ電圧であるパルスφＶ３およびパルスφＶ７を印加して、奇数行のフォトダイオード３内の信号電荷を垂直転送部２へ読み出す。
【００１９】
次に、垂直転送部２へ読み出された電荷は、１水平走査期間（この場合はＮＴＳＣの水平走査期間の２倍）に１段ずつ転送される。この時奇数行のフォトダイオード２の信号電荷のみが、読み出されるので、全ての垂直転送部２において緑（Ｇ）の画素の電荷および赤（Ｒ）の画素の電荷のみが転送される。
【００２０】
図１５は、垂直転送部２および水平転送部９１の動作を説明するためのタイミングチャートであり、図１４に示すａ部を拡大したタイミングチャートである。図１６は、水平転送部９１の動作を説明するためのタイミングチャートである。水平ブランキング期間において垂直転送段を１段ずつ転送し、水平転送部９１に設けられたゲートＨ１およびゲートＨ−ＬＡＳＴには５０％デューティーの２Ｔ周期の転送クロック（パルスφＨ１およびパルスφＨ−ＬＡＳＴ）を印加し、ゲートＨ２には前記（パルスφＨ１およびパルスφＨ−ＬＡＳＴ）と逆相（反転）の５０％デューティーの２Ｔ周期の転送クロック（パルスφＨ２）を印加し、全列の水平画素を水平有効期間に、水平転送部９１にて転送し、出力アンプを介して、ＣＣＤ固体撮像素子２１ａより出力される。この時奇数行のフォトダイオード３の信号電荷のみが読み出されるので、全てのラインで緑（Ｇ）の画素の電荷および赤（Ｒ）の画素の電荷のみが点順次で出力される。
【００２１】
垂直転送段内の全ての信号電荷が固体撮像素子より出力されると、第１フィールドにおける固体撮像素子の出力が完了したことになる。
【００２２】
次に動作が同様のため図には示していないが、第２フィールドの動作に移行する。第１フィールドにおける信号電荷が全て出力されると、今度は偶数行のフォトダイオード３内の信号電荷を垂直転送部２に読み出す。この偶数行選択のため、ゲートＶ１およびゲートＶ５に３値パルスのＨ電圧であるパルスφＶ１およびパルスφＶ５を印加し、偶数行のフォトダイオード３の信号電荷のみを選択的に垂直転送部２に読み出すことが可能となる。次に垂直転送部２に読み出された電荷は、１水平走査期間（この場合はＮＴＳＣの水平走査期間の２倍）に１段ずつ転送される。この時偶数行のフォトダイオード３の信号電荷のみが読み出されるので、全ての垂直転送段で青（Ｂ）の画素の電荷および緑（Ｇ）の画素の電荷のみが転送される。
【００２３】
水平ブランキング期間に垂直転送段を１段ずつ転送し、水平転送部９１に設けられたゲートＨ１およびゲートＨ−ＬＡＳＴには５０％デューティーの２Ｔ周期の転送クロック（パルスφＨ１およびパルスφＨ−ＬＡＳＴ）を印加し、ゲートＨ２には前記（パルスφＨ１およびパルスφＨ−ＬＡＳＴ）と逆相（反転）の５０％デューティーの２Ｔ周期の転送クロック（パルスφＨ２）を印加し、全列の水平画素を水平有効期間に、水平転送部９１にて転送し、出力アンプを介して、ＣＣＤ固体撮像素子より出力される。この時偶数行のフォトダイオード３の信号電荷のみ、読み出されるので、全てのラインで青（Ｂ）の画素の電荷および緑（Ｇ）の画素の電荷のみが点順次で出力される。
【００２４】
垂直転送部２の全ての信号電荷が固体撮像素子から出力されると、第２フィールドにおける固体撮像素子の出力が完了したことになる。
【００２５】
ここで１Ｔは２９．３７ｎｓ（周波数：３４ＭＨｚ）であり、１Ｈ＝４３２８Ｔなので、前述の通り、１Ｈ期間はＮＴＳＣの２Ｈ期間に相当する。つまり、約１８００画素の水平方向の画素はＮＴＳＣでいう２Ｈ期間をかけて読み出されることになる。また奇数行と偶数行とは時分割であるが、結果的に、全行の信号電荷を転送し、約１２００行分の信号を出力するので、転送だけでＮＴＳＣでいう約２４００Ｈが必要となる。つまり、ＮＴＳＣの約１０Ｖ（フィールド）＝１／６秒が１枚の画像取り込みに要する時間となる。
【００２６】
固体撮像素子から出力された信号は、ＡＤ変換された後、一旦図１２に示すＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃに格納され、ＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃから読み出す際に走査変換されて、ＲＧラインとＧＢラインとを線順次にすることで、カメラＤＳＰにおいてＹＣ変換が可能となり、変換されたＹＣデータは、再びＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃに格納され、次にソフトウェアもしくは専用ハードウェアで、ＪＰＥＧ圧縮される。このＪＰＥＧデータもＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃに一旦格納し、必要に応じて記録メディアに転送され、静止画記録が完了する。この時、ＹＣデータを表示フォーマットに適合した形態によってＶ−ＲＡＭ２２ｄに格納することで、静止画の表示も可能となる。
【００２７】
図１７は、撮像部８０の固体撮像素子２１ａに設けられた水平転送部９１による電荷転送動作の仕組みを説明するためのタイミングチャートであり、図１８（ａ）ないし図１８（ｅ）は、従来の水平転送部９１に設けられた各ゲートごとの電位を示す図である。
【００２８】
不純物を余分にイオン注入してチャネル電位の大きい蓄積領域とチャネル電位の小さい障壁領域とを形成することによって、図１８（ａ）に示すように、ある１つのゲートのポテンシャルの一番深い部分Ｂに通常電荷は溜まっている。図１８（ａ）ないし図１８（ｅ）に示すタイミングを与えることによって電荷転送方向に向って電荷が転送され、出力アンプを介してＣＣＤ固体撮像素子から出力される。
【００２９】
この時フォトダイオード３の信号電荷が水平方向に沿って読み出されるので、ＧおよびＲの点順次の信号とＢおよびＧの点順次の信号とが線順次に出力される。従来のカメラ９０においては、以上のようにして静止画全画素読み出しモードを実現していた。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の駆動方法では、２００万画素を超える固体撮像素子を用いて全画素出力時のフレームレートを上げるために転送クロックを上げた場合に、不純物を余分にイオン注入した領域とそうでない領域との間の境界部分において、転送クロックが高速のために転送電荷が残ってしまうという問題がある。
【００３１】
本発明は係る問題を解決するためになされたものであり、その目的は、高画素ＣＣＤを用いてフレームレートを上げるために転送クロックを高速にした場合であっても、電荷の転送残りを防ぐことができる固体撮像装置およびカメラを提供することにある。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成するために本発明に係る固体撮像装置は、それぞれが所定の間隔を空けてマトリックス状に配列された複数のフォトダイオードと、前記複数のフォトダイオードのうち垂直方向に沿って配列されたフォトダイオードに沿ってそれぞれ配置され、各フォトダイオードによって光電変換された信号電荷を各フォトダイオードからそれぞれ読み出して前記垂直方向に沿ってそれぞれ転送する複数の垂直転送部と、各垂直転送部によってそれぞれ転送された前記信号電荷を水平方向に沿って転送する水平転送部と、前記水平転送部によって転送された前記信号電荷を信号電圧または信号電流に変換する信号電荷変換部とを具備しており、前記水平転送部は、前記複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、前記第１ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、前記複数の垂直転送部の１つの前記信号電荷変換部側に隣接する垂直転送部の他の１つに接続され、前記第２ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、前記第３ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、前記第１ゲートおよび前記第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、前記第２ゲートおよび前記第４ゲートには、前記一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加されることを特徴とする。
【００３３】
本発明に係るカメラは、被写体を表す光を光電変換して撮像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段から出力された前記撮像信号を処理する処理回路とを具備するカメラであって、前記撮像手段は、それぞれが所定の間隔を空けてマトリックス状に配列された複数のフォトダイオードと、前記複数のフォトダイオードのうち垂直方向に沿って配列されたフォトダイオードに沿ってそれぞれ配置され、各フォトダイオードによって光電変換された信号電荷を各フォトダイオードからそれぞれ読み出して前記垂直方向に沿ってそれぞれ転送する複数の垂直転送部と、各垂直転送部によってそれぞれ転送された前記信号電荷を水平方向に沿って転送する水平転送部と、前記水平転送部によって転送された前記信号電荷を撮像信号に変換する信号電荷変換部とを有しており、前記水平転送部は、前記複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、前記第１ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、前記複数の垂直転送部の前記１つの前記信号電荷変換部側に隣接する垂直転送部の他の１つに接続され、前記第２ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、前記第３ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、前記第１ゲートおよび前記第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、前記第２ゲートおよび前記第４ゲートには、前記一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加され、前記処理回路は、前記撮像手段に設けられた前記信号電荷変換部によって変換された前記撮像信号をＡＤ変換してワークメモリに格納するＡＤコンバータを有していることを特徴とする。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本実施の形態に係る固体撮像装置においては、前記水平転送部が、前記複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、前記第１ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、前記複数の垂直転送部の１つの前記信号電荷変換部側に隣接する垂直転送部の他の１つに接続され、前記第２ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、前記第３ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、前記第１ゲートおよび前記第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、前記第２ゲートおよび前記第４ゲートには、前記一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加される。このため、各垂直転送部によってそれぞれ転送された前記信号電荷は、転送残りが生じないように水平転送部によって水平方向に転送される。その結果、フレームレートを上げるために転送レートを高速にしても信号電荷の転送残りを防止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。
【００３５】
前記一対の第２パルスは、前記一対の第１パルスに対して前記一対の第１パルスの立ち上がり時間および立下り時間以上位相がずれていることが好ましい。
【００３６】
前記一対の第２パルスは、前記一対の第１パルスに対して２ナノ秒以上位相がずれていることが好ましい。
【００３７】
前記一対の第２パルスは、前記一対の第１パルスをそれぞれ遅延させて生成したものであることが好ましい。
【００３８】
前記一対の第１パルスの一方を前記第１ゲートへ印加するために設けられた第１配線と、前記一対の第１パルスの他方を前記第３ゲートへ印加するために設けられた第２配線と、前記一対の第２パルスの一方を前記第２ゲートへ印加するために設けられた第３配線と、前記一対の第２パルスの他方を前記第４ゲートへ印加するために設けられた第４配線とをさらに具備しており、前記第１配線と前記第２配線とが、互いに隣接して平行に配置されており、前記第３配線と前記第４配線とが、互いに隣接して平行に配置されていることが好ましい。
【００３９】
本実施の形態に係るカメラにおいては、前記水平転送部が、前記複数の垂直転送部の１つに接続された第１ゲートと、前記第１ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第２ゲートと、前記複数の垂直転送部の１つの前記信号電荷変換部側に隣接する垂直転送部の他の１つに接続され、前記第２ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第３ゲートと、前記第３ゲートの前記信号電荷変換部側に配置された第４ゲートとを有しており、前記第１ゲートおよび前記第３ゲートには、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスがそれぞれ印加され、前記第２ゲートおよび前記第４ゲートには、前記一対の第１パルスに対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスがそれぞれ印加される。このため、各垂直転送部によってそれぞれ転送された前記信号電荷は、転送残りが生じないように水平転送部によって水平方向に転送される。その結果、フレームレートを上げるために転送レートを高速にしても信号電荷の転送残りを防止することができるカメラを提供することができる。
【００４０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００４１】
図１は、実施の形態に係るデジタルカメラ２００の構成を示すブロック図である。デジタルスチルカメラ２００は、固体撮像装置１００とメイン処理部２２とストロボ発光と調光を行うストロボ制御部２３と電源を供給する電源部２４と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）２５とによって構成されている。液晶ディスプレイ２５は、モニタとして撮影したデータを確認するために使用され、またビューファインダとして使用される。
【００４２】
固体撮像装置１００は、固体撮像素子２１を備えている。図２は、固体撮像素子２１の構成を示す図である。固体撮像素子２１は、マトリックス状に配置された複数のフォトダイオード３を有している。各列方向に沿って配置されたフォトダイオード３に沿って垂直転送部２がそれぞれ設けられている。
【００４３】
各垂直転送部２は、ゲートＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７およびＶ８の８相のゲートによって構成されている。８相のゲートは２０画素単位で繰り返し配置されている。
【００４４】
各垂直転送部２はまた、水平転送部１にそれぞれ接続されている。水平転送部１は、各垂直転送部２によってそれぞれ転送された信号電荷を水平方向に沿って転送する。
【００４５】
固体撮像素子２１には、信号電荷変換部４が設けられている。信号電荷変換部４は、水平転送部１によって転送された信号電荷を撮像信号に変換する。
【００４６】
水平転送部１は、複数の垂直転送部２の１つに接続されたゲートＨ１と、ゲートＨ１の信号電荷変換部４側に配置されたゲートＨ２と、複数の垂直転送部２の１つの信号電荷変換部４側に隣接する垂直転送部２の他の１つに接続され、ゲートＨ２の信号電荷変換部４側に配置されたゲートＨ３と、ゲートＨ３の信号電荷変換部４側に配置されたゲートＨ４とを有している。
【００４７】
図２においては、簡単化のためフォトダイオード３と垂直転送部２とを簡略化して描いているが、実際の固体撮像素子では、このフォトダイオード３と垂直転送部２との組み合わせが水平画素数分（例えば、約１８００個）だけ並ぶ。
【００４８】
図３はフォトダイオード３の色フィルタの配列を説明するための図であり、図４はフォトダイオード３の色フィルタの詳細な配列を説明するための図である。図３および図４に示す例では、マトリックス状に配列された複数のフォトダイオード３は、垂直方向に沿って約１２００個配列されており、水平方向に沿って約１８００個配列されている。各フォトダイオード３は、赤色フィルタ（Ｒ）が設けられた赤色フォトダイオードと緑色フィルタ（Ｇ）が設けられた緑色フォトダイオードと青色フィルタ（Ｂ）が設けられた青色フォトダイオードとのいずれかである。マトリックスにおける奇数行には、緑色フォトダイオード（Ｇ）と赤色フォトダイオード（Ｒ）とが交互に配置されており、マトリックスにおける偶数行には、緑色フォトダイオード（Ｇ）と青色フォトダイオード（Ｂ）とが交互に配置されている。各緑色フォトダイオード（Ｇ）は、互いに斜め方向に沿って配置されている。
【００４９】
再び図１を参照すると、撮像部１００は、固体撮像素子２１へ光を導くために設けられたレンズ２１ｂとアイリス２１ｃとアイリスドライバ２１ｄとを備えている。アイリスドライバ２１ｄがアイリス２１ｃを駆動することにより、固体撮像素子２１へ集光する光の量が調節される。
【００５０】
固体撮像装置１００は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）５とオシレータ（ＯＳＣ）２１ｆとＶドライバ２１ｇと前処理ＩＣ（ＧＤＳ、ＡＧＣ）２１ｈとＥＶＲ２１ｌとをさらに備えている。
【００５１】
タイミングジェネレータ（ＴＧ）６は、遅延回路６を有しており、オシレータ（ＯＳＣ）２１ｆから供給されるクロックに基づいて固体撮像素子２１の駆動タイミングを制御するための信号を生成する。Ｖドライバ２１ｇは、タイミングジェネレータ（ＴＧ）５が生成した信号を、固体撮像素子２１の駆動電圧に合わせて電圧変換する。前処理ＩＣ（ＧＤＳ、ＡＧＣ）２１ｈは、固体撮像素子２１からのセンサ出力に対し、ＧＤＳ、ＡＧＣ処理等の前処理を行ってメイン処理部２２へ出力する。
【００５２】
メイン処理部２２は、撮像部１００から受け取った信号を液晶ディスプレイ２５に表示するために、Ａ／Ｄ変換器２２ａとメモリコントローラ（カメラＤＳＰ）２２ｂとワークＲＡＭ２２ｃとＶ−ＲＡＭ２２ｄとＲＩＳＣ−ＵＣＯＭ２２ｅとリセットＩＣ２２ｆと操作スイッチ２２ｇとＥＥＰＲＯＭ２２ｈとクロック２２ｉと映像出力回路２２ｊとＲＧＢデコーダ液晶駆動回路２２ｋとバックライト回路２２ｌとレベルシフタ２２ｍとを備えている。
【００５３】
電源部２４は、電源回路２４ａを備えており、撮像部１００、メイン処理部２２、ストロボ制御部２３および液晶ディスプレイ２５へ電源を供給する。
【００５４】
ストロボ制御部２３は、ストロボ発光管２３ａとストロボ発光回路２３ｂとストロボ充電回路２３ｃとを備えており、電源部２４から供給される電圧をストロボ充電回路２３ｃに蓄積し、ストロボ発光管２３ａを発光させることにより、被写体を照明する。また、ストロボ制御部２３は、調光センサ２３ｅおよび調光回路２３ｄをさらに備えており、ストロボの発光量を調節する。さらにストロボ制御部２３は、セルフタイマーＬＥＤ２３ｆをさらに備えていてもよい。
【００５５】
デジタルスチルカメラ２００は、外装部品としてのＣＦカード２６を利用して画像処理を行うこともできる。デジタルスチルカメラ２００には、撮像した映像を外部の装置へ出力するための映像端子２７、パソコン等とデータのやり取りを行うためのデジタル端子２８および外部の電源に接続するための電源端子２９が設けられていてもよい。
【００５６】
図５は、デジタルカメラ２００の撮像部１００に含まれる固体撮像素子２１に設けられた垂直転送部２の動作を説明するためのタイミングチャートである。静止画モードが選択されると、ＣＣＤ固体撮像素子２１の基板電圧（ＳＵＢパルス、図５における表記は負論理）を、図５に示す１７Ｈ、１８Ｈ目のタイミングにおいて印加して、各フォトダイオード３に蓄積された電荷をＣＣＤ固体撮像素子２１の基板に抜く。さらに基板電圧印加によって抜けきれない電荷も、図５に示す１９Ｈ目のタイミングにおいて各フォトダイオード３に接続された垂直転送部２に設けられたゲートＶ１，Ｖ３，Ｖ５およびＶ７の全てに３値パルス（φＶ１，φＶ３，φＶ５，φＶ７）のハイレベルの電圧を印加することによって基板へ抜き、各フォトダイオード３内の電荷を完全に空の状態にする。
【００５７】
これがいわゆる露光開始に相当する。次に、図５に示すメカシャッター制御パルスＭＳをハイレベルにすることで、メカシャッターが閉じ、露光が終了する。露光開始から露光終了までが露光期間となる。メカシャッター制御パルスＭＳの論理は、ロー：メカシャッター開であり、ハイ：メカシャッター閉である。メカシャッターの露光期間は任意に設定可能であり、メカシャッターの露光期間の設定を変えると当然以降のタイミングは、変更した露光期間に応じて変化する。図５に示す例では簡単のために、露光期間が４Ｈの場合について説明する。
【００５８】
露光が終了すると、メカシャッターの応答時間のマージンを考慮して、垂直転送部２の高速転送を、図５に示すの３１Ｈ目から５３Ｈ目のタイミングにおいて行う。これにより、基板に抜けきらなかった垂直転送部２内の電荷とスミア電荷等の不要電荷とを垂直高速転送により排出する。垂直転送部２内の不要電荷を排出した後、図５に示す５６Ｈ目のタイミングにおいてゲートＶ３およびゲートＶ７に３値パルスのＨ電圧であるパルスφＶ３およびパルスφＶ７を印加して、奇数行のフォトダイオード３内の信号電荷を垂直転送部２へ読み出す。
【００５９】
次に、垂直転送部２へ読み出された電荷は、１水平走査期間（この場合はＮＴＳＣの水平走査期間の２倍）に１段ずつ転送される。この時奇数行のフォトダイオード２の信号電荷のみが、読み出されるので、全ての垂直転送部２において緑（Ｇ）の画素の電荷および赤（Ｒ）の画素の電荷のみが転送される。
【００６０】
図６は、垂直転送部２および水平転送部１の動作を説明するためのタイミングチャートであり、図５に示すａ部を拡大したタイミングチャートである。図７は、水平転送部１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００６１】
ゲートＨ１およびゲートＨ３には、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３がそれぞれ印加される。ゲートＨ２およびゲートＨ４には、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４がそれぞれ印加される。図７に示す例では、ゲートＨ２およびゲートＨ４にそれぞれ印加される一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対してそれぞれ約４５度位相がずれている。一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３ならびに一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、実質的に１対１のパルスデューティを有しており、周期２Ｔを有している。
【００６２】
一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対して一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３の立ち上がり時間および立ち下がり時間以上位相がずれていることが好ましく、２ナノ秒以上位相がずれていてもよい。
【００６３】
このように一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３ならびに一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４を各ゲートＨ１およびＨ３ならびにＨ２およびＨ４へそれぞれ印加することによって、全列の水平画素を水平有効期間に、水平転送部１にて転送し、出力アンプを介して、ＣＣＤ固体撮像素子２１から出力する。
【００６４】
この時奇数行のフォトダイオード３の信号電荷のみが読み出されるので、全てのラインで緑（Ｇ）の画素の電荷および赤（Ｒ）の画素の電荷のみが点順次で出力される。
【００６５】
垂直転送段内の全ての信号電荷が固体撮像素子から出力されると、第１フィールドにおける固体撮像素子の出力が完了したことになる。
【００６６】
次に動作が同様のため図には示していないが、第２フィールドの動作に移行する。第１フィールドにおける信号電荷が全て出力されると、今度は偶数行のフォトダイオード３内の信号電荷を垂直転送部２に読み出す。この偶数行選択のため、ゲートＶ１およびゲートＶ５に３値パルスのＨ電圧であるパルスφＶ１およびパルスφＶ５を印加し、偶数行のフォトダイオード３の信号電荷のみを選択的に垂直転送部２に読み出すことが可能となる。次に垂直転送部２に読み出された電荷は、１水平走査期間（この場合はＮＴＳＣの水平走査期間の２倍）に１段ずつ転送される。この時偶数行のフォトダイオード３の信号電荷のみが読み出されるので、全ての垂直転送段で青（Ｂ）の画素の電荷および緑（Ｇ）の画素の電荷のみが転送される。
【００６７】
前述した第１フィールドにおける各パルスの印加と同様に、ゲートＨ１およびゲートＨ３には、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３がそれぞれ印加される。ゲートＨ２およびゲートＨ４には、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対してプラスマイナス９０度未満位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４がそれぞれ印加される。図７に示す例では、ゲートＨ２およびゲートＨ４にそれぞれ印加される一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対してそれぞれ約４５度位相がずれている。一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３ならびに一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、実質的に１対１のパルスデューティを有しており、周期２Ｔを有している。
【００６８】
一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対して一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３の立ち上がり時間および立ち下がり時間以上位相がずれていることが好ましく、２ナノ秒以上位相がずれていてもよい。
【００６９】
この時偶数行のフォトダイオード３の信号電荷のみ、読み出されるので、全てのラインで青（Ｂ）の画素の電荷および緑（Ｇ）の画素の電荷のみが点順次で出力される。
【００７０】
垂直転送部２の全ての信号電荷が固体撮像素子から出力されると、第２フィールドにおける固体撮像素子の出力が完了したことになる。
【００７１】
ここで１Ｔは２９．３７ｎｓ（周波数：３４ＭＨｚ）であり、１Ｈ＝４３２８Ｔなので、前述の通り、１Ｈ期間はＮＴＳＣの２Ｈ期間に相当する。つまり、約１８００画素の水平方向の画素はＮＴＳＣでいう２Ｈ期間をかけて読み出されることになる。また奇数行と偶数行とは時分割であるが、結果的に、全行の信号電荷を転送し、約１２００行分の信号を出力するので、転送だけでＮＴＳＣでいう約２４００Ｈが必要となる。つまり、ＮＴＳＣの約１０Ｖ（フィールド）＝１／６秒が１枚の画像取り込みに要する時間となる。
【００７２】
図８は水平転送部１による電荷転送動作の仕組みを説明するためのタイミングチャートであり、図９（ａ）ないし図９（ｅ）および図１０（ａ）ないし図１０（ｄ）は、実施の形態に係る水平転送部１に設けられた各ゲートごとの電位を示す図である。
【００７３】
図８においては、図７を参照して前述した一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３ならびに一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４の波形を時間軸方向に沿って拡大して示している。水平転送部１に設けられたゲートＨ１およびゲートＨ３にそれぞれ印加される一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３は、互いに１８０度位相が異なっている。ゲートＨ２およびゲートＨ４にそれぞれ印加される一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４は、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対してそれぞれ約４５度位相がずれており、互いに１８０度位相が異なっている。
【００７４】
第１パルスΦＨ１は、期間Ｔ１においてハイ状態になっており、期間Ｔ２においてハイ状態からロー状態に立ち下がった後、期間Ｔ３から期間Ｔ５までの間ロー状態になっている。期間Ｔ６においてロー状態からハイ状態に立ち上がった後、期間Ｔ７から期間Ｔ９までの間ハイ状態になっている。第１パルスΦＨ３は、期間Ｔ１においてロー状態になっており、期間Ｔ２においてロー状態からハイ状態に立ち上がった後、期間Ｔ３から期間Ｔ５までの間ハイ状態になっている。期間Ｔ６においてハイ状態からロー状態に立ち下がった後、期間Ｔ７から期間Ｔ９までの間ロー状態になっている。
【００７５】
第２パルスΦＨ２は、期間Ｔ１から期間Ｔ３までの間ハイ状態になっており、期間Ｔ４においてハイ状態からロー状態に立ち下がった後、期間Ｔ５から期間Ｔ７までの間ロー状態になっている。期間Ｔ８においてロー状態からハイ状態に立ち上がり、期間Ｔ９においてハイ状態になっている。第２パルスΦＨ４は、期間Ｔ１から期間Ｔ３までの間ロー状態になっており、期間Ｔ４においてロー状態からハイ状態に立ち上がった後、期間Ｔ５から期間Ｔ７までの間ハイ状態になっている。期間Ｔ８においてハイ状態からロー状態に立ち上がり、期間Ｔ９においてロー状態になっている。
【００７６】
フレームレートを上げるために転送クロックを高速にした結果、ゲートＨ１とゲートＨ２との間の境界部分に残っていた電荷は、期間Ｔ４から期間Ｔ５へのタイミングにおいて、隣接するゲートＨ３およびゲートＨ４へ転送される。また、ゲートＨ３とゲートＨ４との間の境界部分に残っていた電荷は、期間Ｔ８から期間Ｔ９へのタイミングにおいて、隣接するゲートＨ１およびゲートＨ２へ転送される。
【００７７】
このようなタイミングを与えることによって、不純物を余分にイオン注入した領域とそうでない領域との間の境界部分に残っていた電荷は、隣接するゲートに転送される。その結果、電荷の転送残りを防ぐことが可能になる。
【００７８】
そして、固体撮像素子２１から出力された信号は、ＡＤ変換された後、一旦図１に示すＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃに格納され、ＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃから読み出す際に走査変換されて、ＲＧラインとＧＢラインとを線順次にすることで、カメラＤＳＰにおいてＹＣ変換が可能となる。変換されたＹＣデータは、再びＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃに格納され、次にソフトウェアもしくは専用ハードウェアによってＪＰＥＧ圧縮される。このＪＰＥＧデータもＷＯＲＫ−ＲＡＭ２２ｃに一旦格納し、必要に応じて記録メディア２６へ転送され、静止画記録が完了する。この時、ＹＣデータを表示フォーマットに適合した形態によってＶ−ＲＡＭ２２ｄに格納することで、静止画を表示することもできる。
【００７９】
以上のように本実施の形態によれば、水平転送部１が、複数の垂直転送部２の１つに接続された第１ゲートＨ１と、第１ゲートＨ１の信号電荷変換部４側に配置された第２ゲートＨ２と、複数の垂直転送部２の１つの信号電荷変換部４側に隣接する垂直転送部２の他の１つに接続され、第２ゲートＨ２の信号電荷変換部４側に配置された第３ゲートＨ３と、第３ゲートＨ３の信号電荷変換部４側に配置された第４ゲートＨ４とを有しており、第１ゲートＨ１および第３ゲートＨ３には、互いに１８０度位相が異なる一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３がそれぞれ印加され、第２ゲートＨ２および第４ゲートＨ４には、一対の第１パルスΦＨ１およびΦＨ３に対してプラスマイナス９０度未満それぞれ位相がずれており、互いに１８０度位相が異なる一対の第２パルスΦＨ２およびΦＨ４がそれぞれ印加される。このため、各垂直転送部２によってそれぞれ転送された信号電荷は、転送残りが生じないように水平転送部１によって水平方向に転送される。その結果、フレームレートを上げるために転送レートを高速にしても信号電荷の転送残りを防止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。
【００８０】
このように本実施の形態においては、２３０万画素のＣＣＤ固体撮像素子を用いて、フレームレートを２倍にするために転送クロックを２倍にした場合でも電荷の転送残りを防ぐことができるという極めて優れた機能を提供することができる。
【００８１】
図１１は、実施の形態に係るカメラ２００に設けられたフォトダイオードの他の色フィルタの配列を説明するための図である。図１ないし図１０を参照して前述した実施の形態においては図３および図４に示すように各フォトダイオードが、赤色フィルタが設けられた赤色フォトダイオードと緑色フィルタが設けられた緑色フォトダイオードと青色フィルタが設けられた青色フォトダイオードとのいずれかである例を挙げたが、本発明はこれに限定されない。図１１に示すように、各フォトダイオードは、緑色フィルタ（Ｇ）が設けられた緑色フォトダイオードとマゼンタ色フィルタ（Ｍｇ）が設けられたマゼンタ色フォトダイオードと黄色フィルタ（Ｙｅ）が設けられた黄色フォトダイオードとシアン色フィルタ（Ｃｙ）が設けられたシアン色フォトダイオードとのいずれかであってもよい。
【００８２】
なお、本実施の形態においては、タイミングジェネレータの内部に備えてある遅延回路を利用して位相を＋４５度ずらす例を説明したが、タイミングジェネレータの外部において抵抗を挿入することによって位相をずらしてもよい。
【００８３】
また、タイミングジェネレータの内部に設けられた遅延回路は、ＰＬＬ等を利用して内部クロックの周波数を高くした遅延用クロックを使って位相を管理すると遅延精度を高くする事ができる。
【００８４】
本実施の形態によれば２３０万画素のＣＣＤ固体撮像素子を用いて、フレームレートを２倍にするため転送クロックを２倍にした場合でも電荷の転送残りを防ぐことができる。ここで、カメラの構成を考慮すると、パルスの立ち下がりにおいては接地側に電流が流れ、パルスの立ち上がりにおいては電源側に電流が流れる。このため、発生する電磁波が周波数に比例して大きくなる。従って、２種類よりも多い４種類の位相を持ったパルスΦＨ１ないしΦＨ４を印加すると、発生する電磁波が大きくなると予想される。以下、不要輻射対策を施したカメラの構成および動作を説明する。
【００８５】
デジタルカメラ２００に設けられた撮像部１００において、一対の第１パルスの一方ΦＨ１を第１ゲートＨ１へ印加するために設けられた第１配線と、一対の第１パルスの他方ΦＨ３を第３ゲートＨ３へ印加するために設けられた第２配線と、一対の第２パルスの一方ΦＨ２を第２ゲートＨ２へ印加するために設けられた第３配線と、一対の第２パルスの他方ΦＨ４を第４ゲートＨ４へ印加するために設けられた第４配線とをさらに設ける。第１配線と第２配線とは互いに隣接して平行に配置されており、第３配線と第４配線とは互いに隣接して平行に配置されている。
【００８６】
各ペアのパルスの立ち上がりと立ち下がりとは互いに逆になっている。このため、一方は接地側に向って電流が流れ、他方は電源側に向って電流が流れている。このように互いに逆の方向に向って電流が流れる第１配線および第２配線同士を平行に配置し、互いに逆の方向に向って電流が流れる第３配線および第４配線同士を平行に配置すると、パルスの立ち上がり、立ち下がり時に発生する電磁波による磁界の方向が互いに逆方向になるため、パルスの立ち上がり、立ち下がり時に発生する電磁波による磁界を互いに相殺することができる。従って、部品の追加を伴わずに不要輻射を低減することができる。
【００８７】
このように本実施の形態に係る固体撮像装置を用いたカメラにおいては、部品の追加を伴わずに不要輻射対策を施すという優れた機能を提供することができる。
【００８８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高画素ＣＣＤを用いてフレームレートを上げるために転送クロックを高速にした場合であっても、電荷の転送残りを防ぐことができる固体撮像装置およびカメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係るカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態に係るカメラの撮像部に設けられたフォトダイオードと垂直転送部と水平転送部との構成を示す図である。
【図３】実施の形態に係るカメラに設けられたフォトダイオードの色フィルタの配列を説明するための図である。
【図４】実施の形態に係るカメラに設けられたフォトダイオードの色フィルタの詳細な配列を説明するための図である。
【図５】実施の形態に係るカメラの撮像部に設けられた垂直転送部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】実施の形態に係るカメラの撮像部に設けられた垂直転送部および水平転送部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】実施の形態に係るカメラの撮像部に設けられた水平転送部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】実施の形態に係るカメラの撮像部に設けられた水平転送部による電荷転送動作の仕組みを説明するためのタイミングチャートである。
【図９】（ａ）ないし（ｅ）は、実施の形態に係る水平転送部に設けられた各ゲートごとの電位を示す図である。
【図１０】（ａ）ないし（ｄ）は、実施の形態に係る水平転送部に設けられた各ゲートごとの電位を示す図である。
【図１１】実施の形態に係るカメラに設けられたフォトダイオードの他の色フィルタの配列を説明するための図である。
【図１２】従来のカメラの構成を示すブロック図である。
【図１３】従来のカメラの撮像部に設けられたフォトダイオードと垂直転送部と水平転送部との構成を示す図である。
【図１４】従来のカメラの撮像部に設けられた垂直転送部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１５】従来のカメラの撮像部に設けられた垂直転送部および水平転送部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１６】従来のカメラの撮像部に設けられた水平転送部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１７】従来のカメラの撮像部に設けられた水平転送部による電荷転送動作の仕組みを説明するためのタイミングチャートである。
【図１８】（ａ）ないし（ｅ）は、従来の水平転送部に設けられた各ゲートごとの電位を示す図である。
【符号の説明】
１　水平転送部
２　垂直転送部
３　フォトダイオード
４　信号電荷変換部
５　タイミングジェネレータ
６　遅延回路
Ｈ１　第１ゲート
Ｈ２　第２ゲート
Ｈ３　第３ゲート
Ｈ４　第４ゲート
ΦＨ１、ΦＨ３　第１パルス
ΦＨ２、ΦＨ４　第２パルス
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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