DE2813997C2

DE2813997C2 -

Info

Publication number: DE2813997C2
Application number: DE2813997A
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl.-Ing. 8035 Gauting De Knauer; Hans-Joerg Dr.-Ing. 8011 Zorneding De Pfleiderer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-03-31
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1987-06-04
Also published as: DE2813997A1

Description

Die Erfindung geht aus von einem Transversalfilter, bei dem die Stufen eines auf einem dotierten Halbleiter substrat integrierten, analogen CTD-Schieberegisters mit Paralleleingängen und diesen zugeordneten Bewertungs schaltungen versehen sind, bei dem die Bewertungsschal tungen jeweils ein entgegengesetzt zu dem Substrat dotier tes Gebiet, ein erstes und zweites Eingangsgate und ein Transfergate aufweisen, bei dem das Transfergate unmittel bar neben dem Transferkanal des CTD-Schieberegisters angeordnet ist, das eine Eingangsgate mit einem Eingangs signal, das andere Eingangsgate mit einer konstanten Gleichspannung, das entgegengesetzt dotierte Gebiet mit einer ersten und das Transfergate mit einer zweiten Taktspannung beschaltet sind, und bei dem das Ausgangs signal an einem Ausgang des CTD-Schieberegisters ab greifbar ist.

Ein derartiges Transversalfilter ist aus der Zeitschrift "Electronics Letters", Bd. 13, Nr. 5 vom 3. März 1977, Seiten 126 und 127, bekannt. Die Größe der einzelnen Koeffizienten, mit denen das Eingangssignal an jedem Paralleleingang individuell bewertet wird, ist dabei durch die Kapazität des zweiten Eingangsgate gegeben. Transversalfilter dieser Gattung bilden auch den Gegen stand der deutschen Patentanmeldung P 26 43 704.7. Nach teilig ist hierbei, daß große Beträge der Bewertungs koeffizienten die für das Transversalfilter vorzusehende Halbleiterfläche entsprechend vergrößern.

Aus den "Proceedings of the 8th Conference (1976 Inter national) on Solid State Devices, Tokyo, 1976", abge druckt im "Japanese Journal of Applied Physics", Vol. 16 (1977) Supplement 16-1, Seiten 387-390 ist ein solches Transversalfilter bekannt, bei dem ein CCD-Schieberegi ster mehrere durch Trenndiffusionen gegeneinander iso lierte Tranferkanäle aufweist, die den Paralleleingängen jeweils individuell zugeordnet sind. Hierbei besteht das in den Bewertungsschaltungen jeweils vorgesehene Trans fergate aus der ersten Verschiebeelektrode des zuge hörigen Transferkanals. Die Transferkanäle werden in einer gemeinsamen Ausgangsstufe zusammengeführt, in deren Bereich die genannten Trenndiffusionen weggelassen sind. Dort erfolgt eine Summierung der über die Kanäle ge trennt übertragenen und mit unterschiedlichen Ver zögerungen eintreffenden Signalteile zu einem Ausgangs signal. Die Bewertungskoeffizienten, mit denen das den Paralleleingängen zugeführten Signal belegt wird, sind durch die Gateflächen in den einzelnen Bewertungsschal tungen gegeben. Nachteilig ist hierbei, daß die erforder liche Halbleiterfläche mit der Anzahl der Parallelein gänge und den gewünschten Beträgen der Bewertungs koeffizienten stark ansteigt.

Aus den obengenannten "Proceedings", abgedruckt in dem "Japanese Journal of Applied Physics", Vol. 16 (1977), Supplement 16-1, Seiten 391-396, ist ein weiteres Transversalfilter bekannt, das sich von der eingangs er wähnten Gattung durch eine andere Ausbildung der Bewer tungsschaltungen und der Paralleleingänge unterscheidet. Jede einzelne Bewertungsschaltung enthält hier zwei in Serie geschaltete MOS-Feldeffekttransistoren und eine Widerstandsdiffusion, während jeder Paralleleingang eine mit einer Eingangsdiffusion versehene Stufe eines Vier- Phasen-CCD-Schieberegisters aufweist. Dabei ist die Ein gangsdiffusion mit einem Anschluß des Widerstandes ver bunden und die letzte Verschiebeelektrode zu einer Ver schiebeelektrode eines die Summierung der Signalanteile vornehmenden CCD-Schieberegisters benachbart angeordnet. Das Gate des einen MOS-Feldeffekttransistors jeder Be wertungsschaltung wird mit dem Eingangssignal belegt, das Gate des anderen jeweils mit einer Gleichspannung, die durch ihre Größe den durch die Transistoren fließenden Strom und damit den jeweiligen Bewertungskoeffizienten bestimmt. Damit sind die Übertragungseigenschaften des Transversalfilters elektrisch einstellbar. Nachteilig ist jedoch, daß der Strom nur in einem kleinen Änderungsbe reich linear von der genannten Gleichspannung abhängt.

Es wurde bereits vorgeschlagen, vergl. die ältere deut sche Patentanmeldung P 26 44 284.2, bei einem Transversal filter der eingangs genannten Art in den einzelnen Be wertungsschaltungen zur Realisierung eines Bewertungs Koeffizienten jeweils zweimal hintereinander Ladungs mengen zu bilden und in die zugehörigen Stufen des CTD-Schieberegisters einzugeben, um die Bewertungsschal tungen flächensparend ausbilden zu können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Transversalfilter der eingangs genannten Art vorzu sehen, das auf einer möglichst kleinen Oberfläche des Halbleitersubstrats aufgebaut ist und trotzdem die Bil dung von Bewertungskoeffizienten erlaubt, deren Beträge sich voneinander wesentlich unterscheiden. Das wird bei dem eingangs genannten Transversalfilter durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angeführten Maßnahmen erreicht.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß durch die Ausbildung der Dickschicht- und Dünn schichtbereiche der Isolierschicht unterhalb der Transfer gateelektroden der Bewertungsschaltungen in einfacher und flächensparender Weise festgelegt wird, wie oft aus den einzelnen Bewertungsschaltungen durch deren Flächen ge gebene Ladungsmengen in die zugehörigen Stufen des CTD-Schieberegisters eingegeben werden, wobei sich aus der Anzahl der jeweils eingegebenen Ladungsmengen die den Bewertungsschaltungen zugeordneten Bewertungskoeffizien ten ergeben. Die Möglichkeit, das Transversalfilter nach der Erfindung in einfacher Weise mit wesentlich vonein ander abweichenden Bewertungskoeffizienten auszustatten, vergrößert dessen Anwendbarkeit.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung des eingangs erwähnten, bekannten Transversalfilters mit einem CCD-Schie beregister mit Paralleleingängen und einem Serienausgang,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Teilschaltung von Fig. 1,

Fig. 3 ein Zeitdiagramm der für ein Transversalfilter nach den Fig. 1 und 2 erforderlichen Betriebs spannungen,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und

Fig. 5 ein Zeitdiagramm der für ein Transversalfilter nach Fig. 4 erforderlichen Betriebsspannungen.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Transversalfilter ist als eine auf einem dotierten Halbleitersubstrat 1, z. B. p-leitendem Silizium, monolithisch integrierte Halbleiterschaltung ausgebildet. Einem Anschluß 2 wird ein analoges Eingangssignal u _e zugeführt, während am Aus gang 3 ein analoges Ausgangssignal u _a abgreifbar ist, dessen zeitlicher Verlauf dem des Signals u _e entspricht, nachdem dieses ein Frequenzfilter mit einer bestimmten Frequenzcharakteristik durchlaufen hat. Die Frequenz charakteristik kann beispielsweise die eines Tiefpasses sein. Ein mit 4 bezeichnetes Schieberegister ist als eine ladungsgekoppelte Anordnung (CCD) ausgebildet und arbeitet im 3-Phasen-Betrieb. Sie weist eine Reihe von Elektroden 411, 412, 413, 421, 422, 423 usw. auf, die über einer das Substrat 1 abdeckenden, dünnen Isolier schicht, z. B. einer Gateoxidschicht aus SiO₂, dicht nebeneinanderliegenden in Verschieberichtung R plaziert sind.

Jeweils drei nebeneinanderliegende Elektroden, z. B. 411, 412 und 413 oder 421, 422 und 423 gehören zu einer Schie beregisterstufe, wobei die ersten Elektroden 411, 421 usw. sämtlicher Stufen an eine Leitung 5 angeschlossen und über diese mit einer Verschiebetaktspannung Φ ₁ be schaltet sind, während die zweiten Elektroden 412, 422 usw. an einer gemeinsamen, mit einer Verschiebetakt spannung Φ ₂ beschalteten Leitung 6 und die dritten Elektroden 413, 423 usw. an einer mit einer Verschiebe taktspannung Φ ₃ beschalteten Leitung 7 liegen. Bei einem zeitlichen Verlauf der Spannungen Φ ₁ bis Φ ₃ gemäß Fig. 3 ergeben sich unterhalb jeder dritten Elektrode lokale Maxima des Oberflächenpotentials Φ _s im Halbleitersubstrat 1, sogenannte Potentialtöpfe, die im Takt der Spannung Φ ₁ bis Φ ₃ in Richtung R schrittweise von Stufe zu Stufe verschoben werden. Injiziert man nun in diese jeweils von Raumladungszonen umgebenen Potentialtöpfe elektrische Ladungen, die eine Polarität aufweisen, die der der Minoritätsladungsträger des Substrats 1 entspricht, so werden diese mit den Potentialtöpfen verschoben und können nach dem Durchlaufen des gesamten Schieberegisters 4 in dessen Ausgangsstufe AS zeitverzögert ausgelesen wer den. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform des Schieberegisters 4 enthält die Ausgangsstufe AS ein zeit weilig von äußeren Potentialen freigeschaltetes Diffusions gebiet 9 (floating diffusion output). Dieses ist über einen Ausgangsverstärker 10 mit dem Ausgang 3 leitend ver bunden. Das Gebiet 9 stellt zusammen mit einem zweiten Diffusionsgebiet 11, das über einen Anschluß 12 mit einer Drainspannung V _DD beschaltet ist, und einer Gateelektrode 13, die über die Leitung 5 an der Verschiebetaktspannung Φ ₁ liegt, einen Feldeffekttransistor dar, der beim Auf treten der einzelnen Spannungsimpulse von Φ ₁ das Gebiet 9 intermittierend auf ein Referenzpotential setzt.

Der Eingang 2 des Transversalfilters ist mit einer Reihe von Paralleleingängen 21, 22, 2 n verbunden, die jeweils einzelnen Stufen des Schieberegisters 4 zugeordnet sind. Jeder dieser Paralleleingänge ist mit einer Bewertungs schaltung 81, 82, 8 n versehen. Diese weisen jeweils ein entgegengesetzt zum Substrat 1 dotiertes Gebiet D, ein erstes Eingangsgate G 1, ein zweites Eingangsgate G 2 und ein Transfergate G 3 auf, wobei die Gebiete D aller Be wertungsschaltungen 81 bis 8 n zusammenhängend ausgebildet und mit einem Anschluß 14 verbunden sind, während die Tranfergateelektroden G 3 aller Bewertungsschaltungen ebenfalls zusammenhängend ausgebildet und mit einem An schluß 15 versehen sind. Das erste Eingangssignal G 1 der Bewertungsschaltung 81 ist mit einem Anschluß E 11 ver sehen, G 2 mit einem Anschluß E 12. Die entsprechenden An schlüsse von 82 sind mit E 21 und E 22 bezeichnet, die der Bewertungsschaltung 8 n mit En 1 und En 2. In Fig. 1 sind die Anschlüsse E 11, E 21 und En 1 jeweils mit den Parallel eingängen 21, 22 und 2 n verbunden, während die Anschlüsse E 11 und E 21 an einen gemeinsamen Anschluß B 1 und der An schluß En 2 an einen Anschluß B 2 geführt sind.

In Fig. 2 ist die Bewertungsschaltung 81 längs der Linie II-II geschnitten dargestellt. Dabei sind die bereits in Fig. 1 gezeigten Teile mit denselben Bezugszeichen ver sehen. Die dünne Isolierschicht, auf der die Teile 61, 62, 63 und 411 plaziert sind, ist mit 16 bezeichnet. Die Be wertungsschaltung 81 ist für einen positiven Bewertungs koeffizienten eingerichtet. Dabei wird dem Anschluß E 11 des ersten Eingangsgate G 1 über B 1 eine konstante Gleich spannung U 1 zugeführt, die höchstens so groß ist wie das kleinste zu bewertende Eingangssignal u _e, so daß sich für das Oberflächenpotential Φ _s unterhalb von G 1 eine feste Potentialschwelle W 1 ergibt. Dem Anschluß E 12 wird über den Paralleleingang 21 das Eingangssignal u _e zugeführt, wobei sich unterhalb von G 2 Potentialwerte zwischen P ₁ (für das maximale Signal u _e) und P ₀ (für das minimale Signal u _e) ergeben.

Unter dem Einfluß der in Fig. 3 dargestellten Takt spannungen Φ _G und Φ _D, die jeweils den Anschlüssen 14 und 15 zugeführt werden, ergeben sich Potentialwerte D ₁ bzw. D ₀ und T ₁ bzw. T ₀ innerhalb des dotierten Gebiets D und unterhalb des dem Transfergate G 3 gemäß Fig. 2. Zum Zeitpunkt t ₀ (Fig. 3) besteht ein Potentialverlauf D ₀, W ₁, P, T ₀ und C ₀, wobei der Potentialwert P durch die Größe des auftretenden Eingangssignals u _e gegeben ist. Dabei wird der unterhalb von G 2 gebildete Potentialkopf mit Ladungsträgern überschwemmt. Zum Zeitpunkt T ₁ ist D ₀ in D ₁ übergegangen, wobei die Ladungsträger wieder soweit aus dem Bereich unterhalb von G 1 und G 2 in das Gebiet D zurückfließen, daß der unterhalb von G 2 gebil dete Potentialkopf nur noch bis zu dem durch W ₁ gegebenen Rand angefüllt bleibt, was in Fig. 2 durch die schraffier te Fläche F angedeutet ist. Ist dann T ₀ in T ₁ überge gangen (Zeitpunkt t ₂) so wird die durch F angedeutete Ladungsmenge entsprechend dem Pfeil 17 unter die Elektro de 411 verschoben, da diese gleichzeitig mit einer rela tiv hohen Verschiebetaktspannung Φ ₁ belegt ist, die einen Potentialwert C ₁ ergibt. Wesentlich ist hierbei, daß bei einer Ausbildung der Schaltung 81 für einen positiven Be wertungskoeffizienten beim Auftreten des minimalen Ein gangssignals u _e wegen P = P ₀ keine Ladungsmenge eingelesen wird, beim Auftreten des maximalen Eingangssignals u _e wegen P = P ₁ die maximale Ladungsmenge, die durch die zwischen den Werten P ₀ und P ₁ liegende Fläche dargestellt werden kann. Der Einlesevorgang wiederholt sich mit der Frequenz der Verschiebetaktspannung Φ ₁.

Ist eine Bewertungsschaltung, z. B. die Schaltung 8 n in Fig. 1, für einen negativen Bewertungskoeffizienten ein gerichtet, so wird ihrem ersten Eingangsgate über den Anschluß En 1 von einem Paralleleingang 2 n das Eingangs signal u _e zugeführt, während ihr zweites Eingangsgate über einen Anschluß En 2 und einen Anschluß B 2 nunmehr mit einer konstanten Gleichspannung U 2 belegt ist, die wenigstens so groß ist wie das maximale zu bewertende Eingangssignal u _e und unterhalb von G 2 einen festen Potentialwert W 2 ergibt. Unterhalb von G 1 ergeben sich dann Potentialwerte P ₁′ für das maximale Eingangssignal und P₀′ für das minimale Eingangssignal u _e. Das Anfüllen des Potentialtopfes unterhalb von G 2 ist dabei nur bis zu dem durch das zum Zeitpunkt t 1 anliegende Eingangs signal u _e bestimmten Rand P′ möglich, was in Fig. 2 durch die Fläche F′ gekennzeichnet ist. Nach dem Übergang von T ₀ auf t₁ und von C ₀ auf C ₁ (Zeitpunkt t ₂) wird die Ladungsmenge F′ wieder unter eine Elektrode des CCD-Schie beregisters 4 verschoben (Pfeil 18). Wesentlich ist, daß bei einem negativen Bewertungskoeffizienten beim Auf treten des minimalen Eingangssignales u _e wegen P′ = P ₀′ die maximale Ladungsmenge eingegeben wird, was in Fig. 2 durch eine Fläche unterhalb von G 2 und zwischen den Potentialwerten P ₀′ und P ₁′ verdeutlicht wird, während für das maximale Eingangssignal u _e wegen P′ = P ₁′ keine Ladungsmenge eingelesen wird. Auch dieser Einlesevorgang wiederholt sich mit der Frequenz der Verschiebetakt spannung Φ ₁.

Somit finden in dem Schieberegister 4 unter den Elektro den 411, 421 usw. jeweils beim Auftreten der Verschiebe taktspannungen Φ ₁ Summierungsvorgänge statt, bei denen zu den jeweils innerhalb des Schieberegisters 4 verscho benen Ladungsmengen die über die zugehörigen Parallelein gänge eingegebenen Ladungsmengen F bzw. F′ addiert wer den. Die auf diese Weise durch mehrfache Summierungsvor gänge angewachsenen Ladungsmengen, die schließlich in der letzten Stufe des Schieberegisters 4 nacheinander ankommen, bewirken dann beim Eindringen in das Diffusions gebiet 9, das zuvor auf Referenzpotential gebracht wur de, jeweils Potentialverschiebungen, die über den Ver stärker 10 ausgewertet und zu dem gefilterten Ausgangs signal u _a zusammengesetzt werden.

Man kann durch eine mit 19 angedeutete, an sich bekannte Eingangsstufe des Schieberegisters 4, die beispielsweise in dem Buch von Sequin und Tomsett "Charge Transfer Devices", Academic Press, New York, 1975 auf den Seiten 48 bis 50, insbesondere Fig. 3.12 (d), beschrieben ist, zu den über das Schieberegister verschobenen Ladungs mengen eine konstante Grundladung hinzufügen, die in der Literatur auch als "fat zero" bezeichnet wird. Hierbei besteht das dieser Eingangsstufe zugeführte Signal aus einer Gleichspannung.

Bei dem in Fig. 4 schematisch dargestellten, nach der Er findung ausgebildeten Transversalfilter ist das Schiebe register 4 als eine 4-Phasen-CCD-Anordnung ausgebildet. Die erste Stufe 401 weist die Verschiebeelektroden 411, 412, 413 und 414 auf, die zweite Stufe 402 die Elektroden 421, 422, 423 und 424. Die dritte Stufe des Schiebere gisters ist mit 403 bezeichnet, weitere Stufen und die Ausgangsstufe, die entsprechend der Stufe AS in Fig. 1 aufgebaut sein kann, sind aus Gründen der Übersichtlich keit nicht im einzelnen dargestellt. Die den ersten Schiebeelektroden sämtlicher Stufen zugeführte Takt spannung ist mit Φ ₁ bezeichnet, während den zweiten, dritten und vierten Elektroden sämtlicher Stufen jeweils die Verschiebetaktspannungen Φ ₂, Φ ₃ und Φ ₄ zugleitet werden.

Den Stufen 401, 402 und 403 sind die Bewertungsschaltungen 81, 82 und 83 zugeordnet. Sie weisen in der dargestellten Ausführungsform ein gemeinsames, entgegengesetzt zum Sub strat dotiertes Gebiet D auf, das mit einem Anschluß 14 versehen ist. Die ersten Eingangsgateelektroden sind mit G 11, G 21 und G 31 bezeichnet, die zweiten Eingangsgate elektroden mit G 12, G 22 und G 32. In der dargestellten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Eingangsgate elektroden der Bewertungsschaltungen 81 bis 83 unterein ander verbunden und mit gemeinsamen Anschlüssen B 1 bzw. 2 versehen. Ein allen Bewertungsschaltungen gemeinsames Transfergate ist in seinen den Schaltungen 81, 82 und 83 zugeordneten Abschnitten mit G 13, G 23 und G 33 bezeichnet und mit einem Anschluß 15 versehen. Beim Zuführen des Ein gangssignals u _e an den Anschluß 2 und einer konstanten Gleichspannung U 1, die höchstens so groß ist wie das kleinste Signal u _e, an den Anschluß B 1, sind die Bewertungs schaltungen 81 bis 83 jeweils für einen positiven Be wertungskoeffizienten eingerichtet. Legt man u _e statt dessen an den Anschluß B 1 und eine konstante Gleich spannung U 2, die mindestens so groß ist wie das größte Signal u _e, an den Anschluß 2, so ergeben sich nur nega tive Bewertungskoeffizienten. Will man einzelnen Be wertungskoeffizienten, z. B. dem der Schaltung 82, ein negatives Vorzeichen geben, so müssen die betreffenden Eingangsgateelektroden dieser Schaltung, im betrachteten Fall also G 21 und G 22, in Abweichung von Fig. 4 von den übrigen Eingangsgateelektroden getrennt werden und mit den Spannungen u _e und U 2 beschaltet werden, wobei u _e an G 21 und U 2 an G 22 gelegt wird.

In Fig. 4 entspricht die Breite der ersten und zweiten Eingangsgateelektroden einer Bewertungsschaltung, z. B. G 11 und G 12, der Länge der zugeordneten Stufe des Schie beregisters 4, z. B. der Länge von 401. Hierdurch wird erreicht, daß die Bewertungsschaltung während des gesam ten Zeitintervalls Δ T, in dem sich der durch die Ver schiebetaktspannungen gebildete Potentialtopf unterhalb der Elektroden dieser Stufe befindet, für das Einlesen von Ladungsmengen vorbereitet ist. Dem Anschluß 14 wird eine erste Taktspannung Φ _D′ und dem Anschluß 15 eine zwei te Taktspannung Φ _G′ (Fig. 5) zugeführt, deren Impuls folgefrequenz der vierfachen Impulsfolgefrequenz einer der Schiebetaktspannungen Φ ₁ bis Φ ₄ entsprechen. Damit ist die betrachtete Bewertungsschaltung im einzelnen so vorbereitet, daß in die zugehörige Stufe des Schiebere gisters, z. B. 401, eine durch die Fläche des zweiten Eingangsgate, z. B. G 12 , bestimmte Ladungsmenge inner halb der Zeit Δ T viermal eingelesen wird und zwei jeweils dann, wenn der durch die Verschiebetaktspannungen ge bildete Potentialtopf sich unter einer der vier Elektro den dieser Stufe befindet.

Nach der Erfindung werden Maßnahmen getroffen, daß von diesen vorbereiteten Ladungseingaben nur eine ganz be stimmte Anzahl tatsächlich erfolgt. Dies geschieht in der Weise, daß unterhalb des zu der betreffenden Stufe des Schieberegisters 4 gehörenden Abschnittes der Trans fergateelektrode, z. B. unterhalb von G 13, nur inner halb eines ganz bestimmten Teilabschnittes, z. B. TA 1, ein Dünnschichtbereich (Gateoxidbereich) der die Ober fläche des Halbleitersubstrats abdeckenden Isolierschicht, z. B. aus SiO₂, vorgesehen ist, während unterhalb der übrigen Teilabschnitte von G 13 ein Dickschichtbereich TB 1 (Feldoxidbereich) vorhanden ist. Unterhalb von G 23 sind in Fig. 4 ausschließlich Dünnschichtbereiche vorgesehen, während unterhalb von G 33 drei Dünnschichtbereiche neben den ersten drei Elektroden der Stufe 403 und neben der vierten Elektrode ein Dickschichtbereich vorgesehen ist. Damit erfolgen während des Zeitintervalls Δ T eine La dungseingabe in die Stufe 401, vier Ladungseingaben in die Stufe 402 und drei Ladungseingaben in die Stufe 403. Für die Stufe 401 ergibt sich somit ein Bewertungs koeffizient, der der Fläche von G 12 proportional ist, für die Stufe 402 ein solcher, der der vierfachen Fläche von G 22 proportional ist und für die Stufe 403 ein Koeffizient, der der dreifachen Flächen von G 32 entspricht.

Allgemein wird bei einer Ausbildung des Schieberegisters mit n Elektroden pro Stufe die Impulsfolgefrequenz der ersten und zweiten Taktspannung Φ _D′ und Φ _G′ so gewählt, daß die dem n-fachen Wert der Impulsfolgefrequenz einer der Verschiebetaktspannungen Φ ₁ bis Φ _n entspricht, wobei durch die Anordnung der Dünnschichtbereiche und Dick schichtbereich der Isolierschicht unterhalb der Trans fergateelektroden der einzelnen Bewertungsschaltungen eine Auswahl getroffen wird, ob jeweils die durch die Flächen der zweiten Eingangsgateelektroden bestimmten Ladungsmengen einfach, mehrfach bis maximal n-fach oder überhaupt nicht eingelesen werden sollen. Letzteres ist der Fall, wenn unterhalb des Transfergate einer Be wertungsschaltung nur Dickschichtbereiche der Isolier schicht vorgesehen sind.

Claims

1. Transversalfilter, bei dem die Stufen eines auf einem dotierten Halbleitersubstrat integrierten, analogen CTD-Schieberegisters mit Paralleleingängen und diesen zu geordneten Bewertungsschaltungen versehen sind, bei dem die Bewertungsschaltungen jeweils ein entgegengesetzt zu dem Substrat dotiertes Gebiet, ein erstes und ein zweites Eingangsgate und ein Transfergate aufweisen, bei dem das Transfergate unmittelbar neben dem Transferkanal des CTD-Schieberegisters angeordnet ist, das eine Eingangsgate mit einer konstanten Gleichspannung, das entgegengesetzt dotierte Gebiet mit einer ersten und das Transfergate mit einer zweiten Taktspannung beschaltet sind und bei dem das Ausgangssignal an einem Ausgang des CTD-Schieberegisters abgreifbar ist, dadurch gekennzeich net, daß unterhalb der Transfergateelektroden (G 13) der einzelnen Bewertungsschaltungen (81) jeweils im Bereich einer vorgegebenen Anzahl von Verschiebe elektroden (411) der zugehörigen Stufen (401) des Schie beregisters (4) ein Dünnschichtbereich (TA 1) der die Oberfläche des Halbleitersubstrats abdeckenden Isolier schicht vorgesehen ist, während im Bereich der übrigen Verschiebeelektroden (412 bis 414) der jeweiligen Stufen (401) unterhalb der Transfergateelektrode (G 13) Dick schichtbereiche (TB 1) der Isolierschicht vorhanden sind, und daß die Anzahl der Dünnschichtbereiche unterhalb der Transfergateelektroden der einzelnen Bewertungsschaltungen (81 bis 83) die in diesen gebildeten Beträge der Be wertungskoeffizienten mitbestimmen.

2. Transversalfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der zweiten Eingangsgateelektroden (G 12) der Bewertungsschaltungen (81) der Länge einer Stufe (401) des CTD-Schieberegisters (4) entspricht.

3. Transversalfilter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als eine auf einem Halbleitersubstrat monolithisch integrierte Halbleiterschaltung ausgebildet ist.