อุปกรณ์ CCD ถูกคิดค้นในปีค.ศ. 1969 ที่ AT&T Bell Labs โดย วิลลาร์ด บอยล์ และ จอร์จ อี สมิธ[1] ห้องปฏิบัติการกำลังทำงานเกี่ยวกับหน่วยความจำฟองเซมิคอนดักเตอร์ เมื่อบอยล์และสมิธกำลังคิดเกี่ยวกับการออกแบบในสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า"อุปกรณ์'ฟอง'ประจุ" ในโน้ตบุ๊คของพวกเขา.[2] อุปกรณ์สามารถใช้เป็น shift register[3] สาระสำคัญของการออกแบบคือความสามารถในการถ่ายโอนประจุไปตามพื้นผิวของสารกึ่งตัวนำจากตัวเก็บประจุคลังเก็บหนึ่งไปยังอีกคลังต่อไป แนวคิดนี้คล้ายคลึงกันในหลักการของ bucket-brigade device (BBD) ที่ถูกพัฒนา ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยฟิลิปส์ในระหว่างปลายปี 1960s สิทธิบัตรครั้งแรก (4,085,456) ในการประยุกต์ใช้ CCD ในการถ่ายภาพถูกมอบให้กับ ไมเคิล Tompsett.[4]

เอกสารเริ่มแรกที่อธิบายแนวคิด[5] ได้แจกแจงการใช้งานที่เป็นไปได้ให้เป็นหน่วยความจำ, delay line และอุปกรณ์ถ่ายภาพ อุปกรณ์ในการทดลองครั้งแรก[6] ได้แสดงให้เห็นถึงหลักการที่เป็นแถวของโลหะสี่เหลี่ยมที่ห่างกันเล็กน้อยบนพื้นผิว ซิลิกอนออกซิไดซ์ที่เข้าถึงได้ทางไฟฟ้าด้วยลวดที่หลอมรวมกัน

CCD ที่ทำงานได้ครั้งแรกที่ทำด้วยเทคโนโลยีวงจรรวมเป็น shift register 8 บิตง่ายๆ[7] อุปกรณ์นี้มีวงจร input และ output และถูก ใช้เพื่อแสดงให้เห็นถึงการใช้งานของมันในฐานะที่เป็น shift register ตัวหนึ่งและในฐานะที่เป็น อุปกรณ์การถ่ายภาพเชิงเส้นดิบแปดพิกเซล การพัฒนาของอุปกรณ์ก้าวหน้าในอัตราที่รวดเร็ว ในปี 1971 นักวิจัยของเบลล์น โดยไมเคิล tompsett สามารถจับภาพด้วยอุปกรณ์เชิงเส้นอย่างง่าย [8] หลายบริษัทรวมทั้ง Fairchild Semiconductor, อาร์ซีเอ และ Texas Instruments , เริ่มการประดิษฐ์และเริ่มการพัฒนาโปรแกรม ความพยายามของแฟร์ไชลด์ ที่นำโดยอดีตนักวิจัยของเบลล์ชื่อ กิล เมลิโอ ผลิตอุปกรณ์เชิงพาณิชย์เป็นครั้งแรก และในปี 1974 มี​​อุปกรณ์ 500 องค์ประกอบเชิงเส้นและอุปกรณ์ 2-D 100 x 100 พิกเซล สตีเว่น Sasson,วิศวกรไฟฟ้าที่ทำงานให้กับโกดัก, ประดิษย์คิดค้นกล้องถ่ายภาพนิ่งแบบดิจิตอลเป็นครั้งแรก โดยใช้ CCD แฟร์ไชลด์ 100 x 100 ในปี 1975[9] ดาวเทียมสอดแนม KH -11 KENNAN ตัวแรกที่ใช้เทคโนโลยีแผง CCD (800 x 800 พิกเซล)[10] สำหรับการถ่ายภาพถูกส่งขึ้นวงโคจรในธันวาคม 1976 [11] ภายใต้การนำของ คาซูโอะ Iwama, Sony ก็เริ่มพยายามพัฒนาขนาดใหญ่บน CCDs ที่เกี่ยวข้องกับการลงทุนที่สำคัญ ในที่สุด โซนี่ได้จัดการเพื่อผลิตแบบมวล CCDs สำหรับ กล้องของพวกเขา ก่อนที่จะเรื่องนี้จะเกิดขึ้น Iwama เสียชีวิตในเดือนสิงหาคม 1982; ต่อมา ชิป CCD ถูกนำมาวางบนหินหลุมฝังศพของเขาเพื่อยอมรับการมีส่วนร่วมของเขา[12]

ในเดือนมกราคม ปี 2006 บอยล์และสมิธ ได้รับรางวัล สถาบันการศึกษาวิศวกรรมแห่งชาติของ ชาร์ลส์สตาร์กเดรปเปอร์[13] และ ในปี 2009 พวกเขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์[14]สำหรับการคิดค้นแนวคิด CCD ของพวกเขา ไมเคิล Tompsett ได้รับรางวัล 2010 เหรียญแห่งชาติสำหรับเทคโนโลยีและนวัตกรรมในการบุกเบิกงานและเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งการออกแบบและการพัฒนาของตัวสร้างภาพด้วย CCD เป็นครั้งแรก นอกจากนี้เขายังได้รับรางวัล 2012 เหรียญไออีอีอีเอดิสัน "สำหรับ การบุกเบิกการมีส่วนร่วมในอุปกรณ์การถ่ายภาพ รวมทั้งต้วสร้างภาพ, กล้องและ ตัวสร้างภาพอุณหภูมิด้วย CCD"