专利名称：图像传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种线性图像传感器，用于从用光照射的原物接收反射光，并且将反射光转换成电信号，将该电信号施加到图像阅读器，比如FAX机、扫描仪或者复印机。
背景技术：
图5是示出传统图像传感器的电路图。传统图像传感器由多个光电转换元件101和多个读数开关元件102(它们中的每一个都并联连接)、控制读数开关元件102的扫描电路103、从读数开关元件102输出信号的开关元件107、控制开关元件107的控制电路106、扫描输入信号产生电路104、以及扫描输出信号产生电路105形成(参考JP01-298863A(图1第3页))。
扫描电路103由移位寄存器形成，该移位寄存器由n个数据触发器电路形成，并且经过串联连接的扫描输入信号产生电路104将扫描脉冲输入到扫描电路103的输入端。扫描电路103控制读数开关元件102，以便将与来自时钟输入端109的时钟信号同步的图像数据输出到图像信号输出端108。
多于一个的图像传感器IC线性安装在衬底上，以组成线性图像传感器。
发明内容
但是，该类型的传统图像传感器在输入起始信号之后，立即输出与第一时钟信号同步的第一光电转换信号。因此，传统图像传感器具有这样一个问题，即在于光电转换元件的超过十个像素的输出不能以下面这种规范加载，这一规范规定了，将用于输入和处理已经由图像传感器输出的图像信号的信号处理IC的数据加载起始位置延迟几个时钟到超过十个时钟。
本发明已经解决了传统图像传感器的上述问题，因此本发明的目的是提供一种能够根据信号处理器IC的数据加载起始位置来输出图像信号的图像传感器。
为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种具有多个线性排列的图像传感器IC的图像传感器，其中延迟起始信号的延迟电路和随后图像传感器IC的起始信号的生成器电路连接到通过选择器电路扫描图像传感器IC内的光电转换元件的扫描电路阵列，并且将外部控制信号输入到选择器电路，以便选择性地延迟。
根据本发明的图像传感器，即使在将信号处理IC的数据加载起始位置延迟几个时钟到超过十个时钟的规范中，也可能获得能够加载来自第一光电转换元件的输出信号的图像传感器。
在附图中图1是示出根据本发明的图像传感器的电路图；图2是示出在根据本发明的图像传感器中的选择器电路的例子的电路图；图3是在起始信号没有被延迟的情况下，根据本发明的图像传感器的时序图；图4是在起始信号被延迟的情况下，根据本发明的图像传感器的时序图；和图5是示出传统图像传感器的电路图。
具体实施例方式
现在，将参考附图更详细地描述本发明的优选实施方式。
图1是示出根据本发明的图像传感器的电路图。在图像传感器中，多个光电转换元件阵列A1，A2...An的输出端连接到多个读数开关元件SW1，SW2...SWn的对应输入端，相应读数开关元件的控制端连接到扫描电路阵列1的对应输出端S1，S2...Sn，并且相应开关元件的输出端连接到第一公共信号线2。
第一公共信号线2连接到复位与控制电路3的第一输入端，并且复位与控制电路3的输出端连接到公共信号线4，以及第二公共信号线4连接到芯片选择开关元件5的输入端和箝位开关元件7的输出端。芯片选择开关元件5的输出端连接到图像信号输出端6。复位与控制电路3的第二输入端以及箝位开关元件7的输入端被彼此短路，并连接到给出复位电位的参考电压输出端10和电阻器9的第一端。电阻器9的第二端连接到参考电压生成电路8的输出端。
延迟电路13是由11个数据触发器电路FFD1，FFD2...FFD11形成的移位电阻器，第11个数据触发器电路FFD11的Q输出连接到选择器电路12A的B输入，并且选择器电路12A的Y输出连接到扫描电路阵列1的数据输入SID。
信号起始位置控制端CTRL的公共信号线11连接到信号起始位置选择器12A的输入C和随后的芯片起始信号选择器电路12B的输入C，以及起始信号SI连接到延迟电路13的第一数据触发器电路FFD1的输出D和选择器电路12A的输入A。扫描电路阵列1是由n个数据触发器电路形成的移位寄存器。第(n-1)个数据触发器电路的输出Qn-1连接到选择器电路12B的输入A，并且第(n-12)个输出数据触发器电路的输出Qn-12连接到选择器电路12B的输入B，并且选择器电路12B的输出C连接到SO输出。
在这个实施例中，延迟电路13是由11个数据触发器电路形成的移位寄存器，但也可由m个数据触发器电路形成。在该情况下，第(n-1-m)个扫描电路阵列1的输出Qn-1-m连接到选择器电路12B的输入B。并且，延迟电路13是由11个数据触发器电路形成的移位寄存器，但也可由分频器电路形成。
图2是示出在根据本发明的图像传感器中的选择器电路的例子的电路图。选择器电路由NAND门形成，NAND门在输入C为高时从输出Y输出输入A的信号，并且在输入C为低时从输出Y输出输入B的信号。为方便，在本实施例中，选择器电路由NAND门形成，但也可由NOR门构建。
图3是在起始信号没有被延迟的情况下，根据本发明的图像传感器的时序图。参考符号φCLK表示时钟脉冲，φSI是起始信号，并且S1，S2，23...是控制相应读数开关元件的信号。扫描电路阵列1是由n个或更多触发器电路形成的移位寄存器，并产生使读数开关元件一个接一个顺序导通的扫描信号。在φSID中，因为CTRL是高，所以从选择器电路2A的输出Y输出起始信号φSI，并且在输入起始信号φSI时就从第一时钟输出扫描电路阵列1的第一输出S1。参卡符号φS0表示随后的图像传感器的起始信号，并且从选择器电路2B的输出Y输出扫描电路阵列1的输出信号Qn-1。参考符号φCS表示芯片选择开关元件的控制信号并且在已经根据起始信号SID选择的图像传感器的n比特图像信号被完全输出之前都是呈现为导通的。它们在高电平都呈现为导通的，并且在低电平都为非导通的。VSIG是已经受到光电转换影响的图像信号输出。参考符号VREF表示在图像传感器的参考电压生成器电路中生成的参考电压，或通过参考电压端VREF从外部供应的参考电压。
如上所述，通过操作相应的开关元件，例如已经由第一光电转换元件A1获得的图像信号与φSI一起输入，并且当第一开关元件SI在第1个时钟呈现为导通时，读取第一公共信号线。在已经充分读取图像信号之后，在φCLK处于高电平期间，由复位与控制电路通过读数开关元件S1将图像信号复位到参考电压VREF。此外，在φCLK处于高电平期间，由在第二公共信号线中的箝位开关元件将图像信号箝位到参考电压VREF。
顺序重复上述操作，多个读数开关元件受到控制，并且根据作为参考电压VREF的不利时(dark-time)的输出来读取图像信号，由此来获得对行式图像传感器的操作。
图4是在起始信号被延迟的情况下，根据本发明的图像传感器的时序图。类似图3，参考符号φCLK表示时钟脉冲，φSI是起始信号，并且S1，S2，S3...是控制相应读数开关元件的信号。扫描电路阵列1是由n个或更多触发器电路形成的移位寄存器，并产生使读数开关元件一个接一个顺序导通的扫描信号。因为CTRL为低，所以参考符号φSID是将来自起始信号φSI的信号通过信号起始位置定时生成器电路13的11个数据触发器电路从选择器电路2A的输出Y输出而得到的信号，其具有11个时钟延迟。为此，向扫描电路阵列1的第一输出S1输入起始信号φSI，并且从第12个时钟起被输出。参考符号φSO表示随后的图像传感器的起始信号，并且从选择器电路2B的输出Y输出扫描电路阵列1的输出信号Qn-12，以便符合逻辑。参考符号φCS表示芯片选择开关元件的控制信号，其在已经根据起始信号φSI选择的图像传感器的n比特图像信号被完全输出之前都是呈现为导通的。它们在高电平都呈现为导通的，并且在低电平都为非导通的。VSIG是已经受到光电转换影响的图像信号输出。参考符号VREF表示在图像传感器的参考电压生成器电路中生成的参考电压，或通过参考电压端VREF从外部供应的参考电压。
如上所述，通过操作相应的开关元件，例如已经由第一光电转换元件A1获得的图像信号与φSI一起输入，并且当第一开关元件SI在第12个时钟呈现为导通时，读取第一公共信号线。在已经充分读取图像数据之后，在φCLK处于高电平期间，由复位与控制电路通过读数开关元件S1将图像信号复位到参考电压VREF。此外，在φCLK处于高电平期间，由在第二公共信号线中的箝位开关元件将图像信号箝位到参考电压VREF。
顺序重复上述操作，多个读数开关元件受到控制，并且根据作为参考电压VREF的不利时的输出来读取图像信号，由此来获得对行式图像传感器的操作。
如上所述，根据本发明，在对应于下面规范的图像传感器中，这一规范规定了将信号处理IC的数据加载起始位置延迟几个时钟到超过十个时钟，延迟起始信号的延迟电路、选择起始信号中任意一个信号的选择器电路、和在选择起始信号时选择随后的图像传感器IC的起始信号的选择器电路都放置扫描IC内光电转换元件阵列的扫描电路中，由此可能提供能够加载来自第一光电转换元件的输出信号的图像传感器。
权利要求
1.一种具有多个线性排列的线性图像传感器IC的图像传感器，该图像传感器包括一个光电转换元件电路阵列，用于根据所接收光的量来输出一个输出信号；一个开关元件电路阵列，用于读取所述光电转换元件电路阵列的输出；一个控制电路，用于控制从所述光电转换元件电路阵列读取的信号；和第一复位开关，用于将读取一个信号的公共信号线返回到初始状态，所述信号是通过控制电路和所述光电转换元件电路阵列读取的，其中所述光电转换元件电路阵列的相应输出端连接到开关元件电路阵列的相应输入端；开关元件电路阵列的相应输出端连接到所述公共信号线；所述公共信号线连接到第一复位开关的第一电极；第一复位开关的第二电极连接到作为初始电位的参考电位端；从所述公共信号线输出的图像信号连接到起选择作用的芯片选择开关的输入端；芯片选择开关的输出端连接到信号输出端；对应于扫描电路的延迟了m个时钟的延迟元件串联连接在第一扫描电路的输入端和驱动所述光电转换元件电路阵列的信号起始信号端之间；并且所述延迟元件具有延迟第一光电转换元件的输出信号的起始位置的功能。
2.根据权利要求1的图像传感器，其中扫描电路的输入端连接到第一选择信号；第一选择器电路的第一输入端连接到信号起始端；第一选择器电路的第二输入端连接到延迟元件的输出端；并且可通过控制第一选择器电路来任意地控制第一光电转换元件的输出信号的起始位置。
3.根据权利要求1的图像传感器，其中扫描电路的输出端连接到第二选择器电路；第二选择器电路的第一输入端连接到扫描电路的第(n-1)个输出端；第二选择器电路的第二输入端连接到扫描电路的第(n-1-m)个输出端；并且可通过控制第二选择器电路来任意地选择启动随后的芯片的信号。
全文摘要
提供了一种能够根据信号处理器IC的数据加载位置来输出图像信号的图像传感器。在能够任意选择第一光电转换元件的输出信号的起始位置的图像传感器中，光电转换元件的扫描电路的第一输入端连接到信号起始位置的选择器电路，并且根据外部控制信号，选择器电路通过起始信号端和延迟电路而受到起始信号的控制。
文档编号H04N1/028GK1829292SQ20061000935
公开日2006年9月6日 申请日期2006年2月28日 优先权日2005年2月28日
发明者横道昌弘 申请人:精工电子有限公司