固体摄像装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种固体摄像装置，其采用低功耗的电路结构，并且能够除去像素的复位噪声。固体摄像装置(1)具有：像素(2)，其在行列方向上被排列，具有对通过传输单元从光电荷转换元件传输的信号电荷进行电压转换的电荷电压转换端子和对电荷电压转换端子的电压进行复位的第一复位单元；第一信号布线(8)，其连接各列的像素(2)；第一扫描单元(4)，其择一地选择行；以及第二复位单元(11)，其对第一信号布线(8)的电压进行复位，固体摄像装置(1)进行：在由第一扫描单元(4)选择的各行中，将由第一复位单元复位的电荷电压转换端子的电压信号读出并保存到处于悬浮电位状态的第一信号布线(8)中后进行输出的动作；以及将通过传输单元从光电荷转换单元传输了信号电荷的电荷电压转换端子的电压信号读出并保存到处于悬浮电位状态的第一信号布线(8)中后进行输出的动作。
【专利说明】固体摄像装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及固体摄像装置。
【背景技术】
[0002]以往，公知有在以 CMOS (complementary metal-oxide semiconductor)图像传感器为代表的将光电二极管蓄积的信号电荷在像素内转换为信号电压后输出到信号线的放大型固体摄像元件中采用电容负载读出方式的技术(例如参照专利文献I)。根据专利文献1，从各像素输出的信号电压被暂时保持在与信号线连接的负载电容元件中，然后被读出到水平信号线中。在这种读出动作中，没有必要从与信号线连接的恒流源向像素流入恒定电流，能够减少功耗。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开平7-283386号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]但是，专利文献I采用将与像素所蓄积的信号电荷对应的电压直接向垂直信号线输出的结构，而不采用完全传输像素所蓄积的信号电荷的结构。在这种结构中，在将像素所蓄积的信号电荷初始化为复位电压时，不能伴随着开关动作而除去残留在像素中的复位噪声。
[0008]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种采用低功耗的电路结构并且能够除去像素的复位噪声的固体摄像装置。
[0009]用于解决问题的手段
[0010]为了达成上述目的，本发明提供如下手段。
[0011]本发明的一个方式是一种固体摄像装置，其具有:在行列方向上排列的多个像素，这些像素具有:光电荷转换元件，其对入射光进行光电转换并蓄积信号电荷；电荷电压转换端子，其对蓄积在该光电荷转换元件中的信号电荷进行电压转换；电压信号输出单元，其对由该电荷电压转换端子进行了电压转换后的信号进行放大；传输单元，其向所述电荷电压转换端子传输蓄积在所述光电荷转换元件中的信号电荷；以及第一复位单元，其通过开关来切换所述电荷电压转换端子与具有第一复位电压的电源之间的导通和切断；能够维持悬浮电位状态的多个第一信号布线，属于各列的多个所述像素共同地连接至该第一信号布线；第一扫描单元，其在各个该第一信号布线中，选择从所述电压信号输出单元向所述第一信号布线输出信号的所述像素；以及第二复位单元，其通过开关来切换所述第一信号布线与具有第二复位电压的电源之间的导通和切断，所述固体摄像装置进行噪声信号读出动作和光信号读出动作，在所述噪声信号读出动作中，开启所述第二复位单元而将所述第一信号布线复位成所述第二复位电压后，关闭所述第二复位单元，使该第一信号布线处于悬浮电位状态，开启所述第一复位单元而将属于所述第一扫描单元所选择的一行的多个所述像素的所述电荷电压转换端子复位成所述第一复位电压后，通过关闭所述第一复位单元，使该电荷电压转换端子处于悬浮电位状态，通过经由所述电压信号输出单元向处于所述悬浮电位状态的所述第一信号布线持续规定的时间读出所述电荷电压转换端子的电压，将该电压保存在所述第一信号布线中，通过读出保存在各该第一信号布线中的电压，输出一行像素的噪声信号，在所述光信号读出动作中，开启所述第二复位单元而将所述第一信号布线复位成所述第二复位电压后，关闭所述第二复位单元，使该第一信号布线处于悬浮电位状态，通过属于所述第一扫描单元所选择的一行的多个所述像素的所述传输单元向所述电荷电压转换端子传输蓄积在所述光电荷转换单元中的信号电荷，通过经由所述电压信号输出单元向处于悬浮电位状态的所述第一信号布线持续规定的时间读出由该电荷电压转换端子进行了电压转换后的信号，将该信号保存在所述第一信号布线中，通过读出保存在各该第一信号布线中的电压，输出一行像素的光信号。
[0012]根据本方式，入射到光电荷转换兀件的光被转换为信号电荷并被蓄积后，由传输单元传输到电荷电压转换端子并被转换为电压，由电压信号放大单元放大后读出到处于悬浮电位状态的第一信号布线，由此被暂时保存在该第一信号布线中。之后，通过从第一信号布线中读出信号，能够得到由第一扫描单元选择的一行的像素的光信号。
[0013]该情况下，在上述光信号读出之前，执行以下的动作。即，通过第一复位单元将电荷电压转换端子复位成第一复位电压，另一方面，通过第二复位单元将第一信号布线复位成第二复位电压。接着，通过将复位后的电荷电压转换端子的电压信号读出到处于悬浮电位状态的第一信号布线中，将该电压信号暂时保存在该第一信号布线中，然后从该第一信号布线中读出。由此，针对一行像素读出电荷电压转换端子复位后的信号。这些动作之后，进行上述的光信号的读出。
[0014]这里,在噪声信号读出动作中被读出的各像素的信号和在光信号读出动作中被读出的各像素的信号共同包含伴随着电荷电压转换端子的复位的复位噪声。通过求出这两个信号的差分，能够得到对各像素除去了复位噪声之后的真实的光信号。并且，通过在噪声信号读出动作和光信号读出动作中同样地进行由第二复位单元将第一信号布线复位成第二复位电压的动作，能够提高噪声信号和光信号的对称性，能够高精度的除去噪声。进而，通过将像素信号保存在处于悬浮电位状态的第一信号布线之后读出，不需要以往流入到第一信号布线中的恒定电流。由此，能够减少功耗。
[0015]在上述方式中，也可以是所述固体摄像装置一边在列方向上切换所述第一扫描单元所选择的像素，一边交替地重复进行输出所述一行像素的噪声信号的噪声信号读出动作和输出所述一行像素的光信号的光信号读出动作。
[0016]通过这样对各像素连续执行噪声信号读出动作和光信号读出动作，从读出电荷电压转换端子的复位后的电压开始到读出信号电荷传输后的信号的时间最短。由此，能够防止在此期间电荷电压转换端子被施加了由于其他因素而产生的噪声，从而能够得到更精确的光信号。
[0017]并且，在所述方式中，也可以是所述固体摄像装置具有:多个第二信号布线，其分别与多个所述第一信号布线连接；多个第三复位单元，其对各该第二信号布线的电压进行复位；多个信号放大单元，其使得从各所述第二信号布线输出信号；以及第二扫描单元，其从与各所述第二信号布线连接的多个所述第一信号布线中选择一个而使得向所述第二信号布线输出信号，针对属于与各所述第二信号布线连接的多个所述第一信号布线的像素，一边由所述第三复位单元对所述第二信号布线的电压进行复位一边交替地重复进行输出所述一行像素的噪声信号的噪声信号读出动作和输出所述一行像素的光信号的光信号读出动作。
[0018]通过这样以列为单位将所有像素分割为多个组，并且在各组中并行地进行从像素读出信号的读出动作，能够缩短读出所有像素的信号所需要的时间。
[0019]并且，在所述方式中，也可以是所述像素是通过将两个以上的所述光电荷转换元件和与该光电荷转换元件相同数量的所述传输单元并联连接到单个所述电荷电压转换端子上而构成的，在所述光信号读出动作中，读出属于所述第一扫描单元所选择的一行的所述像素的一个所述光电荷转换元件的光信号。
[0020]通过这样由多个光电荷转换元件共享一部分结构，能够减少像素所占的面积。
[0021]发明效果
[0022]根据本发明，能够实现采用低功耗的电路结构并且能够除去像素的复位噪声的效果O
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是示出本发明的一个实施方式的固体摄像装置的结构的平面图。
[0024]图2是示出图1的固体摄像装置所具有的像素的结构的平面图。
[0025]图3是示出图1的固体摄像装置的动作的时序图。
[0026]图4是示出图1的固体摄像装置所具有的像素阵列的变形例的平面图。
[0027]图5是图2的像素的变形例，是示出二像素共享型的像素的结构的平面图。
[0028]图6是图2的像素的变形例，是示出四像素共享型的像素的结构的平面图。
[0029]图7是图2的像素的变形例，是示出八像素共享型的像素的结构的平面图。
[0030]图8是示出具有图5的像素的固体摄像装置的动作的时序图。
[0031]图9是示出具有图6的像素的固体摄像装置的动作的时序图。
[0032]图10是示出具有图7的像素的固体摄像装置的动作的时序图。
[0033]图11是示出图6的像素的变形例的平面图。
[0034]图12是示出图7的像素的变形例的平面图。
[0035]图13是示出图6的像素的另一个变形例的平面图。
[0036]图14是示出图7的像素的另一个变形例的平面图。
【具体实施方式】
[0037]以下，参照附图对本发明的一个实施方式的固体摄像装置I进行说明。
[0038]如图1所示，本实施方式的固体摄像装置I具有如下结构作为基本结构:具有多个像素2的像素阵列3 ;垂直移位寄存器4 ;水平移位寄存器5 ;最终输出放大电路6 ；以及控制电路7。并且，它们的周边具有未图示的模拟-数字(AD)转换电路和信号处理电路等。
[0039]像素阵列3在行方向和列方向上排列有多个像素2。属于同一列的像素2被连接到共同的垂直信号线8上，各垂直信号线8经由列选择晶体管10被连接到共同的水平信号线9上。
[0040]标号11是垂直信号线复位晶体管(第二复位单元)，其与垂直信号线8连接，使该垂直信号线8复位成第二复位电压Vrst2。标号12是水平信号线复位晶体管(第三复位单元)，其与水平信号线9连接，使该水平信号线9复位成第三复位电压Vrst3。这些复位晶体管11、12被从未图示的复位脉冲电路向栅极分别输入复位脉冲(pVclr、q)Hclr而被驱动。
[0041]垂直移位寄存器4通过从像素阵列3中选择一行，并且向属于被选择出的行的像素2输入后述脉冲q)Rj、φΤ]\ φΧ.|‘，从各像素2向垂直信号线8输出信号。
[0042]水平移位寄存器5通过从第一列开始按顺序向沿水平信号线9排列的列选择晶体管10的栅极输入列选择脉冲φΗ[φΗ1，φΗ2，...，φΗη]，从第一列的垂直信号线8开始按顺序向水平信号线9输出信号。
[0043]最终输出放大电路6放大输出水平信号线9的信号。从最终输出放大电路6输出的信号被输入到未图示的AD转换电路中被转换为数字信号后，由信号处理电路进行图像化处理。
[0044]控制电路7按照预先设定的脉冲序列，通过向各移位寄存器4、5以及复位脉冲电路输出用于使所述各脉冲输出的控制信号，控制从像素阵列3读出信号的读出动作。
[0045]接着，参照图2对各像素2的电路结构进行说明。如图2所示，像素2具有:光电二极管(PD、光电荷转换元件)21，其对接收到的光信号进行光电转换并蓄积信号电荷；传输晶体管(传输单元)22，其传输蓄积在该TO21中的信号电荷；浮置扩散端子(FD、电荷电压转换端子)23，其蓄积由该传输晶体管22传输的信号电荷；放大晶体管(电压信号输出单元)24，其将蓄积在FD23中的信号电荷作为电压读出；像素选择晶体管25，其连接在该放大晶体管24和垂直信号线8之间；以及FD复位晶体管(第一复位单元)26，其将FD23的电压复位成第一复位电压Vrstl。
[0046]传输晶体管22、像素选择晶体管25以及FD复位晶体管26的栅极被连接到垂直移位寄存器4，通过从该垂直移位寄存器4向各栅极输入脉冲，驱动各像素2。
[0047]具体而言，传输晶体管22由于栅极被输入传输脉冲CpTj，从源极侧的TO21向漏极侧的FD23传输TO21所蓄积的信号电荷。通过该传输动作使TO21所蓄积的信号电荷量复位为O。FD23蓄积从TO21经由传输晶体管22传输的信号电荷，生成与所蓄积的信号电荷量对应的信号电压。
[0048]放大晶体管24放大与栅极连接的FD23的信号电压，并将该信号输出到源极侧的像素选择晶体管25。由于从垂直移位寄存器4向栅极输入像素选择脉冲φΧ.? ,像素选择晶体管25将从放大晶体管24输入的信号输出到垂直信号线8。由于从垂直移位寄存器4向FD复位晶体管26的栅极输入FD复位脉冲cpRj，FD23所蓄积的信号电荷被排出到FD复位晶体管26的漏极侧。由此，FD23的电压被复位成第一复位电压Vrstl。
[0049]接着，参照图3的时序图对这样构成的固体摄像装置I的驱动方法进行说明。
[0050]本实施方式的固体摄像装置I的驱动方法由光信号读出动作和噪声信号读出动作组成，光信号读出动作读出像素2接收到的光信号，噪声信号读出动作在该光信号读出动作之前被执行。
[0051]具体而言，噪声信号读出动作包括:对FD23进行复位的第一步骤SI ;将复位后的FD23的电压读出到处于悬浮电位状态的垂直信号线8中的第二步骤S2 ；以及按顺序将保存在各垂直信号线8中的信号读出到水平信号线9中，并从最终输出放大电路6输出的第三步骤S3。
[0052]在初始状态下，晶体管10、11、12、22、25、26处于栅极未被输入脉冲的截止状态，FD23、垂直信号线8以及水平信号线9处于悬浮电位状态。
[0053]在第一步骤SI中，通过从垂直移位寄存器4向第一行的各像素2施加FD复位脉冲(pRl，各像素2的FD23的电压被复位成第一复位电压Vrstl。在该FD23的复位动作中，伴随着FD复位晶体管26的开关动作的复位噪声也与第一复位电压Vrstl —起被保存到FD23中。
[0054]垂直信号线8的复位动作也与FD23的复位动作并行执行。即，通过从控制电路7向垂直信号线复位晶体管11施加垂直信号线复位脉冲(pVdri，各垂直信号线8的电压V_VLi被复位成第二复位电压Vrst2。在图3中仅示出在η条垂直信号线8中为代表的第一列的电压V_VL1。在该复位动作后，垂直信号线复位晶体管11成为截止状态，由此垂直信号线8再度处于悬浮电位状态。
[0055]接着，在第二步骤S2中，通过从垂直移位寄存器4向第一行的各像素2施加像素选择脉冲ΦΧ1，各像素2的FD23的电压信号经由放大晶体管24和像素选择晶体管25被读出到处于悬浮电位状态的垂直信号线8中。被读出到垂直信号线8中的信号由于之后像素选择晶体管25处于截止状态而使垂直信号线8再度处于悬浮电位状态，从而被保存在该垂直信号线8中。
[0056]接着，在第三步骤S3中，从第一列开始按顺序从水平移位寄存器5向列选择晶体管10施加列选择脉冲φ Η1，φΗ2，...,φΗη?由此，保存在各垂直信号线8中的信号NI, N2,..., Nn从第一列的垂直信号线8到第N列的垂直信号线8按顺序被读出到水平信号线9中。被读出到水平信号线9中的信号NI，N2,..., Nn从最终输出放大电路6输出到外部。此时,通过交替地输出列选择脉冲q>iii (i = I, 2,...,η)和水平信号线复位脉冲tpHclr，
在每次从最终输出放大电路6输出一个信号Ni时,水平信号线9的电压V_HL被复位成第三复位电压Vrst3。
[0057]这样，从最终输出放大电路6输出的信号NI, N2,..., Nn包含第一复位电压Vrstl和伴随着FD23的复位动作的复位噪声。
[0058]紧接着以上的噪声信号读出动作，进行光信号的读出动作。
[0059]光信号读出动作包括:将蓄积在TO21中的信号电荷传输到FD23的第四步骤S4 ；将信号电荷传输后的FD23的电压读出到处于悬浮电位状态的垂直信号线8中的第五步骤S5 ；以及按顺序将保存在各垂直信号线8中的信号读出到水平信号线9中，并从最终输出放大电路6输出的第六步骤S6。
[0060]在第四步骤S4中，通过从垂直移位寄存器4向第一行的各像素2施加传输脉冲φΤΙ，之前TO21所蓄积的信号电荷经由传输晶体管22被传输到FD23。由此，FD23的电压从第一步骤SI中的复位动作后的电压改变了基于信号电荷量的信号电压。
[0061]垂直信号线8的复位动作与第一步骤SI同样，也与信号电荷的传输动作并行执行。复位动作后，垂直信号线复位晶体管11成为截止状态，由此垂直信号线8再度处于悬浮电位状态。
[0062]接着，在第五步骤S5中，与所述第二步骤S2同样，从垂直移位寄存器4向第一行
的各像素2施加像素选择脉冲φ\!由此，各像素2的FD23的电压信号经由放大晶体管24
和像素选择晶体管25被读出到处于悬浮电位状态的垂直信号线8中。被读出到垂直信号线8中的信号由于之后像素选择晶体管25处于截止状态而使垂直信号线8再度处于悬浮电位状态，从而被保存在该垂直信号线8中。
[0063]接着，在第六步骤S6中，与所述第三步骤S3同样，从水平移位寄存器5向列选择晶体管10施加列选择脉冲φΗΙ，φΗ2，...，φΗη。由此，保存在各垂直信号线8中的信号SI, S2，...，Sn从第一列开始按顺序被读出到水平信号线9中，并从最终输出放大电路6输出到外部。
[0064]这样从最终输出放大电路6输出的信号SI，S2，...，Sn是将相当于TO21的光信号的受光量的信号叠加于在噪声信号读出动作中读出的信号NI，Ν2，...，Nn上而得到的信号。
[0065]如上那样对第一行的像素2执行了噪声信号读出动作和光信号读出动作后，控制电路7通过垂直移位寄存器4选择第二行的像素2，并与第一行同样地执行噪声信号读出动作和光信号读出动作。以下，控制电路7通过一边按顺序移动由垂直移位寄存器4选择的行一边对所有行执行噪声信号读出动作和光信号读出动作，由此读出所有的像素2的信号。
[0066]本实施方式的固体摄像装置I如以上那样在信号处理电路中对从最终输出放大电路6输出的两个信号进行处理。即，从光信号读出动作中的信号Si减去噪声读出动作中的信号Ni，将其差值作为该像素2的真实的信号。由此，能够得到除去了 FD23的复位噪声的基于TO21的信号电压的真实的信号。
[0067]并且，将FD23的电压信号读出到处于悬浮电位状态的垂直信号线8中，通过将该信号暂时保存在垂直信号线8中，能实现如下的效果。即，与通过从与垂直信号线连接的恒流源向垂直信号线流入恒定电流，将信号从像素读出到垂直信号线的以往的结构不同，本实施方式的固体摄像装置I中不需要恒流源。由此，能够降低功耗。并且，由于不需要用于存储从像素2读出的信号的电容器这样的模拟存储器，因而可以实现小型化。特别是在以往的固体摄像装置中模拟存储器的占有面积比较大，因此省略该模拟存储器对固体摄像装置I整体的小型化有效。
[0068]另外，在本实施方式中，交替执行了噪声信号读出动作和光信号读出动作，并且连续地对各行执行了噪声信号读出动作和光信号读出动作，但是也可以代替此方式，在对所有行进行了噪声信号读出动作之后对所有行进行光信号读出动作。
[0069]并且，在本实施方式中，所有垂直信号线8被连接到同一水平信号线9上，并且所有像素2的信号经由共同的水平信号线9和最终输出放大电路6被输出，但是也可以代替此方式，如图4所示，将像素阵列3在行方向上分割为多个区域3a，并且在各区域3a中具有水平信号线9、水平信号线复位晶体管12以及最终输出放大电路6。
[0070]这样，并行执行从各区域3a的像素2的信号的读出，能够缩短读出所有像素2的信号所需要的时间。[0071 ] 并且，在本实施方式中，也可以如图5?图7所示，像素2-1?2-3具有多个TO21和传输晶体管22，并且多个TO21和传输晶体管22并联连接到共同的FD23上。图5、图6、图7分别示出具有2个、4个、或8个TO21和传输晶体管22的像素2_1?2_3。这样，放大晶体管24、像素选择晶体管25以及FD复位晶体管26被多个TO21共享，由此能够缩小像素阵列3的面积。
[0072]图8?图10分别示出具有在图5?图7中示出的结构的像素2_1?2_3的固体摄像装置的动作。二像素共享型的情况如图8所示，垂直移位寄存器4对一个TO21进行噪声读出动作和信号读出动作，接着对另一个Η)21进行噪声读出动作和信号读出动作。四像素共享型和八像素共享型的情况也同样，按顺序对一个像素2-2、2-3中所包含的TO21进行噪声读出动作和信号读出动作。
[0073]图11和图12示出在图6中示出的四像素共享型的像素2-2或在图7中示出的八像素共享型的像素2-3的变形例。在这些变形例中，像素选择晶体管25被省略，FD复位晶体管26兼有像素选择晶体管25的功能。S卩，通过FD复位晶体管26的漏极电压VR在第一复位电压Vrstl和足够小的电压之间切换，进行从FD23向垂直信号线8的信号读出的开关动作。
[0074]具体而言，在FD复位晶体管26的漏极电压VR处于第一复位电压Vrstl的状态下，通过向FD复位晶体管26的栅极施加FD复位脉冲cpR，从FD23向垂直信号线8输出信号。另一方面，在FD复位晶体管26的漏极电压VR处于足够小的电压的状态下，通过向FD复位晶体管26的栅极施加FD复位脉冲cpR，FD23变为低电压，成为不从FD23向垂直信号线8输出信号的状态。
[0075]根据这种变形例，能够进一步减少晶体管的个数，从而进一步缩小像素阵列3。
[0076]图13和图14示出在图6中示出的四像素共享型的像素2-4或在图7中示出的八像素共享型的像素2-5的另一个变形例。在该变形中，放大晶体管24和像素选择晶体管25的配置相反，放大晶体管24被配置在垂直信号线8侧，像素选择晶体管25被配置在电源电压侧。
[0077]根据这种变形例，在从像素读出信号时，因放大晶体管24的栅/源间电容而导致的电压反馈进一步增加，并且信号电压进一步上升，由此能够有效地提高灵敏度。
[0078]标号说明
[0079]I固体摄像装置
[0080]2，2-1 ?2-7 像素
[0081]3像素阵列
[0082]4垂直移位寄存器(第一扫描单元)
[0083]5水平移位寄存器(第二扫描单元)
[0084]6最终输出放大电路
[0085]7控制电路
[0086]8垂直信号线(第一信号布线)
[0087]9水平信号线(第二信号布线)
[0088]10列选择晶体管[0089]11垂直信号线复位晶体管(第二复位单元)
[0090]12水平信号线复位晶体管(第三复位单元)
[0091]21光电二极管(光电荷转换元件)
[0092]22传输晶体管(传输单元)
[0093]23浮置扩散端子(电荷电压转换端子)
[0094]24放大晶体管(电压信号输出单元)
[0095]25像素选择晶体管
[0096]26浮置扩散复位晶体管(第一复位单元)
【权利要求】
1.一种固体摄像装置，其具有: 在行列方向上排列的多个像素，这些像素具有:光电荷转换元件，其对入射光进行光电转换并蓄积信号电荷；电荷电压转换端子，其对蓄积在该光电荷转换元件中的信号电荷进行电压转换；电压信号输出单元，其对由该电荷电压转换端子进行了电压转换后的信号进行放大；传输单元，其向所述电荷电压转换端子传输蓄积在所述光电荷转换元件中的信号电荷；以及第一复位单元，其通过开关来切换所述电荷电压转换端子与具有第一复位电压的电源之间的导通和切断； 能够维持悬浮电位状态的多个 第一信号布线，属于各列的多个所述像素共同地连接至该第一信号布线； 第一扫描单元，其在各个该第一信号布线中，选择从所述电压信号输出单元向所述第一信号布线输出信号的所述像素；以及 第二复位单元，其通过开关来切换所述第一信号布线与具有第二复位电压的电源之间的导通和切断， 所述固体摄像装置进行噪声信号读出动作和光信号读出动作， 在所述噪声信号读出动作中，开启所述第二复位单元而将所述第一信号布线复位成所述第二复位电压后，关闭所述第二复位单元，使该第一信号布线处于悬浮电位状态，开启所述第一复位单元而将属于所述第一扫描单元所选择的一行的多个所述像素的所述电荷电压转换端子复位成所述第一复位电压后，通过关闭所述第一复位单元，使该电荷电压转换端子处于悬浮电位状态，通过经由所述电压信号输出单元向处于所述悬浮电位状态的所述第一信号布线持续规定的时间读出所述电荷电压转换端子的电压，将该电压保存在所述第一信号布线中，通过读出保存在各该第一信号布线中的电压，输出一行像素的噪声信号，在所述光信号读出动作中，开启所述第二复位单元而将所述第一信号布线复位成所述第二复位电压后，关闭所述第二复位单元，使该第一信号布线处于悬浮电位状态，通过属于所述第一扫描单元所选择的一行的多个所述像素的所述传输单元向所述电荷电压转换端子传输蓄积在所述光电荷转换单兀中的信号电荷，通过经由所述电压信号输出单兀向处于悬浮电位状态的所述第一信号布线持续规定的时间读出由该电荷电压转换端子进行了电压转换后的信号，将该信号保存在所述第一信号布线中，通过读出保存在各该第一信号布线中的电压，输出一行像素的光信号。
2.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中， 所述固体摄像装置一边在列方向上切换所述第一扫描单元所选择的像素，一边交替地重复进行输出所述一行像素的噪声信号的噪声信号读出动作和输出所述一行像素的光信号的光信号读出动作。
3.根据权利要求2所述的固体摄像装置，其中， 所述固体摄像装置具有: 多个第二信号布线，其分别与多个所述第一信号布线连接； 多个第三复位单元，其对各该第二信号布线的电压进行复位； 多个信号放大单元，其使得从各所述第二信号布线输出信号；以及第二扫描单元，其从与各所述第二信号布线连接的多个所述第一信号布线中选择一个而使得向所述第二信号布线输出信号，针对属于与各所述第二信号布线连接的多个所述第一信号布线的像素，一边由所述第三复位单元对所述第二信号布线的电压进行复位一边交替地重复进行输出所述一行像素的噪声信号的噪声信号读出动作和输出所述一行像素的光信号的光信号读出动作。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的固体摄像装置，其中， 所述像素是通过将两个以上的所述光电荷转换元件和与该光电荷转换元件相同数量的所述传输单元并联连接 到单个所述电荷电压转换端子上而构成的， 在所述光信号读出动作中，读出属于所述第一扫描单元所选择的一行的所述像素的一个所述光电荷转换元件的光信号。
【文档编号】H04N5/378GK103988495SQ201280061057
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年12月12日 优先权日:2011年12月13日
【发明者】须川成利 申请人:国立大学法人东北大学, 奥林巴斯医疗株式会社