固体摄像装置制造方法
【专利摘要】具备传感器芯片(52)的像素部(43)包括：与第一反馈放大器(44)连接的像素(42)，该第一反馈放大器(44)将第一列信号线(9)作为输入，将第一复位漏极线(16)作为输出；以及第二反馈放大器(64)连接的像素(70)，该第二反馈放大器(64)将第二列信号线(60)作为输入，将第二复位漏极线(61)作为输出，像素(42)的复位晶体管(3)的漏极与第一复位漏极线(16)连接，像素(70)的复位晶体管(3)的漏极与第二复位漏极线(61)连接，像素(42)的放大晶体管(4)的源极与第一列信号线(9)连接，像素(70)的放大晶体管(4)的源极与第二列信号线(60)连接。
【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，尤其涉及的技术是，通过降低从层叠膜等光电转换部检测直接电位的图像传感器的噪声来提高画质，并且使帧率高速化的技术。
【背景技术】
[0002]作为在半导体衬底没有设置光电转换部的固体摄像装置，已知的专利文献I公开的层叠型的固体摄像装置。层叠型的固体摄像装置即使在被微小化后的像素中，由于也能够确保较大的光电转换部的受光面积以及容量，因此，能够实现大的饱和信号量。
[0003]并且，在固体摄像装置中，需要以帧为单位来对像素的信号电荷进行复位。此时，当复位脉冲在断开时的脉冲形状为陡峻的情况下，对于沟道上的电荷移动到复位晶体管的源极以及漏极的哪一方是随机的，因而出现较大的随机噪声。也就是说，由于像素内的复位晶体管的热噪声而发生kTC噪声，因而出现画质劣化的问题。
[0004]于是，为了能够去除kTC噪声，因此公开的技术有:非专利文献I所记载的缓慢地断开复位晶体管的软复位技术、以及专利文献2以及非专利文献2所记载的按列来连接一个反馈放大器的技术。
[0005](现有技术文献)
[0006](专利文献)
[0007]专利文献I日本特开昭55-120182号公报
[0008]专利文献2日本特开平10 — 281870号公报
[0009](非专利文献)
[0010]非专利文献I Internat1nal Solid-State Circuits Conference 2005,19.7
[0011]非专利文献2 Internat1nal Electron Devices Meeting 2002, 32.5
【发明内容】
[0012]发明要解决的问题
[0013]然而，在上述的缓慢断开像素内的复位晶体管的软复位(非专利文献I)或按列连接一个反馈放大器(专利文献2以及非专利文献2)的技術中，由于kTC噪声的减少与上述的复位时间成比例，因此需要较长的像素的读出时间。并且，在反馈放大器为一个的情况下，不能对像素信号读出行与电子快门行并行复位。因此，难于实现在进行高像素的连续拍摄或动画拍摄时所需要的高速帧率。
[0014]鉴于上述的课题，本发明的目的在于提供一种能够实现在进行高像素的连续拍摄或动画拍摄时所需要的高速帧率的固体摄像装置。
[0015]用于解决问题的手段
[0016]为了达成上述的目的，本发明的一个形态所涉及的固体摄像装置具备:像素部，由多个像素配置成矩阵状而成；第一列信号线以及第二列信号线，按所述像素部的每个列而被设置；第一复位漏极线以及第二复位漏极线，按所述像素部的每个列而被设置；第一反馈放大器，按所述像素部的每个列而被设置，该第一反馈放大器将所述第一列信号线作为输入线，将所述第一复位漏极线作为输出线；以及第二反馈放大器，按所述像素部的每个列而被设置，该第二反馈放大器将所述第二列信号线作为输入线，将所述第二复位漏极线作为输出线，所述像素部包括:与所述第一反馈放大器连接的第一连接型的像素；以及与所述第二反馈放大器连接的第二连接型的像素，形成在所述第一连接型的像素内的复位晶体管的源极以及漏极的一方与所述第一复位漏极线连接，形成在所述第二连接型的像素内的复位晶体管的源极以及漏极的一方与所述第二复位漏极线连接，形成在所述第一连接型的像素内的放大晶体管的源极以及漏极的一方与所述第一列信号线连接，形成在所述第二连接型的像素内的放大晶体管的源极以及漏极的一方与所述第二列信号线连接。
[0017]发明效果
[0018]通过本发明所涉及的固体摄像装置，能够降低像素中的噪声，从而能够以高速帧率来进行高像素的连续拍摄或动画拍摄。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1示出了实施方式I所涉及的层叠型的固体摄像装置的电路构成。
[0020]图2详细地示出了实施方式I所涉及的固体摄像装置的像素部以及其周边电路的构成。
[0021]图3是实施方式I所涉及的固体摄像装置的像素截面图。
[0022]图4示出了实施方式I所涉及的固体摄像装置的周边电路构成的一个详细的例子。
[0023]图5是示出像素软复位信号的时间的倾斜变化与噪声的关系的图表。
[0024]图6是用于说明实施方式I所涉及的固体摄像装置的工作的概略驱动时间图。
[0025]图7是用于详细说明实施方式I所涉及的固体摄像装置的工作的驱动时间图。
[0026]图8是以3行为例来说明实施方式I所涉及的固体摄像装置的工作的驱动时间图。
[0027]图9示出了实施方式I所涉及的固体摄像装置的像素部以及模数转换器的电路构成。
[0028]图10是用于说明实施方式I所涉及的固体摄像装置的模数转换器搭载时的工作的概要驱动时间图。
[0029]图11是实施方式I所涉及的固体摄像装置的模数转换器搭载时的详细驱动时间图。
[0030]图12示出了实施方式2所涉及的层叠型的固体摄像装置的电路构成。
[0031]图13A示出了本申请的固体摄像装置的双输入型反馈放大器电路的构成。
[0032]图13B示出了本申请的固体摄像装置的单输入型反馈放大器电路的构成。
【具体实施方式】
[0033]以下参照附图对本实施方式中的固体摄像装置以及摄像机系统进行说明。
[0034]并且，在附图中会有对于实质上表示相同的构成、工作、以及效果的要素赋予相同的符号的情况。而且，构成要素间的连接关系为对本发明进行具体说明而举出的例子，实现本发明的功能的连接关系并非受这些例子所限。并且，FET的源极以及漏极大多数情况下为具有相同的结构以及功能，因此大多的情况下不进行明确的区分，为了便于以下的说明，将信号被输入一侧记作漏极、将被输出一侧记作源极。
[0035](实施方式I)
[0036]以下参照附图对实施方式I进行说明。
[0037]图1示出了实施方式I所涉及的层叠型的固体摄像装置的电路构成。如该图所示，固体摄像装置即传感器芯片52具备:像素复位信号线7、像素选择信号线8、第一列信号线9、第二列信号线60、第一复位漏极线16、第二复位漏极线61、第一反馈放大器44、第二反馈放大器64、Q)S (Correlated Double Sampling:相关双取样)电路45、列选择晶体管27、列扫描电路(水平扫描部)29、水平信号线30、输出放大器31、行扫描电路(垂直扫描部)33、复用器电路(MUX)41、VOUT端子32、像素部43、定时控制电路50、参考信号发生器51、以及存储二极管初始化电压发生器53。
[0038]在传感器芯片52内，像素部43由行扫描电路33以及复用器电路41选择。
[0039]行扫描电路33经由像素复位信号线7以及像素选择信号线8等，将各种定时信号供给到像素部43。像素复位信号线7是传送复位信号的信号线，由于为了使对应的行的像素的信号由复位晶体管3来复位，因此按每行来设置。存储二极管初始化电压发生器53将复位电位提供到各复位漏极线。
[0040]复用器电路41对从定时控制电路50输出的行选择信号35以及像素复位控制信号36向像素部43的输出进行控制。复用器电路41被设置在定时控制电路50与像素部43之间，将像素复位控制信号36有选择地提供到与规定行对应的像素复位信号线7，以及将行选择信号35有选择地提供到与规定行对应的像素选择信号线8。
[0041]定时控制电路50将垂直扫描信号40提供到行扫描电路33，将行选择信号35以及像素复位控制信号36提供到复用器电路41，将水平扫描信号39提供到列扫描电路29。
[0042]列扫描电路29通过将列选择信号28提供到列选择晶体管27，从而像素部43的信号被依次读出到水平信号线30。输出放大器31将经由水平信号线30被传送来的信号放大后，输出到VOUT端子32。
[0043]第一反馈放大器44的输入端子被连接在第一列信号线9以及参考信号线13，输出端子被连接在第一复位漏极线16，并输出对输入信号进行反转放大后的信号。第二反馈放大器64的输入端子被连接在第二列信号线60以及参考信号线13，输出端子被连接在第二复位漏极线61，并输出对输入信号进行反转放大后的信号。
[0044]参考信号发生器51是生成参考信号，并经由参考信号线13将生成的参考信号输入到反馈放大器44以及64的电路，所述参考信号用于在反馈放大器44以及64分别对来自第一列信号线9以及第二列信号线60的输入信号进行比较。
[0045]图2详细示出了实施方式I所涉及的固体摄像装置的像素部以及其周边电路构成。在该图中为了详细示出图1的像素部43的电路，因此针对像素部43仅表示出“2行2列”，像素部43的行数以及列数可以任意设定。在像素部43，多个像素在半导体衬底上被配置成矩阵状，且在每列设置有第一列信号线9以及第二列信号线60。
[0046]像素部43包括与第一反馈放大器44连接的第一连接型的像素42、以及与第二反馈放大器64连接的第二连接型的像素70。像素42被配置在作为读出行的k行，像素70被配置在作为电子快门行的m行。
[0047]像素42以及像素70分别具有:将光转换为信号电荷的光电转换部1、对信号电荷进行积蓄的积蓄部2、栅极与积蓄部2连接且输出与被积蓄在积蓄部2的电荷相对应的电压信号的放大晶体管4、以及选择晶体管5。
[0048]在每个像素，复位晶体管3的漏极与复位漏极线连接。复位晶体管3的源极与积蓄部2连接。选择晶体管5的源极与列信号线连接。选择晶体管5的漏极与放大晶体管4的源极连接。在图2中，选择晶体管5虽然在被插入在放大晶体管4的源极与列信号线之间，不过也可以被插入在放大晶体管4的漏极与电源线6之间。
[0049]图3是实施方式I所涉及的固体摄像装置的像素截面图。在由硅构成的半导体衬底71形成有放大晶体管4、选择晶体管5以及复位晶体管3。放大晶体管4具有:栅极电极72、作为源极以及漏极的一方的扩散层73、以及作为源极以及漏极的另一方的扩散层74。选择晶体管5具有:栅极电极75、作为源极以及漏极的一方的扩散层74、作为源极以及漏极的另一方的扩散层76。放大晶体管4与选择晶体管5共享扩散层74。复位晶体管3具有:栅极电极77、作为源极以及漏极的一方的扩散层78、以及作为源极以及漏极的另一方的扩散层79。扩散层73与扩散层78由元件分离区域80而被分离。
[0050]在半导体衬底71上形成有覆盖各个晶体管的绝缘膜84。在绝缘膜84上形成有光电转换部I。光电转换部I具有:被形成在半导体衬底71的上方的由有机材料或非晶娃等构成的光电转换膜81、被形成在光电转换膜81的在半导体衬底71侧的面上的像素电极82、以及被形成在光电转换膜81的与像素电极82相反一侧的面上的透明电极83。
[0051]像素电极82经由接触85而与放大晶体管4的栅极电极72以及复位晶体管3的扩散层78连接。与像素电极82连接的扩散层78作为积蓄部2发挥作用。
[0052]接着，对实施方式I所涉及的周边电路的详细构成进行说明。
[0053]图4示出了实施方式I所涉及的固体摄像装置的周边电路构成的一个详细的例子。如该图所示，实施方式I所涉及的CDS电路45与第一列信号线9以及第二列信号线60之中的一个、以及由列信号线切换控制信号65选择的列信号线连接。从CDS输出节点26输出与对应的列信号线上的任意的两个不同的定时上的电位差相对应的信号，所述的电位差也是指，复位工作时的电位(复位晶体管3导通时的列信号线的电位)与信号输出工作时的电位(复位晶体管3断开时的列信号线的电位)的差。
[0054]并且，⑶S电路45具有:电容器19和25、取样晶体管20、以及钳位晶体管22，取样晶体管20的导通与断开由取样晶体管控制信号21来控制，钳位晶体管22与钳位信号线24连接，其导通与断开由钳位晶体管控制信号23来控制。
[0055]负荷晶体管1a以及1b的导通与断开由像素负荷晶体管控制线11来控制。第一列信号线9与负荷晶体管1a连接，第二列信号线60与负荷晶体管1b连接。
[0056]参考信号发生器51也具有将像素负荷晶体管控制信号LG提供到像素负荷晶体管控制线11，以及将钳位信号NCDC提供到钳位信号线24的功能。
[0057]在上述的电路构成中对kTC噪声的发生原因以及抑制的原理概要进行说明。
[0058]通过光电转换部1，光被转换为电信号S，并由积蓄部2来蓄积。在此，若使选择晶体管5导通，则该电信号S在放大晶体管4以及负荷晶体管1a或1b所形成的源跟随电路被阻抗转换，经由第一列信号线9而被输入到CDS电路45。并且，电信号S暂时被取样保持。
[0059]接着，将像素复位控制信号36输入到像素内的像素复位信号线7，对被蓄积在积蓄部2的电信号S进行复位。此时，在以陡峭的矩形波来施加像素复位控制信号36的情况下，因热噪声造成的kTC噪声被重叠到积蓄部2。
[0060]S卩，积蓄部2原本应该由像素复位控制信号36以复位漏极线的信号电平而被复位到一定的值，但是却成为被重叠了 kTC噪声的信号,从而作为随机噪声而表现在图像中。
[0061]在将此时的积蓄部2的电信号设为N时，电信号N以载着随机噪声的状态，以与上述的电信号S相同的路径而被连接到CDS电路45，在此的电信号N被取样保持。此时，在⑶S电路45进行电信号S与电信号N之间的差分工作，作为像素信号P被输出到⑶S输出节点26。
[0062]如以上所述，该像素信号P中存留有随机噪声成分。并且，通过来自列扫描电路29的列选择信号28对列选择晶体管27进行导通，从而像素信号P被读出到水平信号线30，在输出放大器31被放大后，从VOUT端子32被输出到外部。
[0063]如像以上所述这样，画质则会变差，因此进行的工作是，不是使一定电压输出到复位漏极线，而是将含有kTC噪声的像素信号N输入到反馈放大器，并输出被反转放大后的信号，并通过再次返回到积蓄部2，从而能够消除kTC噪声。而且，通过不以陡峻的矩形波，而是以倾斜缓慢的波形来对像素复位信号线7的像素复位控制信号36进行软复位工作，从而能够直接抑制kTC噪声的发生量。
[0064]图5是示出像素软复位信号的斜度时间与噪声的关系的表。被称作上述的软复位的像素复位控制信号36的波形如图5所示，倾斜变化越长的波形，则噪声降低效果就越大。
[0065]图6是用于说明本发明的实施方式I所涉及的固体摄像装置的工作的概略驱动时间图。在该图中，在将读出行设为k行、电子快门行设为m行时，k行的像素与第一列信号线9和第一复位漏极线16以及第一反馈放大器44连接，并且，m行的像素与第二列信号线60和第二复位漏极线61以及第二反馈放大器64连接。因此，第一反馈放大器44与第二反馈放大器64成为能够进行并行工作，从而，k行以及m行的复位能够同时进行。通过此构成，能够使像素读出期间变短。
[0066]对此，在每个列仅具备一个反馈放大器的固体摄像装置中，虽然能够除去kTC噪声，但是，由于不能对k行与m行的复位同时进行，从而不能进行并行工作，这样，就难于缩短读出期间。
[0067]图7是用于说明实施方式I所涉及的固体摄像装置的工作的详细驱动时间图。在该图中，光由作为层叠膜的光电转换部I被转换为电信号S，电信号S虽然被蓄积到积蓄部2，但是，由于假设的是光被转换为正的电信号S的情况，因此，积蓄部2的电位随着时间的经过而上升。
[0068]首先，在时刻TI，使作为像素信号读出行的k行和作为电子快门行的m行的像素选择信号线8的电位从低电平成为高电平，使选择晶体管5导通。
[0069]同样在时刻Tl，通过使像素负荷晶体管控制线11的电位从低电平上升，该电信号S在由放大晶体管4与负荷晶体管1a或1b形成的源跟随电路被阻抗转换，经由第一列信号线9，被输入到⑶S电路45。
[0070]同样在时刻Tl，使取样晶体管控制信号21以及钳位晶体管控制信号23从低电平到高电平，在CDS电路45，电信号S暂时被取样保持。
[0071]接着，在时刻T2，使复位漏极线复位晶体管控制信号18从低电平到高电平，将第一复位漏极线16与第二复位漏极线61暂时设定为积蓄部初始化电压INIT。
[0072]接着，在时刻T3，使复位漏极线复位晶体管控制信号18以及钳位晶体管控制信号
23从闻电平成为低电平。
[0073]接着，在时刻T4，使k行以及m行的像素复位信号线7的电位从低电平到高电平。SP，使被形成在第一连接型的像素42内的复位晶体管3、与被形成在第二连接型的像素70内的复位晶体管3同时导通。
[0074]之后，为了抑制kTC噪声，将k行以及m行的像素复位信号线7的电位以锥形状逐渐下降为低电平。在使复位晶体管3导通时，刚才被蓄积在积蓄部2的电信号S被设定到积蓄部初始化电压INIT，积蓄部2的电位下降。
[0075]此时，在第一反馈放大器44被反转放大的信号返回到k行的像素42的积蓄部2，起到去除噪声的作用。同样，在第二反馈放大器64被反转放大的信号返回到m行的像素70的积蓄部2，起到去除噪声的作用。
[0076]接着在时刻T5，复位晶体管3逐渐成为断开，从而实现软复位。
[0077]接着在时刻T6，k行i m行的像素复位信号线的电位成为低电平。
[0078]从时刻T4到时刻T7，复位后的k行的积蓄部2的电信号N经由第一列信号线9，被输入到CDS电路45。在CDS电路45，获得k行的电信号S与电信号N的差分，并将该差分输出到⑶S输出节点26，以作为像素信号P。
[0079]接着在时刻T7，使k行和m行的像素选择信号线8以及像素负荷晶体管控制线11的电位成为低电平。而且，将取样晶体管控制信号21设为低电平。据此，像素信号P被蓄积在电容器25。
[0080]到此，像素读出期间结束。
[0081]时刻T8以后，通过由来自列扫描电路29的列选择信号28使列选择晶体管27导通，刚才的k行的像素信号P被读出到水平信号线30，在输出放大器31被放大后从VOUT端子32输出到外部。
[0082]图8是用于说明实施方式I所涉及的固体摄像装置的工作的驱动时间图，在此示出3行的工作。该图中的时间图表示出了图7的时间图中的3行，因此示出了从k行到(k+2)行的信号读出、以及从m行到(m+2)行的电子快门。在按每个列仅具备一个反馈放大器的固体摄像装置中，例如对于k行的信号读出与m行的电子快门的复位需要按顺序进行，但是在本实施方式所涉及的固体摄像装置中，由于对k行的信号读出与m行的电子快门的复位采用并行进行的方式，因此像素读出期间缩短一半。因此，能够容易地实现高像素的连续拍摄或动画拍摄中所需要的高速帧率。
[0083]图9示出了实施方式I所涉及的固体摄像装置的像素部以及模数转换器的电路构成。并且，图10是用于说明实施方式I所涉及的层叠型的固体摄像装置的模数转换器搭载时的工作的概要驱动时间图。图9示出了按每个列具备与第一列信号线9以及第二列信号线60连接的模数转换器90的固体摄像装置。通过这种电路构成，如图10所示，能够实现按每个列对k行的复位与AD转换、以及m行的复位并行进行的序列。
[0084]图11是实施方式I所涉及的固体摄像装置的模数转换器搭载时的详细驱动时间图。该图的时间图针对图10的时间图表现出了 4行，即示出了从k行到(k+3)行的信号读出、以及从m行到(m+3)行的电子快门。如该图所示，即使在像素读出期间为连续的驱动中，也不会出现数字信号输出的中断。因此，能够实现高像素的连续拍摄或动画拍摄所需要的高速帧率。对此，在按每个列仅具有一个反馈放大器的固体摄像装置，例如在进行k行的复位时，由于不能进行m行的复位以及AD转换，因此数字信号输出出现中断。
[0085](实施方式2)
[0086]以下对实施方式2所涉及的固体摄像装置进行说明。
[0087]图12示出了实施方式2所涉及的层叠型的固体摄像装置的电路构成。该图所记载的固体摄像装置与图1所记载的实施方式I所涉及的固体摄像装置相比，不同之处是将反馈放大器的配置位置分散配置在像素部43的上方与下方。即，在像素部43以η行(η为2以上的整数)来构成的情况下，在平面视时，第二反馈放大器64被配置在多个像素所构成的矩阵的第I行的上部，第一反馈放大器44被配置在上述的矩阵的第η行的下部。并且，在本说明中的“平面视”是指，沿着光电转换部I的受光面的法线方向来看，即从上方来看固体摄像装置。
[0088]通过上述的配置，由于连接像素42以及像素70与第一反馈放大器44以及第二反馈放大器64的布线分为上下两个部分，因此能够将第一列信号线9和第二列信号线60分别布局到像素部上与下，并且第一复位漏极线16和第二复位漏极线61能够分别布局到像素部上与下。因此，列电路布局的布线限制得到缓和，有利于实现微小化。而且，由于像素部能够被配置在传感器芯片52的中心，因此在将图像传感器搭载到摄像机系统、尤其是摄像机组件等小型部品的情况下，具有便于对准透镜位置的优点。
[0089]并且，实施方式I以及実施形態2所涉及的第一反馈放大器44以及第二反馈放大器64可以是双输入型，也可以是单输入型。
[0090]图13Α示出了本申请的固体摄像装置的双输入型反馈放大器电路的构成。并且，图13Β示出了本申请的固体摄像装置的单输入型反馈放大器电路的构成。如图13Α所示，在双输入型的反馈放大器中，一般而言需要差动放大器和输出缓冲器，电路的晶体管元件数量至少需要9个元件。对此，在单输入型的反馈放大器中，由于晶体管元件最低需要3个元件来实现，因此，尤其是在微小化的布局中有利。
[0091]综上所述，通过利用本发明的实施方式I以及2所涉及的固体摄像装置，能够提供一种既能够实现高画质又具有高速帧率的摄像机系统。
[0092]以上基于实施方式I以及2对本发明的固体摄像装置进行了说明，不过本发明并非受实施方式I以及2所限。在不脱离本发明的要旨的范围内，本领域技术人员所能够想到的各种变形均包含在本发明的范围内。并且，在不脱离发明的主旨的范围内，也可以对多个实施方式中的各构成要素进行任意地组合。
[0093]并且，上述的实施方式所涉及的固体摄像装置典型地能够作为集成电路的LSI来实现。这些可以分别制成一个芯片，也可以将其中的一部分或全部制成一个芯片。
[0094]并且，集成电路化的方法不仅限于LSI，也可以以专用电路或通用处理器来实现。在LSI制造后，也可以利用可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)或利用能够将LSI内部的电路单元的连接以及设定重新构建的可重装处理器。
[0095]并且，在上述的截面图等中，虽然各个构成要素的角部以及边是由直线来表示的，不过由于制造上的原因，角部以及边也可以带有弧度，也包括在本发明内。
[0096]并且，也可以对上述的实施方式所涉及的固体摄像装置的功能中的至少一部分进行组合。
[0097]并且，上述所使用的数字均为对本发明进行说明的一个具体例子，本发明并非受这些例子中的数字所限。
[0098]并且，在上述的说明中虽然举例示出了 MOS晶体管，不过也可以采用其他的晶体管。
[0099]而且，只要是不脱离本发明的主旨，将本领域技术人员所能够想到的针对本实施方式的变形执行于各个变形例，也包含在本发明内。
[0100]工业实用性
[0101]本发明所涉及的固体摄像装置能够有效地适用于小型、薄型、灵敏度高的图像传感装置等。
[0102]符号说明
[0103]I光电转换部
[0104]2积蓄部
[0105]3复位晶体管
[0106]4放大晶体管
[0107]5选择晶体管
[0108]6电源线
[0109]7像素复位信号线
[0110]8像素选择信号线
[0111]9第一列信号线
[0112]1aUOb负荷晶体管
[0113]11像素负荷晶体管控制线
[0114]13参考信号线
[0115]15复位漏极线初始化电压
[0116]16第一复位漏极线
[0117]17a、17b复位漏极线初始化晶体管
[0118]18复位漏极线复位晶体管控制信号
[0119]19,25 电容器
[0120]20取样晶体管
[0121]21取样晶体管控制信号
[0122]22钳位晶体管
[0123]23钳位晶体管控制信号
[0124]24钳位信号线
[0125]26 CDS输出节点
[0126]27列选择晶体管
[0127]28列选择信号
[0128]29列扫描电路
[0129]30水平信号线
[0130]31输出放大器
[0131]32VOUT 端子
[0132]33行扫描电路
[0133]35行选择信号
[0134]36像素复位控制信号
[0135]39水平扫描信号
[0136]40垂直扫描信号
[0137]41复用器电路
[0138]42、70 像素
[0139]43像素部
[0140]44第一反馈放大器
[0141]45CDS 电路
[0142]50定时控制电路
[0143]51参考信号发生器
[0144]52传感器芯片
[0145]53存储二极管初始化电压发生器
[0146]60第二列信号线
[0147]61第二复位漏极线
[0148]64第二反馈放大器
[0149]65列信号线切换控制信号
[0150]66、67列信号线选择晶体管
[0151]71半导体衬底
[0152]72、75、77 栅极电极
[0153]73、74、76、78、79 扩散层
[0154]80元件分离区域
[0155]81光电转换膜
[0156]82像素电极
[0157]83透明电极
[0158]84绝缘膜
[0159]85接触
[0160]90模数转换器
[0161]91ADC转换器取样晶体管
[0162]92ADC转换器取样晶体管控制信号
[0163]93比较器
[0164]94RAMP 信号
[0165]95计数器
[0166]96数字信号输出线
【权利要求】
1.一种固体摄像装置， 该固体摄像装置具备: 像素部，由多个像素配置成矩阵状而成； 第一列信号线以及第二列信号线，按所述像素部的每个列而被设置； 第一复位漏极线以及第二复位漏极线，按所述像素部的每个列而被设置； 第一反馈放大器，按所述像素部的每个列而被设置，该第一反馈放大器将所述第一列信号线作为输入线，将所述第一复位漏极线作为输出线；以及 第二反馈放大器，按所述像素部的每个列而被设置，该第二反馈放大器将所述第二列信号线作为输入线，将所述第二复位漏极线作为输出线， 所述像素部包括: 与所述第一反馈放大器连接的第一连接型的像素；以及 与所述第二反馈放大器连接的第二连接型的像素， 形成在所述第一连接型的像素内的复位晶体管的源极以及漏极的一方与所述第一复位漏极线连接， 形成在所述第二连接型的像素内的复位晶体管的源极以及漏极的一方与所述第二复位漏极线连接， 形成在所述第一连接型的像素内的放大晶体管的源极以及漏极的一方与所述第一列信号线连接， 形成在所述第二连接型的像素内的放大晶体管的源极以及漏极的一方与所述第二列信号线连接。
2.如权利要求1所述的固体摄像装置， 所述第一反馈放大器与所述第二反馈放大器并行工作。
3.如权利要求1所述的固体摄像装置， 所述像素部被构成为η行，η为2以上的整数， 在平面视时，所述第一反馈放大器被配置在所述像素部的第I行的上部，所述第二反馈放大器被配置在所述像素部的第η行的下部。
4.如权利要求1所述的固体摄像装置， 所述第一反馈放大器以及所述第二反馈放大器为单输入型。
5.如权利要求1所述的固体摄像装置， 所述固体摄像装置还具备，按所述像素部的每个列设置的模数转换器， 所述模数转换器与所述第一列信号线以及所述第二列信号线连接。
6.如权利要求1所述的固体摄像装置， 所述固体摄像装置还具备: 光电转换部，将光转换为信号电荷；以及 积蓄部，对所述信号电荷进行积蓄， 形成在所述第一连接型以及所述第二连接型的像素内的所述放大晶体管的栅极与所述积蓄部连接， 形成在所述第一连接型以及所述第二连接型的像素内的所述复位晶体管的源极以及漏极的另一方与所述积蓄部连接。
7.如权利要求1所述的固体摄像装置， 使形成在所述第一连接型的像素内的所述复位晶体管、与形成在所述第二连接型的像素内所述复位晶体管，同时成为导通状态。
【文档编号】H04N5/378GK104412574SQ201380032839
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2013年3月12日 优先权日:2012年6月27日
【发明者】春日繁孝, 石井基范 申请人:松下知识产权经营株式会社