專利名稱：固體攝像裝置及系統(tǒng)、相關(guān)二重取樣電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于固體攝像裝置及系統(tǒng)、相關(guān)二重取樣電路，特別是關(guān)于X-Y地址型的MOS型固體攝像裝置及適用于其附隨使用的相關(guān)二重取樣電路。
MOS型固體攝像裝置比CCD型固體攝像裝置耗電低，并有易于小型化的優(yōu)點。因此，畫質(zhì)上雖不及CCD型固體攝像裝置，卻頗受注目地被用于與畫質(zhì)相比，更重視低耗電化或小型化的移動電話裝置或PDA(Personal Digital Assistants)等小型信息設(shè)備的攝影機MOS型固體攝像裝置。


圖1是表示MOS型固體攝像裝置的基本構(gòu)成圖。如圖1所示，以二維排列的各像素分別具有是光電變換元件的光電二極管101，及垂直方向掃描用MOS晶體管(以下稱為垂直掃描晶體管)102。垂直掃描晶體管102的柵極連接垂直掃描線103，源極與漏極連接光電二極管101及垂直信號線104。
各垂直掃描線103連接垂直掃描電路107，另外，各垂直信號線104連接水平方向掃描用MOS晶體管(以下稱為水平掃描晶體管)105的源極。該水平掃描晶體管105的柵極通過水平掃描線106連接水平掃描電路108，漏極連接信號輸出線109。由以上構(gòu)成MOS型固體攝像裝置100。
接著，說明如此構(gòu)成的MOS型固體攝像裝置100的工作。垂直掃描電路107為輪流選擇各垂直掃描線103即發(fā)生垂直掃描脈沖，并供給各垂直掃描線103。由此，連接在供給垂直掃描脈沖的垂直掃描線103上的多個垂直掃描晶體管102被每一水平線順序?qū)ā?br> 當(dāng)垂直掃描晶體管102導(dǎo)通時，對應(yīng)的光電二極管101至前所存儲信號電荷則被傳送至垂直信號線104。對此，未被供給垂直掃描脈沖的垂直掃描線103所對應(yīng)像素的光電二極管101則依舊繼續(xù)存儲電荷。
另外，水平掃描電路108是在某垂直掃描線103被選擇的一垂直期間(一V期間)中，發(fā)生輪流選擇各水平掃描線106所需的水平掃描脈沖，并順序供給各水平掃描線106。于是，被供給水平掃描脈沖的水平掃描線106所連接的水平掃描晶體管105依序進行導(dǎo)通。
因此，自對應(yīng)某垂直掃描線103的多數(shù)光電二極管101取出于各垂直信號線104的信號電荷通過水平掃描晶體管105被依序取入于信號輸出線109，且作為影像信號輸出。此時，某水平掃描晶體管105導(dǎo)通的一水平期間(一H期間)中，所對應(yīng)光電二極管101的存儲電荷則被清除，并被設(shè)定至下一次的讀取前為止進行存儲電荷的初始電位。
如此反覆進行垂直方向掃描及水平方向掃描，可將所有像素的信號電荷依序取出信號輸出線109。此種掃描手法即被稱為全像素依序掃描。
該MOS型固體攝像裝置100由于垂直掃描脈沖及水平掃描脈沖隨各垂直掃描線103及各水平掃描線106呈獨立，所有脈沖不一定相同。另外，垂直掃描晶體管102及水平掃描晶體管105的電氣特性參差不齊，故在讀取信號電荷時會產(chǎn)生各像素的固定模式雜音(FPN)。并且，亦會發(fā)生光電二極管101重設(shè)動作所引起的切換噪聲。
以往，為抑制這樣的噪聲，是在MOS型固體攝像裝置100后級使用相關(guān)二重取樣(Correlated Double Sampling＝CDS)電路110。CDS電路110對于MOS型固體攝像裝置100的輸出信號，將其波形的各時鐘周期基準電平箝位于所定電壓，并將信號電平予以取樣保存(S/H)以獲得基準電平與信號電平的電位差，而圖減輕固定模式雜音或重設(shè)噪聲。
圖2是現(xiàn)有的CDS電路110的構(gòu)成示意圖。在圖2中，111是由MOS晶體管等所構(gòu)成的箝位用開關(guān)，112是箝位電容，113是放大器，114是由MOS晶體管等所構(gòu)成的S/H用開關(guān)，115是S/H電容。
另外，圖3是CDS電路110的動作說明用波形圖。以下，利用圖2及圖3說明CDS電路110的動作。
首先，箝位用開關(guān)111被施加第一箝位脈沖CP1，放大器113的負側(cè)所輸入信號的存儲電荷清除后的基準電平(光電二極管102的電荷存儲動作初始電位)，即由箝位電容112予以箝位于所定電位。
之后，在光電二極管102存儲所定時間的電荷后，第二箝位脈沖CP2被輸入S/H用開關(guān)114。由此，可由取樣放大器113輸出信號，亦即自光電二極管102所讀取電荷的信號電平與基準電平的電位差(圖3所示的輸出信號電壓Vsig)。
將以上動作以各像素的時鐘周期反覆進行，可消除各像素的偏差，而抑制各像素的固定模式雜音或重設(shè)噪聲等。
如上所述，在圖2所示現(xiàn)有的CDS電路110，對于MOS型固體攝像裝置100的輸出信號，是施加第一箝位脈沖CP1將電荷存儲的基準電平箝位于所定電壓，且將其箝位的基準電平與信號電平的電位差，施加第二箝位脈沖CP2而予以取樣保存。
但是，如圖3所示，放大器113的輸出信號電壓Vsig，實際上卻由令第二箝位脈沖CP2導(dǎo)通所取樣保存的信號電平與其后令第一箝位脈沖CP1導(dǎo)通所箝位的基準電平的差所生成。即，施加第一及第二箝位脈沖CP1，CP2的時序，與利用于生成輸出信號電壓Vsjg的信號的取得時序，呈時間性逆轉(zhuǎn)。
因此，CDS電路110不能就此而順利動作。于是，以往則將施加第二箝位脈沖CP2所取樣的信號電平予以取樣保存，然后施加第一箝位脈沖CP1予以延遲至比基準電平被箝位的時序更后(圖3中的虛線箭頭)。致需要另設(shè)S/H電路。
圖4是顯示具S/H電路的現(xiàn)有的MOS型固體攝像裝置構(gòu)成圖。另外，在圖4中付予與圖1所示相同符號由于具相同功能，故在此省略其重復(fù)說明。
如圖4所示，垂直信號線104與水平掃描晶體管105之間是具有由MOS晶體管121及電容122所構(gòu)成的S/H電路。
該S/H電路通過控制信號線123供給的S/H脈沖而動作。此時，由光電二極管101取出于垂直信號線104的信號電荷即由S/H電路予以保持所定期間。并且，通過水平掃描晶體管105被傳送至信號輸出線109，并供給CDS電路110。因此，可實現(xiàn)使用上述圖2及圖3進行說明的CDS電路110的動作。
然而，上述現(xiàn)有技術(shù)，為相關(guān)二重取樣處理需在MOS型固體攝像裝置內(nèi)具有S/H電路，存在相對性構(gòu)造變?yōu)閺?fù)雜的問題。近來，MOS型固體攝像裝置被使用于小型信息設(shè)備的情形頗多，信息設(shè)備本身亦在進行小型化。因此，在MOS型固體攝像裝置的電路規(guī)模被盼望更加縮小的現(xiàn)在，S/H電路的存在卻成了造成難以小型化的主要原因之一。
本發(fā)明即為解決上述問題，以省略以往的為相關(guān)二重取樣處理所用的S/H電路，促使可更加縮小MOS型固體攝像裝置的電路規(guī)模為目的。
本發(fā)明的其他方式，其特征是對上述光電變換元件予以串聯(lián)連接上述第一MOS晶體管，同時對上述第一MOS晶體管予以串聯(lián)連接經(jīng)并聯(lián)連接呈一組的上述第二及第三MOS晶體管，且將上述第二MOS晶體管另一端連接于信號輸出線，同時將上述第三MOS晶體管的另一端連接電源上。
本發(fā)明的其他方式，其特征是使二維排列的各像素具有光電變換元件，與垂直掃描用的第一及第四MOS晶體管，與水平掃描用的第二MOS晶體管，以及上述光電變換元件的存儲電荷重設(shè)用第三及第五MOS晶體管同時，還具有可發(fā)生促使上述第一及第四MOS晶體管導(dǎo)通的第一及第二垂直掃描脈沖，促使上述第二MOS晶體管導(dǎo)通的水平掃描脈沖，以及促使上述第三及第五MOS晶體管導(dǎo)通的重設(shè)脈沖的掃描電路，且上述掃描電路則于與上述第一垂直掃描脈沖相同或相異的任意時序發(fā)生上述第二垂直掃描脈沖。
本發(fā)明的其他方式，其特征是將上述第一MOS晶體管與并聯(lián)連接呈一組的上述第二及第三MOS晶體管予以串聯(lián)連接的同時，并串聯(lián)連接上述第四MOS晶體管與上述第五MOS晶體管，而對上述光電變換元件予以并聯(lián)連接一組上述第一～第三MOS晶體管與一組上述第四及第五MOS晶體管，且將上述第二MOS晶體管的另一端連接于信號輸出線的同時，復(fù)將上述第三MOS晶體管與上述第五MOS晶體管的另端連接于電源上。
另外，本發(fā)明的相關(guān)二重取樣電路，其特征是具有將自固體攝像裝置輸出的信號予以箝位于信號電位的箝位電路，與可輸出上述箝位電路所箝位的信號電位及基準電位的電位差的放大電路，以及將上述放大電路輸出的信號予以取樣的取樣保存電路。
本發(fā)明的其他方式，其特征是將促使上述箝位電路動作的第一脈沖，于上述固體攝像裝置的存儲電荷重設(shè)動作前予以施加，將促使上述取樣保存電路動作的第二脈沖，于上述固體攝像裝置的存儲電荷重設(shè)動作后予以施加。
還有，本發(fā)明的固體攝像系統(tǒng)，其特征是包括使二維排列的各像素具有光電變換元件，與垂直掃描用的第一MOS晶體管，與水平掃描用的第二MOS晶體管，以及上述光電變換元件的存儲電荷重設(shè)用第三MOS晶體管，同時尚具有可發(fā)生促使上述第一～第三MOS晶體管導(dǎo)通的垂直掃描脈沖，水平掃描脈沖，及重設(shè)脈沖的掃描電路的固體攝像裝置，并含有將自固體攝像裝置輸出的信號予以箝位于信號電位的箝位電路，與可輸出上述箝位電路所箝位的信號電位及基準電位的電位差的放大電路，及將上述放大電路輸出的信號予以取樣的取樣保存電路的相關(guān)二重取樣電路。
本發(fā)明由上述技術(shù)手段所構(gòu)成，故對固體攝像裝置以適當(dāng)時序予以施加垂直掃描脈沖，水平掃描脈沖及重設(shè)脈沖，而可在固體攝像裝置的信號輸出線依序出現(xiàn)電荷存儲后的信號電位，重設(shè)電位，電荷存儲的初始電位。且，在相關(guān)二重取樣電路，首先固體攝像裝置的輸出信號于固體攝像裝置的重設(shè)動作前被箝位于信號電位，經(jīng)進行重設(shè)后，再予以取樣保存所箝位的信號電位與存儲電荷重設(shè)后的初始電位的電位差。通過這樣求取兩個樣品值的差分，可抑制重疊于基準電位等的固定模式雜音及重設(shè)噪聲。在此種動作中，相關(guān)二重取樣電路的箝位動作及取樣保存動作是能沿由固體攝像裝置輸出的信號流(時間流)予以進行，而可不必在固體攝像裝置裝設(shè)促使信號電位延遲所定期間的S/H電路。因此，能簡化固體攝像裝置的構(gòu)成，并實現(xiàn)裝置的小型化。
圖2是表示現(xiàn)有的CDS電路的構(gòu)成圖。
圖3是顯示現(xiàn)有的CDS電路的動作波形圖。
圖4是表示現(xiàn)有的具有S/H電路的MOS型固體攝像裝置的構(gòu)成圖。
圖5是表示第一實施方式的MOS型固體攝像裝置構(gòu)成例的圖。
圖6是表示本實施方式的CDS電路構(gòu)成例的圖。
圖7是表示本實施方式的MOS型固體攝像裝置及CDS電路的動作例的時序圖。
圖8是表示第二實施方式的MOS型固體攝像裝置構(gòu)成例的圖。符號說明100MOS型固體攝像裝置；101光電二極管；102MOS晶體管(垂直掃描晶體管)；103垂直掃描線；104垂直信號線；105MOS晶體管(水平掃描晶體管)；106水平掃描線；107垂直掃描電路；108水平掃描電路；109信號輸出線；110CDS電路；111箝位用開關(guān)；112箝位電容；113放大器；114S/H用開關(guān)；115S/H電容；1像素；2光電二極管；3垂直掃描晶體管；4水平掃描晶體管；5重設(shè)晶體管；6、17垂直掃描線；7水平掃描線；8垂直信號線；9信號輸出線；10MOS型固體攝像裝置；11重設(shè)控制線；12垂直掃描電路；13水平掃描電路；14輸出電路；15、16MOS晶體管；20CDS電路；21箝位用開關(guān)；22箝位電容；23放大器；24S/H用開關(guān)；25S/H用電容；30MOS型固體攝像裝置；
如圖5所示，被二維排列的各像素1是分別具有是光電變換元件的光電二極管2、垂直掃描晶體管3、水平掃描晶體管4、重設(shè)晶體管5。且，將垂直掃描晶體管3串聯(lián)連接于光電二極管2同時，將并聯(lián)連接呈一組的水平掃描晶體管及重設(shè)晶體管5串聯(lián)連接垂直掃描晶體管3。
即，垂直掃描晶體管3的柵極連接垂直掃描線6，源極連接光電二極管2，漏極連接水平掃描晶體管4及重設(shè)晶體管5的共用節(jié)點。水平掃描晶體管4的柵極則連接水平掃描線7，漏極通過垂直信號線8連接信號輸出線9。另外，重設(shè)晶體管5的柵極連接重設(shè)控制線11，源極連接電源Vdd。
各垂直掃描線6連接垂直掃描電路12，各水平掃描線7及各重設(shè)控制線11連接水平掃描電路13。另外，信號輸出線9連接輸出電路14，由此MOS型固體攝像裝置10的輸出信號被輸送至次級的CDS電路20。另外，輸出電路14內(nèi)的Vb為(柵)偏壓。
垂直掃描電路12發(fā)生為輪流選擇各垂直掃描線6所需的垂直掃描脈沖φV1，φV2，…，依序供給各垂直掃描線6。由此，供給垂直掃描脈沖φV1，φV2，…，的垂直掃描線6所連接的多數(shù)垂直掃描晶體管3順序?qū)恳凰骄€。
另外，水平掃描電路13在某垂直掃描線6被選擇的一V期間中，發(fā)生輪流選擇各水平掃描線7所需的水平掃描脈沖φH1，φH2，…，依序供給各水平掃描線7。于是，被供給水平掃描脈沖φH1，φH2，…，的各水平掃描線7所連接的水平掃描晶體管4依序?qū)ā?br> 由此，自垂直掃描晶體管3及水平掃描晶體管4雙方導(dǎo)通的像素1的光電二極管2取出信號電荷給垂直信號線8，通過信號輸出線9傳送至輸出電路14。并且，由輸出電路14以影像信號輸出至次級的CDS電路20。
此時，水平掃描電路13則在輸出水平掃描脈沖φH1，φH2，…，的一H期間中的所定時分，發(fā)生輪流選擇各重設(shè)控制線11所需的重設(shè)脈沖φR1，φR2，…，依序供給各重設(shè)控制線11。于是，順序?qū)ū还┙o重設(shè)脈沖φR1，φR2，…，的各重設(shè)控制線11所連接的重設(shè)晶體管5。
由此，電源電壓Vdd通過重設(shè)晶體管5及垂直掃描晶體管3被光電二極管2充電，光電二極管2的存儲電荷被清除。因此，至下次的讀取為止所進行存儲電荷的初始電位(基準電平)即被設(shè)定于光電二極管2。
反復(fù)進行如上垂直掃描與水平掃描，則可將所有像素的信號電荷依序取出于信號輸出線9，自輸出電路14依序輸出至次級的CDS電路20。
圖6是表示本實施方式的CDS電路20構(gòu)成例的圖。在圖6中、21是由MOS晶體管等所構(gòu)成的箝位用開關(guān)，22是箝位電容，23是放大器，24是由MOS晶體管等所構(gòu)成的S/H用開關(guān)，25是S/H電容。
本實施方式的CDS電路20卻將放大器23的輸入側(cè)符號與圖2所示現(xiàn)有的放大器113相比予以反轉(zhuǎn)。即，針對圖2的現(xiàn)有實施例是將放大器113負側(cè)所輸入信號電荷的基準電平予以箝位，圖6的本實施方式則將放大器23正側(cè)所輸入信號電荷的信號電平予以箝位。因此，圖6的放大器23比起圖2所示放大器113能輸出符號反轉(zhuǎn)的電位差。
這樣，本實施方式的CDS電路20則被設(shè)成利用箝位電容22可箝位信號電荷的信號電平。該信號電平是根據(jù)光電二極管2的電荷存儲時間及射入光量而變動。因此，為可對應(yīng)所箝位信號電平的若干變動，將箝位電容22的電容值設(shè)成較小(例如0.1μF以下)為宜。
其次，說明CDS電路20的動作。自MOS型固體攝像裝置10輸出的信號是被供給放大器23，并生成電荷讀取時的信號電平與重設(shè)動作后的基準電平的差分信號。此時，首先在電荷讀取時將第一箝位脈沖CP1施加于箝位用開關(guān)21，由箝位電容22將電位箝位于信號電平。接著，進行光電二極管2的重設(shè)動作后，向S/H用開關(guān)24施加第二箝位脈沖CP2，將放大器23所生成符號反轉(zhuǎn)的電位差由S/H電容25加以保持。
這樣，本實施方式施加第一箝位脈沖CP1首先予以箝位于信號電平，然后，在光電二極管2被重設(shè)后予以施加第二箝位脈沖CP2，而取樣保存反轉(zhuǎn)的電位差。即，箝位的電平及取樣保存的電平與現(xiàn)有的情形相反。如上所述，由于輸出信號電壓Vsig是由基準電平與信號電平的差加以決定，則雖是符號反轉(zhuǎn)的電位差亦能獲得正確的輸出信號電壓Vsig。
圖7是本實施方式的MOS型固體攝像裝置10及CDS電路20的動作說明用時序圖。本圖7則顯示圖5所示四個像素1中，特別接近于上側(cè)垂直掃描線6的兩各像素1的動作。
在圖7，MOS型固體攝像裝置10在施加垂直掃描脈沖φV1的1V期間中，每1H期間依序施加水平掃描脈沖φH1，φH2。另外，以各1H期間中的所定時序依序予以施加重設(shè)脈沖φR1，φR2。因此，在根據(jù)這些脈沖所選擇像素1依序進行信號電荷的存儲及其讀取。
由于這樣的動作，則在MOS型固體攝像裝置10的信號輸出線9(Sout)，以電荷讀取時的信號電位(信號電平)，重設(shè)電位(Vdd)，電荷存儲的初始電位(基準電平)的順序出現(xiàn)以上電位。另外，電荷存儲的初始電位卻是由施加重設(shè)脈沖φR1，φR2致被充電至電源電壓Vdd的電位，經(jīng)下降水平掃描晶體管4與重設(shè)晶體管5間所產(chǎn)生寄生電容等所致的饋通成分的電平。
在用該MOS型固體攝像裝置10讀取電荷時，CDS電路20按如下所述施加第一及第二箝位脈沖CP1，CP2。例如，在被施加第一水平掃描脈沖φH1的1H期間中，首先將第一箝位脈沖CP1施加于CDS電路20，將電位箝位在自光電二極管的讀取的信號電荷的信號電平。
緊接著，在MOS型固體攝像裝置10施加重設(shè)脈沖φR1，促使光電二極管2被充電至電源電壓Vdd后，在電荷存儲的基準電平上予以設(shè)定電位。然后，通過對CDS電路20施加第二箝位脈沖CP2，而取樣放大器23輸出的信號，即采樣基準電平與信號電平的符號反轉(zhuǎn)的電位差。
將該種動作，自第二水平掃描脈沖φH2以后亦依序進行，可消除各像素的參差不齊，而抑制各像素的固定模式雜音及重設(shè)噪聲等。
如以上說明的那樣，本實施方式與現(xiàn)有技術(shù)相比，CDS電路20是由符號反轉(zhuǎn)的電路構(gòu)成。且，在光電二極管2重設(shè)前施加第一箝位脈沖CP1首先予以箝位于信號電平，而于光電二極管2被重設(shè)后，施加第二箝位脈沖CP2將反轉(zhuǎn)的電位差取樣保存。
因此，可沿自MDS型固體攝像裝置10輸出的信號流(時間流)在CDS電路20進行箝位動作及取樣保存動作，并不需要在MOS型固體攝像裝置10裝設(shè)為使信號電平延遲所定期間所需的S/H電路。因此，能簡化MOS型固體攝像裝置10的構(gòu)成，以求使用它的信息設(shè)備小型化。
另外，雖不必每一像素均予以裝設(shè)重設(shè)晶體管5，僅設(shè)置于信號輸出線9上的某一處即可，這樣，伴隨切換所發(fā)生的重設(shè)電流增加，使重設(shè)噪聲變大。對此，如上述實施方式那樣，將重設(shè)晶體管5分散配置于各像素1，利用與光電二極管2的接地盡量接近的電源Vdd進行重設(shè)充電(縮短路線)，則可分散減低重設(shè)噪聲，且通過次級CDS電路20更能夠抑制該噪聲。(第二實施方式)其次，說明本發(fā)明的第二實施方式。
圖8是表示第二實施方式的MOS型固體攝像裝置30一部分構(gòu)成例圖。另外，在圖8中，由于附上與圖5所示符號相同的符號并具相同功能，故在此省略重復(fù)說明。
如圖8所示，第二實施方式的MOS型固體攝像裝置30，在各自的水平線具有兩條垂直掃描線6，17。各垂直掃描線6，17卻被連接于垂直掃描電路12上。另外，MOS型固體攝像裝置30的各像素1，除了圖5所示構(gòu)成外，尚具有串聯(lián)連接于電源Vdd的兩個MOS晶體管15，16。
其一方MOS晶體管15的柵極連接于垂直掃描線17，另一方MOS晶體管16的柵極連接重設(shè)控制線10。另外，這兩個MOS晶體管15，16所成一組的晶體管群，與垂直掃描晶體管3，水平掃描晶體管4及重設(shè)晶體管5所構(gòu)成另一組的晶體管群則并聯(lián)連接光電二極管2。
垂直掃描電路12除發(fā)生為輪流選擇各垂直掃描線6所需的垂直掃描脈沖φV1，φV2，…，之外，尚發(fā)生為輪流選擇另一各垂直掃描線17所需的垂直掃描脈沖φV1s，φV2s，…。因此，被供給垂直掃描脈沖φV1，φV2，…，的垂直掃描線6所連接多數(shù)垂直掃描晶體管3每一水平線依序進行導(dǎo)通，同時被供給垂直掃描脈沖φV1s，φV2s，…，的垂直掃描線17所連接多數(shù)垂直掃描晶體管15亦每一水平線依序進行導(dǎo)通。
在此，垂直掃描電路12發(fā)生選擇各垂直掃描線6所需的垂直掃描脈沖φV1，φV2，…的時序，與發(fā)生選擇各垂直掃描線17所需的垂直掃描脈沖φV1s，φV2s，…的時序雖相同亦無妨，但不必一定相同。
例如，在垂直掃描脈沖φV1未被施加的任意時序予以施加垂直掃描脈沖φV1s，同時亦施加重設(shè)脈沖φR1，以這些脈沖所選擇的MOS晶體管15，16即呈導(dǎo)通。因此，除使用重設(shè)晶體管5的重設(shè)動作之外，通過MOS晶體管15，16將電源電壓Vdd充電于光電二極管2，而進行重設(shè)動作。
在上述第一實施方式中，重設(shè)動作必須由重設(shè)晶體管5進行，并決定自開始電荷的存儲至重設(shè)的電荷存儲時間。對此，依據(jù)第二實施方式，是與垂直掃描脈沖φV1，φV2，…不同的任意時序予以施加垂直掃描脈沖φV1s，φV2s，…同時，并施加重設(shè)脈沖φR1，φR2，…，而可自由改變電荷存儲時間，且實現(xiàn)電子快門動作。
在如此構(gòu)成MOS型固體攝像裝置30的第二實施方式中，也可如圖6所示那樣構(gòu)成配置于后級的CDS電路20。
另外，上述各實施方式均不過是實施本發(fā)明的一具體例而已，不應(yīng)以此限定解釋本發(fā)明的技術(shù)范圍。即，本發(fā)明不必脫離其精神或其主要特征，可以各種方式加以實施。
(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)本發(fā)明省略現(xiàn)有的相關(guān)二重取樣處理所用S/H電路，以利于使MOS型固體攝像裝置的電路規(guī)模更為小型化。
權(quán)利要求
1.一種固體攝像裝置，其特征在于是使二維排列的各像素具有光電變換元件、與垂直掃描用的第一MOS晶體管、與水平掃描用的第二MOS晶體管、以及所述光電變換元件的存儲電荷重設(shè)用第三MOS晶體管，同時并具有可發(fā)生促使所述第一MOS晶體管導(dǎo)通的垂直掃描脈沖，促使所述第二MOS晶體管導(dǎo)通的水平掃描脈沖，以及促使所述第三MOS晶體管導(dǎo)通的重設(shè)脈沖的掃描電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置，其特征在于其中是對所述光電變換元件予以串聯(lián)連接所述第一MOS晶體管同時，對所述第一MOS晶體管予以串聯(lián)連接經(jīng)并聯(lián)連接呈一組的所述第二及第三MOS晶體管，且將所述第二MOS晶體管另一端連接于信號輸出線上的同時，將所述第三MOS晶體管的另一端連接于電源上。
3.一種固體攝像裝置，其特征在于是使二維排列的各像素具有光電變換元件、與垂直掃描用的第一及第四MOS晶體管、與水平掃描用的第二MOS晶體管、以及所述光電變換元件的存儲電荷重設(shè)用第三及第五MOS晶體管，同時還具有可發(fā)生促使所述第一及第四MOS晶體管導(dǎo)通的第一及第二垂直掃描脈沖，促使所述第二MOS晶體管導(dǎo)通的水平掃描脈沖，以及促使所述第三及第五MOS晶體管導(dǎo)通的重設(shè)脈沖的掃描電路，且所述掃描電路則于與所述第一垂直掃描脈沖相同或相異的任意時序發(fā)生所述第二垂直掃描脈沖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體攝像裝置，其特征在于其中是將所述第一MOS晶體管與并聯(lián)連接呈一組的所述第二及第三MOS晶體管予以串聯(lián)連接的同時，并串聯(lián)連接所述第四MOS晶體管與所述第五MOS晶體管，而對所述光電變換元件予以并聯(lián)連接一組所述第一～第三MOS晶體管與一組所述第四及第五MOS晶體管，且將所述第二MOS晶體管的另一端連接于信號輸出線的同時，復(fù)將所述第三MOS晶體管與所述第五MOS晶體管的另一端連接于電源上。
5.一種相關(guān)二重取樣電路，其特征在于是具有將固體攝像裝置輸出的信號予以箝位于信號電位的箝位電路，和可輸出所述箝位電路所箝位的信號電位及基準電位的電位差的放大電路，以及將所述放大電路輸出的信號予以取樣的取樣保存電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的相關(guān)二重取樣電路，其特征在于其中是將促使所述箝位電路動作的第一脈沖，在所述固體攝像裝置的存儲電荷重設(shè)動作前予以施加，且將促使所述取樣保存電路動作的第二脈沖，于所述固體攝像裝置的存儲電荷重設(shè)動作后予以施加。
7.一種固體攝像系統(tǒng)，其特征在于是使二維排列的各像素具有光電變換元件、與垂直掃描用的第一MOS晶體管、與水平掃描用的第二MOS晶體管、以及所述光電變換元件的存儲電荷重設(shè)用第三MOS晶體管，同時尚具有可發(fā)生促使所述第一～第三MOS晶體管導(dǎo)通的垂直掃描脈沖、水平掃描脈沖，及重設(shè)脈沖的掃描電路的固體攝像裝置，并含有將固體攝像裝置輸出的信號予以箝位于信號電位的箝位電路、與可輸出所述箝位電路所箝位的信號電位及基準電位的電位差的放大電路、及將所述放大電路輸出的信號予以取樣的取樣保存電路的相關(guān)二重取樣電路。
全文摘要
具有將固體攝像裝置的輸出信號箝位于信號電位的箝位電路(21)、(22)，及將被箝位上述輸出信號的信號電位與基準電位的電位差予以取樣的S/H電路(24)、(25)，而構(gòu)成CDS電路(20)，且在固體攝像裝置的存儲電荷重設(shè)前施加第一箝位脈沖(CP1)以首先箝位信號電位，待存儲電荷被重設(shè)后再施加第二箝位脈沖(CP2)予以S/H電位差，促使沿由固體攝像裝置所輸出信號流(時間流)可在CDS電路(20)進行箝位動作及S/H動作，可免去在固體攝像裝置內(nèi)裝設(shè)使信號電位延遲所定期間的S/H電路。
文檔編號H04N5/378GK1466847SQ01816422
公開日2004年1月7日 申請日期2001年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月27日
發(fā)明者小柳裕喜生 申請人:酒井康江