專利名稱：固體攝像器件、固體攝像器件的驅動方法和電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種緊湊地布置有信號線的固體攝像器件、該固體攝像 器件的驅動方法以及配有這種固體攝像器件的電子裝置。
背景技術：
為了得到高性能和低能耗，己經(jīng)越來越多地使用互補金屬氧化物半 導體(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)圖像傳感器(CIS) 來代替現(xiàn)有技術的電荷耦合器件(Charge Coupled Device, CCD)圖像傳感器。
在近期的CMOS傳感器或CIS領域中，縮小像素尺寸及增加像素數(shù) 量的技術在快速地發(fā)展著。CIS領域已成功地采用了用于CMOS大規(guī)模 集成(CMOS LSI)的先進處理技術，以開發(fā)出較小的像素從而趕超CCD 圖像傳感器領域，該CCD圖像傳感器領域在縮小像素尺寸方面曾經(jīng)一度 領先于CIS領域。與CCD圖像傳感器相比，CIS在像素中采用了更多的 組件并且其操作并不簡單，所以CIS包括與在邏輯電路的金屬層中所使 用的信號線布置類似的像素內(nèi)信號線布置。然而，由于需要為入射到作 為光電轉換元件的光電二極管(PD)上的光準備好入射路徑，因而信號線 可能必須在有限區(qū)域內(nèi)被緊湊地布置著。在這種結構中如果增加了像素 的數(shù)量，則不僅信號線可能需要拉長，而且用于傳輸信號的相鄰信號線 間的距離也可能需要增大。因此，信號線的電阻和信號線間的電容均可 能會增加，從而增大了彼此相鄰的信號線之間出現(xiàn)的信號串擾的可能性。
參照圖1，說明在彼此相鄰的信號線之間的距離較短的情況下出現(xiàn)的串擾。
圖1示出了固體攝像器件中在行方向上布置的兩條信號線；其中， 上方的信號線100表示傳輸信號線、選擇信號線和復位信號線之一，而 下方的信號線101表示與上方的信號線100鄰近布置的相鄰信號線。如 圖1所示，如果信號線100和101彼此鄰近地布置著，則在遠離驅動電 路102的部分處的電阻R增加，并且信號線100與101間的電容C也增 加。此后，當從驅動電路102將期望脈沖信號cDSig輸入到上方的信號線 IOO時，在相鄰的信號線101中產(chǎn)生該脈沖信號0Sig的微分成分(微分脈 沖)。如果所產(chǎn)生的微分脈沖在信號線101中進行傳輸從而使關閉狀態(tài) (OFF-state)的傳輸柵極開啟(ON)，則會在原先未被驅動的信號線101中 出現(xiàn)串擾。這種現(xiàn)象被稱作"串擾(crosstalk)"。特別地，如果受該串擾 影響的信號線IOI是傳輸信號線，則信號電荷將會從光電二極管泄露。
為了控制在信號線之間出現(xiàn)的串擾，可能需要減少電阻R和信號線 間的電容C。然而，通過增加各個信號線的寬度或增加信號線之間的距 離來降低電阻R和信號線間的電容C的方法不是優(yōu)選的，這是因為這種 方法阻礙了光線聚集到作為光電轉換元件的光電二極管上。減小驅動電 路102的輸出阻抗也是不合適的，這是因為，信號線的電阻太大而無法 減小輸出阻抗，因此顯現(xiàn)不出任何效果。
考慮到上述方法，可以提出一種能夠明顯地增大或減小信號線電阻 R和信號線間的電容C的方法，在該方法中，在信號線IOO、 101的兩端 都布置有驅動電路，以便從各個信號線IOO、 101的兩側來驅動各個信號 線100、 101。利用這種方法，由于作用在各個驅動電路上的負載被減半， 因而能夠降低信號線電阻R和信號線間的電容C。
然而，在驅動電路被布置在信號線100、 IOI兩端的情況下，輸入至 驅動電路的控制信號可能需要同步化。如果控制信號不同步，則信號的 傳輸將會延遲。具體地，因為來自兩端的控制信號的明顯不同步可能會 導致信號電荷泄露，所以在使用CMOS驅動電路時上述方法特別不可取。
考慮到由于不同步的控制信號而導致的上述信號電荷泄露，日本專 利申請公開公報No. 2006-217905公開了一種用于控制輸出阻抗的方法，具體地用于控制在信號線之間出現(xiàn)的串擾。該公報公開了一種用于控制 終端晶體管的阻抗的電路結構，在該電路結構中，通過重新利用從信號
線一端提供的原信號來降低串擾。在此結構中，由于利用了從信號線一 端提供的原信號的反饋來輸入其它信號，因此終端晶體管的阻抗被設定 為較低。由于終端晶體管的阻抗較低，因而保持了信號線中的信號電位。 因此，能夠抑制由于串擾而引起的信號波動。
然而，在該公報所公開的方法中，因為信號的反饋被用來控制終端 晶體管的阻抗，因此，當來自信號線一端的信號進行傳輸時，該信號的 反饋將成為障礙。也就是說，當信號傳輸時，終端晶體管在驅動的相反 側處保持來自信號線一端的信號的方向上起到作用。當從驅動側看時， 這呈現(xiàn)出阻抗的增加，因此信號傳輸可能需要較長的時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供一種能夠防止信號傳輸速度降低并抑制 串擾的固體攝像器件、該固體攝像器件的驅動方法以及配有這種固體攝 像器件的電子裝置。
考慮到前述各種因素，本發(fā)明實施例的固體攝像器件包括如下結構。
所述固體攝像器件包括光電轉換部和多條信號線，所述光電轉換部 用于將入射光轉換成信號電荷并累積所述信號電荷，所述多條信號線包 括傳輸信號線，所述傳輸信號線被輸入有傳輸信號，所述傳輸信號用于 將累積在所述光電轉換部中的信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域。
所述固體攝像器件還包括驅動電路，所述驅動電路用于將期望信號 輸入給包括傳輸信號線的所述多條信號線。所述固體攝像器件還包括終 端電路，所述終端電路與所述傳輸信號線的連接有所述驅動電路的那一 側的相反側連接，并且在所述期望信號之一被輸入給與所述傳輸信號線 相鄰近的其它信號線之前，已將用于使所述傳輸信號線保持在一定電壓 的控制信號輸入給所述終端電路。
具體地，本發(fā)明實施例的固體攝像器件包括終端電路，所述終端電 路連接至所述傳輸信號線的與用于驅動傳輸信號線的驅動電路的相反端。在本發(fā)明實施例的固體攝像器件中，當期望信號被輸入給與傳輸信 號線相鄰近的其它信號線時，由于將控制信號輸入給終端電路因而使所 述傳輸信號線保持一定電位。因此，由于所述傳輸信號線的阻抗或所述 傳輸信號線與其它信號線之間的電容的減少，可以減少來自輸入給其它 信號線的信號的不利影響。
本發(fā)明實施例的固體攝像器件的驅動方法包括如下步驟。
所述步驟包括使光照射到光電轉換部上，以及將光轉換成電荷并累 積電荷。所述步驟還包括將期望信號輸入給多條信號線的至少一條期望 信號線，所述多條信號線被設置為用于從與所述信號線的一端連接的驅 動電路傳輸信號電荷。所述步驟還包括在將信號輸入給期望信號線之前， 將與輸入有期望信號的期望信號線相鄰近的多條信號線的信號線保持在 一定電壓。
本發(fā)明實施例的固體攝像器件的驅動方法包括在將期望信號輸入給 期望信號線之前，將與輸入有期望信號的期望信號線相鄰近的多條信號 線的信號線保持在一定電壓。因此，可以降低輸入信號的不利影響所導 致的輸入給期望信號線的相鄰信號線的錯誤信號的數(shù)量。
本發(fā)明實施例的電子裝置包括光學系統(tǒng)、固體攝像器件和信號處理 電路。所述固體攝像器件包括如下結構。
所述固體攝像器件包括光電轉換部和多條信號線，所述光電轉換部 用于將入射光轉換成信號電荷并累積所述信號電荷，所述多條信號線包 括傳輸信號線，所述傳輸信號線輸入有用于將累積在所述光電轉換部中 的信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域的傳輸信號。
所述固體攝像器件還包括驅動電路，所述驅動電路用于將期望信號 輸入給包括所述傳輸信號線的多條信號線。所述固體攝像器件還包括終 端電路，在期望信號被輸入給所述傳輸信號線的相鄰信號線之前，將用 于使所述傳輸信號線保持在一定電壓的控制信號輸入給所述終端電路。
具體地，本發(fā)明實施例的固體攝像器件包括與所述傳輸信號線的連 接有驅動傳輸信號線的驅動電路的相反端連接的終端電路。
在本發(fā)明實施例的配有固體攝像器件的電子裝置中，當期望信號被輸入給傳輸信號線的相鄰信號線時，由于將控制信號輸入給終端電路而 使傳輸信號線保持一定電位。因此，由于傳輸信號線的阻抗或傳輸信號 線與傳輸信號線的相鄰信號線之間的電容的減少，可以降低由于輸入給 傳輸信號線的相鄰信號線的信號的不利影響所導致的錯誤信號的數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過控制由于串擾產(chǎn)生的錯誤信號的輸入能 夠得到能顯示出提高的高精度圖像的固體攝像器件和電子裝置。


圖1是示出了現(xiàn)有技術的固體攝像器件的主要部件的示意結構圖。
圖2是本發(fā)明第一實施例的固體攝像器件的示意結構圖。 圖3是終端電路的示意結構圖。
圖4是本發(fā)明第一實施例的固體攝像器件中的操作時序圖。
圖5A、 5B分別是用于實現(xiàn)驅動方法示例1的示意結構圖和用于實 現(xiàn)驅動方法示例1的操作時序圖。
圖6A、 6B分別是用于實現(xiàn)驅動方法示例2的示意結構圖和用于實 現(xiàn)驅動方法示例2的操作時序圖。
圖7A、 7B分別是用于實現(xiàn)驅動方法示例3的示意結構圖和用于實 現(xiàn)驅動方法示例3的時序圖。
圖8是用于實現(xiàn)驅動方法示例4的示意結構圖。
圖9A、 9B分別是用于實現(xiàn)驅動方法示例5的示意結構圖和用于實 現(xiàn)驅動方法示例5的操作時序圖。
圖IO是本發(fā)明第二實施例的固體攝像器件的示意圖。
圖11是本發(fā)明第二實施例的固體攝像器件的主要組件的布局。
圖12是本發(fā)明第三實施例的固體攝像器件的主要組件的布局。
圖13是本發(fā)明第四實施例的固體攝像器件的主要組件的布局。
圖14是本發(fā)明第五實施例的固體攝像器件的主要組件中的等效電路。圖15是本發(fā)明第六實施例的固體攝像器件的主要組件中的等效電路。
圖16是示出了本發(fā)明實施例的電子裝置的示意結構圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的各實施例。
第一實施例
圖2是本發(fā)明第一實施例的固體攝像器件即所謂的CMOS圖像傳感 器的示意圖。第一實施例的固體攝像器件1包括攝像單元(即像素單元)3 和布置在攝像單元3周邊處的周邊電路，在該攝像單元3中以二維矩陣 的形式規(guī)則地布置有多個像素2。該周邊電路包括垂直驅動單元4、水平 傳輸單元5、終端電路7、輸出單元6和信號發(fā)生電路，該信號發(fā)生電路 產(chǎn)生輸入給垂直驅動單元4和終端電路7的期望信號。
像素2包括像素晶體管(MOS晶體管)和作為光電轉換元件的光電 二極管PD。
像素2的光電二極管PD包括用于累積通過光電轉換而產(chǎn)生的信號 電荷的區(qū)域。像素晶體管包括四個MOS晶體管，這四個MOS晶體管包 括傳輸晶體管Trl、復位晶體管Tr2、放大晶體管Tr3和選擇晶體管Tr4。 傳輸晶體管Trl將光電二極管PD中所累積的信號電荷讀出至浮動擴散區(qū) 域FD。復位晶體管Tr2將浮動擴散區(qū)域FD的電位設成一定值。放大晶 體管Tr3對讀出至浮動擴散區(qū)域FD的信號電荷進行電放大。選擇晶體管 TM選擇像素的一行并將其像素信號讀出至垂直信號線8。
盡管附圖中未示出，也可將像素配置成包括光電二極管PD和除了 選擇晶體管Tr4之外的僅僅另三個晶體管。
在像素2的電路結構中，傳輸晶體管Trl的源極與光電二極管PD 連接，并且傳輸晶體管Trl的漏極與復位晶體管Tr2的源極連接。作為 傳輸晶體管Trl與復位晶體管Tr2之間的電荷電壓轉換單元的浮動擴散 區(qū)域FD (對應于傳輸晶體管的漏極區(qū)域和復位晶體管的源極區(qū)域)與放 大晶體管Tr3的柵極連接。放大晶體管Tr3的源極與選擇晶體管Tr4的漏極連接。復位晶體管Tr2的漏極和放大晶體管Tr3的漏極與電源電壓 供給單元連接。
選擇晶體管Tr4的源極與垂直信號線8連接。
垂直驅動單元4包括驅動電路，該驅動電路用于將期望脈沖信號輸 入給分別與傳輸晶體管Trl的柵極、復位晶體管Tr2的柵極和選擇晶體 管Tr4的柵極連接的傳輸信號線、復位信號線和選擇信號線。也就是說， 從垂直驅動單元4通過復位信號線將行復位信號ORST共同提供給呈一 行布置的各像素中的復位晶體管Tr2的柵極。同樣地，從垂直驅動單元4 通過傳輸信號線將行傳輸信號OTRF共同提供給呈一行布置的各像素中 的傳輸晶體管Trl的柵極。此外，從垂直驅動單元4通過選擇信號線將 行選擇信號OSEL共同提供給呈一行布置的各像素中的選擇晶體管Tr4 的柵極。
水平傳輸單元5包括與垂直信號線8連接的模擬數(shù)字轉換器9、行 選擇電路(開關單元)SW和水平傳輸信號線10。輸出單元6通常包括放 大器、模擬數(shù)字轉換器和/或信號處理器；然而，在此示例中，輸出單元 6包括用于對水平傳輸信號線10的輸出進行處理的信號處理電路11和輸 出緩沖器12。水平傳輸信號線IO包括總線信號線，該總線信號線例如包 含數(shù)量與數(shù)據(jù)位線(databit line)的數(shù)量相同的信號線。
終端電路7用于將期望傳輸信號線保持在一定電壓，并且圖3示出 了終端電路7的一個結構示例。如圖3所示，終端電路7包括由M0S晶 體管形成的控制晶體管Tr5?？梢詫溝道晶體管或p溝道晶體管用作該 控制晶體管Tr5;然而，此示例使用了n溝道MOS晶體管作為控制晶體 管Tr5。控制晶體管Tr5的源極與低電壓V^電源連接，從信號發(fā)生電路 16輸出的控制信號OTERM被提供給控制晶體管Tr5的柵極，且控制晶 體管Tr5的漏極與傳輸信號線14連接。終端電路7與傳輸信號線14的 被提供有行傳輸信號的那一端的相反端連接。低電壓VL可以等于能夠被 輸入給傳輸信號線14的任何電平的低電壓，并且該低電壓的典型示例可 以是0 V。
通過將控制信號OTERM輸入至控制晶體管Tr5的柵極，終端電路7可將低電壓VL提供給傳輸信號線14。
在此示例中，終端電路7終止于低電平電壓VL電源；然而，終端電 路7不限于此。例如，為擴大動態(tài)范圍可將終端電路7保持在中間電位。 在此情況下，當光電二極管PD中累積了少量電荷時，傳輸信號線14的 柵極被保持在中間電位從而允許電荷流動。然后在電荷進行累積時完全 地關閉傳輸信號線14的柵極，隨后在剩余時間內(nèi)進一步累積電荷。
具體地，根據(jù)各傳感器的規(guī)格能夠將終端電路7設定為任意電位。
終端電路7的結構示例不限于圖3所述的示例。
信號發(fā)生電路16產(chǎn)生用于操作各部件的時鐘、在規(guī)定時間產(chǎn)生的脈 沖信號以及提供給各個信號線的地址信號。通過未圖示的解碼器等，將 信號發(fā)生電路16中所產(chǎn)生的地址信號輸入給垂直驅動單元4中的傳輸信 號用驅動電路、復位信號用驅動電路和選擇信號用驅動電路。行傳輸信 號O)TRF被限定為輸入給傳輸信號用驅動電路的脈沖信號，行復位信號 ORST被限定為輸入給復位信號用驅動電路的脈沖信號，并且行選擇信 號OSEL被限定為輸入給選擇信號用驅動電路的脈沖信號。
同樣地，將信號發(fā)生電路16中所產(chǎn)生的一些脈沖信號輸入給構成終 端電路7的控制晶體管Tr5的柵極?？刂菩盘朞TERM被限定為輸入給 控制晶體管Tr5的柵極的這種脈沖信號。
在固體攝像器件1中，通過模擬數(shù)字轉換器9把來自于布置在各行 中的像素2的信號從模擬信號轉換成數(shù)字信號，并且通過行選擇電路SW 把經(jīng)過轉換的信號讀出且水平地傳輸給水平傳輸信號線10，然后這些經(jīng) 過轉換的信號被依次選擇。利用信號處理電路11將讀出至水平傳輸信號 線IO的圖像數(shù)據(jù)從輸出緩沖器12輸出。
固體攝像器件的操作
說明在各個像素2中進行的一般操作。
首先，將傳輸晶體管Trl的柵極和復位晶體管Tr2的柵極開啟，從 而將全部電荷從光電二極管PD中排出。接著，將傳輸晶體管Trl的柵極 和復位晶體管Tr2的柵極關閉，因此使電荷累積到光電二極管PD中。然
12后在即將從光電二極管PD讀出電荷之前，開啟復位晶體管Tr2的柵極以 使浮動擴散區(qū)域(FD)的電位復位。此后，使傳輸晶體管Trl的柵極開啟 同時使復位晶體管Tr2的柵極關閉，從而將電荷從光電二極管PD傳輸至 浮動擴散區(qū)域(FD)。放大晶體管Tr3對供應至放大晶體管Tr3的柵極的 信號電荷進行電放大。在僅進行讀出的每個像素中，開啟選擇晶體管Tr4 的柵極從而將從放大晶體管Tr3傳輸來的經(jīng)過電荷電壓轉換的圖像信號 讀出至垂直信號線8。
利用由垂直驅動單元4提供的行傳輸信號OTRF、行復位信號d5RST 和行選擇信號OSEL，使傳輸晶體管Trl的柵極、復位晶體管Tr2的柵極 和選擇晶體管Tr4的柵極開啟或關閉。圖4示出了當讀出上述信號電荷 時的操作時序的一個示例。如圖4所示，在時間段T1內(nèi)排空光電二極管 PD中的全部電荷，并在時間段T2內(nèi)累積電荷。在時間段T2的后半部分 即時間段T4內(nèi)使浮動擴散區(qū)域FD的電位復位，并將浮動擴散區(qū)域FD 的復位電位讀出作為復位電平。此后，在時間段T3內(nèi)將累積在光電二極 管PD中的信號電荷傳輸至浮動擴散區(qū)域FD，并在時間段T5內(nèi)將時間 段T3內(nèi)的浮動擴散區(qū)域FD的電位作為信號讀出至垂直信號線8。
然后，基于由信號發(fā)生電路16輸出的地址信號，將行傳輸信號 OTRF、行復位信號ORST和行選擇信號OSEL依次地并選擇性地提供給 各個信號線。由于行選擇信號OSEL的供給而被選擇的信號線的信號電 荷被讀出至垂直信號線8。
在本發(fā)明第一實施例的固體攝像器件中，控制信號O)TERM被提供 給構成終端電路7的控制晶體管Tr5的柵極。控制信號O)TERM被輸入 給未選擇的傳輸信號線14中的期望傳輸信號線的柵極。通過與傳輸信號 線14連接的傳輸信號用驅動電路，將低電壓VL施加給各個未被選擇的 傳輸信號線14。在向控制晶體管Tr5的柵極提供控制信號OTERM的情 況下，由于控制晶體管Tr5的源極與低電壓VL電源連接，因此通過終端 電路7也將低電壓VL施加給傳輸信號線14。因而，使低電壓VL的脈沖 同步化并將其供應至被提供有控制信號OTERM的各個傳輸信號線14的 兩側。由于向被提供有控制信號OTERM的各個傳輸信號線14的兩側施 加了相同電壓，因此與僅向傳輸信號線14的單側施加電壓的情況相比，信號線的電阻R能夠減小約1/2，并且也能夠減小傳輸信號線與其一條相
鄰信號線之間的電容C。因此，在被提供有控制信號OTERM的傳輸信 號線14中，能夠抑制在傳輸信號線14與任一條復位信號線13、選擇信 號線15或其它傳輸信號線14之間出現(xiàn)的串擾，從而防止了信號傳輸速 度的降低。
最有害的串擾可能是在用于讀出光電二極管的傳輸信號線14中出 現(xiàn)的串擾。當已經(jīng)充分累積了信號電荷的光電二極管仍然累積信號電荷 時，尤其是當顯示高亮度圖像時，如果一些光電二極管的柵極由于串擾 而意外打開，則信號電荷會泄漏至傳輸信號線14。
在本發(fā)明第一實施例的固體攝像器件中，由于終端電路7與傳輸信 號線14的一端連接，因而期望傳輸信號線14各自都能夠被保持在一定 電壓。因此，能夠控制傳輸信號線14與其相鄰信號線之間的串擾，從而 降低信號電荷泄露。
例如，下面參照圖5A、 5B所示的用于實現(xiàn)驅動方法的電路結構示 例來說明終端電路的驅動方法。
驅動方法示例1
作為驅動方法示例1，參照圖5A、 5B來說明包括攝像單元3的固體 攝像器件1的驅動方法，在該攝像單元3中彼此鄰近地布置有傳輸信號 線14。在圖5A中，與圖2所示那些元件相對應的元件用相同的附圖標 記表示，并省略對它們的重復說明。
圖5A是作為用于實現(xiàn)驅動方法示例1的電路結構的固體攝像器件1 的主要組件的示意結構圖。
具體地，圖5A是圖示了在攝像單元3的行方向上延伸的一條傳輸 信號線14，與該傳輸信號線14鄰近地形成的另一條傳輸信號線14(以下 稱作"相鄰傳輸信號線14a")，以及與傳輸信號線14和相鄰傳輸信號線 14a連接的周邊電路的示意圖。圖5B是驅動方法示例1中的操作時序圖。 在圖5A中，例如，如果對應于第i行傳輸信號線的傳輸信號線由傳輸信 號線14i表示，則相鄰傳輸信號線14a由對應于第i+l行傳輸信號線的傳 輸信號線141+1表示。傳輸信號線14的一端和相鄰傳輸信號線14a的一端與垂直驅動單元 4中的傳輸信號用驅動電路4a連接。相鄰傳輸信號線14a的另一端與終 端電路7連接。終端電路7包括與圖3所示結構相同的結構，并省略對 其的重復說明。此外，把由信號發(fā)生電路16產(chǎn)生的期望脈沖信號輸入給 終端電路7和垂直驅動單元4。
把由信號發(fā)生電路16產(chǎn)生的行傳輸信號OTRF和控制信號OTERM 分別輸入給垂直驅動單元4中的傳輸信號用驅動電路4a的柵極和終端電 路7的柵極。實際上，通過將諸如從信號發(fā)生電路16輸出的地址信號等 脈沖信號輸入至未圖示的解碼器和邏輯電路中，來得到行傳輸信號OTRF 和控制信號OTERM。
在固體攝像器件1中，將輸入給與傳輸信號線14連接的傳輸信號用 驅動電路4a的行傳輸信號OTRF與輸入給終端電路7的控制信號 OTERM同步化，并將二者從信號發(fā)生電路16輸出。
如圖5B所示，固體攝像器件1被配置成將控制信號O)TERM輸入給 終端電路7,并且在行傳輸信號OTRF的脈沖上升時間之前使控制信號 O)TERM的脈沖上升。同樣地，固體攝像器件1被配置成在行傳輸信號 OTRF的脈沖下降時間之后使控制信號OTERM的脈沖下降。
在固體攝像器件1中，輸入給終端電路7的控制信號OTERM的脈 沖寬度W2遠遠長于輸入給傳輸信號用驅動電路4a的行傳輸信號OTRF 的脈沖寬度W1。利用這種結構，即使輸入給傳輸信號用驅動電路4a的 行傳輸信號OTRF的脈沖上升時間和輸入給終端電路7的控制信號 cDTERM的脈沖上升時間之中的一者或者兩者延遲，行傳輸信號O)TRF 的脈沖也在控制信號OTERM的脈沖上升時間之后上升。同樣地，即使 行傳輸信號OTRF的脈沖下降時間和控制信號OTERM的脈沖下降時間 之中的一者或者兩者延遲，行傳輸信號OTRF的脈沖也在控制信號 OTERM的脈沖下降時間之前下降。
在具有這種結構的固體攝像器件中，信號發(fā)生電路16輸出用于驅動 傳輸信號線14的行傳輸信號OTRF。如圖5B所示，信號發(fā)生電路16也 輸出控制信號0TERM，該控制信號OTERM是在行傳輸信號0>TRF被輸入給傳輸信號線14之前已經(jīng)被輸入給終端電路7的控制晶體管Tr5的 柵極的信號。然后，通過控制信號ct)TERM的輸入而將控制晶體管Tr5 開啟，使得從與相鄰傳輸信號線14a的另一端連接的終端電路7側向該 相鄰傳輸信號線14a施加低電壓在此階段中，不會讀出相鄰傳輸信 號線14a的信號電荷。也就是說，由于未選擇該相鄰傳輸信號線14a，因 此低電壓V^也從垂直驅動單元4側進行施加，換句話說，從相鄰傳輸信 號線14a的一端進行施加。因此，在通過控制信號OTERM的輸入而使 控制晶體管Tr5開啟的階段中，從相鄰傳輸信號線14a的兩側施加低電 壓VL。
在將相鄰傳輸信號線14a保持在一定電位之后，行傳輸信號OTRF 被輸入給傳輸信號線14。以此方式，當行傳輸信號OTRF將要被輸入給 傳輸信號線14時，已經(jīng)通過施加低電壓VL將相鄰傳輸信號線14a保持 在一定電位，并從相鄰傳輸信號線14a的兩側供給同步化的電位脈沖信 號。結果，相鄰傳輸信號線14a的電阻R減少了約1/2。因此，能夠減小 在傳輸信號線14與相鄰傳輸信號線14a之間建立的電容C，從而也降低 了在行傳輸信號O)TRF的脈沖上升時間中在傳輸信號線14與相鄰傳輸信 號線14a之間出現(xiàn)的串擾。
因此，在相鄰傳輸信號線14a中能夠控制由于行傳輸信號O)TRF的 脈沖上升所致的不利影響，即會導致引起錯誤信號的微分脈沖的意外產(chǎn) 生。具體地，通過可靠地保持相鄰傳輸信號線14a的電位，能夠抑制相 鄰傳輸信號線14a中的信號波動。
通常，如果由于傳輸信號線14中的行傳輸信號O)TRF的脈沖上升因 而微分脈沖引起了相鄰傳輸信號線14a中的信號波動，則會使相鄰傳輸 信號線14a的柵極意外地開啟，因此信號電荷可能被輸入至相鄰傳輸信 號線14a。
相比之下，利用驅動方法示例1，當將行傳輸信號0TRF輸入給傳 輸信號線14時，在相鄰傳輸信號線14a中控制了微分脈沖的產(chǎn)生，從而 抑制了串擾的出現(xiàn)。因此，能夠防止不期望的信號電荷泄漏到相鄰傳輸 信號線14a中。
16驅動方法示例2
接著，作為驅動方法示例2，參照圖6A、 6B來說明包括攝像單元3 的固體攝像器件1的另一個驅動方法，在該攝像單元3中彼此鄰近地布 置有傳輸信號線14。在圖6A中，與圖2所示那些元件相對應的元件用 相同的附圖標記表示，并省略對它們的重復說明。
圖6A是作為用于實現(xiàn)驅動方法示例2的電路結構的固體攝像器件1 的主要組件的示意結構圖。圖6A示出了在固體攝像器件中的攝像單元3 的行方向上延伸的四條信號線；其中，傳輸信號線14211+1~14211+4分別代表 第2n+l行(奇數(shù)行) 第2n+4行(偶數(shù)行)的傳輸信號線14。圖6B是驅動 方法示例2中的操作時序圖。在此示例中，上面兩條傳輸信號線142n+1、 142 +2被鄰近地布置著，并且下面兩條傳輸信號線142n+3、 14211+4被鄰近地 布置著°
傳輸信號線142。+1~14211+4的一端分別與垂直驅動單元4中的傳輸信 號用驅動電路4a連接。傳輸信號線142 +1~14211+4的另一端分別與終端電 路7連接。此外，由信號發(fā)生電路16產(chǎn)生的期望脈沖信號被輸入給傳輸 信號用驅動電路4 a和終端電路7 。
在信號發(fā)生電路16與傳輸信號用驅動電路4a之間，設有對信號發(fā) 生電路16所產(chǎn)生的地址信號進行解碼的解碼器18，或者設有在信號發(fā)生 電路16所產(chǎn)生的地址信號與脈沖信號之間進行邏輯"與(AND)"操作的 邏輯與門19。終端電路7包括各自由n溝道MOS晶體管形成的第一控 制晶體管Tr5-1和第二控制晶體管Tr5-2，以及布置在緊挨著第二控制晶 體管Tr5-2的前方處的反相電路17。在終端電路7中，低電壓Vt電源與 第一控制晶體管Tr5-l的源極和第二控制晶體管Tr5-2的源極連接。此外， 將最低地址位輸入給第一控制晶體管Tr5-1的柵極，并且偶數(shù)行的傳輸 信號線142n+2、 14211+4與第一控制晶體管Tr5-1的漏極連接。該最低地址 位經(jīng)過反相電路17后被輸入給第二控制晶體管Tr5-2的柵極，并且奇數(shù) 行的傳輸信號線142n+1、 14211+3與第二控制晶體管Tr5-2的漏極連接。因 此，只有由信號發(fā)生電路16輸出的地址信號被輸入給具有上述結構的終 端電路7。例如，在具有這種結構的固體攝像器件中，信號發(fā)生電路16將行傳 輸信號OTRF2n+1輸入給傳輸信號線142n+1以驅動該傳輸信號線142n+1。 如果用于生成被輸入給奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1的行傳輸信號 OTRF2n+1的地址信號的最低位是"1"，則具有1位信號的控制信號 OTERMe被輸入給終端電路7。.由于終端電路7包括各自由n溝道MOS 晶體管形成的第一和第二晶體管Tr5-1和Tr5-2，如果將控制信號 OTERMe輸入給終端電路7，則只有與偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2、 142n+4 連接的第一控制晶體管Tr5-1的柵極開啟。相比之下，由于在緊挨著第 二控制晶體管Tr5-2的前方處設有反相電路17，因而向第二控制晶體管 Tr5-2輸入了 0位信號，使得第二控制晶體管Tr5-2的柵極保持關閉。
因此，從終端電路7側向偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2、 142 +4施加低 電壓Vl。在此階段中，由于還從傳輸信號用驅動電路4a側向偶數(shù)行的 傳輸信號線142n+2、 142 +4施加低電壓VL，因而從兩側施加的低電壓VL 保持了傳輸信號線142n+2、 142 +4的電位。
具體地，如圖6B所示，當提供用于生成對奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1 進行驅動的行傳輸信號OTRF2n+1的地址信號時，控制信號OTERMe被 輸入給與偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2、 142 +4連接的終端電路7。在此階 段中，在將行傳輸信號OTRF2^輸入給奇數(shù)行的傳輸信號線142 +1之前， 從偶數(shù)行的傳輸信號線142。+2、14211+4兩側施加的低電壓Vl保持了偶數(shù)行 的傳輸信號線142n+2、 142。+4的電位。
也就是說，當行傳輸信號OTRF2^將要被輸入給奇數(shù)行的傳輸信號 線142n+1時，偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2、 142n+4已經(jīng)被保持在低電壓VL。 此外，由于向偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2、 14211+4的兩側施加同步化的電 位脈沖信號，因此各個傳輸信號線142n+2、 14211+4的電阻仗減少了約1/2。 因此，能夠減小在奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1與偶數(shù)行的相鄰傳輸信號 線14^+2之間建立的電容C，從而也降低了在傳輸信號線142 +1與相鄰傳 輸信號線14211+2之間出現(xiàn)的串擾。
結果，在與被驅動的傳輸信號線142n+1相鄰近的偶數(shù)行傳輸信號線 142 +2中，能夠控制由于輸入給奇數(shù)行的傳輸信號線142 +1的行傳輸信號 OTRF2n+1的脈沖上升所致的不利影響。具體地，通過可靠地保持偶數(shù)行的傳輸信號線14211+2的電位，能夠抑制由于串擾引起的信號波動。當將 行傳輸信號OTRF2n+3輸入給奇數(shù)行的傳輸信號線14211+3時能夠進行相似
的操作，從而降低傳輸信號線142 +3與相鄰近的偶數(shù)行傳輸信號線142n+4
之間的串擾。
相反地，例如將行傳輸信號OTRF2。+2輸入至傳輸信號線142。+2以驅 動偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2。在此情況下，由于最低地址位是"0"， 因而0位信號被輸入給終端電路7。在輸入"0"作為控制信號OTERMo 的情況下，只有作為經(jīng)過反相電路17反相后的l位信號而被輸入的信號 才能使n溝道MOS晶體管開啟，并因此只有與傳輸信號線142n+1、 142n+3 連接的第二控制晶體管Tr5-2開啟。因此，低電壓VL被施加給奇數(shù)行的 傳輸信號線142n+1、 142n+3。在此階段中，由于從傳輸信號用驅動電路4a 側也將低電壓V^施加給奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1、 142n+3，因而從傳輸 信號線142 +1、14211+3兩側施加的低電壓VL保持了傳輸信號線142n+1、142n+3 的電位。
具體地，如圖6B所示，當提供用于輸入對偶數(shù)行的傳輸信號線142n+2 進行驅動的行傳輸信號OTRFh+2的地址信號時，控制信號O)TERMo被 輸入給與奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1、 142 +3連接的終端電路7。在此階 段中，在將行傳輸信號OTRF2n+2輸入給偶數(shù)行的傳輸信號線142 +2之前 將控制信號O)TERMo輸入給奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1、 142n+3。
也就是說，當行傳輸信號0)TRF2n+2將要被輸入給偶數(shù)行的傳輸信號
線142 +2時，已經(jīng)通過從奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1、 142 +3兩側施加的 低電壓VL保持了奇數(shù)行的傳輸信號線142n+1、 14211+3的電位。
因此，傳輸信號線14211+1 14211+4的電阻11能夠減少約1/2。因此，能 夠減小在奇數(shù)行的傳輸信號線14211+1與相鄰近的偶數(shù)行傳輸信號線142n+2 之間建立的電容C，從而也降低了在傳輸信號線142 +1與它的相鄰傳輸信 號線142 +2之間出現(xiàn)的串擾。
當將行傳輸信號OTRFh+4輸入給偶數(shù)行的傳輸信號線142 +4時能夠 進行相似的操作，從而降低傳輸信號線142n+4與相鄰近的奇數(shù)行傳輸信 號線142 +3之間的串擾。在固體攝像器件1中，傳輸信號線14通常按照被選擇的順序排列著。 因此，如果被選擇的傳輸信號線14位于奇數(shù)行，則偶數(shù)行的傳輸信號線 14全部保持在一定電位，反之，如果被選擇的傳輸信號線14位于偶數(shù)行，
則奇數(shù)行的傳輸信號線14全部保持在一定電位。因此，即使傳輸信號線 14彼此鄰近地放置著，也能抑制這兩條相鄰信號線之間出現(xiàn)的串擾。
在此驅動方法中，不僅抑制了固體攝像器件中彼此鄰近布置著的傳 輸信號線之間的串擾，而且還抑制了傳輸信號線與布置在不同線組中的
選擇信號線15和復位信號線13之一者之間的串擾。例如，為了防止由 于奇數(shù)行的選擇信號線15或復位信號線13的脈沖上升而引起偶數(shù)行的 傳輸信號線中出現(xiàn)信號波動，通過向偶數(shù)行的各個傳輸信號線14兩側施 加低電壓來保持一定電位。在此情況下，如圖6A所示，將地址信號的最 低位作為控制信號OTERM輸入給終端電路7。
在驅動方法2中，作為示例說明了一組奇數(shù)行的傳輸信號線和偶數(shù) 行的傳輸信號線，在此示例中將一條傳輸信號線14保持在一定電位；然 而，驅動方法2不限于此。當將行傳輸信號O)TRF輸入給奇數(shù)行或偶數(shù) 行的傳輸信號線時，把被提供有行傳輸信號O)TRF的傳輸信號線14夾在 中間的位于奇數(shù)行的傳輸信號線14或者位于偶數(shù)行的傳輸信號線14各 自被保持在一定電位。也就是說，能夠控制在把被提供有行傳輸信號 O)TRF的傳輸信號線14夾在中間的相鄰傳輸信號線中出現(xiàn)的串擾。
驅動方法示例3
接著，作為驅動方法示例3，參照圖7A、圖7B來說明包括攝像單 元3的固體攝像器件1的又一個驅動方法，在該攝像單元3中彼此鄰近 地布置有復位信號線13和傳輸信號線14。在圖7A、圖7B中，與圖2 所示那些元件相對應的元件用相同的附圖標記表示，并省略對它們的重 復說明。
圖7A是作為用于實現(xiàn)驅動方法示例3的電路結構的固體攝像器件1 的主要組件的示意結構圖。圖7A是圖示了在攝像單元3的行方向上延伸 的復位信號線13、在相同線組中與該復位信號線13相鄰近的傳輸信號線 14以及與該復位信號線13和該傳輸信號線14連接的周邊電路的示意圖。圖7B是驅動方法示例3中的操作時序圖。
復位信號線13的一端和傳輸信號線14的一端分別與垂直驅動單元 4中的復位信號用驅動電路4b和傳輸信號用驅動電路4a連接。傳輸信號 線14的另一端與終端電路7連接。終端電路7包括與圖3所示結構相同 的結構，并省略對它的重復說明。由信號發(fā)生電路16產(chǎn)生的行傳輸信號 OTRF和控制信號OTERM被輸入給垂直驅動單元4中的傳輸信號用驅 動電路4a的柵極和終端電路7的柵極。
實際上，通過將諸如從信號發(fā)生電路16輸出的地址信號等脈沖信號 輸入至未圖示的解碼器和邏輯電路中，來得到行傳輸信號OTRF和控制 信號O)TERM。
不是必須同時輸入行復位信號ORST和行傳輸信號cDTRF。為了抑 制在與復位信號線13相鄰近的傳輸信號線14中由于行復位信號O)RST 而出現(xiàn)的串擾，可以僅僅必須將傳輸信號線14保持在一定電位。也就是 說，能夠通過僅僅控制在法線方向上的耦合來降低傳輸信號線14中的多 余信號電荷泄露。
因此，在驅動方法示例3中，通過延遲電路19將從信號發(fā)生電路 16輸出的行復位信號0)RST輸入給復位信號用驅動電路4b，并將行復位 信號ORST作為控制信號OTERM無延遲地輸入給終端電路7。
在具有此結構的固體攝像器件中，信號發(fā)生電路16輸出行復位信號 O)RST以驅動復位信號線13。如圖7B所示，信號發(fā)生電路16還輸出控 制信號OTERM，在將行復位信號ORST輸入給復位信號線13之前該控 制信號OTERM已經(jīng)被輸入給終端電路7的控制晶體管Tr5的柵極。然 后通過輸入控制信號OTERM來開啟控制晶體管Tr5，使得從終端電路7 側向傳輸信號線14施加低電壓在此階段中，行傳輸信號OTRF還 沒輸入給傳輸信號線14，因此仍從垂直驅動單元4側向傳輸信號線14 施加低電壓VL。也就是說，在通過輸入控制信號OTERM來開啟控制晶 體管Tr5的階段中，從傳輸信號線14的兩側施加低電壓
通過施加低電壓VL使傳輸信號線14保持在一定電位之后，將行復 位信號ORST輸入給復位信號線13。以此方式，當行復位信號ORST將要被輸入給復位信號線13時，已經(jīng)通過施加低電壓Vd各傳輸信號線14 保持在一定電位，并且從傳輸信號線14的兩側提供同步化的電位脈沖信
號。結果，傳輸信號線14的電阻R減少了約1/2。因此，能夠減少在復 位信號線13與傳輸信號線14之間建立的電容，并且還能降低復位信號 線13與傳輸信號線14之間的信號串擾。
因此，在傳輸信號線14中，能夠減少由于行復位信號ORST的脈沖 上升而引起的不利影響，即微分脈沖的意外發(fā)生。具體地，通過將傳輸 信號線14可靠地保持在一定電位，能夠抑制傳輸信號線14中由于串擾 而引起的信號波動。
通常，如果由于傳輸信號線14的行傳輸信號OTRF的脈沖上升而使 微分脈沖引起傳輸信號線14中的信號波動，則傳輸信號線14的柵極會 意外地開啟并且信號電荷可能輸入到傳輸信號線14中。相比之下，對于 驅動方法示例3，當將行復位信號ORST輸入給復位信號線13時，在與 復位信號線13相鄰近的傳輸信號線14中控制了微分脈沖的產(chǎn)生，從而 抑制了串擾的出現(xiàn)。因此，能夠防止不想要的信號電荷泄漏到傳輸信號 線14。
在此示例中，由于在行復位信號O)RST的脈沖下降時間處沒有從終 端電路7側向傳輸信號線14施加低電壓Vl，因此由于行復位信號ORST 的脈沖下降的影響，使處于關閉狀態(tài)的傳輸信號線14的電位進一步降低。
驅動方法示例4
接著，作為驅動方法示例4，參照圖8來說明包括攝像單元3的固 體攝像器件1的又一個驅動方法，在該攝像單元3中彼此鄰近地布置有 復位信號線13和傳輸信號線14。在圖8中，與圖2所示那些元件相對應 的元件用相同的附圖標記表示，并省略對它們的重復說明。
圖8是作為用于實現(xiàn)驅動方法示例4的電路結構的固體攝像器件1 的主要組件的示意結構圖。圖8是包括攝像單元3的固體攝像器件1的 示意圖，在該攝像單元3中，三條復位信號線13i 13i+2和三條傳輸信號 線14i 14i+2在相同線組中彼此鄰近地布置。另外，圖8示意性地示出了 與復位信號線13, 13j+2和傳輸信號線14i 14j+2連接的周邊電路。傳輸信號線14i 14i+2的一端分別與傳輸信號用驅動電路4a連接且另 一端分別與終端電路7連接。復位信號用驅動電路4b連接至復位信號線 13i~13i+2的連接有用于驅動傳輸信號線14i~14i+2的傳輸信號用驅動電路 4a的那一端的相反端。在本示例中，各終端電路7包括與圖3所示結構 相同的結構，并省略對它的重復說明。
在包括這種結構的固體攝像器件1中，在相同線組中的行復位信號 ORSTi ORSTi+2作為控制信號OTERMi OTERMi+2被輸入給分別構成終 端電路7之一的各個控制晶體管Tr5i Tr5i+2的柵極。復位信號用驅動電 路4b分別用于延遲被輸入到各個復位信號用驅動電路4b的行復位信號 ORSTi~ORSTi+2。以此方式，能夠得到與驅動方法3中的行復位信號ORST 和控制信號O)TERM相似的行復位信號0)RSTi ORSTi+2和控制信號 OTERMi~cDTERMi+2。因此，能夠得到與驅動方法3相似的效果。
如果固體攝像器件能夠被配置為使得被提供有期望信號的驅動電路 (本示例中的復位信號用驅動電路4b)和用于驅動會遭受串擾的期望傳輸 信號線14的各傳輸信號用驅動電路4a相互布置在像素2的矩陣相反側， 則能容易地控制信號發(fā)生時間。也就是說，利用這種結構，與上述各驅 動方法示例中的布置相比，因為復位信號用驅動電路4b和與受到控制的 傳輸信號線14連接的終端電路7彼此緊湊地布置著，所以由于信號線長 度而引起的信號延遲不會影響緊湊地布置著的復位信號用驅動電路4b和 終端電路7。
在此驅動方法4中所使用的具有這種結構的固體攝像器件1也能用 在驅動方法1和驅動方法2中。
驅動方法示例5
接著，作為驅動方法示例5，參照圖9A、圖9B來說明包括攝像單 元3的固體攝像器件1的又一個驅動方法，在該攝像單元3中彼此鄰近 地布置有選擇信號線15和傳輸信號線14。在圖9A、圖9B中，與圖2 所示那些元件相對應的元件用相同的附圖標記表示，并省略對它們的重 復說明。
圖9A是作為用于實現(xiàn)驅動方法示例5的電路結構的固體攝像器件1的主要組件的示意結構圖。圖9A是包括攝像單元3的固體攝像器件1 的示意圖，在該攝像單元3中，三條選擇信號線15i 15i+2和三條傳輸信 號線14i 14i+2在相同線組中彼此鄰近地布置著。另外，圖9A示意性地 示出了與選擇信號線15j 15i+2和傳輸信號線14i 14i+2連接的周邊電路。 圖9B是驅動方法示例5中的操作時序圖。
傳輸信號線14i 14j+2的一端和選擇信號線15i 15i+2的一端分別與垂 直驅動單元4中的傳輸信號用驅動電路4a和4c連接。傳輸信號線 14i~14i+2的另一端與終端電路7連接。
用于驅動選擇信號線15i 15i+2的行選擇信號OSEL廣OSELi+2被輸入 給垂直驅動單元4中的傳輸信號用驅動電路4c。通過對信號發(fā)生電路16 所產(chǎn)生的地址信號進行解碼得到行選擇信號OSELi OSELj+2，并通過解 碼器21輸出該行選擇信號0)SEL廣OSELi+2。行傳輸信號OTRFi~OTRFi+2 也由信號發(fā)生電路16產(chǎn)生并被輸入給傳輸信號用驅動電路4a;然而，省 略了對它們的詳細說明。
終端電路7包括控制晶體管Tr5i Tr5i+2，各個控制晶體管Tr5i~Tr51+2 的源極與低電壓VL電源連接?？刂菩盘?)TERMi OTERMi+2被輸入給控 制晶體管Tr5i Tr5i+2的柵極。通過對信號發(fā)生電路16所產(chǎn)生的地址信號 進行解碼得到控制信號0>TERMi OTERMi+2，并通過延遲電路20和解碼 器22輸出該控制信號OTERMi~OTERMi+2?？刂凭w管Tr5i~Tr5i+2的漏 極與傳輸信號線14i 14i+2連接。解碼器22將從當前驅動行的傳輸信號線 14i 14i+2的前面一行接收到的行選擇信號OSEL輸入給與當前驅動行的 傳輸信號線14i 14i+2連接的那個控制晶體管Tr5i~Tr5i+2。
下面說明具有對選擇信號線15i進行驅動的結構的固體攝像器件。從 圖9B清晰可見，在圖9A未示出的前一行中用于驅動選擇信號線15i的 行選擇信號OSELw被延遲時間段tl后被輸入給控制晶體管Tr5i的柵極。 也就是說，將前一行中的行選擇信號O)SELw作為控制信號cPTERMi輸 入給控制晶體管Tr5i的柵極。
以此方式，當行選擇信號OSELi將要被輸入給選擇信號線15i時， 已經(jīng)通過從傳輸信號線14i兩側施加的低電壓VL將與選擇信號線15i相鄰近的傳輸信號線14i保持在一定電位。因此，由于從兩側向傳輸信號線 14i提供同步化的電位脈沖信號，因而傳輸信號線14i的電阻R能減少約
1/2。因此，能夠減少在選擇信號線15i與傳輸信號線14i之間建立的電容 C，并且還能夠減少在選擇信號線15i與傳輸信號線14i之間的串擾。因 此，在傳輸信號線14i中能夠減少由于行選擇信號OSELi的脈沖上升而引 起的不利影響，即微分脈沖的意外發(fā)生。具體地，通過將傳輸信號線14i 可靠地保持在一定電位，能夠抑制傳輸信號線14i中由于串擾而引起的信 號波動。
當行選擇信號OSELw、OSELi+2被輸入給其它選擇信號線15i+1、15i+2 以便減少傳輸信號線14w與傳輸信號線14j+2之間的串擾時，能夠進行相 似的操作。
此外，在緊接著延遲電路20的后面設置有反相電路的情況下，能夠 將相同線組中的行選擇信號OSEL用作控制信號OTERM。
第一實施例的效果
在本發(fā)明第一實施例的固體攝像器件中，能夠防止錯誤信號被輸入 至使用上述驅動方法示例1~5的傳輸信號線，在這些驅動方法示例1~5 中，在預定周期內(nèi)將一定電壓從終端電路施加至傳輸信號線的一端。利 用這種結構，能夠得到能抑制被輸出的像素信號的信號波動的固體攝像 器件。利用這種結構，由于對信號傳輸幾乎沒有不利影響，因此信號傳 輸?shù)乃俾什粫档汀?br> 特別地，第一實施例的CMOS型固體攝像器件(CMOS圖像傳感器) 采用了順序存取系統(tǒng)，在該順序存取系統(tǒng)中，依次從每行讀出信號電荷 并且電荷的讀出速率不是很快。因此，與通常的LSI、存儲器及類似器件 相比，對終端電路7的控制不會很難。
在上述各示例中，固體攝像器件被配置為使得減少了在被輸入有期 望信號的信號線的相鄰信號線中出現(xiàn)的串擾；然而，該信號線和傳輸信 號線可以被布置在相同平面內(nèi)或者布置在不同平面內(nèi)以得到相同的效 果。也就是說，能有效地抑制在多層布線基板的不同層中形成的信號線 與傳輸信號線之間出現(xiàn)的串擾。下面說明能夠采用驅動方法示例1~5的固體攝像器件的又一個結構 示例。
第二實施例
圖IO是本發(fā)明第二實施例的固體攝像器件的示意圖。
在第二實施例的固體攝像器件50中，四個像素共用除了傳輸晶體管 之外的其他像素晶體管，并且共用像素晶體管的像素在下文中稱作公共 像素。具體地，各個公共像素包括用作光電轉換元件的四個光電二極管。
在圖10中，與圖2所示那些元件相對應的元件用相同的附圖標記表示，
并省略對它們的重復說明。
第二實施例的固體攝像器件50包括攝像單元53 (g卩，像素單元)和 布置在攝像單元53的周邊處的周邊電路，在該攝像單元53中以二維矩 陣的形式規(guī)則地布置有多個公共像素52。周邊電路包括垂直驅動單元4、 水平傳輸單元5、終端電路7、信號發(fā)生電路16和輸出單元6。第二實施 例中的公共像素52各自包括作為光電轉換元件的四個光電二極管 PD1 PD4、四個像素晶體管Trll Tr14、復位晶體管Tr2、放大晶體管 Tr3和選擇晶體管Tr4。
如圖IO所示，在公共像素52中，四個光電二極管PD1、 PD2、 PD3、 PD4與對應的四個晶體管Tr11、 Trl2、 Trl3、 Trl4的源極連接。四個傳 輸晶體管Trll Tr14的漏極與復位晶體管Tr2的源極連接。在傳輸晶體 管Trll Tr14與復位晶體管Tr2之間用作電荷電壓轉換單元的公共浮動 擴散區(qū)域FD與放大晶體管Tr3的柵極連接。放大晶體管Tr3的源極與選 擇晶體管Tr4的漏極連接。復位晶體管Tr2的漏極和放大晶體管Tr3的 漏極與電源電壓供給單元連接。選擇晶體管Tr4的源極與垂直信號線8 連接。
傳輸晶體管Trll Tr14的柵極被供給有行傳輸信號0>TRF1~OTRF4。 復位晶體管Tr2的柵極被供給有行復位信號ORST。選擇晶體管Tr4的柵 極被供給有行選擇信號O)SEL。
本實施例中的垂直驅動單元4、水平傳輸單元5、輸出單元6、終端 電路7和信號發(fā)生電路16包括與圖2所述結構相同的結構，并省略對它們的重復說明。
下面說明在四個像素共用除了傳輸晶體管之外的其他像素晶體管的 情況下，包括四個光電二極管PD1 PD4和傳輸晶體管Trll Tr14的公共 像素52的示意結構。
圖11示出了本發(fā)明第二實施例的固體攝像器件的主要組件的布局。
如圖11所示，形成公共像素52的四個光電二極管PD1 PD4以二維 矩陣的形式布置著。浮動擴散區(qū)域FD被設置在與該浮動擴散區(qū)域FD共 同連接的四個光電二極管PD1 PD4的中央。在光電二極管PD1 PD4與 浮動擴散區(qū)域FD之間的邊界處設置傳輸晶體管Trll Tr14的傳輸柵極 55a、 55b、 55c、 55d。
傳輸信號線14a、 14b、 14c、 14d分別與傳輸柵極55a、 55b、 55c、 55d連接。在此情況下，例如，在鄰近布置著的光電二極管PD1 PD4之 間的距離是狹窄的，因而在光電二極管PD1 PD4之間的區(qū)域中布置了沿 行方向延伸的兩條傳輸信號線14。
如圖11所示，按照光電二極管PD1 PD4的讀出順序，即按照向傳 輸晶體管Trll Tr14的傳輸柵極55a、55b、55c、55d提供行傳輸信號OTRF 的順序，來布置傳輸信號線14a、 14b、 14c、 14d。在公共像素52中，沿 著光電二極管PD1 PD4的垂直方向在外側上布置有傳輸信號線14a、 14d，利用連接信號線56使該傳輸信號線14a、 14d分別與傳輸柵極55a、 55d連接。在公共像素52中，在沿著光電二極管PD1 PD4的垂直方向 布置在外側的光電二極管PD1、 PD2與光電二極管PD3、 PD4之間，布 置有利用連接信號線56與傳輸柵極55b、55c連接的傳輸信號線14b、 14c。 在圖11中，省略了其它信號線等。
在固體攝像器件50中，首先，當將行傳輸信號OTRF1輸入給傳輸 信號線14a時，從光電二極管PD1將信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD 從而通過垂直信號線8進行傳輸。其次，當將行傳輸信號0TRF2輸入給 傳輸信號線14b時，從光電二極管PD2將信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域 FD從而通過垂直信號線8進行傳輸。同樣地，當行傳輸信號OTRF3、 OTRF4被依次輸入給傳輸信號線14c、 14d時，從光電二極管PD3、 PD4將累積的信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD。
從圖ll清晰可見，在該固體攝像器件中， 一個浮動擴散區(qū)域FD被 四個光電二極管PD1 PD4共用。因此，傳輸晶體管Trll Tr14的柵極被 緊湊地布置著。另外，由于相鄰光電二極管PD之間的距離狹窄，因而 傳輸信號線14a、 14b、 14c、 14d之間的距離狹窄。在這樣的結構中，會 出現(xiàn)上述串擾。
第二實施例的固體攝像器件50包括在驅動方法示例1和示例2中使 用的電路結構，并將控制信號OTERM輸入給終端電路7。因此，能夠抑 制在相鄰近的傳輸信號線14(S卩14a、 14b、 14c、 14d)之間出現(xiàn)的串擾。
第三實施例
圖12是本發(fā)明第三實施例的固體攝像器件的主要組件的布局。此實 施例中的固體攝像器件包括與圖2所述的全部電路結構相同的電路結構， 并省略對它們的重復說明。在圖12中，與圖11所示那些元件相對應的 元件用相同的附圖標記表示，并省略對它們的重復說明。
在第三實施例的固體攝像器件中，在以二維矩陣的形式布置著的光 電二極管PD1 PD4中，對角相鄰的光電二極管PD1和PD2共用一個浮 動擴散區(qū)域FD1。此外，在列方向上與光電二極管PD1交替相鄰的光電 二極管PD3和在列方向上與光電二極管PD2交替相鄰的光電二極管PD4 共用一個浮動擴散區(qū)域FD2。因此， 一個公共像素60包括對角相鄰的光 電二極管PD1 PD4。
傳輸晶體管Trll Trl4的傳輸柵極59a、 59b、 59c、 59d被設置在光 電二極管PD1 PD4中的一個光電二極管與浮動擴散區(qū)域FD1、FD2中的 一個浮動擴散區(qū)域之間。
傳輸信號線14a、 14b、 14c、 14d分別與傳輸柵極59a、 59b、 59c、 59d連接。在此結構中，傳輸信號線14a和14b被設置在光電二極管PDl 與PD2之間，而傳輸信號線14c和14d被設置在光電二極管PD3與PD4 之間。
在圖12中，省略了其它信號線等。在固體攝像器件中，當將行傳輸信號OTRF1輸入給傳輸信號線14a 時，從光電二極管PD1將信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD1從而通過垂 直信號線8進行傳輸。其次，當將行傳輸信號<t>TRF2輸入給傳輸信號線 14b時，從光電二極管PD2將信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD1從而通 過垂直信號線8進行傳輸。同樣地，分別將行傳輸信號OTRF3、 OTRF4 依次輸入給傳輸信號線14c、 14d。將累積在光電二極管PD3、 PD4中的 信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD2從而通過垂直信號線8進行傳輸。
在第三實施例的固體攝像器件中，由于兩個光電二極管PD1、 PD2 和兩個光電二極管PD3、 PD4分別共用一個浮動擴散區(qū)域FD1和FD2， 所以將傳輸柵極59a、 59b、 59c、 59d設置為彼此鄰近地布置。因此，由 于傳輸信號線14(即14a、 14b、 14c、 14d)之間的距離變得較窄小，因而 傳輸信號線14之間將會出現(xiàn)上述串擾。
第三實施例的固體攝像器件包括在驅動方法示例1和示例2中使用 的電路結構，并將控制信號OTERM輸入給終端電路7。因此，能夠抑制 在相鄰近的傳輸信號線14(g卩14a、 14b、 14c、 14d)之間出現(xiàn)的串擾。
第四實施例
圖13是本發(fā)明第四實施例的固體攝像器件的主要組件的布局。
在第四實施例的固體攝像器件中，在以二維矩陣的形式布置著的光 電二極管PD1 PD4中，在行方向上鄰近布置著的光電二極管PD1、 PD2 共用浮動擴散區(qū)域FD1，而在行方向上鄰近布置著的光電二極管PD3、 PD4共用浮動擴散區(qū)域FD2。在列方向上鄰近布置著的光電二極管PD1 和PD3共用傳輸柵極57，而在列方向上鄰近布置著的光電二極管PD2 和PD4共用傳輸柵極58。傳輸柵極57與傳輸信號線14a連接并且傳輸 柵極58與傳輸信號線14b連接。
在具有這種結構的固體攝像器件中，通過傳輸信號線14a將行傳輸 信號OTRF輸入給傳輸柵極57。然后分別從光電二極管PD1、 PD3將信 號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD1、 FD2。隨后，當通過傳輸信號線14b 將行傳輸信號OTRF輸入給傳輸柵極58時，分別從光電二極管PD2、PD4 將信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域FD1、 FD2。
29在第四實施例的固體攝像器件中，傳輸柵極57、 58分別被兩個光電 二極管共用。因此，從兩個光電二極管同時讀出信號。然而，由于兩個光電二極管共用一個傳輸柵極，因而在具有這種結構的固體攝像器件中，傳輸信號線14a、 14b之間的距離較短。結果，在 具有這種結構的固體攝像器件中仍會出現(xiàn)上述串擾。第四實施例的固體攝像器件包括在驅動方法示例1和示例2中使用 的電路結構，并且將控制信號OTERM輸入給傳輸信號線14a、 14b。因 此，能夠抑制在相鄰近的傳輸信號線14a、 14b之間出現(xiàn)的串擾。第五實施例圖14是本發(fā)明第五實施例的固體攝像器件的示意圖。在第五實施例的固體攝像器件中，上部像素和下部像素共用晶體管。 由實線包圍的部分表示單位單元30，并且該單位單元30由兩個像素31、 32形成。像素31、 32分別包括光電二極管PD33、 PD34，并且各個像素 31、 32包括多個像素晶體管。該多個像素晶體管包括分別與光電二極管 PD33、 PD34連接的兩個傳輸晶體管Tr35、 Tr36以及復位晶體管Tr37和 放大晶體管Tr38。傳輸晶體管Tr35、 Tr36的源極與光電二極管PD33、 PD34連接，傳輸晶體管Tr35、 Tr36的漏極與復位晶體管Tr37的源極連 接。在傳輸晶體管Tr35、 Tr36與復位晶體管Tr37之間用作電荷電壓轉 換單元的浮動擴散區(qū)域FD (對應于傳輸晶體管的漏極區(qū)域、復位晶體管 的源極區(qū)域)與放大晶體管Tr38的柵極連接。放大晶體管Tr38的漏極和 復位晶體管Tr37的漏極與被提供有電源電壓的整個區(qū)域選擇信號線39 連接。放大晶體管Tr38的源極與垂直信號線48連接。傳輸晶體管Tr35、 Tr36的柵極與向傳輸晶體管Tr35、 Tr36的柵極 供給行傳輸信號O)TRF的傳輸信號線42、 43連接，復位晶體管Tr37的 柵極與向復位晶體管Tr37的柵極供給行復位信號ORST的復位信號線 41連接。具有這種結構的固體攝像器件包括單位單元30，在該單位單元30 中，復位信號線41與傳輸信號線42、 43之中的傳輸信號線42鄰近地布置著。因此，由于傳輸信號線42與復位信號線41之間的距離較短，因而在傳輸信號線42與復位信號線41之間將會出現(xiàn)上述串擾。第五實施例的固體攝像器件包括在驅動方法示例3和示例4中使用 的電路結構，并且將控制信號OTERM輸入給傳輸信號線42。因此，能 夠抑制鄰近布置著的傳輸信號線42與復位信號線41之間出現(xiàn)的串擾。第六實施例接著，圖15是本發(fā)明第六實施例的固體攝像器件的示意圖。在第六實施例的固體攝像器件中，上部和下部兩個像素共用晶體管。 由實線包圍的部分表示單位單元77，并且該單位單元77包括兩個像素 78、 79。像素78、 79分別包括光電二極管PD69、 PD70，并且各個像素 78、 79包括多個像素晶體管。該多個像素晶體管包括分別與光電二極管 PD69、 PD70連接的兩個傳輸晶體管Tr74、 Tr73以及復位晶體管Tr72、 Tr71和放大晶體管Tr75、 Tr76。光電二極管PD69、 PD70與傳輸晶體管Tr74、 Tr73的源極連接，該 傳輸晶體管Tr74、 Tr73的源極與復位晶體管Tr72、 Tr71的漏極連接。 傳輸晶體管Tr74、 Tr73的漏極連接至浮動擴散區(qū)FD1、 FD2，該浮動擴 散區(qū)FD1、 FD2分別與放大晶體管Tr75、 Tr76的柵極連接。放大晶體管 Tr75、 Tr76的源極與選擇晶體管Tr80的漏極連接，選擇晶體管Tr80的 源極與電源電壓VDD連接。復位晶體管Tr71、 Tr72的源極也與電源電 壓VDD連接。傳輸晶體管Tr74、 Tr73的柵極與提供行傳輸信號OTRF的傳輸信號 線66連接，并且復位晶體管Tr72、 Tr71的柵極與提供行復位信號ORST 的復位信號線68連接。選擇晶體管Tr80的柵極與選擇信號線67連接， 從而向選擇晶體管Tr80的柵極提供行選擇信號OSEL。在像素78中累積在光電二極管69中的信號電荷被傳輸給信號線63， 而在像素79中累積在光電二極管70中的信號電荷被傳輸給信號線65。具有這種結構的固體攝像器件包括單位單元77，在該單位單元77 中，選擇信號線67與傳輸信號線66彼此鄰近地布置著。在此結構中， 由于傳輸信號線66與選擇信號線67之間的距離較短，因而在傳輸信號31線66與選擇信號線67之間將會出現(xiàn)上述串擾。第六實施例的固體攝像器件包括在驅動方法示例5中使用的電路結 構，并且利用這種電路結構將控制信號OTERM輸入給傳輸信號線66。 因此，能夠抑制鄰近布置著的傳輸信號線66與選擇信號線67之間出現(xiàn) 的串擾。上述固體攝像器件能夠被用于諸如照相機、帶照相機的便攜電話等 電子裝置以及包括其它攝像功能的裝置。電子裝置下面說明本發(fā)明實施例的配有固體攝像器件的電子裝置。圖16是上述電子裝置90的示意圖。本發(fā)明實施例的電子裝置90包 括光學系統(tǒng)(光學透鏡)91、固體攝像器件92和信號處理電路93。固體攝 像器件92能夠使用上述第一 第五實施例中任一實施例的結構。在本發(fā)明一個實施例的電子裝置90中，通過光學系統(tǒng)91將物體的 圖像光入射到固體攝像器件92的攝像面上。隨后，在預定周期內(nèi)將信號 電荷累積在固體攝像器件中。然后，信號處理電路93對從固體攝像器件92輸出的信號進行各種 信號處理，并輸出所得到的信號。圖16所示的固體攝像器件能夠被構造成照相機模塊或者包括攝像 功能的攝像模塊。設有上述模塊的本發(fā)明實施例固體攝像器件能夠形成 諸如照相機、帶照相機的便攜電話等電子裝置以及包括其它攝像功能的 裝置。由于本發(fā)明實施例的電子裝置包括能夠控制像素輸出波動的固體攝 像器件，因此該電子裝置能顯示高精度圖像。本領域技術人員應當理解，依據(jù)設計要求和其它因素，可以在本發(fā) 明所附的權利要求或其等同物的范圍內(nèi)進行各種修改、組合、次組合及 改變。
權利要求
1.一種固體攝像器件，所述固體攝像器件包括光電轉換部，其用于將入射光光電轉換成信號電荷并累積所述信號電荷；多條信號線，所述多條信號線包含被輸入有傳輸信號的傳輸信號線，所述傳輸信號用于將累積在所述光電轉換部中的所述信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域；驅動電路，其用于將多個期望信號輸入給包含所述傳輸信號線的所述多條信號線；以及終端電路，其與所述傳輸信號線的連接有所述驅動電路的那一側的相反側連接，并且對于所述多條信號線中的所述傳輸信號線的相鄰信號線而言，在所述多個期望信號中的一個期望信號被輸入給所述傳輸信號線的所述相鄰信號線之前，所述終端電路已被輸入有用于使所述傳輸信號線保持為一定電壓的控制信號。
2. 如權利要求l所述的固體攝像器件，其中，所述控制信號是如下 信號之一輸入給所述傳輸信號線的所述相鄰信號線的那個期望信號的 同步信號，輸入給所述傳輸信號線的所述相鄰信號線的那個期望信號的 反相信號，以及輸入給所述傳輸信號線的所述相鄰信號線的那個期望信 號的延遲信號。
3. —種固體攝像器件的驅動方法，所述方法包括 將入射在光電轉換部上的光轉換成信號電荷并累積所述信號電荷； 從與多條信號線中的用于傳輸所述信號電荷的期望信號線一側連接的驅動電路將期望信號輸入給所述期望信號線；并且在將所述期望信號輸入給所述期望信號線之前，使所述多條信號線 中的所述期望信號線的相鄰信號線保持為一定電壓。
4. 如權利要求3所述的固體攝像器件的驅動方法，其中，在所述保 持步驟中，通過向與所述期望信號線的所述相鄰信號線另一側連接的終端電路施加跟向所述期望信號線的所述相鄰信號線一側施加的電壓相同 的電壓，使所述期望信號線的所述相鄰信號線保持為一定電壓。
5. 如權利要求3所述的固體攝像器件的驅動方法，其中，在所述保持步驟中，通過將與輸入給所述期望信號線的所述期望信號同步的控制 信號輸入給與所述期望信號線的所述相鄰信號線另一側連接的終端電 路，使所述期望信號線的所述相鄰信號線保持為一定電壓。
6. 如權利要求3所述的固體攝像器件的驅動方法，其中，在所述保 持步驟中，通過將對輸入給所述期望信號線的所述期望信號進行反相而 得到的控制信號輸入給與所述期望信號線的所述相鄰信號線另一側連接 的終端電路，使所述期望信號線的所述相鄰信號線保持為一定電壓。
7. 如權利要求3所述的固體攝像器件的驅動方法，其中，在所述保 持步驟中，通過將對輸入給所述期望信號線的所述期望信號進行延遲而 得到的控制信號輸入給與所述期望信號線的所述相鄰信號線另一側連接 的終端電路，使所述期望信號線的所述相鄰信號線保持為一定電壓。
8. 如權利要求3所述的固體攝像器件的驅動方法，其中，所述期望 信號線的所述相鄰信號線是被提供有傳輸信號的信號線，所述傳輸信號 用于將來自所述光電轉換部的所述電荷讀出至浮動擴散區(qū)域。
9. 一種電子裝置，所述電子裝置包括 光學系統(tǒng)；固體攝像器件，其包括光電轉換部、多條信號線、驅動電路和終端 電路，所述光電轉換部用于將通過所述光學系統(tǒng)入射的光光電轉換成信 號電荷并累積所述信號電荷，所述多條信號線包括被輸入有傳輸信號的 傳輸信號線，所述傳輸信號用于將累積在所述光電轉換部中的所述信號 電荷讀出至浮動擴散區(qū)域，所述驅動電路用于將多個期望信號輸入給包 括所述傳輸信號線的所述多條信號線，所述終端電路與所述傳輸信號線 的連接有所述驅動電路的那一側的相反側連接，并且在所述多個期望信號中的一個期望信號被輸入給所述多條信號線中的所述傳輸信號線的相 鄰信號線之前，所述終端電路已被輸入有用于使所述傳輸信號線保持為 一定電壓的控制信號；以及信號處理電路，其用于對從所述固體攝像器件輸出的信號進行處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了固體攝像器件、固體攝像器件的驅動方法和電子裝置。所述固體攝像器件包括光電轉換部、多條信號線、驅動電路和終端電路，所述光電轉換部將入射光光電轉換成信號電荷并累積該信號電荷，所述多條信號線包括被輸入有傳輸信號的傳輸信號線，該傳輸信號用于將累積在光電轉換部中的信號電荷讀出至浮動擴散區(qū)域，所述驅動電路將多個期望信號輸入給包括該傳輸信號線的多條信號線，所述終端電路與所述傳輸信號線的連接有所述驅動電路的那一側的相反側連接，并且在將多個期望信號中的一個期望信號輸入給多條信號線中的所述傳輸信號線的相鄰信號線之前，所述終端電路已被輸入有用于使所述傳輸信號線保持在一定電壓的控制信號。
文檔編號H04N5/335GK101594490SQ200910142330
公開日2009年12月2日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權日2008年5月30日
發(fā)明者工藤義治, 海老原弘知 申請人:索尼株式會社