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固體攝像裝置及其驅(qū)動(dòng)方法與流程

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固體攝像裝置及其驅(qū)動(dòng)方法與流程

技術(shù)特征:
1.一種固體攝像裝置,具備:排列為2維狀的多個(gè)像素;多個(gè)像素共有電路,由所述多個(gè)像素中的相鄰的一定數(shù)量的像素共有,按每所述一定數(shù)量的像素配置1個(gè),且排列為矩陣狀;列共有電路,按所述多個(gè)像素共有電路的每列配置1個(gè),由屬于同一列的所述像素共有電路共有;列信號(hào)線,按所述像素共有電路的每列配置;以及復(fù)位信號(hào)線,按所述像素共有電路的每列配置;所述多個(gè)像素各自的電信號(hào)被所述像素共有電路檢測(cè),并經(jīng)由所述列信號(hào)線讀出至所述列共有電路,被所述像素共有電路檢測(cè)到的電信號(hào)通過(guò)包括所述列信號(hào)線、所述列共有電路和所述復(fù)位信號(hào)線的反饋路徑而被復(fù)位,所述多個(gè)像素分別包括:光電變換部,將入射光變換為電信號(hào);蓄積電容,蓄積來(lái)自所述光電變換部的電信號(hào);以及連接晶體管,將對(duì)應(yīng)的像素共有電路和所述蓄積電容連接;所述多個(gè)像素共有電路分別包括:檢測(cè)電容,從對(duì)應(yīng)的像素經(jīng)由所述連接晶體管檢測(cè)所述蓄積電容的電信號(hào);放大晶體管,將所述檢測(cè)電容的電信號(hào)放大,并輸出至對(duì)應(yīng)的列信號(hào)線;以及復(fù)位晶體管,將所述檢測(cè)電容和所述復(fù)位信號(hào)線連接;所述列共有電路包括與所述列信號(hào)線連接的放大電路,所述放大電路的輸出端子與所述復(fù)位信號(hào)線連接。2.如權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置,其中,所述蓄積電容與所述檢測(cè)電容的電容值的合計(jì)被設(shè)計(jì)為互為相鄰的所述像素內(nèi)的所述蓄積電容的耦合電容值的10倍以上。3.如權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置,其中,所述列共有電路還包括:開(kāi)關(guān),將所述放大電路的輸入端子與輸出端子之間短路或斷開(kāi);以及電容器,插入在所述放大電路的所述輸入端子與所述列信號(hào)線之間、或者所述輸出端子與所述復(fù)位信號(hào)線之間;所述放大電路不具有所述輸入端子以外的輸入端子。4.如權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置,其中,所述放大電路具有正輸入端子和與所述列信號(hào)線連接的負(fù)輸入端子;所述列共有電路具備:正輸入開(kāi)關(guān),插入在所述正輸入端子與所述負(fù)輸入端子之間;以及電壓源開(kāi)關(guān),將所述復(fù)位信號(hào)線和復(fù)位電壓源連接;所述正輸入開(kāi)關(guān)將所述正輸入端子和所述負(fù)輸入端子連接或切斷,所述電壓源開(kāi)關(guān)將復(fù)位電壓源和所述復(fù)位信號(hào)線連接或切斷。5.如權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置,其中,所述光電變換部含有有機(jī)材料,所述放大晶體管、所述復(fù)位晶體管和所述連接晶體管配置在與供光入射的所述光電變換部的面相反的面?zhèn)取?.如權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置,其中,所述一定數(shù)量的像素是由與1個(gè)列共有電路連接的4個(gè)像素構(gòu)成的像素組,所述固體攝像裝置具有連接控制信號(hào)線,該連接控制信號(hào)線按所述像素共有電路的每行設(shè)置2條,且用于控制所述連接晶體管的連接及斷開(kāi),各連接控制信號(hào)線與所述像素組中的1個(gè)像素內(nèi)的所述連接晶體管的柵極、以及在列方向上相鄰的其他像素組中的1個(gè)像素內(nèi)的所述連接晶體管的柵極輸入相連接。7.如權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置,其中,所述固體攝像裝置具備:行選擇電路,選擇所述像素共有電路的行,使電信號(hào)經(jīng)由屬于所選擇的行的像素共有電路從對(duì)應(yīng)的各個(gè)像素輸出;以及列選擇電路,選擇與所述像素共有電路的列對(duì)應(yīng)的列共有電路,使電信號(hào)從所選擇的列共有電路輸出。8.如權(quán)利要求7所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路使全部像素共有電路內(nèi)的所述復(fù)位晶體管暫時(shí)導(dǎo)通,并且在所述復(fù)位晶體管導(dǎo)通的期間內(nèi)使全部像素內(nèi)的所述連接晶體管暫時(shí)導(dǎo)通,從而進(jìn)行全部像素同時(shí)復(fù)位。9.如權(quán)利要求8所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路在所述全部像素同時(shí)復(fù)位中的所述復(fù)位晶體管導(dǎo)通的期間內(nèi),使全部像素內(nèi)的所述連接晶體管導(dǎo)通后逐漸截止。10.如權(quán)利要求8所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路在全部像素同時(shí)復(fù)位后,對(duì)屬于所選擇的行的像素共有電路,以與所述一定數(shù)量相同的次數(shù)對(duì)不同的像素反復(fù)進(jìn)行:所述檢測(cè)電容的復(fù)位電平讀出動(dòng)作、以及在該復(fù)位電平讀出動(dòng)作之后從與該像素共有電路對(duì)應(yīng)的1個(gè)所述像素向所述檢測(cè)電容轉(zhuǎn)送的電信號(hào)的讀出動(dòng)作。11.如權(quán)利要求10所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路在所述復(fù)位電平讀出動(dòng)作中,使所述復(fù)位晶體管導(dǎo)通后逐漸截止。12.如權(quán)利要求7所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路對(duì)屬于所選擇的行的像素共有電路,以與所述一定數(shù)量相同的次數(shù)對(duì)不同的像素反復(fù)進(jìn)行:從與該像素共有電路對(duì)應(yīng)的1個(gè)所述像素向所述檢測(cè)電容轉(zhuǎn)送的電信號(hào)的讀出動(dòng)作、以及該電信號(hào)的讀出動(dòng)作之后的所述檢測(cè)電容的復(fù)位電平讀出動(dòng)作。13.如權(quán)利要求12所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路在所述復(fù)位電平讀出動(dòng)作中,使所述復(fù)位晶體管導(dǎo)通后逐漸截止。14.如權(quán)利要求12所述的固體攝像裝置,其中,所述行選擇電路在所述電信號(hào)的讀出動(dòng)作中使1個(gè)所述像素內(nèi)的連接晶體管導(dǎo)通,在所述復(fù)位電平讀出動(dòng)作之后,使該連接晶體管逐漸截止。15.一種固體攝像裝置的驅(qū)動(dòng)方法,是權(quán)利要求1所述的固體攝像裝置的驅(qū)動(dòng)方法,具有以下工序:讀出屬于同一行的像素共有電路內(nèi)的所述檢測(cè)電容的復(fù)位電平的工序;以及讀出從與像素共有電路對(duì)應(yīng)的1個(gè)所述像素向所述檢測(cè)電容轉(zhuǎn)送的電信號(hào)的工序;以與所述一定數(shù)量相同的次數(shù)對(duì)不同的像素反復(fù)進(jìn)行讀出所述復(fù)位電平的工序和讀出所述電信號(hào)的工序,在讀出所述復(fù)位電平的工序中,形成包括所述列信號(hào)線、所述放大電路及所述復(fù)位信號(hào)線的負(fù)反饋路徑,并且使所述復(fù)位晶體管導(dǎo)通后逐漸截止。16.如權(quán)利要求15所述的固體攝像裝置的驅(qū)動(dòng)方法,其中,還具有如下工序:在讀出所述復(fù)位電平的工序及讀出所述電信號(hào)的工序之前,使像素共有電路內(nèi)的所述復(fù)位晶體管暫時(shí)導(dǎo)通、并且在所述復(fù)位晶體管導(dǎo)通的期間內(nèi)使全部像素內(nèi)的所述連接晶體管暫時(shí)導(dǎo)通,從而將全部像素同時(shí)復(fù)位,在所述復(fù)位電平的讀出工序之后進(jìn)行所述電信號(hào)的讀出工序。17.如權(quán)利要求15所述的固體攝像裝置的驅(qū)動(dòng)方法,其中,在所述電信號(hào)的讀出工序之后進(jìn)行所述復(fù)位電平的讀出工序。18.如權(quán)利要求15所述的固體攝像裝置的驅(qū)動(dòng)方法,其中,所述一定數(shù)量的像素是由與1個(gè)列共有電路連接的4個(gè)像素構(gòu)成的像素組,所述固體攝像裝置具有連接控制信號(hào)線,該連接控制信號(hào)線按所述像素共有電路的每行設(shè)置2條,且用于控制所述連接晶體管的連接及斷開(kāi),各連接控制信號(hào)線與1個(gè)像素組中的1個(gè)像素內(nèi)的所述連接晶體管的柵極、以及在列方向上相鄰的其他像素組中的1個(gè)像素內(nèi)的所述連接晶體管的柵極輸入相連接,在讀出所述電信號(hào)的工序中,從所述1個(gè)像素組中的1個(gè)像素經(jīng)由所述檢測(cè)電容讀出電信號(hào),進(jìn)而從所述其他像素組中的1個(gè)像素經(jīng)由所述檢測(cè)電容讀出電信號(hào),在讀出所述復(fù)位電平的工序中,讀出與所述1個(gè)像素組對(duì)應(yīng)的像素共有電路中的所述檢測(cè)電容的復(fù)位電平,進(jìn)而讀出與所述其他像素組對(duì)應(yīng)的像素共有電路中的所述檢測(cè)電容的復(fù)位電平。19.如權(quán)利要求18所述的固體攝像裝置的驅(qū)動(dòng)方法,其中,還具有復(fù)位工序,該復(fù)位工序?qū)⑴c所述1個(gè)像素組對(duì)應(yīng)的像素共有電路中的所述檢測(cè)電容復(fù)位,進(jìn)而將與所述其他像素組對(duì)應(yīng)的像素共有電路中的所述檢測(cè)電容復(fù)位,以與所述一定數(shù)量相同的次數(shù)對(duì)不同的像素反復(fù)依次進(jìn)行所述復(fù)位工序、讀出所述電信號(hào)的工序、讀出所述復(fù)位電平的工序。
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