JP2001036817A - Solid-state image pickup device - Google Patents

Solid-state image pickup device

Info

Publication number
JP2001036817A
JP2001036817A JP11208267A JP20826799A JP2001036817A JP 2001036817 A JP2001036817 A JP 2001036817A JP 11208267 A JP11208267 A JP 11208267A JP 20826799 A JP20826799 A JP 20826799A JP 2001036817 A JP2001036817 A JP 2001036817A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
mos transistor
transistor
voltage
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11208267A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4345145B2 (en
Inventor
Kenji Takada
謙二 高田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP20826799A priority Critical patent/JP4345145B2/en
Priority to US09/618,326 priority patent/US6999122B1/en
Publication of JP2001036817A publication Critical patent/JP2001036817A/en
Priority to US11/211,321 priority patent/US7679666B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4345145B2 publication Critical patent/JP4345145B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/50Control of the SSIS exposure
    • H04N25/57Control of the dynamic range
    • H04N25/571Control of the dynamic range involving a non-linear response
    • H04N25/573Control of the dynamic range involving a non-linear response the logarithmic type

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-state image pickup device with good responsiveness capable of picking up an image of an object in a wide luminance range from a high luminance region to a low luminance region with high definition and by which each pixel is reset to an original state at high speed even in the low luminance area. SOLUTION: Reset is promptly performed by re-coupling positive electric charges stored in a drain, a gate of a MOS transistor T1, a gate of a MOS transistor T2 and an anode of a photodiode by setting a signal ϕVPS to be provided to a source of the first MOS transistor T1 as low level and making a state that negative electric charges are easy to flow in the MOS transistor T1 after image pickup operation of each pixel is completed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は固体撮像装置に関す
るものであり、特に複数の画素を備えた固体撮像装置に
関する。
The present invention relates to a solid-state imaging device, and more particularly to a solid-state imaging device having a plurality of pixels.

【0002】[0002]

【従来の技術】固体撮像装置は、小型、軽量で低消費電
力であるのみならず、画像歪や焼き付きが無く、振動や
磁界などの環境条件に強い。又、LSI(Large Scale
Integrated circuit)と共通の工程又は類似の工程で製
造できるので、信頼性が高く、量産にも適している。こ
のため、ライン状に画素が配された固体撮像装置がファ
クシミリやフラットベッドスキャナに、マトリクス状に
画素が配された固体撮像装置がビデオカメラやデジタル
カメラなどに幅広く使用されている。ところで、このよ
うな固体撮像装置は光電変換素子で発生した光電荷を読
み出す(取り出す)手段によってCCD型とMOS型に
大きく分けられる。CCD型は光電荷をポテンシャルの
井戸に蓄積しつつ、転送するようになっており、ダイナ
ミックレンジが狭いという欠点がある。一方、MOS型
はフォトダイオードのpn接合容量に蓄積した電荷をM
OSトランジスタを通して読み出すようになっている。
2. Description of the Related Art Solid-state imaging devices are not only compact, lightweight and low power consumption, are free from image distortion and image sticking, and are resistant to environmental conditions such as vibration and magnetic fields. LSI (Large Scale)
Since it can be manufactured by a process common to or similar to that of an integrated circuit, it has high reliability and is suitable for mass production. For this reason, solid-state imaging devices having pixels arranged in a line are widely used in facsimile and flatbed scanners, and solid-state imaging devices having pixels arranged in a matrix are widely used in video cameras, digital cameras, and the like. By the way, such a solid-state imaging device is roughly classified into a CCD type and a MOS type by means for reading out (extracting) photocharges generated by a photoelectric conversion element. The CCD type has a drawback that the dynamic range is narrow because the photoelectric charge is transferred while being accumulated in the potential well. On the other hand, the MOS type uses the charge accumulated in the pn junction capacitance of the photodiode as M
Reading is performed through an OS transistor.

【0003】ここで、従来のMOS型固体撮像装置の1
画素当りの構成を図18に示し説明する。同図におい
て、PDはフォトダイオードであり、そのカソードがM
OSトランジスタT1のゲートとMOSトランジスタT
2のドレインに接続されている。MOSトランジスタT
1のソースはMOSトランジスタT3のドレインに接続
され、MOSトランジスタT3のソースは出力信号線V
outへ接続されている。またMOSトランジスタT1の
ドレインには直流電圧VPDが印加され、MOSトランジ
スタT2のソースとフォトダイオードのアノードには直
流電圧VPSが印加されている。
Here, one of the conventional MOS-type solid-state imaging devices is described.
The structure per pixel is shown in FIG. 18 and described. In the figure, PD is a photodiode whose cathode is M
The gate of the OS transistor T1 and the MOS transistor T
2 drain. MOS transistor T
1 is connected to the drain of the MOS transistor T3, and the source of the MOS transistor T3 is connected to the output signal line V3.
connected to out. The DC voltage VPD is applied to the drain of the MOS transistor T1, and the DC voltage VPS is applied to the source of the MOS transistor T2 and the anode of the photodiode.

【0004】フォトダイオードPDに光が入射すると、
光電荷が発生し、その電荷はMOSトランジスタT1の
ゲートに蓄積される。ここで、MOSトランジスタT3
のゲートにパルスφVを与えてMOSトランジスタT3
をONすると、MOSトランジスタT1のゲートの電荷
に比例した電流がMOSトランジスタT1、T3を通っ
て出力信号線Voutへ導出される。このようにして入射
光量に比例した出力電流を読み出すことができる。信号
読み出し後はMOSトランジスタT3をOFFにすると
ともに、MOSトランジスタT2のゲートに信号φRS
を与えてMOSトランジスタT2をONすることでMO
SトランジスタT1のゲート電圧を初期化させることが
できる。
When light enters the photodiode PD,
Photocharge is generated, and the charge is stored in the gate of the MOS transistor T1. Here, the MOS transistor T3
Pulse φV to the gate of the MOS transistor T3
Is turned on, a current proportional to the electric charge of the gate of the MOS transistor T1 is led to the output signal line Vout through the MOS transistors T1 and T3. In this way, an output current proportional to the amount of incident light can be read. After reading the signal, the MOS transistor T3 is turned off and the signal φRS is applied to the gate of the MOS transistor T2.
And turning on the MOS transistor T2,
The gate voltage of the S transistor T1 can be initialized.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のM
OS型の固体撮像装置は各画素においてフォトダイオー
ドで発生しMOSトランジスタのゲートに蓄積された光
電荷をそのまま読み出すものであったからダイナミック
レンジが狭く、そのため露光量を精密に制御しなければ
ならず、しかも露光量を精密に制御しても暗い部分が黒
くつぶれたり、明るい部分が飽和したりしていた。一
方、本出願人は、入射した光量に応じた光電流を発生し
うる感光手段と、光電流を入力するMOSトランジスタ
と、このMOSトランジスタをサブスレッショルド電流
が流れうる状態にバイアスするバイアス手段とを備え、
光電流を対数変換するようにした固体撮像装置を提案し
た(特開平3−192764号公報参照)。
As described above, the conventional M
The OS-type solid-state imaging device reads out the photocharge generated by the photodiode in each pixel and stored in the gate of the MOS transistor as it is, so the dynamic range is narrow, and therefore, the exposure amount must be precisely controlled. In addition, even if the exposure amount is precisely controlled, dark portions are blackened and bright portions are saturated. On the other hand, the present applicant has disclosed a photosensitive means capable of generating a photocurrent corresponding to the amount of incident light, a MOS transistor for inputting the photocurrent, and a bias means for biasing the MOS transistor to a state in which a subthreshold current can flow. Prepared,
A solid-state imaging device that converts the photocurrent into a logarithm has been proposed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-192664).

【0006】この固体撮像装置が撮像動作を行った後、
基の状態にリセットする際、各画素は、低輝度域の状態
までは光電流の逆極性となる電流(「リセット電流」と
呼ぶ。)がMOSトランジスタに流入しやすいため、M
OSトランジスタに充電された光電荷が再結合されて高
速でリセットされる。しかしながら、各画素が低輝度域
の状態になると、MOSトランジスタの閾値電圧の影響
を受けて、リセット電流が流入しにくくなる。よって、
MOSトランジスタに充電された光電荷が再結合されに
くくなるため、リセットに時間がかかる。このように低
輝度域では各画素の応答性が悪くなるため、再び撮像動
作を行ったとき、残像が発生しやすくなるという問題が
ある。
After this solid-state imaging device performs an imaging operation,
When resetting to the original state, each pixel tends to receive a current having a polarity opposite to that of the photocurrent (referred to as “reset current”) into the MOS transistor until the state is in the low luminance range.
Photocharges charged in the OS transistor are recombined and reset at high speed. However, when each pixel is in the low-luminance region, the reset current is less likely to flow due to the influence of the threshold voltage of the MOS transistor. Therefore,
Since it is difficult for the photocharges charged in the MOS transistors to be recombined, it takes time to reset. As described above, since the response of each pixel deteriorates in the low luminance region, there is a problem that an afterimage is easily generated when the imaging operation is performed again.

【0007】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、高輝度域から低輝度域までの幅広い輝度範囲
の被写体を高精細に撮像することができるとともに、低
輝度域でも各画素が高速に基の状態にリセットされる応
答性の良い固体撮像装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is possible to image a subject in a wide luminance range from a high luminance region to a low luminance region with high definition. It is an object of the present invention to provide a solid-state imaging device with good responsiveness, which is quickly reset to the original state.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め請求項1に記載の固体撮像装置は、入射した光量に応
じた電気信号を発生する感光素子と該感光素子に第1の
電極が接続された第1のトランジスタを有するとともに
該第1のトランジスタをサブスレッショルド領域で動作
させて前記電気信号を自然対数的に変換する光電変換手
段と、該光電変換手段の出力信号を出力信号線へ導出す
る導出路とを備えた固体撮像装置において、前記第1の
トランジスタの第2電極に第1電圧を与えて、前記第1
のトランジスタをサブスレッショルド領域で動作させて
撮像を行い、前記第1のトランジスタの第2電極に第2
電圧を与えて、前記第1のトランジスタに前記第2電圧
を与える前よりも大きい電流が流れ得るようにすること
を特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a solid-state imaging device, comprising: a photosensitive element for generating an electric signal corresponding to the amount of incident light; and a first electrode provided on the photosensitive element. A photoelectric conversion unit having a first transistor connected thereto and operating the first transistor in a subthreshold region to convert the electric signal into a natural logarithm; and an output signal of the photoelectric conversion unit to an output signal line. And a lead-out path for leading-out, wherein a first voltage is applied to a second electrode of the first transistor, and
The transistor is operated in the sub-threshold region to perform imaging, and the second electrode of the first transistor is connected to the second electrode.
A voltage is applied so that a larger current can flow through the first transistor than before applying the second voltage.

【0009】又、請求項2に記載の固体撮像蔵置は、入
射した光量に対して自然体数的に変換した出力信号を発
生する光電変換手段と、該光電変換手段の出力信号を出
力信号線へ導出する導出路とを備えた複数の画素を有す
る固体撮像装置において、前記光電変換手段が、第1電
極に直流電圧が印加された光電変換素子と、第1電極と
第2電極と制御電極とを備え、第1電極及び制御電極が
光電変換素子の第2電極に接続されるとともに、光電変
換素子からの出力電流が流れ込む第1のトランジスタ
と、第1電極と第2電極と制御電極とを備え、第1電極
に直流電圧が印加されるとともに制御電極が前記第1の
トランジスタの第1電極及び制御電極に接続され、第2
電極から電気信号を出力する第2のトランジスタとから
構成され、前記第1のトランジスタの第2電極に第1電
圧を与えて、前記第1のトランジスタを閾値以下のサブ
スレッショルド領域で動作させて撮像を行い、前記第1
のトランジスタの第2電極に第2電圧を与えて、前記第
1のトランジスタに前記第2電圧を与える前よりも大き
い電流が流れ得るようにしてリセットを行うことを特徴
とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a solid-state imaging storage device, comprising: a photoelectric conversion unit for generating an output signal obtained by natural number conversion of an incident light amount; and an output signal of the photoelectric conversion unit to an output signal line. In a solid-state imaging device having a plurality of pixels including a lead-out path for leading out, the photoelectric conversion unit includes a photoelectric conversion element having a first electrode to which a DC voltage is applied, a first electrode, a second electrode, and a control electrode. A first transistor in which a first electrode and a control electrode are connected to a second electrode of the photoelectric conversion element, and a first transistor into which an output current from the photoelectric conversion element flows, and a first electrode, a second electrode, and a control electrode. A DC voltage is applied to the first electrode, and a control electrode is connected to the first electrode and the control electrode of the first transistor;
A second transistor for outputting an electric signal from the electrode, applying a first voltage to a second electrode of the first transistor, and operating the first transistor in a sub-threshold region equal to or less than a threshold value to perform imaging. And the first
The reset is performed by applying a second voltage to the second electrode of the transistor and allowing a larger current to flow than before applying the second voltage to the first transistor.

【0010】請求項3に記載の固体撮像装置は、請求項
2に記載の固体撮像装置において、前記画素がマトリク
ス状に配設されることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the solid-state imaging device according to the second aspect, the pixels are arranged in a matrix.

【0011】請求項4に記載の固体撮像装置は、請求項
1〜請求項3のいずれかに記載の固体撮像装置におい
て、前記光電変換手段から出力される電気信号を積分す
る積分回路を有し、該積分回路で積分した信号を前記導
出路を介して前記出力信号線へ導出することを特徴とす
る。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a solid-state imaging device according to any one of the first to third aspects, further comprising an integration circuit for integrating an electric signal output from the photoelectric conversion means. And deriving the signal integrated by the integration circuit to the output signal line via the derivation path.

【0012】このような構成によると、各画素からの出
力信号は積分回路で積分されるので、この出力信号に含
まれる光源の変動成分や高周波のノイズは、積分回路で
吸収され除去される。又、請求項5に記載するように、
前記積分した信号を前記出力信号線へ出力した後に、前
記積分回路の電荷を放出するリセット手段を設けること
によって、各画素が出力を行った後に、初期化すること
ができる。このリセット手段は、請求項6に記載するよ
うに、第1電極と第2電極と制御電極とを備え、前記積
分回路に第1電極が接続されたトランジスタとすること
によって、該トランジスタの制御電極に印加する電圧の
レベルを変化して該トランジスタを導通させて、前記積
分回路に蓄積された電荷を放出することができる。
According to such a configuration, since the output signal from each pixel is integrated by the integration circuit, the fluctuation component of the light source and high frequency noise contained in the output signal are absorbed and removed by the integration circuit. Also, as described in claim 5,
By providing reset means for releasing the charge of the integration circuit after outputting the integrated signal to the output signal line, initialization can be performed after each pixel outputs. The reset means includes a first electrode, a second electrode, and a control electrode, and a control electrode of the transistor, the first electrode being connected to the integration circuit. , The level of the voltage applied to the transistor is changed to make the transistor conductive, and the electric charge accumulated in the integration circuit can be released.

【0013】請求項7に記載の固体撮像装置は、請求項
2又は請求項3に記載の固体撮像装置において、前記各
画素が、前記光電変換手段の出力信号を増幅する増幅用
トランジスタを有しており、該増幅用トランジスタの出
力信号を前記導出路を介して前記出力信号線へ出力する
ことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the solid-state imaging device according to the second or third aspect, each of the pixels has an amplifying transistor for amplifying an output signal of the photoelectric conversion unit. And outputting an output signal of the amplifying transistor to the output signal line via the output path.

【0014】このような固体撮像装置によると、増幅用
トランジスタによって、出力信号が増幅されて充分な大
きさとなって出力されるので、感度の良い撮像信号とな
る。このような固体撮像装置において、請求項8に記載
するように、前記出力信号線に接続されたその総数が全
画素数より少ない負荷抵抗又は定電流源を設けても良
い。
According to such a solid-state imaging device, the output signal is amplified by the amplifying transistor and output with a sufficient magnitude, so that an imaging signal with high sensitivity is obtained. In such a solid-state imaging device, a load resistance or a constant current source connected to the output signal line and having a total number smaller than the total number of pixels may be provided.

【0015】負荷抵抗又は定電流源として請求項9に記
載するように、前記出力信号線に接続された第1電極
と、直流電圧に接続された第2電極と、直流電圧に接続
された制御電極とを有する抵抗用トランジスタとしても
良い。又、増幅用トランジスタをNチャネルのMOSト
ランジスタとする場合、請求項10に記載するように、
前記増幅用トランジスタの第1電極に印加される直流電
圧を、前記抵抗用トランジスタの第2電極に接続される
直流電圧よりも高電位とすればよい。又、増幅用トラン
ジスタをPチャネルのMOSトランジスタとする場合、
請求項11に記載するように、前記増幅用トランジスタ
の第1電極に印加される直流電圧を、前記抵抗用トラン
ジスタの第2電極に接続される直流電圧よりも低電位と
すればよい。更に、導出路としては、請求項12に記載
するように、全画素の中から所定のものを順次選択し、
選択された画素から増幅された信号を出力信号線に導出
するスイッチを含むものを用いても良い。
As a load resistance or a constant current source, a first electrode connected to the output signal line, a second electrode connected to a DC voltage, and a control connected to the DC voltage. A resistor transistor having an electrode may be used. Further, when the amplifying transistor is an N-channel MOS transistor,
The DC voltage applied to the first electrode of the amplification transistor may be higher than the DC voltage connected to the second electrode of the resistance transistor. When the amplifying transistor is a P-channel MOS transistor,
The DC voltage applied to the first electrode of the amplification transistor may be lower than the DC voltage connected to the second electrode of the resistance transistor. Further, as the lead-out path, a predetermined path is sequentially selected from all the pixels as described in claim 12, and
A switch including a switch for leading a signal amplified from a selected pixel to an output signal line may be used.

【0016】請求項13に記載の固体撮像装置は、複数
の画素を有する固体撮像装置において、各画素が、フォ
トダイオードと、該フォトダイオードの一方の電極に第
1電極とゲート電極が接続された第1MOSトランジス
タと、該第1MOSトランジスタの第1電極及びゲート
電極にゲート電極が接続された第2MOSトランジスタ
とを有し、前記画素に撮像動作をさせるときは、前記フ
ォトダイオードから出力される電気信号を自然対数的に
変換するように、前記第1MOSトランジスタの第2電
極に第1電圧を与えて、前記第1MOSトランジスタを
閾値以下のサブスレッショルド領域で動作させ、前記画
素のリセットを行うときは、前記第1MOSトランジス
タの第2電極に第2電圧を与えて、前記第1のトランジ
スタに前記第2電圧を与える前よりも大きい電流が流れ
得るようにすることを特徴とする。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the solid-state imaging device having a plurality of pixels, each pixel has a photodiode, and a first electrode and a gate electrode are connected to one electrode of the photodiode. A first MOS transistor; and a second MOS transistor having a gate electrode connected to a first electrode and a gate electrode of the first MOS transistor, and when the pixel performs an imaging operation, an electric signal output from the photodiode. When a first voltage is applied to a second electrode of the first MOS transistor to operate the first MOS transistor in a sub-threshold region equal to or less than a threshold so as to convert the pixel into a natural logarithm, A second voltage is applied to a second electrode of the first MOS transistor, and the second voltage is applied to the first transistor. Characterized by such a current to flow greater than before granting.

【0017】又、請求項14に記載するように、前記画
素に、第1電極が前記第2MOSトランジスタの第2電
極に接続され、第2電極が出力信号線に接続され、ゲー
ト電極が行選択線に接続された第4MOSトランジスタ
を設けても良い。又、請求項15に記載の固体撮像装置
のように、前記画素に、第1電極に直流電圧が印加さ
れ、ゲート電極が前記第2MOSトランジスタの第2電
極に接続されるとともに、前記第2MOSトランジスタ
の第2電極から出力される出力信号を増幅する第3MO
Sトランジスタを設けても良い。
According to another aspect of the present invention, a first electrode is connected to a second electrode of the second MOS transistor, a second electrode is connected to an output signal line, and a gate electrode is connected to a row select transistor. A fourth MOS transistor connected to the line may be provided. In addition, as in the solid-state imaging device according to claim 15, a DC voltage is applied to a first electrode of the pixel, a gate electrode is connected to a second electrode of the second MOS transistor, and the second MOS transistor is connected to the pixel. MO that amplifies the output signal output from the second electrode of
An S transistor may be provided.

【0018】請求項16に記載の固体撮像装置は、請求
15に記載の固体撮像装置において、前記画素が、第1
電極が前記第3MOSトランジスタの第2電極に接続さ
れ、第2電極が出力信号線に接続され、ゲート電極が行
選択線に接続された第4MOSトランジスタを有するこ
とを特徴とする。
A solid-state imaging device according to a sixteenth aspect is the solid-state imaging device according to the fifteenth aspect, wherein the pixel comprises a first pixel.
An electrode is connected to a second electrode of the third MOS transistor, a second electrode is connected to an output signal line, and a gate electrode is connected to a row selection line.

【0019】請求項17に記載の固体撮像装置は、請求
項15又は請求項16に記載の固体撮像装置において、
前記画素が、前記第2MOSトランジスタの第2電極に
一端が接続されるとともに、前記第2MOSトランジス
タの第1電極にリセット電圧が与えられたときに前記第
2MOSトランジスタを介してリセットされるキャパシ
タを有することを特徴とする。
The solid-state imaging device according to claim 17 is the solid-state imaging device according to claim 15 or 16,
The pixel has one end connected to a second electrode of the second MOS transistor, and a capacitor that is reset via the second MOS transistor when a reset voltage is applied to a first electrode of the second MOS transistor. It is characterized by the following.

【0020】請求項18に記載の固体撮像装置は、請求
項15又は請求項16に記載の固体撮像装置において、
前記第3MOSトランジスタの第1電極に直流電圧が印
加されるとともに、前記画素が、前記第2MOSトラン
ジスタの第2電極に第1電極が接続され第2電極に直流
電圧が印加された第5MOSトランジスタと、前記第2
MOSトランジスタの第2電極に一端が接続されるとと
もに、前記第5MOSトランジスタのゲート電極にリセ
ット電圧が与えられたときに前記第5MOSトランジス
タを介してリセットされるキャパシタと、を有すること
を特徴とする。
The solid-state imaging device according to claim 18 is the solid-state imaging device according to claim 15 or 16,
A DC voltage is applied to a first electrode of the third MOS transistor, and the pixel includes a fifth MOS transistor having a first electrode connected to a second electrode of the second MOS transistor and a DC voltage applied to a second electrode. , The second
A capacitor having one end connected to the second electrode of the MOS transistor and being reset via the fifth MOS transistor when a reset voltage is applied to the gate electrode of the fifth MOS transistor. .

【0021】請求項19に記載の固体撮像装置は、請求
項13〜請求項18のいずれかに記載の固体撮像装置に
おいて、前記画素に対し前記出力信号線を介して接続さ
れた負荷抵抗又は定電流源を成すMOSトランジスタを
備えていることを特徴とする。
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the solid-state imaging device according to any one of the thirteenth to eighteenth aspects, a load resistor or a constant resistor connected to the pixel via the output signal line is provided. It is characterized by having a MOS transistor as a current source.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】<画素構成の第1例>以下、本発
明の固体撮像装置の各実施形態を図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施形態である二次元のMOS型
固体撮像装置の一部の構成を概略的に示している。同図
において、G11〜Gmnは行列配置(マトリクス配置)
された画素を示している。2は垂直走査回路であり、行
(ライン)4−1、4−2、・・・、4−nを順次走査
していく。3は水平走査回路であり、画素から出力信号
線6−1、6−2、・・・、6−mに導出された光電変
換信号を画素ごとに水平方向に順次読み出す。5は電源
ラインである。各画素に対し、上記ライン4−1、4−
2・・・、4−nや出力信号線6−1、6−2・・・、
6−m、電源ライン5だけでなく、他のライン(例え
ば、クロックラインやバイアス供給ライン等)も接続さ
れるが、図1ではこれらについて省略し、図2に示す第
1の実施形態において示している。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment of Pixel Configuration Each embodiment of the solid-state imaging device of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a partial configuration of a two-dimensional MOS solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention. In the figure, G11 to Gmn are arranged in a matrix (matrix arrangement).
FIG. Reference numeral 2 denotes a vertical scanning circuit, which sequentially scans rows (lines) 4-1, 4-2,..., 4-n. Reference numeral 3 denotes a horizontal scanning circuit, which sequentially reads out the photoelectric conversion signals derived from the pixels to the output signal lines 6-1, 6-2,..., 6-m for each pixel in the horizontal direction. 5 is a power supply line. For each pixel, the lines 4-1 and 4-
, 4-n and output signal lines 6-1, 6-2,.
6-m, not only the power supply line 5 but also other lines (for example, a clock line and a bias supply line) are connected, but these are omitted in FIG. 1 and shown in the first embodiment shown in FIG. ing.

【0023】出力信号線6−1、6−2、・・・、6−
mごとにNチャネルのMOSトランジスタQ2が図示の
如く1つずつ設けられている。MOSトランジスタQ2
のドレインは出力信号線6−1に接続され、ソースは最
終的な信号線9に接続され、ゲートは水平走査回路3に
接続されている。尚、後述するように各画素内にはスイ
ッチ用のNチャネルの第3MOSトランジスタT3も設
けられている。ここで、MOSトランジスタT3は行の
選択を行うものであり、MOSトランジスタQ2は列の
選択を行うものである。
The output signal lines 6-1, 6-2,..., 6
As shown, one N-channel MOS transistor Q2 is provided for each m. MOS transistor Q2
Is connected to the output signal line 6-1, the source is connected to the final signal line 9, and the gate is connected to the horizontal scanning circuit 3. As described later, an N-channel third MOS transistor T3 for switching is also provided in each pixel. Here, the MOS transistor T3 selects a row, and the MOS transistor Q2 selects a column.

【0024】<第1の実施形態>図1に示した画素構成
の第1例の各画素に適用される第1の実施形態(図2)
について、図面を参照して説明する。
<First Embodiment> A first embodiment (FIG. 2) applied to each pixel of the first example of the pixel configuration shown in FIG.
Will be described with reference to the drawings.

【0025】図2において、pnフォトダイオードPD
が感光部(光電変換部)を形成している。そのフォトダ
イオードPDのアノードは第1MOSトランジスタT1
のゲート及びドレイン、第2MOSトランジスタT2の
ゲートに接続されている。MOSトランジスタT2のソ
ースは行選択用の第3MOSトランジスタT3のドレイ
ンに接続されている。MOSトランジスタT3のソース
は出力信号線6(この出力信号線6は図1の6−1、6
−2、・・・、6−mに対応する)へ接続されている。
尚、MOSトランジスタT1〜T3は、それぞれ、Nチ
ャネルのMOSトランジスタでバックゲートが接地され
ている。
In FIG. 2, a pn photodiode PD
Form a photosensitive portion (photoelectric conversion portion). The anode of the photodiode PD is connected to a first MOS transistor T1.
, And the gate of the second MOS transistor T2. The source of the MOS transistor T2 is connected to the drain of a third MOS transistor T3 for row selection. The source of the MOS transistor T3 is an output signal line 6 (this output signal line 6
,..., 6-m).
The MOS transistors T1 to T3 are N-channel MOS transistors, each having a back gate grounded.

【0026】又、フォトダイオードPDのカソードには
直流電圧VPDが印加されるようになっている。一方、M
OSトランジスタT1のソースには信号φVPSが入力さ
れ、MOSトランジスタT2のソースには他端に直流電
圧VPSが印加されるキャパシタCの一端が接続される。
MOSトランジスタT2のドレインには信号φDが入力
され、又、MOSトランジスタT3のゲートには信号φ
Vが入力される。尚、信号φVPSは2値の電圧信号で、
直流電圧VPSと略等しい電圧でMOSトランジスタT1
をサブスレッショルド領域で動作させるための電圧をハ
イレベルとし、又、この電圧よりも低くMOSトランジ
スタT1を導通状態にする電圧をローレベルとする。
The DC voltage VPD is applied to the cathode of the photodiode PD. On the other hand, M
A signal φVPS is input to the source of the OS transistor T1, and one end of a capacitor C to which the DC voltage VPS is applied is connected to the other end of the source of the MOS transistor T2.
The signal φD is input to the drain of the MOS transistor T2, and the signal φ is input to the gate of the MOS transistor T3.
V is input. The signal φVPS is a binary voltage signal.
MOS transistor T1 at a voltage substantially equal to DC voltage VPS
Is set at a high level, and a voltage lower than this voltage for turning on the MOS transistor T1 is set at a low level.

【0027】(1)各画素への入射光を電気信号に変換
する動作について 図2のような回路構成の画素において、MOSトランジ
スタT1がサブスレッショルド領域で動作するように、
MOSトランジスタT1のソースに与える信号φVPSを
ハイレベルとする。このとき、フォトダイオードPDに
光が入射すると光電流が発生し、MOSトランジスタの
サブスレッショルド特性により、光電流を自然対数的に
変換した値の電圧がMOSトランジスタT1,T2のゲ
ートに発生する。この電圧により、MOSトランジスタ
T2に電流が流れ、キャパシタCには前記光電流の積分
値を自然対数的に変換した値と同等の電荷が蓄積され
る。つまり、キャパシタCとMOSトランジスタT2の
ソースとの接続ノードaに、前記光電流の積分値を自然
対数的に変換した値に比例した電圧が生じることにな
る。ただし、このとき、MOSトランジスタT3はOF
Fの状態である。
(1) Operation for converting incident light to each pixel into an electric signal In a pixel having a circuit configuration as shown in FIG. 2, the MOS transistor T1 operates in a sub-threshold region.
The signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to a high level. At this time, when light enters the photodiode PD, a photocurrent is generated, and a voltage having a value obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is generated at the gates of the MOS transistors T1 and T2 due to the subthreshold characteristic of the MOS transistor. With this voltage, a current flows through the MOS transistor T2, and a charge equivalent to a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent is accumulated in the capacitor C. That is, a voltage proportional to a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent is generated at the connection node a between the capacitor C and the source of the MOS transistor T2. However, at this time, the MOS transistor T3 is turned off.
This is the state of F.

【0028】次に、MOSトランジスタT3のゲートに
パルス信号φVを与えて、MOSトランジスタT3をO
Nにすると、キャパシタCに蓄積された電荷が、出力電
流として出力信号線6に導出される。この出力信号線6
に導出される電流は前記光電流の積分値を自然対数的に
変換した値となる。このようにして入射光量の対数値に
比例した信号(出力電流)を読み出すことができる。
又、信号読み出し後、MOSトランジスタT3をOFF
する。
Next, a pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T3 to turn on the MOS transistor T3.
When N is set, the electric charge accumulated in the capacitor C is led out to the output signal line 6 as an output current. This output signal line 6
Is a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent. In this manner, a signal (output current) proportional to the logarithmic value of the incident light amount can be read.
After reading the signal, the MOS transistor T3 is turned off.
I do.

【0029】(2)各画素のリセット動作について 以下に、図面を参照して、図2のような回路構成の画素
のリセット動作について説明する。図3は、リセット動
作を行うときの画素内の各素子に接続された各信号線に
与える信号のタイミングチャートである。又、図4は、
各画素のリセットを行う際のフォトダイオードPD及び
MOSトランジスタT1のポテンシャルの状態を示す図
である。尚、図4(a)がフォトダイオードPDとMO
SトランジスタT1の構造を表した断面図であるととも
に、図4(b)〜(e)が、この図4(a)の断面図に
応じた各部のポテンシャルを示す図である。尚、図4
(b)〜(e)において、矢印の方向がポテンシャルが
高いことを表す。
(2) Reset Operation of Each Pixel The reset operation of the pixel having the circuit configuration as shown in FIG. 2 will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a timing chart of signals applied to each signal line connected to each element in a pixel when performing a reset operation. Also, FIG.
FIG. 9 is a diagram illustrating a potential state of a photodiode PD and a MOS transistor T1 when each pixel is reset. FIG. 4A shows the photodiode PD and the MO.
FIG. 4B is a cross-sectional view illustrating the structure of the S-transistor T1, and FIGS. 4B to 4E are diagrams illustrating potentials of respective portions according to the cross-sectional view of FIG. 4A. FIG.
In (b) to (e), the direction of the arrow indicates that the potential is high.

【0030】ところで、フォトダイオードPDは、例え
ば、図4(a)のように、P型の半導体基板(以下、
「P型基板」という。)10に、N型ウェル層11を形
成するとともに、そのN型ウェル層11にP型拡散層1
2を設けることによって形成される。又、MOSトラン
ジスタT1は、P型基板10にN型拡散層13,14を
形成し、且つ、そのN型拡散層13,14間のチャンネ
ル上に順次、酸化膜15とポリシリコン層16を形成す
ることによって構成される。ここで、N型ウェル層11
がフォトダイオードPDのカソード側を形成するととも
に、P型拡散層12がアノード側を形成する。又、N型
拡散層13,14が、それぞれMOSトランジスタT1
のドレイン、ソースを形成するとともに、酸化膜15及
びポリシリコン層16がそれぞれゲート絶縁膜とゲート
電極を形成する。尚、ここで、P型基板10において、
N型拡散層13,14の間の領域をゲート下領域という
ことにする。
By the way, the photodiode PD is, for example, as shown in FIG.
It is called "P-type substrate". ), An N-type well layer 11 is formed, and a P-type diffusion layer 1 is formed in the N-type well layer 11.
2 is provided. In the MOS transistor T1, N-type diffusion layers 13 and 14 are formed on a P-type substrate 10, and an oxide film 15 and a polysilicon layer 16 are sequentially formed on a channel between the N-type diffusion layers 13 and 14. It is constituted by doing. Here, the N-type well layer 11
Forms the cathode side of the photodiode PD, and the P-type diffusion layer 12 forms the anode side. Further, the N-type diffusion layers 13 and 14 are respectively formed by MOS transistors T1.
And the oxide film 15 and the polysilicon layer 16 form a gate insulating film and a gate electrode, respectively. Here, in the P-type substrate 10,
The region between the N-type diffusion layers 13 and 14 is referred to as a region under the gate.

【0031】(1)で説明したように、MOSトランジ
スタT3のゲートにパルスφVを与えることによって、
図2のような回路構成の各画素から入射光に対して対数
変換された電気信号(出力信号)が出力信号線6に出力
される。このように出力信号が出力されてパルスφVが
ローレベルになると、リセット動作が始まる。このリセ
ット動作について、図3及び図4を参照して説明する。
As described in (1), by applying the pulse φV to the gate of the MOS transistor T3,
An electric signal (output signal) obtained by logarithmically converting incident light from each pixel having a circuit configuration as shown in FIG. 2 is output to the output signal line 6. When the output signal is output and the pulse φV becomes low level, the reset operation starts. This reset operation will be described with reference to FIGS.

【0032】まず、パルス信号φVがトランジスタT3
のゲートに与えられて、出力信号が出力された後、リセ
ット動作が始まる。つまり、MOSトランジスタT1の
ソース側より負の電荷が流れ込み、MOSトランジスタ
T1のゲート及びドレイン、MOSトランジスタT2の
ゲート、そしてフォトダイオードPDのアノードに蓄積
された正の電荷が再結合される。よって、図4(b)の
ように、ある程度までリセットされて、MOSトランジ
スタT1のドレイン及びゲート下領域のポテンシャルが
下がる。
First, the pulse signal φV is applied to the transistor T3
After the output signal is output to the gates of the gates, the reset operation starts. That is, negative charges flow from the source side of the MOS transistor T1, and the positive charges stored in the gate and drain of the MOS transistor T1, the gate of the MOS transistor T2, and the anode of the photodiode PD are recombined. Therefore, as shown in FIG. 4B, the MOS transistor T1 is reset to a certain extent, and the potential of the region under the drain and the gate of the MOS transistor T1 decreases.

【0033】このように、MOSトランジスタT1のド
レイン及びゲート下領域のポテンシャルが基の状態にリ
セットされようとするが、そのポテンシャルがある値に
なると、そのリセットされる速度が遅くなる。特に、明
るい被写体が急に暗くなった場合にこの傾向が顕著とな
る。よって、次に、MOSトランジスタT1のソースに
与える信号φVPSをローレベルにする。このように、M
OSトランジスタT1のソース電圧を低くすることによ
って、MOSトランジスタT1のポテンシャルが図4
(c)のように変化する。よって、MOSトランジスタ
T1のソースから流入する負の電荷の量が増加し、MO
SトランジスタT1のゲート及びドレイン、MOSトラ
ンジスタT2のゲート、そしてフォトダイオードPDの
アノードに蓄積された正の電荷が速やかに再結合され
る。
As described above, the potential of the region under the drain and the gate of the MOS transistor T1 is about to be reset to the original state, but when the potential reaches a certain value, the speed at which the potential is reset becomes slow. In particular, this tendency becomes remarkable when a bright subject suddenly becomes dark. Therefore, next, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to low level. Thus, M
By lowering the source voltage of the OS transistor T1, the potential of the MOS transistor T1 increases as shown in FIG.
It changes as shown in (c). Therefore, the amount of negative charges flowing from the source of the MOS transistor T1 increases,
Positive charges stored in the gate and drain of the S transistor T1, the gate of the MOS transistor T2, and the anode of the photodiode PD are quickly recombined.

【0034】よって、図4(d)のように、MOSトラ
ンジスタT1のドレイン及びゲート下領域のポテンシャ
ルが図4(c)の状態と比べて低くなる。図4(d)の
ようにMOSトランジスタT1のポテンシャルが変化す
ると、MOSトランジスタT1のソースに与える信号φ
VPSをハイレベルにする。よって、MOSトランジスタ
T1のポテンシャル状態が、図4(e)のようになっ
て、基の状態にリセットされる。このように、MOSト
ランジスタT1のポテンシャルの状態を基の状態にリセ
ットした後、信号φDの電圧をローレベルにして、キャ
パシタCを放電して、接続ノードaの電位を基の状態に
リセットする。その後、信号φDの電圧をハイレベルに
戻して撮像動作が行える状態にする。
Therefore, as shown in FIG. 4D, the potential of the region under the drain and gate of the MOS transistor T1 is lower than that in the state of FIG. 4C. When the potential of the MOS transistor T1 changes as shown in FIG. 4D, the signal φ applied to the source of the MOS transistor T1
Set VPS to high level. Therefore, the potential state of the MOS transistor T1 is reset to the original state as shown in FIG. As described above, after resetting the potential state of the MOS transistor T1 to the original state, the voltage of the signal φD is changed to low level, the capacitor C is discharged, and the potential of the connection node a is reset to the original state. After that, the voltage of the signal φD is returned to the high level, and the imaging operation is performed.

【0035】このように、感光素子であるフォトダイオ
ードPDにドレインが電気的に接続されたMOSトラン
ジスタT1のソースに与える電位を操作してリセットを
行うことにより、固体撮像装置の各画素の応答性が改善
される。従って、暗い被写体を撮像する場合や、明るい
被写体が急に暗くなった場合にも残像の発生を防止して
良好な撮像が可能となる。
As described above, by resetting by controlling the potential applied to the source of the MOS transistor T1 whose drain is electrically connected to the photodiode PD, which is a photosensitive element, the responsiveness of each pixel of the solid-state imaging device can be improved. Is improved. Therefore, even when a dark subject is imaged, or when a bright subject suddenly becomes dark, afterimages are prevented from being generated, and good imaging can be performed.

【0036】尚、各画素からの信号読み出しは電荷結合
素子(CCD)を用いて行うようにしてもかまわない。
この場合、図2のMOSトランジスタT3に相当するポ
テンシャルレベルを可変としたポテンシャルの障壁を設
けることにより、CCDへの電荷読み出しを行えばよ
い。
The signal reading from each pixel may be performed using a charge-coupled device (CCD).
In this case, the charge can be read out to the CCD by providing a potential barrier having a variable potential level corresponding to the MOS transistor T3 in FIG.

【0037】<画素構成の第2例>図5は本発明の他の
実施形態である二次元のMOS型固体撮像装置の一部の
構成を概略的に示している。同図において、G11〜Gm
nは行列配置(マトリクス配置)された画素を示してい
る。2は垂直走査回路であり、行(ライン)4−1、4
−2、・・・、4−nを順次走査していく。3は水平走
査回路であり、画素から出力信号線6−1、6−2、・
・・、6−mに導出された光電変換信号を画素ごとに水
平方向に順次読み出す。5は電源ラインである。各画素
に対し、上記ライン4−1、4−2・・・、4−nや出
力信号線6−1、6−2・・・、6−m、電源ライン5
だけでなく、他のライン(例えば、クロックラインやバ
イアス供給ライン等)も接続されるが、図5ではこれら
について省略し、図7以降の各実施形態において示して
いる。
<Second Example of Pixel Configuration> FIG. 5 schematically shows a partial configuration of a two-dimensional MOS solid-state imaging device according to another embodiment of the present invention. In the figure, G11 to Gm
n indicates pixels arranged in a matrix (matrix arrangement). Reference numeral 2 denotes a vertical scanning circuit, and rows (lines) 4-1 and 4
.., 4-n are sequentially scanned. Reference numeral 3 denotes a horizontal scanning circuit which outputs output signal lines 6-1 to 6-2,.
.. The photoelectric conversion signals derived in 6-m are sequentially read in the horizontal direction for each pixel. 5 is a power supply line. .., 4-n, output signal lines 6-1, 6-2,.
In addition, other lines (for example, a clock line and a bias supply line) are also connected, but these are omitted in FIG. 5 and are shown in each embodiment after FIG.

【0038】出力信号線6−1、6−2、・・・、6−
mごとにNチャネルのMOSトランジスタQ1、Q2が
図示の如く1組ずつ設けられている。MOSトランジス
タQ1のゲートは直流電圧線7に接続され、ドレインは
出力信号線6−1に接続され、ソースは直流電圧VPS’
のライン8に接続されている。一方、MOSトランジス
タQ2のドレインは出力信号線6−1に接続され、ソー
スは最終的な信号線9に接続され、ゲートは水平走査回
路3に接続されている。
The output signal lines 6-1, 6-2,.
As shown in the figure, a set of N-channel MOS transistors Q1 and Q2 is provided for each m. MOS transistor Q1 has a gate connected to DC voltage line 7, a drain connected to output signal line 6-1, and a source connected to DC voltage VPS '.
Is connected to the line 8. On the other hand, the drain of the MOS transistor Q2 is connected to the output signal line 6-1, the source is connected to the final signal line 9, and the gate is connected to the horizontal scanning circuit 3.

【0039】画素G11〜Gmnには、後述するように、
それらの画素で発生した光電荷に基づく信号を出力する
NチャネルのMOSトランジスタTaが設けられてい
る。MOSトランジスタTaと上記MOSトランジスタ
Q1との接続関係は図6(a)のようになる。このMO
SトランジスタTaは、第2、第3の実施形態では、第
4MOSトランジスタT4に、第4の実施形態では、第
2MOSトランジスタT2に相当する。ここで、MOS
トランジスタQ1のソースに接続される直流電圧VPS’
と、MOSトランジスタTaのドレインに接続される直
流電圧VPD’との関係はVPD’>VPS’であり、直流電
圧VPS’は例えばグランド電圧(接地)である。この回
路構成は上段のMOSトランジスタTaのゲートに信号
が入力され、下段のMOSトランジスタQ1のゲートに
は直流電圧DCが常時印加される。このため下段のMO
SトランジスタQ1は抵抗又は定電流源と等価であり、
図6(a)の回路はソースフォロワ型の増幅回路となっ
ている。この場合、MOSトランジスタTaから増幅出
力されるのは電流であると考えてよい。
As described later, the pixels G11 to Gmn have
An N-channel MOS transistor Ta for outputting a signal based on photocharges generated in those pixels is provided. FIG. 6A shows the connection between the MOS transistor Ta and the MOS transistor Q1. This MO
The S transistor Ta corresponds to the fourth MOS transistor T4 in the second and third embodiments, and corresponds to the second MOS transistor T2 in the fourth embodiment. Where MOS
DC voltage VPS 'connected to the source of transistor Q1
And the DC voltage VPD 'connected to the drain of the MOS transistor Ta is VPD'> VPS ', and the DC voltage VPS' is, for example, a ground voltage (ground). In this circuit configuration, a signal is input to the gate of the upper MOS transistor Ta, and a DC voltage DC is constantly applied to the gate of the lower MOS transistor Q1. Therefore, the lower MO
The S transistor Q1 is equivalent to a resistor or a constant current source,
The circuit in FIG. 6A is a source follower type amplifier circuit. In this case, what is amplified and output from the MOS transistor Ta may be a current.

【0040】MOSトランジスタQ2は水平走査回路3
によって制御され、スイッチ素子として動作する。尚、
後述するように図7以降の各実施形態の画素内にはスイ
ッチ用のNチャネルの第3MOSトランジスタT3も設
けられている。このMOSトランジスタT3も含めて表
わすと、図6(a)の回路は正確には図6(b)のよう
になる。即ち、MOSトランジスタT3がMOSトラン
ジスタQ1とMOSトランジスタTaとの間に挿入され
ている。ここで、MOSトランジスタT3は行の選択を
行うものであり、MOSトランジスタQ2は列の選択を
行うものである。尚、図5および図6に示す構成は以下
に説明する第2の実施形態〜第4の実施形態に共通の構
成である。
The MOS transistor Q2 is connected to the horizontal scanning circuit 3
And is operated as a switch element. still,
As described later, an N-channel third MOS transistor T3 for switching is also provided in the pixel of each of the embodiments after FIG. If this MOS transistor T3 is also included, the circuit of FIG. 6A is exactly as shown in FIG. 6B. That is, the MOS transistor T3 is inserted between the MOS transistor Q1 and the MOS transistor Ta. Here, the MOS transistor T3 selects a row, and the MOS transistor Q2 selects a column. The configuration shown in FIGS. 5 and 6 is a configuration common to the second to fourth embodiments described below.

【0041】図6のように構成することにより信号を大
きく出力することができる。従って、画素がダイナミッ
クレンジ拡大のために感光素子から発生する光電流を自
然対数的に変換しているような場合は、そのままでは出
力信号が小さいが、本増幅回路により充分大きな信号に
増幅されるため、後続の信号処理回路(図示せず)での
処理が容易になる。また、増幅回路の負荷抵抗部分を構
成するMOSトランジスタQ1を画素内に設けずに、列
方向に配置された複数の画素が接続される出力信号線6
−1、6−2、・・・、6−mごとに設けることによ
り、負荷抵抗又は定電流源の数を低減でき、半導体チッ
プ上で増幅回路が占める面積を少なくできる。
With the configuration shown in FIG. 6, a large signal can be output. Therefore, when the pixel converts the photocurrent generated from the photosensitive element in a natural logarithmic manner to expand the dynamic range, the output signal is small as it is, but is amplified to a sufficiently large signal by the present amplifier circuit. Therefore, processing in a subsequent signal processing circuit (not shown) is facilitated. Further, the MOS transistor Q1 forming the load resistance portion of the amplifier circuit is not provided in the pixel, and the output signal line 6 to which a plurality of pixels arranged in the column direction are connected is connected.
.., 6-m, the load resistance or the number of constant current sources can be reduced, and the area occupied by the amplifier circuit on the semiconductor chip can be reduced.

【0042】<第2の実施形態>図5に示した画素構成
の第2例の各画素に適用される第2の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図7は、本実施形態に使
用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回路
図である。尚、図2に示す画素と同様の目的で使用され
る素子及び信号線などは、同一の符号を付して、その詳
細な説明は省略する。
<Second Embodiment> A second embodiment applied to each pixel of the second example of the pixel configuration shown in FIG. 5 will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment. Elements and signal lines used for the same purpose as the pixel shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0043】図7に示すように、本実施形態では、図2
に示す画素に、接続ノードaにゲートが接続され接続ノ
ードaの電圧に応じた電流増幅を行う第4MOSトラン
ジスタT4と、接続ノードaの電位の初期化を行う第5
MOSトランジスタT5とが付加された構成となる。M
OSトランジスタT4のソースがMOSトランジスタT
3のドレインに接続され、又、MOSトランジスタT3
のソースは出力信号線6(この出力信号線6は図5の6
−1、6−2、・・・、6−mに対応する)へ接続され
ている。尚、MOSトランジスタT4,T5も、MOS
トランジスタT1〜T3と同様に、NチャネルのMOS
トランジスタでバックゲートが接地されている。
As shown in FIG. 7, in this embodiment, FIG.
And a fourth MOS transistor T4 whose gate is connected to the connection node a and amplifies current according to the voltage of the connection node a, and a fifth MOS transistor T4 that initializes the potential of the connection node a
MOS transistor T5 is added. M
The source of the OS transistor T4 is the MOS transistor T
3 and a MOS transistor T3
Is the output signal line 6 (this output signal line 6 is
-1, 6-2,..., 6-m). The MOS transistors T4 and T5 are also MOS transistors.
Similarly to the transistors T1 to T3, an N-channel MOS
The back gate of the transistor is grounded.

【0044】又、MOSトランジスタT4のドレインに
は直流電圧VPDが印加され、MOSトランジスタT3の
ゲートには信号φVが入力される。又、MOSトランジ
スタT5のソースには直流電圧VRBが印加されるととも
に、そのゲートには信号φVRSが入力される。更に、M
OSトランジスタT2のドレインには直流電圧VPDが印
加される。尚、本実施形態において、MOSトランジス
タT1〜T3及びキャパシタCは、第1の実施形態(図
2)と同様の動作を行い、入射光に対して対数変換した
電気信号(出力信号)を出力することができる。
The DC voltage VPD is applied to the drain of the MOS transistor T4, and the signal φV is input to the gate of the MOS transistor T3. The DC voltage V RB is applied to the source of the MOS transistor T5, and the signal φVRS is input to its gate. Further, M
The DC voltage VPD is applied to the drain of the OS transistor T2. In this embodiment, the MOS transistors T1 to T3 and the capacitor C perform the same operation as in the first embodiment (FIG. 2), and output an electric signal (output signal) obtained by logarithmically converting incident light. be able to.

【0045】(1)各画素への入射光を電気信号に変換
する動作について この実施形態において、信号φVPSの電圧値をハイレベ
ルにして、MOSトランジスタT1をサブスレッショル
ド領域で動作させることにより、第1の実施形態と同様
に、フォトダイオードPDが入射光に応じて出力する光
電流に対して自然対数的に変換させた出力信号を出力信
号線6に出力することができる。以下、このように光電
流を自然対数的に変換した出力信号を出力するときの図
7に示す画素内の各素子の動作について説明する。
(1) Operation for converting incident light to each pixel into an electric signal In this embodiment, the voltage value of signal φVPS is set to a high level, and MOS transistor T1 is operated in a sub-threshold region. As in the first embodiment, an output signal obtained by natural logarithmically converting the photocurrent output from the photodiode PD according to the incident light can be output to the output signal line 6. Hereinafter, the operation of each element in the pixel shown in FIG. 7 when outputting an output signal obtained by converting the photocurrent into a natural logarithm will be described.

【0046】フォトダイオードPDに光が入射すると光
電流が発生し、MOSトランジスタのサブスレッショル
ド特性により、前記光電流を自然対数的に変換した値の
電圧がMOSトランジスタT1,T2のゲートに発生す
る。この電圧により、MOSトランジスタT2に電流が
流れ、キャパシタCには前記光電流の積分値を自然対数
的に変換した値と同等の電荷が蓄積される。つまり、キ
ャパシタCとMOSトランジスタT2のソースとの接続
ノードaに、前記光電流の積分値を自然対数的に変換し
た値に比例した電圧が生じることになる。ただし、この
とき、MOSトランジスタT3,T5はOFF状態であ
る。
When light is incident on the photodiode PD, a photocurrent is generated, and a voltage having a value obtained by natural logarithmic conversion of the photocurrent is generated at the gates of the MOS transistors T1 and T2 due to the subthreshold characteristic of the MOS transistor. With this voltage, a current flows through the MOS transistor T2, and a charge equivalent to a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent is accumulated in the capacitor C. That is, a voltage proportional to a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent is generated at the connection node a between the capacitor C and the source of the MOS transistor T2. However, at this time, the MOS transistors T3 and T5 are in the OFF state.

【0047】次に、MOSトランジスタT3のゲートに
パルス信号φVを与えて、MOSトランジスタT3をO
Nにすると、MOSトランジスタT4のゲートにかかる
電圧に比例した電流がMOSトランジスタT3,T4を
通って出力信号線6に導出される。今、MOSトランジ
スタT4のゲートにかかる電圧は、接続ノードaにかか
る電圧であるので、出力信号線6に導出される電流は前
記光電流の積分値を自然対数的に変換した値となる。こ
のようにして入射光量の対数値に比例した信号(出力電
流)を読み出した後、MOSトランジスタT3をOFF
にする。
Next, a pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T3 to turn on the MOS transistor T3.
When N is set, a current proportional to the voltage applied to the gate of the MOS transistor T4 is led out to the output signal line 6 through the MOS transistors T3 and T4. Since the voltage applied to the gate of the MOS transistor T4 is a voltage applied to the connection node a, the current led out to the output signal line 6 is a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent. After reading a signal (output current) proportional to the logarithmic value of the incident light amount in this manner, the MOS transistor T3 is turned off.
To

【0048】(2)各画素のリセット動作について 以下に、図面を参照して、図7のような回路構成の画素
のリセット動作について説明する。図8は、リセット動
作を行うときの画素内の各素子に接続された各信号線に
与える信号のタイミングチャートである。(1)で説明
したように、MOSトランジスタT3のゲートにパルス
φVを与えることによって、図7のような回路構成の各
画素が入射光に対して対数変換した電気信号(出力信
号)が出力信号線6に出力される。このように出力信号
が出力されてパルスφVがローレベルになると、リセッ
ト動作が始まる。又、本実施形態の画素をリセットする
ときのMOSトランジスタT1のポテンシャルの状態
は、第1の実施形態と同様、図4(b)〜(e)のよう
になる。よって、図4及び図8を参照して、そのリセッ
ト動作について説明する。
(2) Reset Operation of Each Pixel Hereinafter, the reset operation of the pixel having the circuit configuration shown in FIG. 7 will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a timing chart of signals applied to each signal line connected to each element in a pixel when performing a reset operation. As described in (1), by applying the pulse φV to the gate of the MOS transistor T3, each pixel having a circuit configuration as shown in FIG. Output to line 6. When the output signal is output and the pulse φV becomes low level, the reset operation starts. Further, the state of the potential of the MOS transistor T1 when resetting the pixel of the present embodiment is as shown in FIGS. 4B to 4E as in the first embodiment. Therefore, the reset operation will be described with reference to FIGS.

【0049】まず、パルス信号φVがMOSトランジス
タT3のゲートに与えられて、出力信号が出力された
後、リセット動作が始まる。そして、第1の実施形態と
同様に、MOSトランジスタT1のソース側より負の電
荷が流れ込み、MOSトランジスタT1のポテンシャル
が図4(b)のような状態になる。
First, after the pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T3 to output an output signal, the reset operation starts. Then, similarly to the first embodiment, negative charges flow from the source side of the MOS transistor T1, and the potential of the MOS transistor T1 becomes a state as shown in FIG.

【0050】次に、MOSトランジスタT1のソースに
与える信号φVPSをローレベルにして、図4(c)のよ
うに、MOSトランジスタT1を導通状態にする。よっ
て、MOSトランジスタT1のソースから流入する負の
電荷の量が増加し、MOSトランジスタT1のゲート及
びドレイン、MOSトランジスタT2のゲート、そして
フォトダイオードPDのアノードに蓄積された正の電荷
が速やかに再結合される。
Next, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to low level, and the MOS transistor T1 is turned on as shown in FIG. Therefore, the amount of the negative charge flowing from the source of the MOS transistor T1 increases, and the positive charge stored in the gate and the drain of the MOS transistor T1, the gate of the MOS transistor T2, and the anode of the photodiode PD is quickly restored. Be combined.

【0051】よって、図4(d)のように、MOSトラ
ンジスタT1のドレイン及びゲート下領域のポテンシャ
ルが低くなる。このようにMOSトランジスタT1のポ
テンシャルが変化すると、MOSトランジスタT1のソ
ースに与える信号φVPSをハイレベルにする。よって、
MOSトランジスタT1のポテンシャル状態が、図4
(e)のようになって、基の状態にリセットされる。こ
うしてMOSトランジスタT1のポテンシャルの状態を
基の状態にリセットした後、MOSトランジスタT5の
ゲートにパルス信号φVRSを与え、MOSトランジスタ
T5を介してキャパシタCを放電して、接続ノードaの
電位を基の状態にリセットする。
Therefore, as shown in FIG. 4D, the potential of the region under the drain and the gate of the MOS transistor T1 becomes low. When the potential of the MOS transistor T1 changes as described above, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to a high level. Therefore,
FIG. 4 shows the potential state of the MOS transistor T1.
The state is reset to the original state as shown in FIG. After resetting the potential state of the MOS transistor T1 to the original state in this way, a pulse signal φVRS is applied to the gate of the MOS transistor T5, the capacitor C is discharged via the MOS transistor T5, and the potential of the connection node a is determined based on the potential of the connection node a. Reset to state.

【0052】<第3の実施形態>第3の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図9は、本実施形態に使
用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回路
図である。尚、図7に示す画素と同様の目的で使用され
る素子及び信号線などは、同一の符号を付して、その詳
細な説明は省略する。
<Third Embodiment> A third embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment. Elements and signal lines used for the same purpose as the pixel shown in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0053】図9に示すように、本実施形態では、MO
SトランジスタT2のドレインに信号φDを与えること
によってキャパシタC及び接続ノードaの電位を初期化
するようにし、それによってMOSトランジスタT5を
削除した構成となっている。その他の構成は第2の実施
形態(図7)と同一である。尚、信号φDのハイレベル
期間では、第1の実施形態(図2)と同様にキャパシタ
Cで積分が行なわれ、ローレベル期間では、キャパシタ
Cの電荷がMOSトランジスタT2を通して放電され、
キャパシタCの電圧及びMOSトランジスタT4のゲー
トは略信号φDのローレベル電圧になる(リセット)。
本実施形態では、MOSトランジスタT5を省略できる
分、構成がシンプルになる。
As shown in FIG. 9, in the present embodiment, the MO
By applying a signal φD to the drain of the S transistor T2, the potentials of the capacitor C and the connection node a are initialized, thereby eliminating the MOS transistor T5. Other configurations are the same as those of the second embodiment (FIG. 7). During the high level period of the signal φD, integration is performed by the capacitor C as in the first embodiment (FIG. 2). During the low level period, the charge of the capacitor C is discharged through the MOS transistor T2.
The voltage of the capacitor C and the gate of the MOS transistor T4 substantially become the low level voltage of the signal φD (reset).
In the present embodiment, the configuration is simplified because the MOS transistor T5 can be omitted.

【0054】この実施形態において、撮像動作をさせる
ときは、第2の実施形態と同様に、MOSトランジスタ
T1のソースに与える信号φVPSをハイレベルにして、
MOSトランジスタT1がサブスレッショルド状態で動
作するようにする。又、信号φDをハイレベルにして、
光電流の積分値を自然対数的に変換した値と同等の電荷
をキャパシタCに蓄積する。そして、所定のタイミング
でMOSトランジスタT3をONにして、MOSトラン
ジスタT4のゲートにかかる電圧に比例した電流をMO
SトランジスタT3,T4を通して出力信号線6に導出
する。
In this embodiment, when the imaging operation is performed, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to the high level, as in the second embodiment.
The MOS transistor T1 operates in the sub-threshold state. Also, the signal φD is set to a high level,
A charge equivalent to a value obtained by natural logarithmically converting the integrated value of the photocurrent is stored in the capacitor C. Then, the MOS transistor T3 is turned on at a predetermined timing, and the current proportional to the voltage applied to the gate of the MOS transistor T4 is set to MO.
It is led to the output signal line 6 through the S transistors T3 and T4.

【0055】又、各画素をリセットするときは、第1の
実施形態と同様、図3のタイミングで信号を制御する。
即ち、まず、第1の実施形態と同様に、パルス信号φV
が与えられた後、リセット動作が始まる。次に、MOS
トランジスタT1のソースに与える信号φVPSをローレ
ベルにして、MOSトランジスタT1を導通状態にする
ことによって、MOSトランジスタT1のソースから流
入する負の電荷の量を増加させる。よって、第1の実施
形態と同様に、MOSトランジスタT1のゲート及びド
レイン、MOSトランジスタT2のゲート、そしてフォ
トダイオードPDのアノードに蓄積された正の電荷が速
やかに再結合される。
When resetting each pixel, the signals are controlled at the timing shown in FIG. 3 as in the first embodiment.
That is, first, similarly to the first embodiment, the pulse signal φV
, The reset operation starts. Next, MOS
The signal φVPS applied to the source of the transistor T1 is set to low level to make the MOS transistor T1 conductive, thereby increasing the amount of negative charges flowing from the source of the MOS transistor T1. Therefore, similarly to the first embodiment, the positive charges accumulated in the gate and drain of the MOS transistor T1, the gate of the MOS transistor T2, and the anode of the photodiode PD are quickly recombined.

【0056】そして、MOSトランジスタT1のソース
に与える信号φVPSをハイレベルにして、MOSトラン
ジスタT1のポテンシャル状態を基の状態にリセットす
る。このように、MOSトランジスタT1のポテンシャ
ルの状態を基の状態にリセットした後、信号φDの電圧
をローレベルにして、キャパシタCを放電して、接続ノ
ードaの電位を基の状態にリセットする。その後、信号
φDの電圧をハイレベルに戻して撮像動作が行える状態
にする。
Then, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to the high level, and the potential state of the MOS transistor T1 is reset to the original state. As described above, after resetting the potential state of the MOS transistor T1 to the original state, the voltage of the signal φD is changed to low level, the capacitor C is discharged, and the potential of the connection node a is reset to the original state. After that, the voltage of the signal φD is returned to the high level, and the imaging operation is performed.

【0057】<第4の実施形態>第4の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図10は、本実施形態に
使用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回
路図である。尚、図9に示す画素と同様の目的で使用さ
れる素子及び信号線などは、同一の符号を付して、その
詳細な説明は省略する。
<Fourth Embodiment> A fourth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment. Elements and signal lines used for the same purpose as the pixel shown in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0058】図10に示すように、本実施形態では、M
OSトランジスタT2のドレインに直流電圧VPDが印加
されるとともに、キャパシタC及びMOSトランジスタ
T4を削除した構成となっている。即ち、MOSトラン
ジスタT2のソースにMOSトランジスタT3のドレイ
ンが接続される。その他の構成は第3の実施形態(図
9)と同一である。
As shown in FIG. 10, in this embodiment, M
The DC voltage VPD is applied to the drain of the OS transistor T2, and the capacitor C and the MOS transistor T4 are omitted. That is, the drain of the MOS transistor T3 is connected to the source of the MOS transistor T2. Other configurations are the same as those of the third embodiment (FIG. 9).

【0059】このような構成の回路において、撮像動作
をさせるときは、第3の実施形態と同様に、MOSトラ
ンジスタT1のソースに与える信号φVPSをハイレベル
にして、MOSトランジスタT1がサブスレッショルド
状態で動作するようにする。このようにMOSトランジ
スタT1を動作させることによって、前記光電流に対し
て自然対数的に比例した値のドレイン電流がMOSトラ
ンジスタT2を流れる。
When the imaging operation is performed in the circuit having such a configuration, as in the third embodiment, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to the high level, and the MOS transistor T1 is in the sub-threshold state. Make it work. By operating the MOS transistor T1 in this manner, a drain current having a value proportional to the natural logarithm of the photocurrent flows through the MOS transistor T2.

【0060】そして、MOSトランジスタT3のゲート
にパルス信号φVを与えてONとすると、前記光電流に
対して自然対数的に比例した値のドレイン電流が、MO
SトランジスタT3を通して出力信号線6に導出され
る。このとき、MOSトランジスタT2及びMOSトラ
ンジスタQ1(図5)の導通時抵抗とそれらを流れる電
流によって決まるMOSトランジスタQ1のドレイン電
圧が、信号として出力信号線6に現れる。このようにし
て信号が読み出された後、MOSトランジスタT3をO
FFにする。
When a pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T3 to turn on the MOS transistor T3, the drain current having a value proportional to the logarithm of the photocurrent in natural logarithm is obtained.
It is led to the output signal line 6 through the S transistor T3. At this time, the drain voltage of the MOS transistor Q1 determined by the on-state resistance of the MOS transistor T2 and the MOS transistor Q1 (FIG. 5) and the current flowing therethrough appears on the output signal line 6 as a signal. After the signal is read out in this manner, the MOS transistor T3 is turned off.
Set to FF.

【0061】又、各画素をリセットする際には、第3の
実施形態と同様に、まず、パルス信号φVが与えられた
後、リセット動作が始まる。次に、MOSトランジスタ
T1のソースに与える信号φVPSをローレベルにして、
MOSトランジスタT1を導通状態にすることによっ
て、MOSトランジスタT1のソースから流入する負の
電荷の量を増加させる。
When resetting each pixel, similarly to the third embodiment, first, after a pulse signal φV is applied, a reset operation starts. Next, the signal φVPS given to the source of the MOS transistor T1 is set to low level,
By making the MOS transistor T1 conductive, the amount of negative charge flowing from the source of the MOS transistor T1 is increased.

【0062】よって、第1の実施形態と同様に、MOS
トランジスタT1のゲート及びドレイン、MOSトラン
ジスタT2のゲート、そしてフォトダイオードPDのア
ノードに蓄積された正の電荷が速やかに再結合される。
そして、MOSトランジスタT1のソースに与える信号
φVPSをハイレベルにして、MOSトランジスタT1の
ポテンシャル状態を基の状態にリセットする。このよう
に、MOSトランジスタT1のポテンシャルの状態を基
の状態にリセットして、再び撮像動作が行える状態にす
る。
Therefore, as in the first embodiment, the MOS
Positive charges stored in the gate and drain of the transistor T1, the gate of the MOS transistor T2, and the anode of the photodiode PD are quickly recombined.
Then, the signal φVPS applied to the source of the MOS transistor T1 is set to the high level, and the potential state of the MOS transistor T1 is reset to the original state. As described above, the potential state of the MOS transistor T1 is reset to the original state, and the imaging operation can be performed again.

【0063】尚、本実施形態では上記第3の実施形態の
ように、光信号をキャパシタCで一旦積分するというこ
とを行わないので、積分時間が不要となり、又、キャパ
シタCのリセットも不要であるので、その分信号処理の
高速化が図れる。又、本実施形態では、第3の実施形態
に比し、キャパシタC及びMOSトランジスタT4を省
略できる分、構成が更にシンプルになり画素サイズを小
さくすることができる。
In this embodiment, as in the third embodiment, since the optical signal is not once integrated by the capacitor C, the integration time is not required, and the reset of the capacitor C is not required. As a result, the signal processing can be speeded up accordingly. Further, in the present embodiment, as compared with the third embodiment, since the capacitor C and the MOS transistor T4 can be omitted, the configuration is further simplified and the pixel size can be reduced.

【0064】以上説明した第1〜第4の実施形態は、画
素内の能動素子であるMOSトランジスタT1〜T5を
全てNチャネルのMOSトランジスタで構成している
が、これらのMOSトランジスタT1〜T5を全てPチ
ャネルのMOSトランジスタで構成してもよい。図12
及び図15〜図17には、上記第1〜第4の実施形態を
PチャネルのMOSトランジスタで構成した例である第
5〜第8の実施形態を示している。そのため図11〜図
17では接続の極性や印加電圧の極性が逆になってい
る。例えば、図12(第5の実施形態)において、フォ
トダイオードPDはアノードに直流電圧VPDに接続さ
れ、カソードが第1MOSトランジスタT1のドレイン
に接続され、また第2MOSトランジスタT2のゲート
に接続されている。MOSトランジスタT1のソースに
は信号φVPSが入力される。
In the first to fourth embodiments described above, the MOS transistors T1 to T5 as active elements in the pixel are all constituted by N-channel MOS transistors. All may be constituted by P-channel MOS transistors. FIG.
15 to 17 show fifth to eighth embodiments, which are examples in which the first to fourth embodiments are configured by P-channel MOS transistors. Therefore, the polarity of the connection and the polarity of the applied voltage are reversed in FIGS. For example, in FIG. 12 (fifth embodiment), the photodiode PD has an anode connected to the DC voltage VPD, a cathode connected to the drain of the first MOS transistor T1, and a gate connected to the gate of the second MOS transistor T2. . The signal φVPS is input to the source of the MOS transistor T1.

【0065】ところで、図12のような画素が対数変換
を行うとき、直流電圧VPSと直流電圧VPDは、VPS>V
PD となっており、図2(第1の実施形態)と逆であ
る。また、キャパシタCの出力電圧は初期値が高い電圧
で、積分によって降下する。また、第3MOSトランジ
スタT3をONさせるときには、低い電圧をゲートに印
加する。更に、図15の実施形態(第6の実施形態)に
おいて、第5MOSトランジスタT5をONさせるとき
には、低い電圧をゲートに印加する。以上の通り、Nチ
ャネルのMOSトランジスタを使った場合に比し、Pチ
ャネルのMOSトランジスタを用いる場合は、電圧関係
や接続関係が一部異なるが、構成は実質的に同一であ
り、また基本的な動作も同一であるので、図12及び図
15〜図17については図面で示すのみで、その構成や
動作についての説明は省略する。
By the way, when the pixel as shown in FIG. 12 performs logarithmic conversion, the DC voltage VPS and the DC voltage VPD satisfy VPS> V.
PD, which is the reverse of FIG. 2 (first embodiment). The output voltage of the capacitor C is a voltage having a high initial value and drops by integration. When turning on the third MOS transistor T3, a low voltage is applied to the gate. Further, in the embodiment of FIG. 15 (sixth embodiment), when turning on the fifth MOS transistor T5, a low voltage is applied to the gate. As described above, when the P-channel MOS transistor is used, the voltage relationship and the connection relationship are partially different from those in the case where the N-channel MOS transistor is used, but the configuration is substantially the same. 12 and 15 to 17 are only shown in the drawings, and the description of the configuration and operation is omitted.

【0066】第5の実施形態の画素を含む固体撮像装置
の全体構成を説明するためのブロック回路構成図を図1
1に示し、第6〜第8の実施形態の画素を含む固体撮像
装置の全体構成を説明するためのブロック回路構成図を
図13に示している。図11及び図13については、図
1及び図5と同一部分(同一の役割部分)に同一の符号
を付して説明を省略する。以下、図13の構成について
簡単に説明する。列方向に配列された出力信号線6−
1、6−2、・・・、6−mに対してPチャネルのMO
SトランジスタQ1とPチャネルのMOSトランジスタ
Q2が接続されている。MOSトランジスタQ1のゲー
トは直流電圧線7に接続され、ドレインは出力信号線6
−1に接続され、ソースは直流電圧VPS’のライン8に
接続されている。
FIG. 1 is a block circuit configuration diagram for explaining the overall configuration of a solid-state imaging device including pixels according to a fifth embodiment.
FIG. 13 is a block circuit configuration diagram illustrating the entire configuration of the solid-state imaging device including the pixels according to the sixth to eighth embodiments shown in FIG. 11 and 13, the same portions (same role portions) as those in FIGS. 1 and 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Hereinafter, the configuration of FIG. 13 will be briefly described. Output signal lines 6 arranged in the column direction
, 6-m, P-channel MO
The S transistor Q1 and the P-channel MOS transistor Q2 are connected. MOS transistor Q1 has a gate connected to DC voltage line 7, and a drain connected to output signal line 6.
-1 and the source is connected to line 8 of the DC voltage VPS '.

【0067】一方、MOSトランジスタQ2のドレイン
は出力信号線6−1に接続され、ソースは最終的な信号
線9に接続され、ゲートは水平走査回路3に接続されて
いる。ここで、MOSトランジスタQ1は画素内のPチ
ャネルのMOSトランジスタTaと共に図14(a)に
示すような増幅回路を構成している。尚、MOSトラン
ジスタTaは、第6、第7の実施形態では第4MOSト
ランジスタT4に相当し、又、第8の実施形態では第2
MOSトランジスタT2に相当する。
On the other hand, the drain of the MOS transistor Q 2 is connected to the output signal line 6-1, the source is connected to the final signal line 9, and the gate is connected to the horizontal scanning circuit 3. Here, the MOS transistor Q1 forms an amplifier circuit as shown in FIG. 14A together with the P-channel MOS transistor Ta in the pixel. The MOS transistor Ta corresponds to the fourth MOS transistor T4 in the sixth and seventh embodiments, and corresponds to the second MOS transistor T4 in the eighth embodiment.
This corresponds to the MOS transistor T2.

【0068】この場合、MOSトランジスタQ1はMO
SトランジスタTaの負荷抵抗又は定電流源となってい
る。従って、このMOSトランジスタQ1のソースに接
続される直流電圧VPS’と、MOSトランジスタTaの
ドレインに接続される直流電圧VPD’との関係は、VP
D’<VPS’であり、直流電圧VPD’は例えばグランド
電圧(接地)である。MOSトランジスタQ1のドレイ
ンはMOSトランジスタTaに接続され、ゲートには直
流電圧が印加されている。PチャネルのMOSトランジ
スタQ2は水平走査回路3によって制御され、増幅回路
の出力を最終的な信号線9へ導出する。第6〜第8の実
施形態のように、画素内に設けられた第3MOSトラン
ジスタT3を考慮すると、図14(a)の回路は図14
(b)のように表わされる。
In this case, MOS transistor Q1 is
It serves as a load resistance or a constant current source for the S transistor Ta. Accordingly, the relationship between the DC voltage VPS 'connected to the source of the MOS transistor Q1 and the DC voltage VPD' connected to the drain of the MOS transistor Ta is VP
D ′ <VPS ′, and the DC voltage VPD ′ is, for example, a ground voltage (ground). The drain of the MOS transistor Q1 is connected to the MOS transistor Ta, and a DC voltage is applied to the gate. The P-channel MOS transistor Q2 is controlled by the horizontal scanning circuit 3, and leads the output of the amplifier circuit to the final signal line 9. Considering the third MOS transistor T3 provided in the pixel as in the sixth to eighth embodiments, the circuit of FIG.
It is represented as shown in FIG.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の固体撮像
装置によれば、各画素のリセットを速やかに行うことが
できるので、撮像時の応答性を良くすることができ、低
輝度の被写体を撮像したときに発生する残像をなくすこ
とができる。又、能動素子をMOSトランジスタで構成
することにより高集積化が容易となり、周辺の処理回路
(A/Dコンバータ、デジタル・システム・プロセッ
サ、メモリ)等とともにワンチップ上に形成することが
できる。
As described above, according to the solid-state imaging device of the present invention, each pixel can be reset quickly, so that the responsiveness at the time of imaging can be improved, and a low-luminance subject can be obtained. Can be eliminated when an image is captured. In addition, since the active element is formed of a MOS transistor, high integration is facilitated and the active element can be formed on a single chip together with peripheral processing circuits (A / D converter, digital system processor, memory) and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態である二次元固体撮像装置
の全体の構成を説明するためのブロック回路図。
FIG. 1 is a block circuit diagram for explaining the overall configuration of a two-dimensional solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施形態の1画素の構成を示す
回路図。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to the first embodiment of the present invention.

【図3】第1の実施形態で使用する画素の各素子に与え
る信号のタイミングチャート。
FIG. 3 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the first embodiment.

【図4】本発明で使用する画素の構成及びポテンシャル
の関係を表した図。
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a configuration and a potential of a pixel used in the present invention.

【図5】本発明の一実施形態である二次元固体撮像装置
の全体の構成を説明するためのブロック回路図。
FIG. 5 is a block circuit diagram for explaining the overall configuration of a two-dimensional solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention.

【図6】図5の一部の回路図。FIG. 6 is a partial circuit diagram of FIG. 5;

【図7】本発明の第2の実施形態の1画素の構成を示す
回路図。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a second embodiment of the present invention.

【図8】第2の実施形態で使用する画素の各素子に与え
る信号のタイミングチャート。
FIG. 8 is a timing chart of signals applied to each element of a pixel used in the second embodiment.

【図9】本発明の第3の実施形態の1画素の構成を示す
回路図。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第4の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a fourth embodiment of the present invention.

【図11】画素内の能動素子をPチャネルのMOSトラ
ンジスタで構成した実施形態の場合の本発明の二次元固
体撮像装置の全体の構成を説明するためのブロック回路
図。
FIG. 11 is a block circuit diagram for explaining the overall configuration of a two-dimensional solid-state imaging device according to the present invention in the case where an active element in a pixel is configured by a P-channel MOS transistor.

【図12】本発明の第5の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a fifth embodiment of the present invention.

【図13】画素内の能動素子をPチャネルのMOSトラ
ンジスタで構成した実施形態の場合の本発明の二次元固
体撮像装置の全体の構成を説明するためのブロック回路
図。
FIG. 13 is a block circuit diagram for explaining the overall configuration of the two-dimensional solid-state imaging device of the present invention in the case of an embodiment in which an active element in a pixel is configured by a P-channel MOS transistor.

【図14】図13の一部の回路図。FIG. 14 is a partial circuit diagram of FIG. 13;

【図15】本発明の第6の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。
FIG. 15 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a sixth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第7の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。
FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a seventh embodiment of the present invention.

【図17】本発明の第8の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。
FIG. 17 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to an eighth embodiment of the present invention.

【図18】従来例の1画素の構成を示す回路図。FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

G11〜Gmn 画素 2 垂直走査回路 3 水平走査回路 4−1〜4−n 行選択線 6−1〜6−m 出力信号線 7 直流電圧線 8 ライン 9 信号線 10 P型半導体基板 11 N型ウェル層 12 P型拡散層 13,14 N型拡散層 15 酸化膜 16 ポリシリコン PD フォトダイオード T1〜T5 第1〜第5MOSトランジスタ C キャパシタ G11 to Gmn pixel 2 vertical scanning circuit 3 horizontal scanning circuit 4-1 to 4-n row selection line 6-1 to 6-m output signal line 7 DC voltage line 8 line 9 signal line 10 P-type semiconductor substrate 11 N-type well Layer 12 P-type diffusion layer 13, 14 N-type diffusion layer 15 Oxide film 16 Polysilicon PD Photodiode T1 to T5 First to fifth MOS transistors C Capacitor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4M118 AA02 AA05 AB01 BA14 CA02 CA03 FA06 5C024 BA01 CA08 CA15 CA20 GA01 GA33 HA05 JA04 JA29 5F049 MA02 NA03 NA19 NB05 QA01 RA02 UA01 UA07  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4M118 AA02 AA05 AB01 BA14 CA02 CA03 FA06 5C024 BA01 CA08 CA15 CA20 GA01 GA33 HA05 JA04 JA29 5F049 MA02 NA03 NA19 NB05 QA01 RA02 UA01 UA07

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入射した光量に応じた電気信号を発生す
る感光素子と該感光素子に第1の電極が接続された第1
のトランジスタを有するとともに該第1のトランジスタ
をサブスレッショルド領域で動作させて前記電気信号を
自然対数的に変換する光電変換手段と、該光電変換手段
の出力信号を出力信号線へ導出する導出路とを備えた固
体撮像装置において、 前記第1のトランジスタの第2電極に第1電圧を与え
て、前記第1のトランジスタをサブスレッショルド領域
で動作させて撮像を行い、 前記第1のトランジスタの第2電極に第2電圧を与え
て、前記第1のトランジスタに前記第2電圧を与える前
よりも大きい電流が流れ得るようにすることを特徴とす
る固体撮像装置。
1. A photosensitive element for generating an electric signal according to an amount of incident light, and a first element having a first electrode connected to the photosensitive element.
A photoelectric conversion means having a transistor of the type described above and operating the first transistor in a subthreshold region to convert the electrical signal into a natural logarithm; and a lead-out path for leading an output signal of the photoelectric conversion means to an output signal line. Wherein a first voltage is applied to a second electrode of the first transistor to operate the first transistor in a sub-threshold region to perform imaging, and a second voltage of the first transistor A solid-state imaging device, wherein a second voltage is applied to the electrode so that a larger current can flow through the first transistor than before the second voltage is applied.
【請求項2】 入射した光量に対して自然体数的に変換
した出力信号を発生する光電変換手段と、該光電変換手
段の出力信号を出力信号線へ導出する導出路とを備えた
複数の画素を有する固体撮像装置において、 前記光電変換手段が、 第1電極に直流電圧が印加された光電変換素子と、 第1電極と第2電極と制御電極とを備え、第1電極及び
制御電極が光電変換素子の第2電極に接続されるととも
に、光電変換素子からの出力電流が流れ込む第1のトラ
ンジスタと、 第1電極と第2電極と制御電極とを備え、第1電極に直
流電圧が印加されるとともに制御電極が前記第1のトラ
ンジスタの第1電極及び制御電極に接続され、第2電極
から電気信号を出力する第2のトランジスタとから構成
され、 前記第1のトランジスタの第2電極に第1電圧を与え
て、前記第1のトランジスタを閾値以下のサブスレッシ
ョルド領域で動作させて撮像を行い、 前記第1のトランジスタの第2電極に第2電圧を与え
て、前記第1のトランジスタに前記第2電圧を与える前
よりも大きい電流が流れ得るようにしてリセットを行う
ことを特徴とする固体撮像装置。
2. A plurality of pixels each comprising: a photoelectric conversion unit for generating an output signal obtained by natural number conversion of an incident light amount; and a derivation path for deriving an output signal of the photoelectric conversion unit to an output signal line. Wherein the photoelectric conversion means comprises: a photoelectric conversion element in which a DC voltage is applied to a first electrode; a first electrode, a second electrode, and a control electrode; A first transistor connected to a second electrode of the conversion element and into which an output current from the photoelectric conversion element flows; a first electrode, a second electrode, and a control electrode; and a DC voltage is applied to the first electrode. A control electrode is connected to the first electrode and the control electrode of the first transistor, and a second transistor outputs an electric signal from the second electrode. The second electrode of the first transistor is connected to the second electrode of the first transistor. 1 den And imaging is performed by operating the first transistor in a sub-threshold region equal to or less than a threshold. A second voltage is applied to a second electrode of the first transistor, and the second voltage is applied to the first transistor. A solid-state imaging device that performs reset so that a larger current than before applying a voltage can flow.
【請求項3】 前記画素が、マトリクス状に配設される
ことを特徴とする請求項2に記載の固体撮像装置。
3. The solid-state imaging device according to claim 2, wherein the pixels are arranged in a matrix.
【請求項4】 前記光電変換手段から出力される電気信
号を積分する積分回路を有し、該積分回路で積分した信
号を前記導出路を介して前記出力信号線へ導出すること
を特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の固
体撮像装置。
4. An integrated circuit for integrating an electric signal output from the photoelectric conversion means, wherein the signal integrated by the integration circuit is derived to the output signal line via the derivation path. The solid-state imaging device according to claim 1.
【請求項5】 前記積分した信号を前記出力信号線へ出
力した後に、前記積分回路の電荷を放出するリセット手
段を有することを特徴とする請求項4に記載の固体撮像
装置。
5. The solid-state imaging device according to claim 4, further comprising a reset unit that releases the charge of the integration circuit after outputting the integrated signal to the output signal line.
【請求項6】 前記リセット手段が、第1電極と第2電
極と制御電極とを備え、前記積分回路に第1電極が接続
されたトランジスタで構成され、 該トランジスタの制御電極に印加する電圧のレベルを変
化して該トランジスタを導通させたとき、前記積分回路
に蓄積された電荷が放出されることを特徴とする請求項
5に記載の固体撮像装置。
6. The reset means comprises a transistor having a first electrode, a second electrode, and a control electrode, wherein the transistor has a first electrode connected to the integration circuit, and a voltage applied to a control electrode of the transistor. 6. The solid-state imaging device according to claim 5, wherein when the level is changed and the transistor is turned on, charges accumulated in the integration circuit are released.
【請求項7】 前記各画素が、前記光電変換手段の出力
信号を増幅する増幅用トランジスタを有しており、該増
幅用トランジスタの出力信号を前記導出路を介して前記
出力信号線へ出力することを特徴とする請求項2又は請
求項3に記載の固体撮像装置。
7. Each of the pixels has an amplifying transistor for amplifying an output signal of the photoelectric conversion means, and outputs an output signal of the amplifying transistor to the output signal line via the output path. The solid-state imaging device according to claim 2, wherein:
【請求項8】 前記出力信号線に接続された負荷抵抗又
は定電流源を有し、前記負荷抵抗又は定電流源の総数が
全画素数より少ないことを特徴とする請求項7に記載の
固体撮像装置。
8. The solid state according to claim 7, further comprising a load resistor or a constant current source connected to the output signal line, wherein the total number of the load resistors or the constant current source is smaller than the total number of pixels. Imaging device.
【請求項9】 前記負荷抵抗又は定電流源は、前記出力
信号線に接続された第1電極と、直流電圧に接続された
第2電極と、直流電圧に接続された制御電極とを有する
抵抗用トランジスタであることを特徴とする請求項8に
記載の固体撮像装置。
9. The load resistor or the constant current source has a first electrode connected to the output signal line, a second electrode connected to a DC voltage, and a control electrode connected to a DC voltage. The solid-state imaging device according to claim 8, wherein the solid-state imaging device is a transistor for use.
【請求項10】 前記増幅用トランジスタがNチャネル
のMOSトランジスタであり、前記増幅用トランジスタ
の第1電極に印加される直流電圧が、前記抵抗用トラン
ジスタの第2電極に接続される直流電圧よりも高電位で
あることを特徴とする請求項9に記載の固体撮像装置。
10. The amplifying transistor is an N-channel MOS transistor, and a DC voltage applied to a first electrode of the amplifying transistor is lower than a DC voltage connected to a second electrode of the resistor transistor. The solid-state imaging device according to claim 9, wherein the solid-state imaging device has a high potential.
【請求項11】 前記増幅用トランジスタがPチャネル
のMOSトランジスタであり、前記増幅用トランジスタ
の第1電極に印加される直流電圧が、前記抵抗用トラン
ジスタの第2電極に接続される直流電圧よりも低電位で
あることを特徴とする請求項9に記載の固体撮像装置。
11. The amplifying transistor is a P-channel MOS transistor, and a DC voltage applied to a first electrode of the amplifying transistor is lower than a DC voltage connected to a second electrode of the resistor transistor. The solid-state imaging device according to claim 9, wherein the solid-state imaging device has a low potential.
【請求項12】 前記導出路は、全画素の中から所定の
ものを順次選択し、選択された画素の出力信号を出力信
号線に導出するスイッチを含むことを特徴とする請求項
2、請求項3、請求項7〜請求項11のいずれかに記載
の固体撮像装置。
12. The method according to claim 2, wherein the derivation path includes a switch for sequentially selecting a predetermined one from all the pixels and deriving an output signal of the selected pixel to an output signal line. The solid-state imaging device according to any one of claims 3 to 7.
【請求項13】 複数の画素を有する固体撮像装置にお
いて、 各画素が、 フォトダイオードと、 該フォトダイオードの一方の電極に第1電極とゲート電
極が接続された第1MOSトランジスタと、 該第1MOSトランジスタの第1電極及びゲート電極に
ゲート電極が接続された第2MOSトランジスタとを有
し、 前記画素に撮像動作をさせるときは、前記フォトダイオ
ードから出力される電気信号を自然対数的に変換するよ
うに、前記第1MOSトランジスタの第2電極に第1電
圧を与えて、前記第1MOSトランジスタを閾値以下の
サブスレッショルド領域で動作させ、 前記画素のリセットを行うときは、前記第1MOSトラ
ンジスタの第2電極に第2電圧を与えて、前記第1のト
ランジスタに前記第2電圧を与える前よりも大きい電流
が流れ得るようにすることを特徴とする固体撮像装置。
13. A solid-state imaging device having a plurality of pixels, wherein each pixel includes a photodiode, a first MOS transistor having a first electrode and a gate electrode connected to one electrode of the photodiode, and the first MOS transistor. And a second MOS transistor having a gate electrode connected to the first electrode and the gate electrode. When the pixel performs an imaging operation, an electric signal output from the photodiode is converted into a natural logarithm. Applying a first voltage to a second electrode of the first MOS transistor to operate the first MOS transistor in a sub-threshold region equal to or less than a threshold value; Applying a second voltage to provide a greater current than before applying the second voltage to the first transistor; A solid-state imaging device, characterized in that the solid-state imaging device can flow.
【請求項14】 前記画素が、第1電極が前記第2MO
Sトランジスタの第2電極に接続され、第2電極が出力
信号線に接続され、ゲート電極が行選択線に接続された
第4MOSトランジスタを有することを特徴とする請求
項13に記載の固体撮像装置。
14. The pixel according to claim 1, wherein the first electrode is the second MO.
14. The solid-state imaging device according to claim 13, further comprising a fourth MOS transistor connected to a second electrode of the S transistor, the second electrode connected to an output signal line, and a gate electrode connected to a row selection line. .
【請求項15】 前記画素が、第1電極に直流電圧が印
加され、ゲート電極が前記第2MOSトランジスタの第
2電極に接続されるとともに、前記第2MOSトランジ
スタの第2電極から出力される出力信号を増幅する第3
MOSトランジスタを有することを特徴とする請求項1
3に記載の固体撮像装置。
15. An output signal output from the second electrode of the pixel, wherein a DC voltage is applied to a first electrode of the pixel, a gate electrode is connected to a second electrode of the second MOS transistor, and a second electrode of the second MOS transistor is provided. The third that amplifies
2. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a MOS transistor.
4. The solid-state imaging device according to 3.
【請求項16】 前記画素が、第1電極が前記第3MO
Sトランジスタの第2電極に接続され、第2電極が出力
信号線に接続され、ゲート電極が行選択線に接続された
第4MOSトランジスタを有することを特徴とする請求
項15に記載の固体撮像装置。
16. The pixel according to claim 1, wherein the first electrode is the third MO.
The solid-state imaging device according to claim 15, further comprising a fourth MOS transistor connected to a second electrode of the S transistor, the second electrode connected to an output signal line, and a gate electrode connected to a row selection line. .
【請求項17】 前記画素が、前記第2MOSトランジ
スタの第2電極に一端が接続されるとともに、前記第2
MOSトランジスタの第1電極にリセット電圧が与えら
れたときに前記第2MOSトランジスタを介してリセッ
トされるキャパシタを有することを特徴とする請求項1
5又は請求項16に記載の固体撮像装置。
17. The pixel according to claim 17, wherein one end of the pixel is connected to a second electrode of the second MOS transistor.
2. A capacitor which is reset via the second MOS transistor when a reset voltage is applied to a first electrode of the MOS transistor.
The solid-state imaging device according to claim 5 or 16.
【請求項18】 前記第2MOSトランジスタの第1電
極に直流電圧が印加されるとともに、 前記画素が、 前記第2MOSトランジスタの第2電極に第1電極が接
続され第2電極に直流電圧が印加された第5MOSトラ
ンジスタと、 前記第2MOSトランジスタの第2電極に一端が接続さ
れるとともに、前記第5MOSトランジスタのゲート電
極にリセット電圧が与えられたときに前記第5MOSト
ランジスタを介してリセットされるキャパシタと、 を有することを特徴とする請求項15又は請求項16に
記載の固体撮像装置。
18. A DC voltage is applied to a first electrode of the second MOS transistor, and a first electrode is connected to a second electrode of the second MOS transistor, and a DC voltage is applied to a second electrode of the second MOS transistor. A fifth MOS transistor, a capacitor having one end connected to a second electrode of the second MOS transistor and being reset via the fifth MOS transistor when a reset voltage is applied to a gate electrode of the fifth MOS transistor; The solid-state imaging device according to claim 15, comprising:
【請求項19】 前記画素に対し前記出力信号線を介し
て接続された負荷抵抗又は定電流源を成すMOSトラン
ジスタを備えていることを特徴とする請求項13〜請求
項18のいずれかに記載の固体撮像装置。
19. The apparatus according to claim 13, further comprising a MOS transistor forming a load resistor or a constant current source connected to said pixel via said output signal line. Solid-state imaging device.
JP20826799A 1999-07-22 1999-07-22 Solid-state imaging device Expired - Fee Related JP4345145B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20826799A JP4345145B2 (en) 1999-07-22 1999-07-22 Solid-state imaging device
US09/618,326 US6999122B1 (en) 1999-07-22 2000-07-18 Solid-state logarithmic image sensing device
US11/211,321 US7679666B2 (en) 1999-07-22 2005-08-25 Solid-state logarithmic image sensing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20826799A JP4345145B2 (en) 1999-07-22 1999-07-22 Solid-state imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001036817A true JP2001036817A (en) 2001-02-09
JP4345145B2 JP4345145B2 (en) 2009-10-14

Family

ID=16553422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20826799A Expired - Fee Related JP4345145B2 (en) 1999-07-22 1999-07-22 Solid-state imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4345145B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002064304A1 (en) * 2001-02-14 2002-08-22 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Welding state monitoring device
US6927884B2 (en) 2000-08-31 2005-08-09 Minolta Co., Ltd. Solid-state image sensing device
US7295237B2 (en) 2003-07-18 2007-11-13 Konica Minolta Holdings, Inc. Image capturing apparatus capable of extracting a moving object

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6927884B2 (en) 2000-08-31 2005-08-09 Minolta Co., Ltd. Solid-state image sensing device
EP1187217A3 (en) * 2000-08-31 2005-11-09 Minolta Co., Ltd. Solid-state image sensing device
WO2002064304A1 (en) * 2001-02-14 2002-08-22 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Welding state monitoring device
JPWO2002064304A1 (en) * 2001-02-14 2004-06-10 本田技研工業株式会社 Welding condition monitoring device
JP4501101B2 (en) * 2001-02-14 2010-07-14 本田技研工業株式会社 Welding status monitoring device
US7295237B2 (en) 2003-07-18 2007-11-13 Konica Minolta Holdings, Inc. Image capturing apparatus capable of extracting a moving object

Also Published As

Publication number Publication date
JP4345145B2 (en) 2009-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3493405B2 (en) Solid-state imaging device
US7030921B2 (en) Solid-state image-sensing device
JP4581792B2 (en) Solid-state imaging device and camera equipped with the same
JP3559640B2 (en) Photoelectric conversion device
US7679666B2 (en) Solid-state logarithmic image sensing device
US6836291B1 (en) Image pickup device with integral amplification
US8072524B2 (en) Solid-state image-sensing device
JP4770618B2 (en) Solid-state imaging device
JP2004214772A (en) Solid state imaging apparatus
JP3724188B2 (en) Solid-state imaging device
US6734907B1 (en) Solid-state image pickup device with integration and amplification
JP3664035B2 (en) Solid-state imaging device
JP4300635B2 (en) Solid-state imaging device
JP4300654B2 (en) Solid-state imaging device
JP3882594B2 (en) Solid-state imaging device
JP2004349907A (en) Solid-state imaging apparatus
JP4345145B2 (en) Solid-state imaging device
JP2001036059A (en) Solid-stage image pickup device
JP2001103379A (en) Solid-state image pickup device
JP4345175B2 (en) Solid-state imaging device
JP3740840B2 (en) Solid-state imaging device
JP4352571B2 (en) Solid-state imaging device
JP2001218111A (en) Solid-state image pickup device
JP4537271B2 (en) Imaging apparatus and imaging system
JP2001245214A (en) Solid-state image pickup device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20050613

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060424

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090205

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090324

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090521

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090623

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090706

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120724

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130724

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees