CN116504798A - 固态摄像装置 - Google Patents

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Abstract

根据本公开实施方案的固态摄像装置包括：用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；和从其中输出像素信号的多条数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，针对每个预定的单位像素列设置多条所述数据输出线，所述多条数据输出线的数量等于堆叠在所述堆叠型光电转换器中的所述光电转换元件的数量的整数倍。

Description

固态摄像装置
本申请是申请日为2019年7月9日、发明名称为“固态摄像装置”的申请号为201980048761.5专利申请的分案申请。
技术领域
本公开涉及一种固态摄像装置。
背景技术
分别包括具有波长选择性的诸如有机半导体材料等材料的光电转换元件均能够对特定波长带中的光进行光电转换。在这种光电转换元件用于固态摄像装置的情况下，可以针对每个像素提供堆叠型光电转换器(参见专利文献1)。在堆叠型光电转换器中，堆叠有分别具有不同的波长选择性的多个光电转换元件。
引用列表
专利文献
专利文献1：国际公开No.WO 2016/121521
发明内容
顺便提及，在上述固态摄像装置的领域中，仍然存在进一步优化像素和数据输出线或驱动布线之间的连接的空间。因此，期望提供一种其中像素与数据输出线或驱动布线适当连接的固态摄像装置。
根据本公开第一实施方案的固态摄像装置包括用于每个像素的堆叠型光电转换器。所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件。所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性。所述固态摄像装置还包括从其中输出像素信号的多条数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷。针对每个预定的单位像素列设置多条所述数据输出线。所述多条数据输出线的数量等于堆叠在所述堆叠型光电转换器中的所述光电转换元件的数量的整数倍。
根据本公开第一实施方案的固态摄像装置针对每个预定的单位像素列设置有多条数据输出线。所述多条数据输出线的数量等于堆叠在堆叠型光电转换元件中的光电转换元件的数量的整数倍。与针对每个预定的单位像素列设置一条数据输出线的情况相比，这允许以更高的速度读出数据。因此，可以通过包括更多的数据输出线来实现高速数据读出。
根据本公开第二实施方案的固态摄像装置包括用于每个像素的堆叠型光电转换器。所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件。所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性。所述固态摄像装置包括用于每个组的第一像素电路。所述第一像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的第一光电转换元件输出的电荷的像素信号。所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性。所述组是通过将多个所述第一光电转换元件分成多个组而获得的。多个所述第一光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中。所述固态摄像装置还包括施加有控制信号的多条驱动布线，所述控制信号用于控制所述光电转换元件中累积的电荷的输出。在与共享的所述第一像素电路相对应的每个单位像素列中，在关注属于第一组的多个所述第一光电转换元件和属于第二组的多个所述第一光电转换元件的情况下，每条所述驱动布线连接到属于所述第一组的所述第一光电转换元件和属于所述第二组的所述第一光电转换元件。属于所述第一组的多个所述第一光电转换元件和属于所述第二组的多个所述第一光电转换元件共享彼此不同的所述第一像素电路。
根据本公开第二实施方案的固态摄像装置在每个单位像素列中将各个驱动布线连接到属于第一组的第一光电转换元件和属于第二组的第一光电转换元件。与针对每个光电转换元件设置驱动布线的情况相比，这可以减少驱动器布线的数量。这里，驱动布线有时会阻挡入射到设置在堆叠型光电转换器的下部的光电转换元件的光。这使得可以通过包括更少的驱动布线来增加开口率。
根据本公开第三实施方案的固态摄像装置包括用于每个像素的堆叠型光电转换器。所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件。所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性。所述固态摄像装置包括用于多个所述光电转换元件中的每个第一光电转换元件的第一像素电路。所述第一像素电路输出基于从所述第一光电转换元件输出的电荷的像素信号。所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性。该固态摄像装置还包括用于每个组的第二像素电路。所述第二像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的除所述第一光电转换元件以外的第二光电转换元件输出的电荷的像素信号。所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性。所述组是通过将多个所述第二光电转换元件分成多个组而获得的。多个所述第二光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中。该固态摄像装置还包括针对每个像素列的从其中输出所述像素信号的两条数据输出线。在每个所述像素列中，其中一条所述数据输出线连接到每个所述第一像素电路，并且另一条所述数据输出线连接到每个所述第二像素电路。每个所述第一光电转换元件包括两个光电转换部。
根据本公开第三实施方案的固态摄像装置针对每个像素列设置有两条数据输出线。在每个像素列中，其中一条数据输出线连接到每个第一像素电路，并且另一条数据输出线连接到每个第二像素电路。此外，在该固态摄像装置中，每个第一光电转换元件包括两个光电转换部。例如，这使得在从两个光电转换部读出数据的同时可以从另一个光电转换元件读出的数据。由此，不需要单独花费时间来获得用于自动聚焦的相位差数据。因此，与单独花费时间以获得用于自动聚焦的相位差数据的情况相比，可以实现更高的数据读出效率。
附图说明
图1是示出根据本公开的第一实施方案的固态摄像装置的示意性构成的示例的图。
图2是示出图1中的像素的截面构成的示例的图。
图3是示出图1中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图4是示出图1中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图5是示出图1中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图6是其中简化了图3至图5所示的电路构成的图。
图7是示出具有图6中的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图8是示出图1中的像素及其周围部件的电路构成的变形例的图。
图9是示出图1中的像素及其周围部件的电路构成的变形例的图。
图10是其中简化了图8和图9所示的电路构成的图。
图11是示出具有图10中的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图12是示出图10中的电路构成的变形例的图。
图13是示出具有图12中的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图14是示出图10中的电路构成的变形例的图。
图15是示出图14中的电路构成的变形例的图。
图16是示出图10中的电路构成的变形例的图。
图17是示出图16中的电路构成的变形例的图。
图18是示出图1中的像素的截面构成的变形例的图。
图19是示出具有图18中的截面构成的固态摄像装置中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图20是示出具有图19中的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图21是示出具有图18中的截面构成的固态摄像装置中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图22是示出具有图18中的截面构成的固态摄像装置中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图23是示出具有图21中的电路构成的固态摄像装置的每个中的数据输出的示例的图。
图24是示出具有图22中的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图25是示出图1中的像素的截面构成的变形例的图。
图26是示出图1中的像素的截面构成的变形例的图。
图27是示出根据本公开的第二实施方案的固态摄像装置的示意性构成的示例的图。
图28是示出图27中的像素的截面构成的示例的图。
图29是示出图27中的像素及其周围部件的电路构成的示例的图。
图30是示出具有图29中的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图31是示出图29中的电路构成的变形例的图。
图32是示出具有图31的电路构成的固态摄像装置中的数据输出的示例的图。
图33是示出包括根据上述实施方案及其变形例中的各者的摄像装置的摄像系统的示意性构成的示例的图。
图34是示出车辆控制系统的示意性配置示例的框图。
图35是辅助说明车外信息检测部和摄像部的安装位置的示例的图。
图36是示出内窥镜手术系统的示意性配置示例的图。
图37是示出摄像机头和相机控制单元(CCU：camera control unit)的功能构成的示例的框图。
具体实施方式
下面参照附图详细说明本公开的实施方案。注意，按以下顺序给出说明。
1.第一实施方案(固态摄像装置)图1至图7
2.第一实施方案的变形例(固态摄像装置)
变形例A图8至图17
变形例B图18至图20
变形例C图21至图24
变形例D图25
变形例E图26
3.第二实施方案(固态摄像装置)图27至图30
4.第二实施方案的变形例(固态摄像装置)
变形例F图31和图32
5.适用例(摄像系统)图33
6.应用例
应用例1其中将根据上述实施方案及其变形例的固态摄像装置分别应用于移动体的示例(图34和图35)
应用例2其中将根据上述实施方案的固态摄像装置及其变形例分别应用于手术系统的示例(图36和图37)
<1.实施方案>
[构成]
图1示出了根据本公开的实施方案的固态摄像装置1的示意性构成的示例。固态摄像装置1包括像素区域10。在像素区域10中，多个像素11以矩阵形式布置。图1示出了Dr作为指示行方向的符号以及Dc作为指示列方向的符号。图2示出了像素11的截面构成的示例。图3示出了像素11及其周围部件的电路构成的示例。
固态摄像装置1包括多个像素电路12、多条驱动布线VOA和多条数据输出线VSL。像素电路12输出基于从像素11输出的电荷的像素信号。每条驱动布线VOA是施加有控制信号的布线。控制信号用于控制像素11中累积的电荷的输出。例如，驱动布线VOA在行方向Dr上延伸。每条数据输出线VSL是用于将从每个像素电路12输出的像素信号输出到逻辑电路20的布线。例如，数据输出线VSL在列方向Dc上延伸。
固态摄像装置1包括处理像素信号的逻辑电路20。例如，逻辑电路20包括垂直驱动电路21、列信号处理电路22、水平驱动电路23和系统控制电路24。逻辑电路20基于从每个像素11获得的像素信号生成输出电压，并且将输出电压输出到外部。
例如，垂直驱动电路21针对每个预定的单位像素行按顺序选择多个像素11。“预定的单位像素行”是指其像素可由相同地址选择的像素行。例如，在多个像素11共享一个像素电路12并且共享像素电路12的多个像素11具有两个像素行×n个像素列(n表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素行”是指两个像素行。类似地，在共享像素电路12的多个像素11具有四个像素行×n个像素列(n表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素行”是指四个像素行。
例如，列信号处理电路22对从由垂直驱动电路21选择的行中的每个像素11输出的像素信号执行相关双采样(Correlated Double Sampling：CDS)处理。例如，列信号处理电路22通过执行CDS处理来提取像素信号的信号电平，并且保持与每个像素11的接收光量相对应的像素数据。例如，列信号处理电路22包括用于每条数据输出线VSL的列信号处理部22A。例如，列信号处理部22A包括单斜率A/D转换器件。例如，单斜率A/D转换器件包括比较器和计数器电路。例如，水平驱动电路23将保持在列信号处理电路22中的像素数据依次输出到外部。例如，系统控制电路24控制逻辑电路20中的各个块(垂直驱动电路21、列信号处理电路22和水平驱动电路23)的驱动。
例如，如图2所示，像素11分别包括堆叠型光电转换器，在堆叠型光电转换器中堆叠有三个光电转换元件110、120和130。三个光电转换元件110、120和130分别具有不同的波长选择性。即，固态摄像装置1包括用于每个像素11的上述堆叠型光电转换器。像素11在与上述堆叠型光电转换器相对的部分处还包括片上透镜160。即，固态摄像装置1包括用于每个像素11的片上透镜160。例如，光电转换元件110形成在半导体基板140上的绝缘层(绝缘层115和116以及保护层117)中。例如，光电转换元件110包括从半导体基板140侧按顺序堆叠的电极111、光电转换层112和电极113。例如，半导体基板140包括硅基板。
例如，光电转换元件110在与电极111相同的层中还包括电荷累积电极114。电荷累积电极114与电极111隔开布置。电荷累积电极114布置为经由绝缘层116与光电转换层112相对。电极111和电荷累积电极114被绝缘层115和116覆盖。电极111经由绝缘层116的开口与光电转换层112接触。电极113是形成为与光电转换层112和绝缘层116的表面接触的固体膜。例如，电极113由与相邻像素11的电极113相同的层构成。
例如，光电转换元件110包括吸收绿色光(波长范围为495nm以上且570nm以下的光)并且对绿色光敏感的光电转换层112。例如，光电转换层112由吸收绿色光的有机材料制成。这种有机材料的示例包括罗丹明基染料(rhodamine-based dye)、部花青基染料、喹吖啶酮等。注意，光电转换层112可以由不同于有机材料的材料制成。例如，绝缘层115和116以及保护层117分别由SiO2、SiN等制成。例如，电极111和113分别由透明导电材料制成。透明导电材料的示例包括ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)等。注意，例如，光电转换层112不限于有机材料，而且可以由无机材料制成。这种无机材料的示例包括硅、硒、非晶硒、黄铜矿基化合物、III-V族化合物和化合物半导体(例如，CdSe、CdS、ZnSe、ZnS、PbSe、PbS等)。光电转换层112可以由上述无机材料制成的量子点构成。
例如，光电转换元件110经由设置在半导体基板140中的接触孔153等连接到布线156。布线156设置在半导体基板140的背面。布线156将光电转换元件110的电极111和用于光电转换元件110的像素电路12(例如，像素电路12中的放大晶体管的栅电极157)电连接。
例如，光电转换元件120和130分别形成在半导体基板140中。例如，光电转换元件120包括作为光电转换层的n型半导体区域141。n型半导体区域141形成在半导体基板140的前表面附近。例如，光电转换元件120包括吸收蓝色光(波长范围为425nm以上且495nm以下的光)并且对蓝色光敏感的n型半导体区域141。例如，光电转换元件120经由设置在半导体基板140上的传输晶体管TR连接到布线。布线设置在半导体基板140的背面。该布线将n型半导体区域141和用于光电转换元件120的像素电路12电连接。注意，图2例示了电连接到光电转换元件120的传输晶体管TR的栅电极158。
例如，光电转换元件130包括作为光电转换层的n型半导体区域142。n型半导体区域142形成在半导体基板140的比n型半导体区域141更深的区域中。例如，光电转换元件130包括吸收红色光(波长范围为620nm以上且750nm以下的光)并且对红色光敏感的n型半导体区域142。例如，光电转换元件130经由设置在半导体基板140上的传输晶体管TR连接到布线。布线设置在半导体基板140的背面。该布线将n型半导体区域142和用于光电转换元件130的像素电路12(例如，像素电路12中的放大晶体管的栅电极159)电连接。
半导体基板140在n型半导体区域141和半导体基板140的前表面之间包括p+层145。p+层145抑制暗电流的生成。半导体基板140在n型半导体区域141和n型半导体区域142之间还包括p+层143。p+层143进一步包围n型半导体区域142的侧面的一部分(例如，在栅电极158附近)。p+层143将n型半导体区域141和n型半导体区域142分离。半导体基板140在半导体基板140的背面附近包括p+层144。p+层144抑制暗电流的生成。半导体基板140的背面设置有绝缘膜154，并且HfO2膜151和绝缘膜152堆叠在半导体基板140的前表面上。HfO2膜151是具有负固定电荷的膜，并且设置这种膜可以抑制暗电流的生成。例如，将光电转换元件110、120和130与像素电路12彼此电连接的布线以及覆盖像素电路12等的绝缘层155形成在半导体基板140的背面上。
注意，光电转换元件110、120和130优选从光入射方向(片上透镜160侧)在垂直方向上按照光电转换元件110、光电转换元件120和光电转换元件130的顺序布置。这是因为具有较短波长的光在入射面侧被更有效地吸收。红色光具有三种颜色中最长的波长，并且由此优选，从光入射面观察时，光电转换元件130位于最下层。这些光电转换元件110、120和130的堆叠结构包括在一个堆叠型光电转换器中。
图4示出了像素11(具体地，光电转换元件110)及其周围部件的电路构成的示例。图4是图3所示的电路构成的立体图。图5示出了像素11(具体地，光电转换元件120和130)及其周围部件的电路构成的示例。图6是其中简化了图3至图5所示的电路构成的图。图3至图6分别示出了“预定的单位像素列”中的电路构成。在一个像素电路12由多个像素11共享并且共享像素电路12的多个像素11具有m个像素行×两个像素列(m表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素列”是指两个像素列。类似地，在共享像素电路12的多个像素11具有m个像素行×四个像素列(m表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素列”是指四个像素列。
如上所述，每个像素11具有其中堆叠有光电转换元件110、120和130并且在像素区域10中多个像素11以矩阵形式布置的结构。这使得多个光电转换元件110在像素区域10的更靠近光入射面的层中以矩阵形式布置，并且使多个光电转换元件130在像素区域10的更靠近与光入射面相对的表面的层中以矩阵形式布置。此外，多个光电转换元件120在像素区域10中的在其中布置有多个光电转换元件110的层和其中布置有多个光电转换元件130的层之间的层中以矩阵形式布置。
像素电路12连接到每个光电转换元件110(具体地，电极111)。像素电路12经由传输晶体管TR连接到每个光电转换元件120。像素电路12经由传输晶体管TR连接到每个光电转换元件130。为了方便起见，在下文中光电转换元件110有时被称为光电转换部11G，并且进一步简称为光电转换部G、光电转换部G1、光电转换部G2、光电转换部G3或光电转换部G4。另外，包括光电转换元件120和传输晶体管TR的电路有时被称为光电转换部11B，并且进一步简称为光电转换部B。另外，包括光电转换元件130和传输晶体管TR的电路有时被称为光电转换部11R，并且进一步简称为光电转换部R。
如图3所示，例如，像素电路12包括浮动扩散部FD、复位晶体管RST、选择晶体管SEL和放大晶体管AMP。浮动扩散部FD临时保持从光电转换部11G、11B和11R输出的电荷。复位晶体管RST的源极连接到浮动扩散部FD，并且复位晶体管RST的漏极连接到电源线VDD和放大晶体管AMP的漏极。复位晶体管RST的栅极经由控制线(未示出)连接到垂直驱动电路21。放大晶体管AMP的源极连接到选择晶体管SEL的漏极，并且放大晶体管AMP的栅极连接到浮动扩散部FD。选择晶体管SEL的源极经由数据输出线VSL连接到列信号处理电路22，并且选择晶体管SEL的栅极经由控制线(未示出)连接到垂直驱动电路21。注意，光电转换部11G的电荷累积电极114经由驱动布线VOA连接到垂直驱动电路21。另外，光电转换部11G的电极113经由驱动布线VOU连接到垂直驱动电路21。
在传输晶体管TR导通的情况下，传输晶体管TR将光电转换部11B和11R的电荷传输到浮动扩散部FD。复位晶体管RST将浮动扩散部FD的电位复位为预定电位。在复位晶体管RST导通的情况下，复位晶体管RST将浮动扩散部FD的电位复位为电源线VDD的电位。选择晶体管SEL控制来自像素电路12的像素信号的输出时机。放大晶体管AMP生成与浮动扩散部FD中保持的电荷的电平相对应的电压的信号作为像素信号。放大晶体管AMP构成源极跟随器型的放大器，并且输出与光电转换部11G、11B和11R中生成的电荷的电平相对应的电压的像素信号。在选择晶体管SEL导通的情况下，放大晶体管AMP放大浮动扩散部FD的电位，并且将与电位相对应的电压经由数据输出线VSL输出到列信号处理电路22。例如，传输晶体管TR、复位晶体管RST、放大晶体管AMP和选择晶体管SEL是NMOS晶体管。例如，像素电路12形成在半导体基板140的背面上。
设置在固态摄像装置1中的多个像素电路12包括多个像素电路12G和多个像素电路12BR。多个像素电路12G分配给光电转换部11G。多个像素电路12BR分配给光电转换部11B和11R。像素电路12G输出基于从分别具有预定的波长选择性的光电转换部11G输出的电荷的像素信号。像素电路12BR输出基于从分别具有预定的波长选择性的光电转换部11B和11R输出的电荷的像素信号。
(光电转换部11G和像素电路12G之间的关系)
多个像素电路12G针对具有相同的波长选择性的多个光电转换部11G设置1个。多个像素电路12G针对通过将设置在固态摄像装置1中的多个光电转换部11G分成多个组而获得的每个组设置1个。各个组包括相同数量的光电转换部11G。
这里，在多个光电转换部11G中，为共享浮动扩散部FD的多个光电转换部11G设定每个组。例如，在四个光电转换部11G共享一个浮动扩散部FD的情况下，共享浮动扩散部FD的四个光电转换部11G形成一个组。
另一方面，每条驱动布线VOA不以分别由像素电路12G和浮动扩散部FD限定的组为单位共享。每条驱动布线VOA在由像素电路12G和浮动扩散部FD限定的两个组之间共享。具体地，在与共享的像素电路12G相对应的每个单位像素列中，在关注属于组Group1的多个光电转换部11G和属于组Group2的多个光电转换部11G的情况下，每条驱动布线VOA连接到属于组Group1的光电转换部11G和属于组Group2的光电转换部11G。属于组Group1的多个光电转换部11G和属于组Group2的多个光电转换部11G共享彼此不同的像素电路12G。
这里，在本实施方案中，针对与共享的像素电路12G相对应的每个单位像素列，两条数据输出线VSL设置于固态摄像装置1。在每个单位像素列中，其中一条数据输出线VSL(VSL1)连接到与组Group1相对应的像素电路12G，而另一条数据输出线VSL(VSL2)连接到与组Group2相对应的像素电路12G。此外，属于组Group1的光电转换部11G(例如，G3)和属于组Group2的光电转换部11G(例如，G1)在与单位像素列平行的方向(Dc)上交替布置。驱动布线VOA1连接到属于组Group1的光电转换部11G(例如，G3)和属于组Group2的光电转换部11G(例如，G1)。类似地，属于组Group1的光电转换部11G(例如，G4)和属于组Group2的光电转换部11G(例如，G2)在与单位像素列平行的方向上交替布置。驱动布线VOA2连接到属于组Group1的光电转换部11G(例如，G4)和属于组Group2的光电转换部11G(例如，G2)。
(光电转换部11BR和像素电路12BR之间的关系)
多个像素电路12BR针对分别具有预定的波长选择性的多个光电转换部11B和11R设置1个。多个像素电路12BR针对通过将设置在固态摄像装置1中的多个光电转换部11B和11R分成多个组而获得的每个组设置1个。各个组包括相同数量的光电转换部11B。类似地，各个组包括相同数量的光电转换部11R。
这里，在多个光电转换部11B和11R中，为共享经由布线彼此连接的多个浮动扩散部FD的多个光电转换部11B和11R设定每个组。例如，在四个光电转换部11B和四个光电转换部11R共享经由布线彼此连接的两个浮动扩散部FD的情况下，共享两个浮动扩散部FD的四个光电转换部11B和四个光电转换部11R形成一个组。
如上所述，针对与共享的像素电路12G相对应的每个单位像素列，两条数据输出线VSL设置于固态摄像装置1。在每个单位像素列中，数据输出线VSL中的一条(VSL1)连接到与组Group3相对应的像素电路12BR。这里，共享多个浮动扩散部FD的多个光电转换部11B和11R属于组Group3。多个浮动扩散部FD经由布线彼此连接。即，组Group3包括分别具有不同的波长选择性的多个光电转换部11B和11R。因此，在每个单位像素列中，数据输出线VSL中的一条(VSL1)经由与组Group3相对应的像素电路12BR连接到属于组Group3的各个光电转换部11B和11R。
在每个单位像素列中，另一条数据输出线VSL(VSL2)连接到与组Group4相对应的像素电路12BR。这里，共享多个浮动扩散部FD的多个光电转换部11B和11R属于组Group4。多个浮动扩散部FD经由布线彼此连接。即，组Group4包括分别具有不同的波长选择性的多个光电转换部11B和11R。因此，在每个单位像素列中，另一条数据输出线VSL(VSL2)经由与组Group4相对应的像素电路12BR连接到属于组Group4的各个光电转换部11B和11R。
属于组Group1的多个光电转换部11G与属于组Group3的多个光电转换部11B和11R可以布置于在像素区域10的厚度方向上彼此直接相对的位置处，或者布置于在像素区域10的厚度方向上从彼此直接相对的位置偏移一个像素行或一个像素列的位置处。类似地，属于组Group2的多个光电转换部11G与属于组Group4的多个光电转换部11B和11R可以布置于在像素区域10的厚度方向上彼此直接相对的位置处，或者布置于在像素区域10的厚度方向上从彼此直接相对的位置偏移一个像素行或一个像素列的位置处。
[读出操作]
图7示出了在具有图6所示的电路构成的固态摄像装置1中的数据输出的示例。
首先，说明来自光电转换部11G的电荷的读出。
在电荷累积时段，垂直驱动电路21将电位V11施加到电极111，并且将电位V12(V12>V11)施加到电荷蓄积电极114。然后，入射到光电转换层112上的光在光电转换层112中进行光电转换，并且由此生成的空穴从电极113经由驱动布线VOU传输到垂直驱动电路21。垂直驱动电路21还将正电位施加到电极111，并且将负电位施加到电极113。这使得通过光电转换生成的电子被吸引到电荷累积电极114并停留在光电转换层112的电荷累积电极114附近。即，电荷存储在光电转换层112中。注意，由于V12＞V11，因此在光电转换层112内部生成的电子不向电极111移动。光电转换层112的电荷累积电极114附近的电位随着光电转换的时间流逝而具有更大的负值。
垂直驱动电路21在电荷累积时段的后半段执行复位操作。这使浮动扩散部FD的电位复位，并且浮动扩散部FD的电位等于电源线VDD的电位。
垂直驱动电路21在复位操作完成之后读出电荷。即，垂直驱动电路21在电荷传输时段将电位V21施加到电极111，并且将电位V22(V22＞V21)施加到电荷累积电极114。这使得停留在光电转换层112的电荷累积电极114附近的电子读出到电极111，并且进一步读出到浮动扩散部FD。即，累积在光电转换层112中的电荷读出到列信号处理电路22。通过以此方式执行诸如电荷累积、复位操作以及电荷传输等一系列操作来完成来自光电转换部11G的电荷的读出。
接下来，说明来自光电转换部11B和11R的电荷的读出。
入射到n型半导体区域141上的光在n型半导体区域141中进行光电转换，并且由此生成的电荷累积在n型半导体区域141中。然后，垂直驱动电路21将导通电压施加到传输晶体管TR的栅电极158。这使得在n型半导体区域141中累积的电荷经由传输晶体管TR读出到浮动扩散部FD。即，累积在n型半导体区域141中的电荷读出到列信号处理电路22。以此方式完成来自光电转换部11B的电荷的读出。
透射通过n型半导体区域141并且入射到n型半导体区域142上的光在n型半导体区域142中进行光电转换，并且由此生成的电荷累积在n型半导体区域142中。然后，垂直驱动电路21将导通电压施加到传输晶体管TR的栅极。这使得在n型半导体区域142中累积的电荷经由传输晶体管TR读出到浮动扩散部FD。即，累积在n型半导体区域142中的电荷读出到列信号处理电路22。以此方式完成来自光电转换部11R的电荷的读出。
垂直驱动电路21通过组合上述读出操作来执行从光电转换部11G、11B和11R读出电荷的操作。例如，如图6和图7所示，垂直驱动电路21对在第一地址(或组Group3)处的两个光电转换部11B和两个光电转换部11R以及两个光电转换部11B依次执行读出操作。这使得第一地址处的两个光电转换部11B和两个光电转换部11R以及两个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL1依次读出到列信号处理电路22。
接下来，例如，如图6和图7所示，垂直驱动电路21对在第一地址(或组Group1)处的两个光电转换部11G和在第二地址(或组Group2)处的两个光电转换部11G依次并且并行执行读出操作。这使得第一地址处的两个光电转换部11G的电荷经由数据输出线VSL1依次读出到列信号处理电路22，并且同时使得第二地址处的两个光电转换部11G的电荷经由数据输出线VSL2依次读出到列信号处理电路22。
接下来，例如，如图6和图7所示，垂直驱动电路21对第一地址(或组Group3)处的两个未读出的光电转换部11R依次执行读出操作。这使得第一地址处的两个未读出的光电转换部11R的电荷经由数据输出线VSL1依次读出到列信号处理电路22。
接下来，例如，如图6和图7所示，垂直驱动电路21对第二地址(或组Group4)处的两个光电转换部11B和两个光电转换部11R以及两个光电转换部11B依次执行读出操作。这使得第二地址处的两个光电转换部11B、两个光电转换部11R和两个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL2依次读出到列信号处理电路22。
接下来，例如，如图6和图7所示，垂直驱动电路21对第一地址(或组Group1)处的两个未读出的光电转换部11G和第二地址(或组Group2)处的两个未读出的光电转换部11G依次并且并行执行读出操作。这使得第一地址处的两个未读出的光电转换部11G的电荷经由数据输出线VSL1依次读出到列信号处理电路22，并且同时使得第二地址处的两个未读出的光电转换部11G的电荷经由数据输出线VSL2依次读出到列信号处理电路22。
最后，例如，如图6和图7所示，垂直驱动电路21对第二地址(或组Group4)处的两个未读出的光电转换部11R依次执行读出操作。这使得第二地址处的两个未读出的光电转换部11R的电荷经由数据输出线VSL2依次读出到列信号处理电路22。以此方式完成了从第一地址和第二地址处的各个光电转换部的读出操作。之后，垂直驱动电路21以类似的方法重复执行从各个光电转换部的读出操作。以此方式完成从每个光电转换部的读出操作。
注意，从第一地址和第二地址处的各个光电转换部读出电荷的过程不限于图7的过程。例如，垂直驱动电路21可以执行读出操作，以允许数据输出线VSL1和VSL2都尽可能同时用于读出。
[效果]
接下来，说明根据本实施方案的固态摄像装置1的效果。
在本实施方案中，每条驱动布线VOA在每个单位像素列中连接到属于组Group1的光电转换部11G和属于组Group2的光电转换部11G。这使得与针对每个光电转换部11G设置驱动布线VOA的情况相比，可以减少驱动布线VOA的数量。这里，驱动布线VOA有时会阻挡入射到设置在堆叠型光电转换器的下部中的光电转换部11B和11R上的光。这使得可以通过包括较少的驱动布线VOA来增大光电转换部11B和11R的开口率。
另外，在本实施方案中，为每个单位像素列设置两条数据输出线VSL。此外，在每个单位像素列中，作为其中一条数据输出线的数据输出线VSL1连接到与组Group1相对应的像素电路12(12G)，并且另一条数据输出线VSL2连接到与组Group2相对应的像素电路12(12G)。例如，这允许同时读出组Group1中的光电转换部11G的电荷和组Group2中的光电转换部11G的电荷。这使得与每个单位像素列仅设置有一条数据输出线VSL的情况下相比，可以实现更高的数据读出效率。
另外，在本实施方案中，属于组Group1的光电转换部11G和属于组Group2的光电转换部11G在与单位像素列平行的方向上交替布置。每条驱动布线VOA连接到属于组Group1的光电转换部11G和属于组Group2的光电转换部11G。这允许各个数据输出线VSL具有均匀的容量。由此，当数据输出线VSL的电位改变时，可以获得均匀的时间常数。这使得可以使读出时间均衡。
另外，在本实施方案中，针对通过将多个光电转换部11B和11R分成两个组(组Group3和Group4)而获得的每个组设定输出基于从光电转换部11B和11R输出的电荷的像素信号的像素电路12(12BR)。此外，在每个单位像素列中，在关注属于组Group3的多个光电转换部11B和11R以及属于组Group4的多个光电转换部11B和11R的情况下，作为其中一条数据输出线的数据输出线VSL1连接到属于组Group3的各个光电转换部11B和11R，并且另一条数据输出线VSL2连接到属于组Group4的各个光电转换部11B和11R。属于组Group3的多个光电转换部11B和11R与属于组Group4的多个光电转换部11B和11R共享不同的像素电路12(12BR)。这允许同时读出组Group3中的光电转换部11B和11R的电荷与组Group4中的光电转换部11B和11R的电荷。
另外，在本实施方案中，组Group3和组Group4中的每个包括分别具有不同的波长选择性的多个光电转换部11B和11R。这有时允许多个光电转换部11B和11R具有有效的平面布局。
另外，在本实施方案中，在每个堆叠型光电转换器中在每个光电转换部11G包括通过使用有机材料形成的光电转换层112的情况下，也可以实现具有不同于半导体层的特征的光电转换特性。
<2.变形例>
以下说明根据上述实施方案的固态摄像装置1的变形例。
[[变形例A]]
图8示出了根据上述实施方案的光电转换部11G及其周围部件的电路构成的变形例。在上述实施方案中，每条驱动布线VOA在单位像素列中的两个组Group1和Group2之间共享。然而，在上述实施方案中，每条驱动布线VOA可以不在单位像素列中的两个组之间共享，而是驱动布线VOA可以针对每个组Group5设置。在这种情况下，在单位像素列中，为每个组Group5设置与每个组Group5中包括的光电转换部11G的数量相等的驱动布线VOA。即，针对在每个单位像素列中共享像素电路12G的多个光电转换部11G设置相应的多个驱动布线VOA。例如，在每个组Group5包括四个光电转换部11G的情况下，在单位像素列中针对每个Group5设置四条驱动布线VOA。
然后，在每个组Group5中，多个光电转换部11G共享一个浮动扩散部FD，并且像素电路12G连接到该浮动扩散部FD。即，多个像素电路12G针对每个组Group5设置1个。此外，然后，各个像素电路12G在单位像素列中连接到同一数据输出线VSL1。
图9示出了根据上述实施方案的光电转换部11B和11R及其周围部件的电路构成的变形例。在上述实施方案中，设置有包括多个光电转换部11B和11R的组Group3和组Group4，并且多个像素电路12BR针对组Group3和组Group4设置1个。然而，在上述实施方案中，可以代替组Group3和组Group4设置包括多个光电转换部11B的组Group6和包括多个光电转换部11R的组Group7。
在这种情况下，代替多个像素电路12BR设置有多个像素电路12B和多个像素电路12R。多个像素电路12B针对组Group6设置1个，并且多个像素电路12R针对组Group7设置1个。然后，在每个组Group6中多个光电转换部11B共享一个浮动扩散部FD，并且像素电路12B连接到该浮动扩散部FD。另外，在每个组Group7中多个光电转换部11R共享一个浮动扩散部FD，并且像素电路12R连接到该浮动扩散部FD。此外，然后，各个像素电路12B连接到在单位像素列中的同一数据输出线VSL2，并且各个像素电路12R连接到在单位像素列中的同一数据输出线VSL3。
图10是其中简化了图8和图9所示的电路构成的图。针对每个单位像素列设置多条数据输出线VSL。多条数据输出线VSL的数量等于堆叠在堆叠型光电转换器中的光电转换元件110、120和130的数量的整数倍。在本变形例中，例如，如图10所示，针对每个单位像素列，三条数据输出线VSL(即，与堆叠层的数量相同数量的数据输出线)设置于固态摄像装置1。在每个单位像素列中，数据输出线VSL针对光电转换部11G、11B和11R的每种波长选择性类型设置1条。
[读出操作]
图11示出了在具有图10所示的电路构成的固态摄像装置1中的数据输出的示例。
垂直驱动电路21通过组合上述实施方案中提到的读出操作来执行从光电转换部11G、11B和11R读出电荷的操作。例如，如图10和图11所示，垂直驱动电路21同时对第一地址(或组Group5、组Group6和组Group7)处的一个光电转换部11G、一个光电转换部11R和一个光电转换部11B执行读出操作。这使得第一地址处的一个光电转换部11G、一个光电转换部11R和一个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL1、VSL2和VSL3同时读出到列信号处理电路22。
之后，垂直驱动电路21以相似的方法重复地对属于第一地址的一个未读出的光电转换部11G、一个光电转换部11R和一个光电转换部11B同时执行读出操作。以此方式完成从第一地址处的每个光电转换部的读出操作。垂直驱动电路21以相似的方法重复地对属于第二地址的一个光电转换部11G、一个光电转换部11R和一个光电转换部11B同时执行读出操作。以此方式完成从第一地址和第二地址处的各个光电转换部的读出操作。之后，垂直驱动电路21以相似的方法重复执行从各个光电转换部的读出操作。以此方式完成从每个光电转换部的读出操作。
[效果]
接下来，说明根据本变形例的固态摄像装置1的效果。
在本变形例中，针对每个预定的单位像素列设置有多条数据输出线VSL。多条数据输出线VSL的数量等于堆叠在堆叠型光电转换器中的光电转换元件110、120和130的数量。与针对每个预定的单位像素列设置一条数据输出线的情况相比，这允许以更高的速度读出数据。
另外，在本变形例中，多个像素电路12针对组Group5、组Group6和组Group7分别设置1条。在每个单位像素列中，多条数据输出线VSL针对光电转换元件110、120和130的波长选择性类型(三种类型)中的每种设置1条。与针对每个预定的单位像素列设置有一条数据输出线的情况相比，这允许以更高的速度读出数据。
另外，在本变形例中，针对每条数据输出线VSL设置列信号处理部22A。这允许同时从各个数据输出线VSL读出数据，从而允许以高速读出数据。
另外，在本变形例中，在每个堆叠型光电转换器中在每个光电转换部11G包括通过使用有机材料形成的光电转换层112的情况下，也可以实现具有不同于半导体层的特征的光电转换特性。
在本变形例中，针对每个单位像素列中的光电转换部11G、11B和11R的每种波长选择性类型，可以提供设置于固态摄像装置1的多条数据输出线VSL。例如，如图12所示，在每个单位像素列中六条数据输出线VSL可以设置于固态摄像装置1。这里，六条数据输出线VSL的数量相当于堆叠层的数量的两倍。这意味着针对光电转换部11G、11B和11R的每种波长选择性类型设置有两条数据输出线VSL。在这种情况下，例如，如图13所示，可以增加可以同时读出的像素行。这允许以高速读出数据。
另外，在本变形例中，例如，如图14所示，多个像素电路12G可以针对两个光电转换部11G设置1个。类似地，例如，如图14所示，多个像素电路12B可以针对两个光电转换部11B设置1个。类似地，例如，如图14所示，多个像素电路12R可以针对两个光电转换部11R设置1个。即使在这种情况下，与针对每个预定的单位像素列设置一条数据输出线的情况相比，也可以以更高的速度读出数据。
另外，在本变形例中，例如，如图15所示，在每个单位像素列中六条数据输出线VSL可以设置于固态摄像装置1。这里，六条数据输出线VSL的数量相当于堆叠层的数量的两倍。这意味着针对光电转换部11G、11B和11R的每种波长选择性类型设置有两条数据输出线VSL。在这种情况下，可以增加可以同时读出的像素行。这允许以高速读出数据。
另外，在本变形例中，例如，如图16所示，多个像素电路12G可以针对一个光电转换部11G设置1个。类似地，例如，如图16所示，多个像素电路12B可以针对一个光电转换部11B设置1每个。类似地，例如，如图16所示，多个像素电路12R可以针对一个光电转换部11R设置1个。即使在这种情况下，与针对每个预定的单位像素列设置一条数据输出线的情况相比，也可以以更高的速度读出数据。
另外，在本变形例中，例如，如图17所示，在每个单位像素列中六条数据输出线VSL可以设置于固态摄像装置1。这里，六条数据输出线VSL的数量相当于堆叠层的数量的两倍。这意味着针对光电转换部11G、11B和11R的每种波长选择性类型设置两条数据输出线VSL。在这种情况下，可以增加可以同时读出的像素行。这允许以高速读出数据。
[[变形例B]]
图18示出了根据上述实施方案及其变形例的固态摄像装置1中的像素11的截面构成的变形例。在上述实施方案及其变形例中，每个像素11仅设置有一个光电转换元件110(光电转换部11G)。然而，例如，如图18所示，每个像素11可以设置有两个光电转换元件110(光电转换部11G)。在这种情况下，还可以考虑在每个像素11中，半导体基板140上的一个光电转换元件包括两个光电转换元件110(光电转换部11G)。在每个像素11中，两个光电转换元件110(光电转换部11G)布置在与光接收表面平行的同一平面上。在这种情况下，可以通过使用从设置于每个像素11的两个光电转换元件110(光电转换部11G)获得的像素信号来获得用于AF(自动聚焦)的图像(相位差图像)。
图19示出了具有图18的截面构成的固态摄像装置1中的像素及其周围部件的电路构成的示例。在本变形例中，多个像素电路12G针对每个像素11中包括的两个光电转换部11G设置1个。此外，多个像素电路12BR针对分别具有预定的波长选择性的一个像素光电转换部11B和一个光电转换部11R设置1个。多个像素电路12BR针对通过将设置于固态摄像装置1的多个光电转换部11B和11R分成多个组而获得的每个组设置1个。各个组包括相同数量的光电转换部11B。类似地，各个组包括相同数量的光电转换部11R。
这里，针对每个像素列设置两条驱动布线VOA。在每个像素行中，其中一条驱动布线VOA连接到每个像素11中的其中一个光电转换部11G(具体地，电极111)，并且另一条驱动布线VOA连接到每个像素11中的另一个光电转换部11G(具体地，电极111)。
另外，在多个光电转换部11B和11R中，针对共享一个浮动扩散部FD的一个光电转换部11B和一个光电转换部11R设定组。因此，共享一个浮动扩散部FD的一个光电转换部11B和一个光电转换部11R形成一个组。
在本变形例中，针对与像素11相对应的每个单位像素列(即，像素列)，两条数据输出线VSL设置于固态摄像装置1。然后，在每个像素列中，其中一条数据输出线VSL(VSL1)连接到每个像素电路12G，并且另一条数据输出线VSL(VSL2)连接到像素电路12BR。各个像素11中包括的两个光电转换部11G、光电转换部11B和光电转换部11R布置于在像素区域10的厚度方向上彼此直接相对的位置处。
[读出操作]
图20示出了在具有图19所示的电路构成的固态摄像装置1中的数据输出的示例。
垂直驱动电路21通过执行上述实施方案中提到的一系列读出操作来执行从光电转换部11G、11B和11R中读出电荷的操作。例如，如图19和图20所示，垂直驱动电路21对第一地址处的一个光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的一个)和第二地址(或组Group7)处的一个光电转换部11B同时执行读出操作。这使得在第一地址处的一个光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的一个)的电荷经由数据输出线VSL1读出到列信号处理电路22，并且同时使得在第二地址处的一个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL2读出到列信号处理电路22。
接下来，例如，如图19和图20所示，垂直驱动电路21对在第一地址处的一个未读出的光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的另一个)和在第二地址(或组Group7)处的一个光电转换部11R同时执行读出操作。这使得第一地址处的一个未读出的光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的另一个)的电荷经由数据输出线VSL1读出到列信号处理电路22，并且同时使得第二地址处的一个光电转换部11R的电荷经由数据输出线VSL2读出到列信号处理电路22。以此方式完成了从第一地址和第二地址处的各个光电转换部的读出操作。之后，垂直驱动电路21以相似的方法重复执行从各个光电转换部的读出操作。以此方式完成了从每个光电转换部的读出操作。
[效果]
接下来，说明根据本变形例的固态摄像装置1的效果。
在本变形例中，针对每个像素列设置两条数据输出线VSL。在每个像素列中，作为其中一条数据输出线的数据输出线VSL1连接到每个像素电路12G，并且另一条数据输出线VSL2连接到每个像素电路12BR。此外，在该固态摄像装置1中，每个像素11设置有两个光电转换部11G。例如，这使得在从两个光电转换部11G读出数据的同时，可以从其他光电转换部11B和11R读出数据。由此，不需要单独花费时间来获得用于自动聚焦的相位差数据。因此，与单独花费时间以获得用于自动聚焦的相位差数据的情况相比，可以实现更高的数据读出效率。
另外，在本变形例中，针对每个像素列设置两条驱动布线VOA。此外，在每个像素列中，其中一条驱动布线VOA连接到像素11中的其中一个光电转换部11G，并且另一条驱动布线VOA连接到像素11中的另一个光电转换部11G。例如，这使得在从两个光电转换部11G读出数据的同时，可以从其他光电转换部11B和11R读出数据。由此，不需要单独花费时间来获得用于自动聚焦的相位差数据。因此，与单独花费时间以获得用于自动聚焦的相位差数据的情况相比，可以实现更高的数据读出效率。
另外，在本变形例中，在每个堆叠型光电转换器中在每个光电转换部11G包括通过使用有机材料形成的光电转换层12的情况下，还可以实现具有与半导体层不同的特征的光电转换特性。
[[变形例C]]
图21和图22分别示出了根据上述变形例B的固态摄像装置1中的像素11及其周围部件的电路构成的变形例。图21示出了在“相位差检测模式”的情况下的连接模式。图22示出了在“高速读出模式”的情况下的连接模式。在上述变形例B中，逻辑电路20可以包括用于对多条数据输出线VSL中的任意两条与列信号处理部22A之间的连接进行切换的转换开关SW。例如，开关SW连接到数据输出线VSL2和VSL3以及用于数据输出线VSL2的列信号处理部22A。
然后，开关SW在系统控制电路24的控制下将数据输出线VSL2和VSL3中的任何一条与用于数据输出线VSL2的列信号处理部22A电连接。在“相位差检测模式”的情况下，系统控制电路24将控制信号输出到开关SW。控制信号用于交替选择数据输出线VSL2和VSL3。然后，系统控制电路24断开用于数据输出线VSL3的列信号处理部22A的电源，并且使得用于数据输出线VSL2的列信号处理部22A读出输出到数据输出线VSL2和VSL3的像素信号。在“高速读出模式”的情况下，系统控制电路24将控制信号输出到开关SW。控制信号用于选择数据输出线VSL2。然后，系统控制电路24接通用于数据输出线VSL3的列信号处理部22A的电源。
[读出操作]
图23示出了具有图21所示的电路构成的固态摄像装置1中的数据输出的示例。图23示出了在“相位差检测模式”的情况下的数据输出的示例。
(相位差检测模式)
垂直驱动电路21通过组合上述实施方案中提到的读出操作来执行从光电转换部11G、11B和11R读出电荷的操作。例如，如图21和图23所示，垂直驱动电路21对第一地址处的一个光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的一个)和第一地址处的一个光电转换部11B同时执行读出操作。然后，系统控制电路24将用于选择数据输出线VSL2的控制信号输出到开关SW，并且断开用于数据输出线VSL3的列信号处理部22A的电源。这使得第一地址处的一个光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的一个)的电荷经由数据输出线VSL1读出到列信号处理电路22，并且同时使得第一地址处的一个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL2读出到列信号处理电路22。
接下来，例如，如图21和图23所示，垂直驱动电路21对第一地址处的一个未读出的光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的另一个)和第一地址处的一个光电转换部11R同时执行读出操作。然后，系统控制电路24将用于选择数据输出线VSL3的控制信号输出到开关SW，并且断开用于数据输出线VSL3的列信号处理部22A的电源。这使得第一地址处的一个未读出的光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的另一个)的电荷经由数据输出线VSL1读出到列信号处理电路22，并且同时使得第一地址处的一个光电转换部11R的电荷经由数据输出线VSL3和开关SW读出到列信号处理电路22。以此方式完成了从第一地址处的每个光电转换部的读出操作。之后，垂直驱动电路21以相似的方法重复执行从各个光电转换部的读出操作。以此方式完成了从每个光电转换部的读出操作。
图24示出了具有图22所示的电路构成的固态摄像装置1中的数据输出的示例。图24示出了在“高速读出模式”的情况下的数据输出的示例。
(高速读出模式)
垂直驱动电路21通过执行上述实施方案中提到的一系列读出操作来执行从光电转换部11G、11B和11R读出电荷的操作。例如，如图22和图24所示，垂直驱动电路21对第一地址处的一个光电转换部11G(像素11中包括的两个光电转换部11G中的一个)以及第一地址处的一个光电转换部11B和一个光电转换部11R同时执行读出操作。然后，系统控制电路24将用于选择数据输出线VSL2的控制信号输出到开关SW，并且接通用于数据输出线VSL3的列信号处理部22A的电源。这使得在第一地址处的一个光电转换部11B(像素11中包括的两个光电转换部11G中的一个)的电荷经由数据输出线VSL1读出到列信号处理电路22，使得第一地址处的一个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL2读出到列信号处理电路22，并且使得第一地址处的一个光电转换部11R的电荷经由数据输出线VSL3读出到列信号处理电路22。之后，垂直驱动电路21和系统控制电路24以相似的方法重复地对各个光电转换部同时执行读出操作。以此方式完成了从每个光电转换部的读出操作。
[效果]
接下来，说明根据本变形例的固态摄像装置1的效果。
在本变形例中，设置有对多条数据输出线VSL中的任意两条与列信号处理部22A之间的连接进行切换的转换开关SW。这使得可以在抑制列信号处理电路22中的功耗的同时，以高数据读出效率来读出用于自动聚焦的相位差数据。
[[变形例D]]
图25示出了根据上述实施方案及其变形例的固态摄像装置1中的像素11的截面构成的变形例。在上述实施方案及其变形例中，光电转换元件120设置在半导体基板140中。然而，在上述实施方案及其变形例中，光电转换元件120可以设置在半导体基板140的上方。例如，如图25所示，光电转换元件120可以设置在光电转换元件110的上方。
光电转换元件110、120和130在垂直方向上从光入射方向(片上透镜160侧)按照光电转换元件120、光电转换元件110和光电转换元件130的顺序布置。这是因为具有较短波长的光在入射面侧被更有效地吸收。注意，光电转换元件110、120和130也可以在垂直方向上从光入射方向(片上透镜160侧)按照光电转换元件110、光电转换元件120和光电转换元件130的顺序布置。
在本变形例中，例如，光电转换元件120形成在光电转换元件110上的绝缘层(保护层117、绝缘层125和保护层126)中。例如，光电转换元件120包括从半导体基板140侧依次堆叠的电极121、光电转换层122和电极123。
例如，光电转换元件120还包括在与电极121同一层中的电荷累积电极124。电荷累积电极124与电极121隔开布置。电荷累积电极124布置为经由绝缘层125与光电转换层122相对。电极121和电荷累积电极124被保护层117和绝缘层125覆盖。电极121经由绝缘层125的开口与光电转换层122接触。电极123是形成为与光电转换层122和绝缘层125的表面接触的固体膜。例如，电极123由与相邻像素11的电极123相同的层构成。
例如，光电转换元件120包括吸收蓝色光(波长范围为425nm以上且495nm以下的光)并对蓝色光敏感的光电转换层122。例如，光电转换层122由吸收蓝色光的有机材料制成。这种有机材料的示例包括香豆酸染料、三-8-羟基喹啉铝(tris-8-hydroxyquinolinealuminum)(Alq3)、部花青基染料等。注意，光电转换层122可以由不同于有机材料的材料制成。例如，保护层117、绝缘层125和保护层126分别由SiO2、SiN等制成。例如，电极121和电极123分别由透明导电材料制成。透明导电材料的示例包括ITO、IZO等。注意，例如，光电转换层122不限于有机材料，而且可以由无机材料制成。这种无机材料的示例包括硅、硒、非晶硒、黄铜矿基化合物、III-V族化合物和化合物半导体(例如，CdSe、CdS、ZnSe、ZnS、PbSe、PbS等)。光电转换层122可以由上述无机材料制成的量子点构成。
例如，光电转换元件120经由设置于半导体基板140中的接触孔162等连接到布线163。布线163设置于半导体基板140的背面。布线163电连接光电转换元件120的电极121和用于光电转换元件120的像素电路12(例如，像素电路12中的放大晶体管的栅电极164)。
在本变形例中，例如，光电转换元件130包括作为光电转换层的n型半导体区域161。n型半导体区域161形成在半导体基板140中。例如，光电转换元件130包括吸收红色光(波长范围为620nm以上且750nm以下的光)并且对红色光敏感的n型半导体区域161。例如，光电转换元件130经由设置于半导体基板140的传输晶体管TR连接到布线。布线设置于半导体基板140的背面。该布线电连接n型半导体区域161和用于光电转换元件130的像素电路12(例如，像素电路12中的放大晶体管的栅电极165)。
半导体基板140包括在n型半导体区域161和半导体基板140的前表面之间的p+层145。半导体基板140包括在半导体基板140的背面附近的p+层144。半导体基板140的背面设置有绝缘膜154，并且HfO2膜151和绝缘膜152堆叠在半导体基板140的前表面上。HfO2膜151是具有负固定电荷的膜，并且设置这种膜可以抑制暗电流的生成。例如，将光电转换元件110、120和130与像素电路12彼此电连接的布线以及覆盖像素电路12等的绝缘层155形成在半导体基板140的背面上。
接下来，说明来自光电转换元件120(光电转换部11B)的电荷的读出。
在电荷累积时段，垂直驱动电路21将电位V11施加到电极121，并且将电位V12(V12>V11)施加到电荷累积电极124。然后，入射到光电转换层122的光在光电转换层122中进行光电转换，并且由此生成的空穴从电极123经由驱动布线VOU传输到垂直驱动电路21。垂直驱动电路21还将正电位施加到电极121，并且将负电位施加到电极123。这使得通过光电转换生成的电子被吸引到电荷累积电极124，并且停留在光电转换层122的电荷累积电极124附近。即，电荷存储在光电转换层122中。注意，由于V12＞V11，因此在光电转换层122内部生成的电子不向电极121移动。光电转换层122的电荷累积电极124附近的电位随着光电转换的时间流逝而具有更大的负值。
垂直驱动电路21在电荷累积时段的后半段执行复位操作。这使浮动扩散部FD的电位复位，并且浮动扩散部FD的电位等于电源线VDD的电位。
在复位操作完成之后，垂直驱动电路21读出电荷。即，在电荷传输时段，垂直驱动电路21将电位V21施加到电极121，并且将电位V22(V22＞V21)施加到电荷蓄积电极124。这使得停留在光电转换层122的电荷累积电极124附近的电子读出到电极121，并且进一步读出到浮动扩散部FD。即，累积在光电转换层122中的电荷读出到列信号处理电路22。通过以此方式执行诸如电荷累积、复位操作和电荷传输等一系列操作来完成来自光电转换元件120(光电转换部11B)的电荷的读出。
在本变形例中，两个光电转换元件120和130设置在半导体基板140的上方。即使在这种情况下，也能够获得与上述实施方案相同的效果。
[[变形例E]]
图26示出了根据上述实施方案及其变形例的固态摄像装置1中的像素11的截面构成的变形例。在本变形例中，三个光电转换元件110、120和130全部设置在半导体基板140上方。即，根据本变形例的固态摄像装置1对应于其中在根据上述变形例D的固态摄像装置1中光电转换元件130设置在半导体基板140上方的装置。
光电转换元件110、120和130在垂直方向上从光入射方向(片上透镜160侧)按照光电转换元件120、光电转换元件110和光电转换元件130的顺序布置。这是因为具有较短波长的光在入射面侧被更有效地吸收。注意，光电转换元件110、120和130也可以在垂直方向上从光入射方向(片上透镜160侧)按照光电转换元件110、光电转换元件120和光电转换元件130的顺序布置。
在本变形例中，例如，光电转换元件130形成在半导体基板40的前表面与光电转换元件110之间的绝缘层(绝缘层127、128、115)中。例如，光电转换元件130包括从半导体基板140侧依次堆叠的电极131、光电转换层132和电极133。
例如，光电转换元件130还包括在与电极131同一层中的电荷累积电极134。电荷累积电极134与电极131隔开布置。电荷累积电极134布置为经由绝缘层128与光电转换层132相对。电极131和电荷累积电极134被绝缘层127和128覆盖。电极131经由绝缘层128的开口与光电转换层132接触。电极133是形成为与光电转换层132和绝缘层125的表面接触的固体膜。例如，电极133由与相邻像素11的电极133相同的层构成。
例如，光电转换元件130包括吸收红色光(波长范围为620nm以上且750nm以下的光)并且对红色光敏感的光电转换层132。例如，光电转换层132由吸收红色光的有机材料制成。这种有机材料的示例包括酞菁基染料、亚酞菁染料(亚酞菁衍生物)染料)等。注意，光电转换层132可以由不同于有机材料的材料制成。例如，绝缘层127和128分别由SiO2、SiN等制成。例如，电极13和电极133分别由透明导电材料制成。透明导电材料的示例包括ITO、IZO等。注意，例如，光电转换层132不限于有机材料，而是可以由无机材料制成。这种无机材料的示例包括硅、硒、非晶硒、黄铜矿基化合物、III-V族化合物和化合物半导体(例如，CdSe、CdS、ZnSe、ZnS、PbSe、PbS等)。光电转换层132可以由上述无机材料制成的量子点构成。
例如，光电转换元件130经由设置于半导体基板140中的接触孔166等连接到布线167。布线167设置于半导体基板140的背面。布线167将光电转换元件130的电极131与用于光电转换元件130的像素电路12(例如，像素电路12中的放大晶体管的栅电极168)电连接。
接下来，说明来自光电转换元件130(光电转换部11R)的电荷的读出。
在电荷累积时段，垂直驱动电路21将电位V11施加到电极131，并且将电位V12(V12>V11)施加到电荷蓄积电极134。然后，入射到光电转换层132上的光在光电转换层132中进行光电转换，并且由此生成的空穴从电极133经由驱动布线VOU传输到垂直驱动电路21。垂直驱动电路21还将正电位施加到电极131，并且将负电位施加到电极133。这使得通过光电转换生成的电子被吸引到电荷累积电极134并停留在光电转换层132的电荷累积电极134附近。即，电荷存储在光电转换层132中。注意，由于V12＞V11，因此在光电转换层132内部生成的电子不向电极131移动。光电转换层132的电荷累积电极134附近的电位随着光电转换的时间流逝而具有更大的负值。
垂直驱动电路21在电荷累积时段的后半段执行复位操作。这使浮动扩散部FD的电位复位，并且浮动扩散部FD的电位等于电源线VDD的电位。
垂直驱动电路21在复位操作完成之后读出电荷。即，在电荷传输时段，垂直驱动电路21将电位V21施加到电极131，并且将电位V22(V22＞V21)施加到电荷蓄积电极134。这使得停留在光电转换层132的电荷累积电极134附近的电子读出到电极131，并且进一步读出到浮动扩散部FD。即，累积在光电转换层132中的电荷读出到列信号处理电路22。通过以此方式执行诸如电荷累积、复位操作和电荷传输等一系列操作来完成来自光电转换部11R的电荷的读出。
在本变形例中，三个光电转换元件110、120和130全部设置在半导体基板140的上方。即使在这种情况下，也能够获得与上述实施方案相同的效果。
<3.第二实施方案>
[构成]
图27示出了根据本公开的第二实施方案的固态摄像装置2的示意性构成的示例。固态摄像装置2包括像素区域30。在像素区域30中，多个像素31以矩阵形式布置。图28示出了像素31的截面构成的示例。图29示出了像素31及其周围部件的电路构成的示例。图29示出了“预定的单位像素列”中的电路构成。在一个像素电路12由多个像素31共享并且共享像素电路12的多个像素31具有m个像素行×两个像素列(m表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素列”是指两个像素列。类似地，在共享像素电路12的多个像素31具有m个像素行×四个像素列(m表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素列”是指四个像素列。
固态摄像装置2包括多个像素电路12、多条驱动布线VOA和多条数据输出线VSL。像素电路12输出基于从像素31输出的电荷的像素信号。每条驱动布线VOA是施加有控制信号的布线。控制信号用于控制像素31中累积的电荷的输出。例如，驱动布线VOA在行方向Dr上延伸。每条数据输出线VSL是用于将从每个像素电路12输出的像素信号输出到逻辑电路20的布线。例如，数据输出线VSL在列方向Dc上延伸。
固态摄像装置2包括处理像素信号的逻辑电路20。例如，逻辑电路20包括垂直驱动电路21、列信号处理电路22、水平驱动电路23和系统控制电路24。逻辑电路20基于从每个像素31获得的像素信号生成输出电压，并且将输出电压输出到外部。
例如，垂直驱动电路21针对每个预定的单位像素行依次选择多个像素31。“预定的单位像素行”是指其像素可由相同地址选择的像素行。例如，在多个像素31共享一个像素电路12并且共享像素电路12的多个像素31具有两个像素行×n个像素列(n表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素行”是指两个像素行。类似地，在共享像素电路12的多个像素31具有四个像素行×n个像素列(n表示大于1的整数)的布局的情况下，“预定的单位像素行”是指四个像素行。
例如，列信号处理电路22对从由垂直驱动电路21选择的行中的每个像素31输出的像素信号执行相关双采样处理。例如，列信号处理电路22通过执行CDS处理来提取像素信号的信号电平，并且保持与每个像素31的接收光量相对应的像素数据。例如，列信号处理电路22包括用于每条数据输出线VSL的列信号处理部22A。
设置于像素区域10中的多个像素31包括多个像素31A和多个像素31B。像素31A分别包括堆叠型光电转换器，在堆叠型光电转换器中分别具有不同的波长选择性的两个光电转换元件110和120隔着夹在其间的滤色器170(170B)进行堆叠。多个像素31B分别包括堆叠型光电转换器，在堆叠型光电转换器中分别具有不同的波长选择性的两个光电转换元件110和130隔着夹在其间的滤色器170(170R)进行堆叠。即，在每个像素31中，堆叠型光电转换器包括滤色器170。像素31在与上述堆叠型光电转换器相对的部分处还包括片上透镜160。即，固态摄像装置2包括用于每个像素31的片上透镜160。
例如，光电转换元件110形成在半导体基板140上的绝缘层(绝缘层115和116以及保护层170)中。例如，光电转换元件110包括吸收绿色光(波长范围为495nm以上且570nm以下的光)并且对绿色光敏感的光电转换层112。例如，光电转换层112由吸收绿色光的有机材料制成。这种有机材料的示例包括罗丹明基染料、部花青基染料、喹吖啶酮等。注意，光电转换层112可以由不同于有机材料的材料制成。
例如，光电转换元件120和130分别形成在半导体基板140中。例如，光电转换元件120包括作为光电转换层的n型半导体区域146。n型半导体区域146形成在半导体基板140中。例如，光电转换元件120包括吸收经由选择性地透射蓝色光的滤色器170B入射的光的n型半导体区域146。光电转换元件120对包括透过滤色器170B的光的波长带敏感。例如，光电转换元件120经由设置于半导体基板140上的传输晶体管TR连接到布线。布线设置于半导体基板140的背面。该布线电连接n型半导体区域146和用于光电转换元件120的像素电路12。注意，图28例示了电连接到光电转换元件120的传输晶体管TR的栅电极158。
例如，光电转换元件130包括作为光电转换层的n型半导体区域147。n型半导体区域147形成在半导体基板140中。例如，光电转换元件130包括吸收经由选择性地透射红色光的滤色器170R入射的光的n型半导体区域147。光电转换元件130对包括透过滤色器170R的光的波长带敏感。n型半导体区域147可以具有与n型半导体区域146相同的构成，或者与n型半导体区域146不同的构成。例如，光电转换元件130经由设置于半导体基板140的传输晶体管TR连接到布线。布线设置于半导体基板140的背面。该布线电连接n型半导体区域147和用于光电转换元件130的像素电路12。
半导体基板140包括在n型半导体区域146和147与半导体基板140的前表面之间的p+层145。半导体基板140包括在半导体基板140的背面附近的p+层144。半导体基板140的背面设置有绝缘膜154，并且HfO2膜151和绝缘膜152堆叠在半导体基板140的前表面上。例如，将光电转换元件110、120和130与像素电路12彼此电连接的布线以及覆盖像素电路12等的绝缘层155形成在半导体基板140的背面上。
设置于固态摄像装置1的多个像素电路12包括多个像素电路12G和多个像素电路12BR。多个像素电路12G分配给光电转换部11G。多个像素电路12BR分配给光电转换部11B和11R。像素电路12G输出基于从分别具有预定的波长选择性的光电转换部11G输出的电荷的像素信号。像素电路12BR输出基于从分别具有预定的波长选择性的光电转换部11B和11R输出的电荷的像素信号。
(光电转换部11G和像素电路12G之间的关系)
多个像素电路12G针对具有相同的波长选择性的多个光电转换部11G设置1个。多个像素电路12G针对通过将设置于固态摄像装置2的多个光电转换部11G分成多个组而获得的每个组设置1个。各个组包括相同数量的光电转换部11G。
这里，在多个光电转换部11G中，针对共享浮动扩散部FD的多个光电转换部11G设定每个组。例如，在四个光电转换部11G共享一个浮动扩散部FD的情况下，共享浮动扩散部FD的四个光电转换部11G形成一个组。
(光电转换部11BR和像素电路12BR之间的关系)
多个像素电路12BR针对分别具有预定的波长选择性的多个光电转换部11B和11R设置1个。多个像素电路12BR针对通过将设置于固态摄像装置2的多个光电转换部11B和11R分成多个组而获得的各个组设置1个。各个组包括相同数量的光电转换部11B。类似地，各个组包括相同数量的光电转换部11R。
这里，在多个光电转换部11B和11R中，针对共享浮动扩散部FD的多个光电转换部11B和11R设定每个组。例如，在两个光电转换部11B和两个光电转换部11R共享一个浮动扩散部FD的情况下，共享一个浮动扩散部FD的两个光电转换部11B和两个光电转换部11R形成一个组。然后，在单位像素列中多个光电转换部11B和11R在与每个单位像素列平行的方向上交替布置。
针对每个单位像素列设置多条数据输出线VSL。多条数据输出线VSL的数量等于堆叠在堆叠型光电转换器中的光电转换元件110和120或光电转换元件110和130的数量的整数倍。在本实施方案中，例如，如图29所示，在每个单位像素列中两条数据输出线VSL(即，与堆叠层的数量相同数量的数据输出线VSL)设置于固态摄像装置2。在每个像素列中，其中一条数据输出线VSL(VSL1)连接到像素电路12G，并且另一条数据输出线VSL(VSL2)连接到像素电路12BR。
属于预定组的多个光电转换部11G以及属于预定组的多个光电转换部11B和11R可以布置于在像素区域10的厚度方向上彼此直接相对的位置处，或者布置于从在像素区域10的厚度方向上彼此直接相对的位置偏移一个像素行或一个像素列的位置处。
[读出操作]
图30示出了在具有图29所示的电路构成的固态摄像装置2中的数据输出的示例。
垂直驱动电路21通过组合上述第一实施方案中提到的读出操作来执行从光电转换部11G、11B和11R读出电荷的操作。例如，如图29和图30所示，垂直驱动电路21对在第一地址处的四个光电转换部11G以及在第一地址处的两个光电转换部11R和两个光电转换部11B依次执行读出操作。这使得在第一地址处的四个光电转换部11G的电荷经由数据输出线VSL1并且两个光电转换部11R和两个光电转换部11B的电荷经由数据输出线VSL2依次读出到列信号处理电路22。之后，垂直驱动电路21以相似的方法重复地对在相同地址处的四个光电转换部11G、两个光电转换部11R和两个光电转换部11B依次执行读出操作。以此方式完成从每个光电转换部的读出操作。
<4.第二实施方案的变形例>
[变形例F]
例如，在上述第二实施方案中，如图31所示，在每个单位像素列中，四条数据输出线VSL(即，为堆叠层数量的两倍的数据输出线VSL)可以设置于固态摄像装置2。在这种情况下，例如，如图32所示，可以增加可以同时读出的像素行。这允许以高速读出数据。
<5.适用例>
图33示出了包括根据上述实施方案及其变形例中的各者的固态摄像装置1的摄像系统3的示意性构成的示例。例如，摄像系统3包括光学系统210、固态摄像装置1、信号处理电路220和显示部230。
光学系统210在固态摄像装置1的摄像面上形成来自被摄体的图像光(入射光)的图像。固态摄像装置1接收来自光学系统210的图像光(入射光)，并且将与接收到的图像光(入射光)相对应的像素信号输出到信号处理电路220。信号处理电路220处理从固态摄像装置1输入的图像信号以生成图像数据。信号处理电路220还生成与所生成的图像数据相对应的图像信号，并且将图像信号输出到显示部230。显示部230基于从信号处理电路220输入的图像信号来显示图像。
在本适用例中，根据上述实施方案及其变形例的固态摄像装置1分别适用于摄像系统3。这使得可以减小固态摄像装置1的大小或者增加固态摄像装置1的清晰度，从而使得可以提供具有小尺寸或高清晰度的摄像系统3。
<6.应用例>
[应用例1]
根据本公开的技术(本技术)可以适用于各种产品。例如，根据本公开的技术被实现为安装在诸如汽车、电动汽车、混合动力汽车、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人机、船舶、机器人等任何类型的移动体上的装置。
图34是示出了作为可以应用根据本公开的实施方案的技术的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性配置示例的框图。
车辆控制系统12000包括经由通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图34所示的示例中，车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元12010、车身系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040和综合控制单元12050。此外，微型计算机12051、声音\图像输出部12052和车载网络接口(I/F)12053被示出为综合控制单元12050的功能构成。
驱动系统控制单元12010根据各种程序控制与车辆的驱动系统相关的装置的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作以下装置的控制装置：诸如内燃机或驱动电机等用于产生车辆的驱动力的驱动力产生装置；用于将驱动力传递至车轮的驱动力传递机构；用于调整车辆的转向角的转向机构；以及用于产生车辆的制动力的制动装置等。
车身系统控制单元12020根据各种程序控制设置到车身上的各种装置的操作。例如，车身系统控制单元12020用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动窗装置或诸如车头灯、车尾灯、刹车灯、转向信号灯或雾灯等各种灯的控制装置。在这种情况下，从作为钥匙的替代的便携式装置传输过来的无线电波或各种开关的信号能够输入至车身系统控制单元12020。车身系统控制单元12020接收这些输入的无线电波或信号，并且控制车辆的门锁装置、电动窗装置和灯等。
车外信息检测单元12030检测关于具有车辆控制系统12000的车辆的外部的信息。例如，车外信息检测单元12030与摄像部12031连接。车外信息检测单元12030使摄像部12031对车辆外部的图像进行成像，并且接收所拍摄的图像。在接收的图像的基础上，车外信息检测单元12030可以对诸如人、车辆、障碍物、标记或路面上的符号等物体执行检测处理或距这些物体的距离的检测处理。
摄像部12031是光学传感器，其用于接收光并且输出与接收的光的光量对应的电信号。摄像部12031可以输出电信号作为图像，或可以输出电信号作为关于测量距离的信息。此外，摄像部12031接收的光可以是可见光，或可以是诸如红外线等不可见光。
车内信息检测单元12040检测关于车辆内部的信息。例如，车内信息检测单元12040与检测驾驶员状态的驾驶员状态检测部12041连接。驾驶员状态检测部12041例如包括对驾驶员进行成像的相机。在从驾驶员状态检测部12041输入的检测信息的基础上，车内信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳程度或驾驶员的集中程度，或可以判断驾驶员是否正在打瞌睡。
微型计算机12051可以在关于车辆内部或外部的信息(该信息是由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的)的基础上计算驱动力产生装置、转向机构或制动装置的控制目标值，并向驱动系统控制单元12010输出控制命令。例如，微型计算机12051可以执行旨在实现先进驾驶员辅助系统(ADAS：advanced driver assistancesystem)的功能的协同控制，该功能包括：车辆的碰撞避免或撞击减轻、基于车间距离的跟车行驶、车辆速度维持行驶、车辆碰撞警告或车辆偏离车道警告等。
此外，微型计算机12051可以执行旨在用于自动驾驶的协同控制，其在关于车辆内部或外部的信息(该信息是由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的)的基础上通过控制驱动力产生装置、转向机构或制动装置等使车辆自主行驶，而不依赖于驾驶员的操作等。
此外，微型计算机12051可以在关于车辆外部的信息(该信息是由车外信息检测单元12030获得的)的基础上向车身系统控制单元12020输出控制命令。例如，微型计算机12051可以根据车外信息检测单元12030检测到的前方车辆或对向车辆的位置通过控制车头灯以从远光灯变为近光灯来执行旨在防止眩光的协同控制。
声音\图像输出部12052将声音和图像中的至少一种的输出信号传输到输出装置，该输出装置能够在视觉上或听觉上将信息通知车辆的乘客或车辆的外部。在图34的示例中，音频扬声器12061、显示部12062和仪表面板12063被示出为输出装置。例如，显示部12062可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一者。
图35是示出了摄像部12031的安装位置的示例的图。
在图35中，摄像部12031包括摄像部12101、12102、12103、12104和12105。
摄像部12101、12102、12103、12104和12105例如设置在车辆12100的前鼻、侧视镜、后保险杠和后门上的位置以及车辆内部挡风玻璃的上部上的位置。设置到前鼻上的摄像部12101和设置到车辆内部挡风玻璃的上部上的摄像部12105主要获得车辆12100的前方的图像。设置到侧视镜上的摄像部12102和12103主要获得车辆12100的侧面的图像。设置到后保险杠或后门上的摄像部12104主要获得车辆12100的后方的图像。设置到车辆内部挡风玻璃的上部上的摄像部12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、信号、交通标志或车道等。
顺便提及，图35示出了摄像部12101至12104的拍摄范围的示例。摄像范围12111表示设置到前鼻上的摄像部12101的摄像范围。摄像范围12112和12113分别表示设置到侧视镜上的摄像部12102和12103的摄像范围。摄像范围12114表示设置到后保险杠或后门上的摄像部12104的摄像范围。例如，通过叠加由摄像部12101至12104拍摄的图像数据，获得从上方观看到的车辆12100的俯瞰图像。
摄像部12101至12104中的至少一者可以具有获得距离信息的功能。例如，摄像部12101至12104中的至少一者可以是由多个摄像元件构成的立体相机，或者可以是具有用于相位差检测的像素的摄像元件。
例如，微型计算机12051可以在从摄像部12101至12104获得的距离信息的基础上确定到摄像范围12111到12114内的每个三维物体的距离和距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，从而提取最近的三维物体作为前方车辆，特别地，该三维物体存在于车辆12100的行驶路径上并且以预定速度(例如，等于或大于0千米/小时)在与车辆12100基本相同的方向上行驶。此外，微型计算机12051可以预先设定在前方车辆前方要保持的车间距离，并且执行自动制动控制(包括跟车停止控制)或自动加速控制(包括跟车启动控制)等。因此，可以执行旨在用于自动驾驶的协同控制，其使得车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作等。
例如，微型计算机12051可以在从摄像部12101至12104获得的距离信息的基础上将关于三维物体的三维物体数据分类为两轮车辆、标准尺寸车辆、大型车辆、行人、电线杆和其他三维物体的三维物体数据，提取分类后的三维物体数据，并使用所提取的三维物体数据来自动避开障碍物。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物识别为车辆12100的驾驶员可以在视觉上识别的障碍物以及车辆12100的驾驶员难以在视觉上识别的障碍物。然后，微型计算机12051确定表示与每个障碍物碰撞的风险的碰撞风险。在碰撞风险等于或高于设定值并且因此存在碰撞可能性的情况下，微型计算机12051经由音频扬声器12061或显示部12062向驾驶员输出警告，并通过驱动系统控制单元12010执行强制减速或者避让转向。微型计算机12051由此可以辅助驱动以避免碰撞。
摄像部12101至12104中的至少一者可以是检测红外线的红外摄像机。例如，微型计算机12051可以通过确定摄像部12101至12104的拍摄图像中是否存在行人来识别行人。例如，通过在作为红外摄像机的摄像部12101至12104的拍摄图像中提取特征点的程序以及通过对表示物体轮廓的一系列特征点执行图案匹配处理来确定是否是行人的程序来执行对行人的这种识别。当微型计算机12051确定摄像部12101至12104的拍摄图像中存在行人并且因此识别出行人时，声音\图像输出部12052控制显示部12062，使得用于强调的方形轮廓线以叠加在识别出的行人上的方式显示。声音\图像输出部12052还可以控制显示部12062，使得表示行人的图标等显示在期望的位置处。
上面已经说明了根据本公开的技术可以适用的移动体控制系统的示例。根据本公开的技术可以应用于上述部件中的摄像部12031。具体地，根据上述实施方案及其变形例的固态摄像装置1均可以适用于摄像部12031。根据本公开的技术应用于摄像部12031可以获得具有较少噪声的高清晰度的拍摄图像，并且因此，可以使用移动体控制系统中的拍摄图像来执行高精度的控制。
[应用例2]
图36是示出可以应用根据本公开实施方案的技术(本技术)的内窥镜手术系统的示意性配置的示例的图。
在图36中，示出了其中手术者(医生)11131正在使用内窥镜手术系统11000对病床11133上的患者11132进行手术的状态。如图所示，内窥镜手术系统11000包括内窥镜11100、如气腹管11111和能量装置11112等其他手术工具11110、支撑其上的内窥镜11100的支撑臂装置11120和其上安装了用于内窥镜手术的各种装置的推车11200。
内窥镜11100包括透镜镜筒11101和摄像机头11102，该透镜镜筒的从其远端起的预定长度的区域插入患者11132的体腔内，该摄像机头连接到透镜镜筒11101近端。在所示出的示例中，示出了配置为具有硬性透镜镜筒11101的刚性内窥镜的内窥镜11100。然而，也可以将内窥镜11100配置为具有柔性透镜镜筒11101的柔性内窥镜。
透镜镜筒11101在其远端具有物镜装配在其中的开口。光源装置11203与内窥镜11100连接以便将由光源装置11203生成的光通过延伸到透镜镜筒11101内部的光导引入透镜镜筒11101的远端，并通过物镜将其照射到患者11132体腔内的观察目标上。需要指出的是，内窥镜11100可以是前视内窥镜或可以是斜视内窥镜或侧视内窥镜。
光学系统和成像元件设置在摄像机头11102的内部以便通过光学系统将来自观察目标的反射光(观察光)聚集在成像元件上。通过成像元件将观察光光电转换以生成与观察光相对应的电信号，即，与观察图像相对应的图像信号。将图像信号作为原始(RAW)数据传输到CCU 11201。
CCU 11201包括中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)等，并集中控制内窥镜11100和显示装置11202的操作。进一步地，例如，CCU 11201接收来自摄像机头11102的图像信号，并对图像信号执行如显影处理(去马赛克处理)等各种图像处理以显示基于图像信号的图像。
显示装置11202在CCU 11201的控制下在其上显示基于已经由CCU11201进行过图像处理的图像信号的图像。
例如，光源装置11203包括如发光二极管(LED)等光源并将对手术区域成像时的照射光提供给内窥镜11100。
输入装置11204是内窥镜手术系统11000的输入接口。使用者可以通过输入装置11204向内窥镜手术系统11000输入各种信息或指令。例如，使用者会输入改变内窥镜11100的摄像条件(照射光的类型、放大率、焦距等)的指令等。
治疗工具控制装置11205控制能量装置11112的驱动以烧灼或切开组织、封闭血管等。气腹装置11206通过气腹管11111将气体供给到患者11132的体腔内以使体腔膨胀以便确保内窥镜11100的视野并确保手术者的工作空间。记录器11207是能够记录与手术相关的各种信息的装置。打印机11208是能够以如文本、图像或图形等各种形式打印与手术相关的各种信息的装置。
需要指出的是，将当对手术区域进行成像时的照射光提供到内窥镜11100的光源装置11203可以由白光光源构成，例如，白光光源由LED、激光光源或它们的组合构成。在白光光源由红色、绿色和蓝色(RGB)激光光源的组合构成的情况下，由于可以高精度地控制每种颜色(每个波长)的输出强度和输出时序，所以可以由光源装置11203调整所拍摄的图像的白平衡。进一步地，在这种情况下，如果来自各个RGB激光光源的激光束以时分的方式照射在观察目标上，那么与照射时序同步地控制摄像机头11102的成像元件的驱动。然后也可以以时分的方式拍摄分别与R、G和B颜色相对应的图像。根据这种方法，即使没有为成像元件配置滤色器，也可以获得彩色图像。
进一步地，可以控制光源装置11203的驱动以便每隔预定的时间改变将要输出的光的强度。通过与光强度的改变时序同步控制摄像机头11102的成像元件的驱动来以时分的方式获取图像并合成图像，可以创建高动态范围的图像，而该图像不会存在曝光不足的遮挡阴影和曝光过度的高光。
进一步地，光源装置11203可以配置成提供对应于特殊光观察的预定波长带的光。例如，在特殊光观察中，通过利用身体组织的光吸收的波长依赖性，照射与普通观察时的照射光(即，白色光)相比窄带的光，以高对比度对如黏膜表层部分的血管等预定组织执行窄带观察(窄带成像)。可选择地，在特殊光观察中，可以执行用于从通过照射激发光生成的荧光获得图像的荧光观察。在荧光观察中，可以通过将激发光照射在身体组织上来执行身体组织的荧光观察(自发荧光观察)，或可以通过将如吲哚菁绿(indocyanine green:ICG)等试剂局部注射到身体组织内并将与试剂的荧光波长相对应的激发光照射在身体组织上来获得荧光图像。光源装置11203可以配置成提供这种适用于如上所述的特殊光观察的窄带光和/或激发光。
图37是示出图36中所示出的摄像机头11102和CCU 11201的功能构成的示例的框图。
摄像机头11102包括透镜单元11401、摄像单元11402、驱动单元11403、通信单元11404和摄像机头控制单元11405。CCU 11201包括通信单元11411、图像处理单元11412和控制单元11413。摄像机头11102和CCU 11201通过传输电缆11400连接以便相互通信。
透镜单元11401是设置在与透镜镜筒11101的连接位置的光学系统。从透镜镜筒11101的远端进入的观察光被引导到摄像机头11102并引入透镜单元11401中。透镜单元11401由包括变焦透镜和聚焦透镜的多个透镜的组合构成。
摄像单元11402所包含的成像元件的数量可以是一个(单板型)或多个(多板型)。例如，在摄像单元11402配置为多板型的情况下，通过成像元件生成与各个R、G和B相对应的图像信号，并且可以合成图像信号以获得彩色图像。摄像单元11402也可以配置成具有用于获取与三维(3D)显示相对应的右眼图像信号和左眼图像信号的一对成像元件。如果执行3D显示，然后手术者11131可以更精确地掌握手术区域活体组织的深度。需要指出的是，在摄像单元11402配置为立体式的情况下，对应于各个成像元件设置多个透镜单元11401系统。
进一步地，摄像单元11402可能不一定设置在摄像机头11102上。例如，摄像单元11402可以设置在透镜镜筒11101内部物镜的正后方。
驱动单元11403由致动器构成，并且在摄像机头控制单元11405的控制下使透镜单元11401的变焦透镜和聚焦透镜沿着光轴移动预定的距离。因此，可以适当地调整由摄像单元11402拍摄的图像的放大率和焦点。
通信单元11404由用于向CCU 11201发送和从CCU 11201接收各种信息的通信装置构成。通信单元11404通过传输电缆11400将从摄像单元11402获取的图像信号作为RAW数据传输到CCU 11201。
另外，通信单元11404从CCU 11201接收用于控制摄像机头11102的驱动的控制信号，并将控制信号提供给摄像机头控制单元11405。例如，控制信号包括与摄像条件相关的信息，如指定拍摄的图像的帧速率的信息、指定拍摄图像时的曝光值的信息和/或指定拍摄的图像的放大率和焦点的信息。
需要指出的是，如帧速率、曝光值、放大率或焦点等摄像条件可以由使用者指定或可以由CCU 11201的控制单元11413基于获取的图像信号自动设定。在后一种情况下，在内窥镜11100中设置自动曝光(AE)功能、自动聚焦(AF)功能和自动白平衡(AWB)功能。
摄像机头控制单元11405基于通过通信单元11404从CCU 11201接收的控制信号控制摄像机头11102的驱动。
通信单元11411由用于向摄像机头11102发送和从摄像机头11102接收各种信息的通信装置构成。通信单元11411接收通过传输电缆11400从摄像机头11102传输到其上的图像信号。
进一步地，通信单元11411将用于控制摄像机头11102的驱动的控制信号传输到摄像机头11102。可以通过电通信、光学通信等传输图像信号和控制信号。
图像处理单元11412对从摄像机头11102传输到其上的RAW数据形式的图像信号执行各种图像处理。
控制单元11413执行与通过内窥镜11100对手术区域等进行图像拍摄和通过对手术区域等进行图像拍摄获得的拍摄图像的显示相关的各种控制。例如，控制单元11413创建用于控制摄像机头11102的驱动的控制信号。
进一步地，控制单元11413基于已经由图像处理单元11412进行过图像处理的图像信号控制显示装置11202显示其中对手术区域等进行了成像的拍摄的图像。此时，控制单元11413可以使用各种图像识别技术来识别拍摄的图像中的各种物体。例如，控制单元11413可以通过检测拍摄的图像中所包含的物体的边缘的形状、颜色等来识别例如手术钳等手术工具、特定的活体区域、出血、使用能量装置11112时的雾等。控制单元11413当控制显示装置11202显示拍摄的图像时，可以使用识别的结果使各种手术支持信息与手术区域的图像以重叠方式显示。在手术支持信息以重叠方式显示并呈现给手术者11131的情况下，可以减轻手术者11131的负担并且手术者11131可以可靠地进行手术。
将摄像机头11102和CCU 11201相互连接的传输电缆11400是用于电信号通信的电信号电缆、用于光学通信的光纤或用于电通信和光学通信的复合电缆。
这里，虽然在所示出的示例中，使用传输电缆11400通过有线通信进行通信，但是摄像机头11102和CCU 11201之间的通信可以通过无线通信进行。
上面已经说明了根据本公开的技术可以应用的内窥镜手术系统的示例。根据本公开的技术可以有利地应用于上述部件中的设置于内窥镜11100的摄像机头11102的摄像单元11402。根据本公开的技术应用于摄像单元11402使得可以获得具有较少噪声的高清晰度的拍摄图像，因此可以提供具有高图像质量的内窥镜11100。
尽管以上已经参照实施方案、其变形例、其适用例以及其应用例说明了本公开，但是本公开并不限于上述实施方案等，而是可以通过多种方式进行修改。注意，本文所述的效果仅是示例性的。本公开的效果不限于本文所述的效果。本公开可以具有除本文所述的效果以外的效果。
另外，本公开还可以具有以下构成。
(1)一种固态摄像装置，包括：
用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；和
从其中输出像素信号的多条数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，
针对每个预定的单位像素列设置多条所述数据输出线，所述多条数据输出线的数量等于堆叠在所述堆叠型光电转换器中的所述光电转换元件的数量的整数倍。
(2)根据(1)所述的固态摄像装置，还包括用于具有相同的波长选择性的多个所述光电转换元件的像素电路，所述像素电路将像素信号输出到所述数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，
在每个所述单位像素列中设置多条所述数据输出线，并且针对所述光电转换元件的每种波长选择性类型设置一条或多条所述数据输出线。
(3)根据(1)所述的固态摄像装置，还包括用于每个所述光电转换元件的像素电路，所述像素电路将像素信号输出到所述数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，
在每个所述单位像素列中设置多条所述数据输出线，并且针对所述光电转换元件的每种波长选择性类型设置一条或多条所述数据输出线。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的固态摄像装置，还包括用于每条所述数据输出线的列处理电路。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的固态摄像装置，还包括转换开关，所述转换开关对多条所述数据输出线中的任意两条与所述列处理电路之间的连接进行切换。
(6)根据(1)至(3)中任一项所述的固态摄像装置，其中，每个所述堆叠型光电转换器包括滤色器。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的固态摄像装置，其中，在每个所述堆叠型光电转换器中，多个所述光电转换元件中的至少一个元件包括通过使用有机材料形成的光电转换层。
(8)一种固态摄像装置，包括：
用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；和
用于每个组的第一像素电路，所述第一像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的第一光电转换元件输出的电荷的像素信号，所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性，所述组是通过将多个所述第一光电转换元件分成多个组而获得的，多个所述第一光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中，其中，
所述固态摄像装置还包括施加有控制信号的多条驱动布线，所述控制信号用于控制所述光电转换元件中累积的电荷的输出，并且
在与共享的所述第一像素电路相对应的每个单位像素列中，在关注属于第一组的多个所述第一光电转换元件和属于第二组的多个所述第一光电转换元件的情况下，每条所述驱动布线连接到属于所述第一组的所述第一光电转换元件和属于所述第二组的所述第一光电转换元件，属于所述第一组的多个所述第一光电转换元件和属于所述第二组的多个所述第一光电转换元件共享彼此不同的所述第一像素电路。
(9)根据(8)所述的固态摄像装置，还包括针对每个所述单位像素列的从其中输出所述像素信号的两条数据输出线，其中，
在每个所述单位像素列中，其中一条所述数据输出线连接到与所述第一组相对应的所述第一像素电路，并且另一条所述数据输出线连接到与所述第二组相对应的所述第一像素电路。
(10)根据(9)所述的固态摄像装置，其中，与每条所述驱动布线连接的属于所述第一组的所述第一光电转换元件和属于所述第二组的所述第一光电转换元件在与所述单位像素列平行的方向上交替布置。
(11)根据(9)或(10)所述的固态摄像装置，还包括用于每个组的第二像素电路，所述第二像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的除所述第一光电转换元件以外的第二光电转换元件输出的电荷的像素信号，所述组是通过将多个所述第二光电转换元件分成多个组而获得的，多个所述第二光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中，其中，
在与共享的所述第一像素电路相对应的每个单位像素列中，在关注属于第三组的多个所述第二光电转换元件和属于第四组的多个所述第二光电转换元件的情况下，其中一条所述数据输出线连接到属于所述第三组的每个所述第二光电转换元件，并且另一条所述数据输出线连接到属于所述第四组的每个所述第二光电转换元件，属于所述第三组的多个所述第二光电转换元件和属于所述第四组的多个所述第二光电转换元件共享彼此不同的所述第二像素电路。
(12)根据(11)所述的固态摄像装置，其中，在所述第三组和所述第四组的每一个中，多个所述第二光电转换元件包括分别具有不同的波长选择性的多个所述光电转换元件。
(13)根据(8)至(12)中任一项所述的固态摄像装置，其中，在每个所述堆叠型光电转换器中，多个所述光电转换元件中的至少一个元件包括通过使用有机材料形成的光电转换层。
(14)一种固态摄像装置，包括：
用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；
用于多个所述光电转换元件中的每个第一光电转换元件的第一像素电路，所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性，所述第一像素电路输出基于从所述第一光电转换元件输出的电荷的像素信号；和
用于每个组的第二像素电路，所述第二像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的除所述第一光电转换元件以外的第二光电转换元件输出的电荷的像素信号，所述组是通过将多个所述第二光电转换元件分成多个组而获得的，多个所述第二光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中，其中，
所述固态摄像装置还包括针对每个像素列的从其中输出所述像素信号的两条数据输出线，
在每个所述像素列中，其中一条所述数据输出线连接到每个所述第一像素电路，并且另一条所述数据输出线连接到每个所述第二像素电路，并且
每个所述第一光电转换元件包括两个光电转换部。
(15)根据(14)所述的固态摄像装置，还包括针对每个所述像素列的施加有控制信号的两条驱动布线，所述控制信号用于控制累积在所述光电转换部中的电荷的输出，其中，
在每个像素行中，其中一条所述驱动布线连接到其中一个所述光电转换部，并且另一条所述驱动布线连接到另一个所述光电转换部。
(16)根据(14)或(15)所述的固态摄像装置，其中，在每个所述堆叠型光电转换器中，多个所述光电转换元件中的至少一个元件包括通过使用有机材料形成的光电转换层。
根据本公开的第一实施方案的固态摄像装置针对每个预定的单位像素列设置有多条数据输出线。多条数据输出线的数量等于堆叠在堆叠型光电转换器中的光电转换元件的数量的整数倍。从高速数据读出的角度来看，这使得可以实现像素和数据输出线适当连接的固态摄像装置。
根据本公开的第二实施方案的固态摄像装置在每个单位像素列中将各个驱动布线连接到属于第一组的第一光电转换元件和属于第二组的第一光电转换元件。从开口率的角度看，这使得可以实现像素和驱动布线适当连接的固态摄像装置。
根据本公开的第三实施方案的固态摄像装置，从数据读出效率的角度看，使得可以实现像素和数据输出线适当连接的固态摄像装置。
注意，本技术的效果不必限于本文所述的效果，而且可以包括本文所述的任何效果。
本申请要求于2018年7月31日向日本专利局提交的日本专利申请第2018-144065号的优先权，其全部内容通过引用并入本申请。
本领域技术人员应该理解，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的保护范围内即可。

Claims (16)

1.一种固态摄像装置，包括：
用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；和
从其中输出像素信号的多条数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，
针对每个预定的单位像素列设置多条所述数据输出线，所述多条数据输出线的数量等于堆叠在所述堆叠型光电转换器中的所述光电转换元件的数量的整数倍。
2.根据权利要求1所述的固态摄像装置，还包括用于具有相同的波长选择性的多个所述光电转换元件的像素电路，所述像素电路将像素信号输出到所述数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，
在每个所述单位像素列中设置多条所述数据输出线，并且针对所述光电转换元件的每种波长选择性类型设置一条或多条所述数据输出线。
3.根据权利要求1所述的固态摄像装置，还包括用于每个所述光电转换元件的像素电路，所述像素电路将像素信号输出到所述数据输出线，所述像素信号基于从所述光电转换元件输出的电荷，其中，
在每个所述单位像素列中设置多条所述数据输出线，并且针对所述光电转换元件的每种波长选择性类型设置一条或多条所述数据输出线。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的固态摄像装置，还包括用于每条所述数据输出线的列处理电路。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的固态摄像装置，还包括转换开关，所述转换开关对多条所述数据输出线中的任意两条与所述列处理电路之间的连接进行切换。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的固态摄像装置，其中，每个所述堆叠型光电转换器包括滤色器。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的固态摄像装置，其中，在每个所述堆叠型光电转换器中，多个所述光电转换元件中的至少一个元件包括通过使用有机材料形成的光电转换层。
8.一种固态摄像装置，包括：
用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；和
用于每个组的第一像素电路，所述第一像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的第一光电转换元件输出的电荷的像素信号，所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性，所述组是通过将多个所述第一光电转换元件分成多个组而获得的，多个所述第一光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中，其中，
所述固态摄像装置还包括施加有控制信号的多条驱动布线，所述控制信号用于控制所述光电转换元件中累积的电荷的输出，并且
在与共享的所述第一像素电路相对应的每个单位像素列中，在关注属于第一组的多个所述第一光电转换元件和属于第二组的多个所述第一光电转换元件的情况下，每条所述驱动布线连接到属于所述第一组的所述第一光电转换元件和属于所述第二组的所述第一光电转换元件，属于所述第一组的多个所述第一光电转换元件和属于所述第二组的多个所述第一光电转换元件共享彼此不同的所述第一像素电路。
9.根据权利要求8所述的固态摄像装置，还包括针对每个所述单位像素列的从其中输出所述像素信号的两条数据输出线，其中，
在每个所述单位像素列中，其中一条所述数据输出线连接到与所述第一组相对应的所述第一像素电路，并且另一条所述数据输出线连接到与所述第二组相对应的所述第一像素电路。
10.根据权利要求8所述的固态摄像装置，其中，与每条所述驱动布线连接的属于所述第一组的所述第一光电转换元件和属于所述第二组的所述第一光电转换元件在与所述单位像素列平行的方向上交替布置。
11.根据权利要求9所述的固态摄像装置，还包括用于每个组的第二像素电路，所述第二像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的除所述第一光电转换元件以外的第二光电转换元件输出的电荷的像素信号，所述组是通过将多个所述第二光电转换元件分成多个组而获得的，多个所述第二光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中，其中，
在与共享的所述第一像素电路相对应的每个单位像素列中，在关注属于第三组的多个所述第二光电转换元件和属于第四组的多个所述第二光电转换元件的情况下，其中一条所述数据输出线连接到属于所述第三组的每个所述第二光电转换元件，并且另一条所述数据输出线连接到属于所述第四组的每个所述第二光电转换元件，属于所述第三组的多个所述第二光电转换元件和属于所述第四组的多个所述第二光电转换元件共享彼此不同的所述第二像素电路。
12.根据权利要求11所述的固态摄像装置，其中，在所述第三组和所述第四组的每一个中，多个所述第二光电转换元件包括分别具有不同的波长选择性的多个所述光电转换元件。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的固态摄像装置，其中，在每个所述堆叠型光电转换器中，多个所述光电转换元件中的至少一个元件包括通过使用有机材料形成的光电转换层。
14.一种固态摄像装置，包括：
用于每个像素的堆叠型光电转换器，所述堆叠型光电转换器中堆叠有多个光电转换元件，所述多个光电转换元件分别具有不同的波长选择性；
用于多个所述光电转换元件中的每个第一光电转换元件的第一像素电路，所述第一光电转换元件具有预定的波长选择性，所述第一像素电路输出基于从所述第一光电转换元件输出的电荷的像素信号；和
用于每个组的第二像素电路，所述第二像素电路输出基于从多个所述光电转换元件中的除所述第一光电转换元件以外的第二光电转换元件输出的电荷的像素信号，所述组是通过将多个所述第二光电转换元件分成多个组而获得的，多个所述第二光电转换元件包括在多个所述光电转换元件中，其中，
所述固态摄像装置还包括针对每个像素列的从其中输出所述像素信号的两条数据输出线，
在每个所述像素列中，其中一条所述数据输出线连接到每个所述第一像素电路，并且另一条所述数据输出线连接到每个所述第二像素电路，并且
每个所述第一光电转换元件包括两个光电转换部。
15.根据权利要求14所述的固态摄像装置，还包括针对每个所述像素列的施加有控制信号的两条驱动布线，所述控制信号用于控制累积在所述光电转换部中的电荷的输出，其中，
在每个像素行中，其中一条所述驱动布线连接到其中一个所述光电转换部，并且另一条所述驱动布线连接到另一个所述光电转换部。
16.根据权利要求14或15所述的固态摄像装置，其中，在每个所述堆叠型光电转换器中，多个所述光电转换元件中的至少一个元件包括通过使用有机材料形成的光电转换层。
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