JP2006101483A - シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ - Google Patents
シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006101483A JP2006101483A JP2005214228A JP2005214228A JP2006101483A JP 2006101483 A JP2006101483 A JP 2006101483A JP 2005214228 A JP2005214228 A JP 2005214228A JP 2005214228 A JP2005214228 A JP 2005214228A JP 2006101483 A JP2006101483 A JP 2006101483A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shift register
- register
- stage
- reset
- imaging device
- 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
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title abstract 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000013144 data compression Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/14—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices
- H04N3/15—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices for picture signal generation
- H04N3/1506—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices for picture signal generation with addressing of the image-sensor elements
- H04N3/1512—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices for picture signal generation with addressing of the image-sensor elements for MOS image-sensors, e.g. MOS-CCD
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/148—Charge coupled imagers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/762—Charge transfer devices
- H01L29/765—Charge-coupled devices
- H01L29/768—Charge-coupled devices with field effect produced by an insulated gate
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
- H04N25/767—Horizontal readout lines, multiplexers or registers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
- H04N25/779—Circuitry for scanning or addressing the pixel array
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
- H04N25/7795—Circuitry for generating timing or clock signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Shift Register Type Memory (AREA)
Abstract
【解決手段】 2次元アレイ状に配置された複数個の光電変換素子31と、行方向に配置された垂直のシフトレジスタ503と、列方向に配置された水平のシフトレジスタ504とを有する。シフトレジスタ1段目のリセット手段と2段目以降の各レジスタ段のリセット手段とを制御するタイミングが異なる。具体例としては、2段目以降の各レジスタ段はシフトレジスタの駆動パルスでリセットし、レジスタ段1段目は電源投入時のみハイレベルになるパルスでリセットする。
【選択図】 図2
Description
図1は本発明に係るシフトレジスタを説明するための機能ブロック図である。まず、水平シフトレジスタ201は図9の水平シフトレジスタ504に対応するもので、リセット回路202はシフトレジスタ201をリセットするリセット回路である。リセット回路202は後述するレジスタ段2段目以降のリセットMOSトランジスタ58に対応し、MOSトランジスタ203は後述するレジスタ段1段目のリセットMOSトランジスタ57に対応する。なお、図1では水平シフトレジスタ201のみ記載しているが、本発明に係るリセット手段は図9の垂直シフトレジスタ503にも適用することができる。
図5は本発明に係るレジスタ段1段目と2段目以降でリセット手段が異なるシフトレジスタの第2の実施形態を示す回路図である。このシフトレジスタは図9の垂直シフトレジスタ503、水平シフトレジスタ504にそれぞれ対応する。また、図5ではシフトレジスタ以外の構成は省略しているが、本発明の固体撮像装置のその他の構成は図9と同様である。
本発明に係るレジスタ段1段目と2段目以降でリセット手段が異なるシフトレジスタの第3の実施形態の回路構成は図2及び図5に示すものと同様である。しかしながら、第3の実施形態ではシフトレジスタ1段目に入力されるリセットパルス及び2段目以降に入力されるリセットパルス、及びシフトレジスタのスタートパルスをセンサ内部で生成する回路構成になっている。
図8は、上述のような本発明に係る固体撮像装置を用いたスチルカメラの一実施形態を示すブロック図である。図中101はレンズのプロテクトとメインスイッチを兼ねたバリア、102は被写体の光学像を固体撮像装置104に結像させるレンズ、103はレンズ102を通った光量を可変するための絞りである。104はレンズ102で結像された被写体を画像信号として取り込むための固体撮像装置である。固体撮像装置104は上述のような本発明の固体撮像装置に対応する。
図14に基づいて、本発明の固体撮像装置をビデオカメラに適用した場合の一実施形態について詳述する。
32 転送MOSトランジスタ
33 増幅MOSトランジスタ
34 リセットMOSトランジスタ
35 選択MOSトランジスタ
36 列選択MOSトランジスタ
40 インバータユニット
41 インバータ
42 Delay回路
43 OR回路
44 AND回路
50 レジスタ段1段目のシフトレジスタユニット
51 第1のスイッチ
52 インバータ
53 第2のスイッチ
54 インバータ
55 第1のインバータユニット
56 第2のインバータユニット
57 レジスタ段1段目のリセットMOSトランジスタ
58 レジスタ段2段目以降のリセットMOSトランジスタ
59 レジスタ段2段目以降のシフトレジスタユニット
60 レジスタ段1段目のシフトレジスタユニット
61 第1のインバータ
62 インバータ
63 第2のスイッチ
64 第3のスイッチ
65 第4のスイッチ
66 第1のインバータユニット
67 第2のインバータユニット
68 レジスタ段1段目のリセットMOSトランジスタ
69 レジスタ段2段目以降のリセットMOSトランジスタ
70 レジスタ段2段目以降のシフトレジスタユニット
101 バリア
102 レンズ
103 絞り
104 固体撮像装置
105 撮像信号処理回路
106 A/D変換器
107 信号処理部
108 タイミング発生部
109 全体制御・演算部
110 メモリ部
111 記録媒体制御I/F部
112 記録媒体
113 外部I/F部
503 垂直シフトレジスタ
504 水平シフトレジスタ
Claims (6)
- 2次元アレイ状に配置された複数個の光電変換素子と、前記光電変換素子を行方向に走査する垂直シフトレジスタと、前記光電変換素子を列方向に走査する水平シフトレジスタと、前記垂直シフトレジスタ及び前記水平シフトレジスタの各レジスタ段を所定電位に設定する手段とを有する固体撮像装置において、前記垂直シフトレジスタ又は前記水平シフトレジスタのレジスタ段1段目と2段目以降とで、前記手段を制御するタイミングが異なることを特徴とする固体撮像装置。
- 前記1段目のレジスタ段を所定電位に設定する前記手段を制御するタイミングが、前記2段目以降のレジスタ段を所定電位に設定する前記手段を制御するタイミングより早いことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
- 前記手段は、電源投入時または前記垂直シフトレジスタにおいて1フレーム分の信号出力が終了した時、もしくは前記水平シフトレジスタにおいて蓄積された信号電荷を水平期間に一走査分読み出す毎に、前記レジスタ段を所定電位に設定し、前記レジスタ段1段目を除く前記レジスタ段2段目以降の所定電位への設定は、シフトレジスタ駆動パルスを利用し、前記レジスタ段1段目の所定電位への設定は、電源投入時のみに入るパルスを利用することを特徴とする請求項1又は2に記載の固体撮像装置。
- 前記垂直シフトレジスタ及び前記水平シフトレジスタのスタートパルス及びリセット時に用いるリセットパルスは、センサ内部で生成したパルスであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の固体撮像装置と、被写体の光学像を前記固体撮像装置に結像するレンズと、前記固体撮像装置からの信号を処理する信号処理手段とを有することを特徴とするカメラ。
- 各レジスタ段を所定電位に設定する手段を有するシフトレジスタにおいて、前記レジスタ段1段目と2段目以降とで、前記手段を制御するタイミングが異なることを特徴とするシフトレジスタ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005214228A JP4298685B2 (ja) | 2004-09-02 | 2005-07-25 | シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ |
US11/212,674 US7564442B2 (en) | 2004-09-02 | 2005-08-29 | Shift register, and solid state image sensor and camera using shift register |
US12/400,057 US8120567B2 (en) | 2004-09-02 | 2009-03-09 | Shift register, and solid state image sensor and camera using shift register |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004255694 | 2004-09-02 | ||
JP2005214228A JP4298685B2 (ja) | 2004-09-02 | 2005-07-25 | シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006101483A true JP2006101483A (ja) | 2006-04-13 |
JP2006101483A5 JP2006101483A5 (ja) | 2007-08-16 |
JP4298685B2 JP4298685B2 (ja) | 2009-07-22 |
Family
ID=35941708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005214228A Expired - Fee Related JP4298685B2 (ja) | 2004-09-02 | 2005-07-25 | シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7564442B2 (ja) |
JP (1) | JP4298685B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010134463A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-17 | Samsung Electronics Co Ltd | データストリームを利用した送受信システムのインターフェース方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4298685B2 (ja) * | 2004-09-02 | 2009-07-22 | キヤノン株式会社 | シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ |
JP4232755B2 (ja) * | 2005-04-05 | 2009-03-04 | 株式会社デンソー | イメージセンサ及びイメージセンサの制御方法 |
JP5000395B2 (ja) * | 2007-06-26 | 2012-08-15 | オリンパス株式会社 | 撮像表示方法および撮像表示装置 |
JP2010273307A (ja) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Canon Inc | 信号伝送装置 |
JP2016178408A (ja) | 2015-03-19 | 2016-10-06 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置及びその駆動方法、並びに撮像システム |
CN106340514B (zh) * | 2016-11-01 | 2017-10-10 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种有源像素传感器、驱动电路及驱动方法 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5788415A (en) * | 1980-11-21 | 1982-06-02 | Mamiya Koki Kk | Automatic focusing control device |
US4648105A (en) * | 1985-06-06 | 1987-03-03 | Motorola, Inc. | Register circuit for transmitting and receiving serial data |
JPS62192097A (ja) | 1986-02-18 | 1987-08-22 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | シフトレジスタ回路 |
JPS63232753A (ja) | 1987-03-20 | 1988-09-28 | Canon Inc | 走査回路 |
US5410349A (en) * | 1990-07-06 | 1995-04-25 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Solid-state image pick-up device of the charge-coupled device type synchronizing drive signals for a full-frame read-out |
JP2741825B2 (ja) * | 1992-04-28 | 1998-04-22 | 三菱電機株式会社 | 半導体記憶装置 |
JPH06338198A (ja) | 1993-05-26 | 1994-12-06 | Olympus Optical Co Ltd | リセット機能付きシフトレジスタ |
JP3385760B2 (ja) * | 1994-02-21 | 2003-03-10 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置及びその駆動方法 |
JP3687124B2 (ja) * | 1995-02-23 | 2005-08-24 | 三菱電機株式会社 | 固体撮像素子及びその駆動方法 |
GB2308267B (en) * | 1995-08-25 | 2000-06-28 | Psc Inc | Optical reader with imaging array having reduced pattern density |
JPH09163244A (ja) * | 1995-12-05 | 1997-06-20 | Olympus Optical Co Ltd | 固体撮像装置 |
US6573936B2 (en) * | 1998-08-17 | 2003-06-03 | Intel Corporation | Method and apparatus for providing a single-instruction multiple data digital camera system that integrates on-chip sensing and parallel processing |
US6879313B1 (en) | 1999-03-11 | 2005-04-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Shift register circuit, image display apparatus having the circuit, and driving method for LCD devices |
JP3483198B2 (ja) | 1999-03-11 | 2004-01-06 | シャープ株式会社 | シフトレジスタ回路 |
JP2000324406A (ja) * | 1999-05-07 | 2000-11-24 | Canon Inc | 光電変換装置及びそれを用いた画像読み取りシステム |
CN100347859C (zh) * | 2001-03-05 | 2007-11-07 | 松下电器产业株式会社 | 固体摄象装置 |
US7180544B2 (en) * | 2001-03-05 | 2007-02-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid state image sensor |
JP4981216B2 (ja) | 2001-05-22 | 2012-07-18 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置及び撮像装置 |
JP4593071B2 (ja) * | 2002-03-26 | 2010-12-08 | シャープ株式会社 | シフトレジスタおよびそれを備えた表示装置 |
JP4283014B2 (ja) * | 2003-03-19 | 2009-06-24 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法およびカメラ |
JP4298685B2 (ja) * | 2004-09-02 | 2009-07-22 | キヤノン株式会社 | シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ |
-
2005
- 2005-07-25 JP JP2005214228A patent/JP4298685B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-08-29 US US11/212,674 patent/US7564442B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-03-09 US US12/400,057 patent/US8120567B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010134463A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-17 | Samsung Electronics Co Ltd | データストリームを利用した送受信システムのインターフェース方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090174800A1 (en) | 2009-07-09 |
US8120567B2 (en) | 2012-02-21 |
JP4298685B2 (ja) | 2009-07-22 |
US20060043263A1 (en) | 2006-03-02 |
US7564442B2 (en) | 2009-07-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4194544B2 (ja) | 固体撮像装置及び固体撮像装置の駆動方法 | |
JP5247007B2 (ja) | 撮像装置及び撮像システム | |
JP4459064B2 (ja) | 固体撮像装置、その制御方法及びカメラ | |
US9088726B2 (en) | Solid-state image capturing device, method of driving solid-state image capturing device, and image capturing apparatus | |
JP4423112B2 (ja) | 固体撮像装置および撮像システム | |
JP2006197393A (ja) | 固体撮像装置、カメラ、及び固体撮像装置の駆動方法 | |
JP4298685B2 (ja) | シフトレジスタ、及び同シフトレジスタを用いた固体撮像装置、カメラ | |
WO2008069015A1 (ja) | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および撮像装置 | |
JP2007053634A (ja) | 撮像装置、欠陥画素補正装置および方法 | |
US20080049128A1 (en) | Solid-state device for high-speed photographing and camera provided with the solid-state imaging device as imaging device | |
JP2008278044A (ja) | 撮像装置及びその制御方法 | |
JP2007208885A (ja) | 撮像ユニットおよび撮像装置 | |
JP2009089087A (ja) | 固体撮像装置及び撮像装置 | |
JP2001024948A (ja) | 固体撮像装置及びそれを用いた撮像システム | |
EP4007267A1 (en) | Solid-state imaging device and method for driving same, and electronic instrument | |
JP2008092067A (ja) | 固体撮像装置 | |
JP2005175930A (ja) | 撮像装置及びその信号処理方法と撮像システム | |
JP4724400B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP5627728B2 (ja) | 撮像装置及び撮像システム | |
JP4745677B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2008236634A (ja) | 固体撮像装置及び撮像装置 | |
JP4336508B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP5080127B2 (ja) | 固体撮像装置、並びにそれを用いたビデオカメラ及びデジタルスチルカメラ | |
JP2007143067A (ja) | 撮像装置及び撮像システム | |
JP2004134752A (ja) | 固体撮像装置及びそれを用いたカメラ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070704 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080207 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080626 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080708 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080908 |
|
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: 20090402 |
|
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: 20090415 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4298685 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |