JP2013110538A - Image pickup device - Google Patents

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JP2013110538A JP2011253313A JP2011253313A JP2013110538A JP 2013110538 A JP2013110538 A JP 2013110538A JP 2011253313 A JP2011253313 A JP 2011253313A JP 2011253313 A JP2011253313 A JP 2011253313A JP 2013110538 A JP2013110538 A JP 2013110538A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image pickup device having high-resolved pixels.SOLUTION: An image pickup device 10 comprises: stacked elements 100a, 100b, 100c, 100d for extracting signals corresponding to storage charges from each of photosensitive sections 101 arranged in tetragonal or hexagonal arrangements on the X, Y axis planes in parallel with the z axis and outputting them; and a liquid crystal element 106 provided on the element 100a having a photosensitive section 101 in the stacked element and forming pixels according to an amount of change of storage charges due to light shielding in each of divided regions by dividing each photosensitive section 101 into the regions by a predetermined division number by monitoring a light shielding part 110 smaller than the photosensitive section 101 for light-shielding in a part of region for each of photosensitive sections, within a region of the photosensitive section 101.

Description

本発明は、撮像素子の技術分野に関するものであり、特に高解像度化した画素を有する撮像素子に関する。   The present invention relates to the technical field of image pickup devices, and more particularly to an image pickup device having high-resolution pixels.

近年、撮像素子の高解像度化に対する要求が著しい。これまでに、例えばスーパーハイビジョンに対応した3200万画素を有する撮像素子が実現されている。しかし将来における高解像度化の要求レベルはさらに高く、例えばインテグラルフォトグラフィー(IP)を用いた3次元情報の撮像における解像度の要求基準はこれらのさらに2〜3桁以上にのぼる。この場合、撮像素子の現実的なサイズから考えて、1画素のサイズは1μm角以下になる。   In recent years, there has been a significant demand for higher resolution imaging devices. So far, for example, an image sensor having 32 million pixels corresponding to Super Hi-Vision has been realized. However, the required level of higher resolution in the future is even higher. For example, the required standard of resolution in imaging of three-dimensional information using integral photography (IP) is more than two to three digits. In this case, considering the realistic size of the image sensor, the size of one pixel is 1 μm square or less.

撮像素子の高解像度化の従来技法として、感光部、電荷転送部あるいは増幅部などを含め1つの画素のサイズを小さくし、撮像素子平面内に設ける画素数を増やす方法がある。この場合、画素サイズが小さくなるにつれて感光部の面積が小さくなり、単位時間あたりに蓄積できる電荷量が低下してS/N比が低下することになるが、例えばCMOS撮像素子の場合は増幅部等の周辺回路が画素内に設けられており、また画素と画素の間には配線が設けられているため、感光部を十分広くとることが難しかった。これらの理由から画素サイズが1μm角以下になる場合には十分な撮像性能を実現することができなかった。   As a conventional technique for increasing the resolution of an image pickup device, there is a method of reducing the size of one pixel including a photosensitive portion, a charge transfer portion or an amplification portion and increasing the number of pixels provided in the image pickup device plane. In this case, as the pixel size is reduced, the area of the photosensitive portion is reduced, and the amount of charge that can be accumulated per unit time is reduced and the S / N ratio is reduced. Since peripheral circuits such as these are provided in the pixel and a wiring is provided between the pixels, it is difficult to provide a sufficiently large photosensitive portion. For these reasons, sufficient imaging performance cannot be realized when the pixel size is 1 μm square or less.

そこで、画素内に設けられた増幅部あるいは配線で占められる面積を小さくして感光部の面積を広げるため、感光部、電荷転送部あるいは増幅部などの機能を別々の素子平面上に作製し、これらをプラズマ処理などの接合技術により積層して、信号を各画素のZ軸方向に並列出力する撮像素子が提案されている(例えば特許文献1、非特許文献1,2参照)。このような接合技法を用いて作製する積層型の撮像素子の例を図10に示す。図10に示す撮像素子100では、感光部101により受けた光を光電変換によって電荷に変換し蓄積する。この蓄積電荷に相当する信号が配線105を介して、増幅部102へ送られ、次いで信号処理部103へ送られ、記憶部104に保存され、最終的に出力部(図示せず)から信号が出力される。このように、感光部101、増幅部102(あるいは電荷転送部)、信号処理部103及び記憶部104などの機能は、それぞれ別々の素子平面上(図示100a,100b,100c,100d)に作製され、接合技術により配線105を形成して各素子100a,100b,100c,100dを積層することにより、撮像素子100を形成する。   Therefore, in order to reduce the area occupied by the amplification unit or wiring provided in the pixel and increase the area of the photosensitive unit, the functions of the photosensitive unit, the charge transfer unit or the amplification unit are produced on separate element planes, There has been proposed an image pickup device in which these are stacked by a joining technique such as plasma processing, and signals are output in parallel in the Z-axis direction of each pixel (see, for example, Patent Document 1, Non-Patent Documents 1 and 2). An example of a stacked imaging device manufactured using such a joining technique is shown in FIG. In the image sensor 100 shown in FIG. 10, light received by the photosensitive unit 101 is converted into electric charges by photoelectric conversion and accumulated. A signal corresponding to this accumulated charge is sent to the amplifying unit 102 via the wiring 105, then sent to the signal processing unit 103, stored in the storage unit 104, and finally a signal is output from the output unit (not shown). Is output. As described above, the functions of the photosensitive unit 101, the amplifying unit 102 (or the charge transfer unit), the signal processing unit 103, the storage unit 104, and the like are manufactured on different element planes (illustrated 100a, 100b, 100c, and 100d). The imaging element 100 is formed by forming the wiring 105 by a bonding technique and laminating the elements 100a, 100b, 100c, and 100d.

これによって1画素の面積内に占める感光部の割合を大幅に高くすることが可能となり、画素数が増えて画素が小さくなった場合でもS/N比を高くすることができる。   As a result, the proportion of the photosensitive portion in the area of one pixel can be significantly increased, and the S / N ratio can be increased even when the number of pixels increases and the pixels become smaller.

国際公開第2003/041174号International Publication No. 2003/041174

Kurino et al., Intelligent image sensor chip with three dimensional structure, IEDM Technical Digest. International Washington, DC, USA, Dec. 5-8, 1999, pp. 879-882Kurino et al., Intelligent image sensor chip with three dimensional structure, IEDM Technical Digest.International Washington, DC, USA, Dec. 5-8, 1999, pp. 879-882 Lee et al., Development of Three-Dimensional Integration Technology for Highly Parallel Image-Processing Chip, Japanese Journal of Applied Physics (JJAP), Vol. 39 Part1 (2000), No. 4B, pp. 2473-2477Lee et al., Development of Three-Dimensional Integration Technology for Highly Parallel Image-Processing Chip, Japanese Journal of Applied Physics (JJAP), Vol. 39 Part1 (2000), No. 4B, pp. 2473-2477

しかしながら、特許文献1や非特許文献1,2に開示される接合技法により撮像素子の高解像度化を図る場合、各素子100a,100b,100c,100dの接合誤差によって解像度の限界が決まることになる。図11及び図12は、接合技法を用いて作製する積層型の撮像素子の解像度を決める要因についての説明図である。図11を参照するに、例えば感光部101を配置した素子100aと増幅部102を配置した素子100bとを接合する場合を考える。図11における図示Aで示される点線枠の詳細を図12に示している。図12を参照するに、1画素ごとに感光部101及び増幅部102を形成することから、接合誤差が画素サイズを上回ると、感光部101から出た配線105が直下の増幅部102に接続されないことになる。   However, when the resolution of the imaging device is increased by the joining technique disclosed in Patent Literature 1 and Non-Patent Literatures 1 and 2, the resolution limit is determined by the joining error of each of the devices 100a, 100b, 100c, and 100d. . FIG. 11 and FIG. 12 are explanatory diagrams of factors that determine the resolution of a multilayer imaging device manufactured using a bonding technique. Referring to FIG. 11, for example, consider a case where the element 100a in which the photosensitive portion 101 is disposed and the element 100b in which the amplification portion 102 is disposed are joined. The details of the dotted line frame indicated by A in FIG. 11 are shown in FIG. Referring to FIG. 12, since the photosensitive portion 101 and the amplifying portion 102 are formed for each pixel, if the junction error exceeds the pixel size, the wiring 105 extending from the photosensitive portion 101 is not connected to the amplifying portion 102 immediately below. It will be.

現在最も精度が高いとされる赤外線顕微鏡及び画像処理を併用して、プラズマ処理などの接合処理で各素子100a,100b,100c,100dを接合するとしても、その誤差は最大±0.5μm程度とされる。従って、図11及び図12に示すように、画素サイズが1μm角以下になる場合には、積層時の精度が不足するため作製が難しかった。すなわち、この接合技法を用いても、1μm角以下の画素サイズを有する撮像素子を形成することが困難であった。   Even if the elements 100a, 100b, 100c, and 100d are joined by a joining process such as a plasma process using an infrared microscope and image processing, which are considered to have the highest accuracy at present, the maximum error is about ± 0.5 μm. Is done. Therefore, as shown in FIGS. 11 and 12, when the pixel size is 1 μm square or less, it is difficult to manufacture because the accuracy at the time of stacking is insufficient. That is, even if this bonding technique is used, it is difficult to form an image sensor having a pixel size of 1 μm square or less.

本発明は、高解像度化した画素(例えば、1μm角以下の画素サイズ)を有する撮像素子を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an imaging device having pixels with high resolution (for example, a pixel size of 1 μm square or less).

上述の問題を解決するために、本発明の撮像素子は、X,Y軸平面上に正方又は六方配置された各感光部から蓄積電荷に相当する信号をZ軸方向に並列に抽出して出力する積層素子と、前記積層素子における感光部を有する素子に対して設けられ、それぞれの感光部に対して一部の領域で遮光するための当該感光部の面積よりも小さい面積を有する1つの遮光部を、当該感光部の領域の範囲内で走査することにより当該感光部を所定の分割数で分割し、当該分割した各領域における遮光による蓄積電荷の変化量によって画素を形成する液晶素子と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the image sensor of the present invention extracts and outputs signals corresponding to accumulated charges in parallel in the Z-axis direction from each photosensitive unit arranged in a square or hexagon on the X and Y axis planes. And a single light-shielding element having an area smaller than the area of the photosensitive part for shielding light in a partial area with respect to each photosensitive part. A liquid crystal element that divides the photosensitive portion by a predetermined number of divisions by scanning the portion within the region of the photosensitive portion, and forms a pixel by the amount of change in accumulated charge due to light shielding in each divided region; It is characterized by providing.

これにより、積層により作製できる程度の大きさの感光部に対して、より小さいサイズの遮光部を当該感光部の領域の範囲内で走査して画素に相当する信号を抽出するため、既存の撮像素子よりも解像度を高めることができる。また、遮光部の走査を電気的な制御のみで形成することができるため、当該感光部の分割領域のサイズや位置を自由に変更することができ、撮像の自由度を高めることができる。   As a result, for a photosensitive portion having a size that can be produced by stacking, a light-shielding portion having a smaller size is scanned within the region of the photosensitive portion to extract a signal corresponding to a pixel, so that an existing imaging is performed. The resolution can be higher than that of the element. Further, since the scanning of the light shielding part can be formed only by electrical control, the size and position of the divided area of the photosensitive part can be freely changed, and the degree of freedom of imaging can be increased.

また、本発明の撮像素子において、前記遮光による蓄積電荷の変化量は、当該感光部を遮光することなく得られる蓄積電荷に相当する信号を基準にして、当該基準にした蓄積電荷に相当する信号と当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号との差分とすることを特徴とする。   In the imaging device of the present invention, the amount of change in the accumulated charge due to the light shielding is based on a signal corresponding to the accumulated charge obtained without shielding the photosensitive portion, and a signal corresponding to the accumulated charge based on the reference. And a signal corresponding to the accumulated charge obtained by light shielding by the light shielding portion.

これにより、当該感光部を遮光することなく得られる蓄積電荷に相当する信号を基準にして画素信号を形成することから、撮像ごとに安定した画素信号を得ることができる。   As a result, the pixel signal is formed with reference to a signal corresponding to the accumulated charge obtained without shading the photosensitive portion, so that a stable pixel signal can be obtained for each imaging.

また、本発明の撮像素子において、前記遮光による蓄積電荷の変化量は、当該感光部を遮光することなく第1の蓄積時間で得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第1の蓄積時間で正規化した信号を基準とし、当該基準にした蓄積電荷に相当する正規化した信号と、第2の蓄積時間で当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第2の蓄積時間で正規化した信号との差分から得られる蓄積電荷の時間変化量とすることを特徴とする。   In the imaging device of the present invention, the amount of change in the accumulated charge due to the light shielding is normal for the signal corresponding to the accumulated charge obtained in the first accumulation time without shielding the photosensitive part in the first accumulation time. The second accumulation time with respect to the normalized signal corresponding to the accumulated charge based on the standardized signal and the signal corresponding to the accumulated charge obtained by shading with the light-shielding part in the second accumulation time It is characterized in that it is the amount of change of accumulated charge with time obtained from the difference from the signal normalized by.

これにより、当該感光部を遮光することなく得られる蓄積電荷に相当する信号における蓄積時間と、画素信号として取得する遮光時の蓄積時間とを個別に設定することができるため、撮像モードに応じた撮像素子の制御の自由度を高めることができる。例えば、撮像モードとして、静止画モード、動画モード、多重撮影モード等が考えられる。撮像モード別の制御を例示すると、静止画モードでは、事前に又は撮像の開始時に当該基準の蓄積電荷に相当する正規化した信号を取得しておき、遮光による蓄積電荷に相当する信号を連続的に撮像することができる。また、動画モードでは、当該基準の蓄積電荷に相当する正規化した信号と遮光による蓄積電荷に相当する信号とを交互に取得して差分することにより撮像することができる。また、多重撮影モードでは、事前に当該基準の蓄積電荷に相当する正規化した信号を取得しておき、遮光による蓄積電荷に相当する信号を連続的に取得した後、多重して撮像することができる。   As a result, it is possible to individually set the accumulation time in the signal corresponding to the accumulated charge obtained without shading the photosensitive part and the accumulation time at the time of shading acquired as a pixel signal. The degree of freedom of control of the image sensor can be increased. For example, as an imaging mode, a still image mode, a moving image mode, a multiple shooting mode, or the like can be considered. To illustrate the control for each imaging mode, in the still image mode, a normalized signal corresponding to the reference accumulated charge is acquired in advance or at the start of imaging, and a signal corresponding to the accumulated charge due to light shielding is continuously obtained. Can be imaged. In the moving image mode, imaging can be performed by alternately obtaining and subtracting a normalized signal corresponding to the reference accumulated charge and a signal corresponding to the accumulated charge due to light shielding. In the multiple imaging mode, a normalized signal corresponding to the reference accumulated charge is acquired in advance, and a signal corresponding to the accumulated charge due to light shielding is continuously acquired, and then multiplexed and imaged. it can.

また、本発明の撮像素子において、前記1つの遮光部の面積は、前記1つの感光部の面積の1/2以下であることを特徴とする。   In the image pickup device of the present invention, the area of the one light-shielding portion is ½ or less of the area of the one photosensitive portion.

これにより、感光部の大きさで決まる既存の撮像素子よりも解像度を少なくとも2倍以上に高めることができる。   As a result, the resolution can be increased at least twice as much as that of an existing image sensor determined by the size of the photosensitive portion.

また、本発明の撮像素子において、前記積層素子は、前記感光部をX,Y軸平面上に正方又は六方配置した第1の素子と、前記遮光部の走査を介して当該感光部の各々で受光して得られる前記蓄積電荷に相当する信号についてそれぞれの画素信号として記憶する記憶部をX,Y軸平面上に正方又は六方配置した第2の素子と、前記記憶部に記憶した各画素信号について、前記所定の領域の行方向の配列順に読み出して出力する信号処理部をX,Y軸平面上に正方又は六方配置した第3の素子と、を備えることを特徴とする。   In the imaging device of the present invention, the stacked element includes a first element in which the photosensitive portion is arranged squarely or hexagonally on the X and Y axis planes, and each of the photosensitive portions through scanning of the light shielding portion. A second element in which a storage unit for storing a signal corresponding to the accumulated charge obtained by receiving light as a pixel signal is arranged squarely or hexagonally on the X and Y axis planes, and each pixel signal stored in the storage unit And a third element in which a signal processing unit that reads out and outputs the predetermined region in the row-order arrangement order is arranged squarely or hexagonally on the X- and Y-axis planes.

これにより、遮光部の走査順に得られた画素信号について、当該感光部の分割領域の行方向の配列順に読み出して出力することができるため、撮像素子から出力される画素信号の後処理が容易になる。   As a result, pixel signals obtained in the scanning order of the light-shielding portion can be read out and output in the order in which the photosensitive regions are divided in the row direction, so that post-processing of the pixel signals output from the image sensor is easy. Become.

また、本発明の撮像素子において、前記信号処理部は、前記遮光部の走査を介して当該感光部の各々で受光して得られる前記蓄積電荷に相当する信号に関して、当該感光部を遮光することなく第1の蓄積時間で得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第1の蓄積時間で正規化した信号を基準とし、当該基準にした蓄積電荷に相当する正規化した信号と、第2の蓄積時間で当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第2の蓄積時間で正規化した信号との差分を行ない、当該遮光による蓄積電荷の時間変化量を画素信号として前記記憶部に記憶する手段を有することを特徴とする。   In the image pickup device of the present invention, the signal processing unit shields the photosensitive unit with respect to a signal corresponding to the accumulated charge obtained by receiving each of the photosensitive units through scanning of the light shielding unit. The signal corresponding to the accumulated charge obtained at the first accumulation time without using the signal normalized at the first accumulation time as a reference, the normalized signal corresponding to the accumulated charge based on the reference, and the second accumulation The signal corresponding to the accumulated charge obtained by light shielding by the light shielding unit over time is differentiated from the signal normalized by the second accumulation time, and the temporal change amount of the accumulated charge due to the light shielding is stored as the pixel signal. It has the means to memorize | store in a part.

ここで、当該第1の蓄積時間と当該第2の蓄積時間について、いずれも同じ一定の時間とすることができるし、異なる時間としてもよい。遮光による蓄積電荷に相当する信号を得る際の当該第2の蓄積時間についても個別に異なる蓄積時間としてもよく、例えば、蓄積電荷に相当する信号をその蓄積時間で除算することで正規化することができる。   Here, both the first accumulation time and the second accumulation time can be the same constant time, or can be different times. The second accumulation time when obtaining a signal corresponding to the accumulated charge due to light shielding may also be individually different accumulation times. For example, normalization is performed by dividing the signal corresponding to the accumulated charge by the accumulation time. Can do.

本発明によれば、高解像度の画素(例えば、1μm角以下の画素サイズ)を有する撮像素子を提供することができる。特に、従来の撮像素子で生じていた画素間の不感領域を大幅に低減させ、同一の画素サイズ比較でS/Nを改善することができる。さらに当該感光部の分割領域や当該感光部における画素信号の読み出し順序について用途に応じた撮像の自由度を高めることができる。   According to the present invention, it is possible to provide an imaging device having high-resolution pixels (for example, a pixel size of 1 μm square or less). In particular, it is possible to significantly reduce the insensitive area between pixels that has occurred in the conventional imaging device, and to improve the S / N by comparing the same pixel size. Furthermore, it is possible to increase the degree of freedom of imaging according to the use of the divided areas of the photosensitive part and the reading order of pixel signals in the photosensitive part.

本発明による一実施形態の撮像素子の概略図である。It is the schematic of the image pick-up element of one Embodiment by this invention. 本発明による一実施形態の撮像素子における、任意の隣り合う4つの感光部の各々について、それぞれ遮光部が走査する際の位置関係と動作を説明する図である。It is a figure explaining the positional relationship and operation | movement at the time of each light-shielding part scanning about each of arbitrary four photosensitive parts in the image pick-up element of one Embodiment by this invention. (a),(b),(c),(d),(e)は、本発明による一実施例の撮像素子における動作例を示す図である。(A), (b), (c), (d), (e) is a figure which shows the operation example in the image pick-up element of one Example by this invention. 本発明による一実施例の撮像素子における1つの感光部を分割して得られた領域ごとの出力信号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the output signal for every area | region obtained by dividing | segmenting one photosensitive part in the image pick-up element of one Example by this invention. 本発明による一実施例の撮像素子における1つの感光部を分割して得られた領域ごとの出力信号の正規化処理を説明する図である。It is a figure explaining the normalization process of the output signal for every area | region obtained by dividing | segmenting one photosensitive part in the image pick-up element of one Example by this invention. 本発明による一実施例の撮像素子における、任意の隣り合う4つの感光部の各々について、感光部を分割して得られた領域ごとの信号を行方向の信号出力となるように並び替えを行う例を説明する図である。In each of the adjacent four photosensitive portions in the image pickup device according to the embodiment of the present invention, rearrangement is performed so that the signal for each region obtained by dividing the photosensitive portion becomes a signal output in the row direction. It is a figure explaining an example. 本発明による一実施形態の撮像素子における信号処理部の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the signal processing part in the image pick-up element of one Embodiment by this invention. 本発明による一実施形態の撮像素子における信号処理部の動作例を示す図である。It is a figure which shows the operation example of the signal processing part in the image sensor of one Embodiment by this invention. 本発明による一実施形態の撮像素子における信号処理部の別の動作例を示す図である。It is a figure which shows another example of operation | movement of the signal processing part in the image sensor of one Embodiment by this invention. 従来技術における接合技法を用いて作製する積層型の撮像素子の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the laminated type image pick-up element produced using the joining technique in a prior art. 従来技術における接合技法を用いて作製する積層型の撮像素子の解像度を決める要因についての説明図である。It is explanatory drawing about the factor which determines the resolution of the laminated type image pick-up element produced using the joining technique in a prior art. 従来技術における接合技法を用いて作製する積層型の撮像素子の解像度を決める要因としての接合誤差の説明図である。It is explanatory drawing of the joining error as a factor which determines the resolution of the laminated type image pick-up element produced using the joining technique in a prior art.

以下、図面を参照して、本発明による一実施形態の撮像素子を説明する。尚、同様な構成要素には同一の参照番号を付して説明する。   Hereinafter, an image sensor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the same constituent elements will be described with the same reference numerals.

図1に、本発明による一実施形態の撮像素子10の概略図を示す。本実施形態の撮像素子10は、図10に例示したような積層素子100a,100b,100c,100dと、液晶素子106とを備える。   FIG. 1 is a schematic diagram of an image sensor 10 according to an embodiment of the present invention. The image sensor 10 of the present embodiment includes laminated elements 100a, 100b, 100c, and 100d as illustrated in FIG. 10 and a liquid crystal element 106.

素子100aは、受光して得られる蓄積電荷に相当する信号を出力する感光部101をX,Y軸平面上に正方配置している。素子100bは、当該感光部101の各々で受光して得られる蓄積電荷に相当する信号について増幅する増幅部102をX,Y軸平面上に正方配置している。素子100dは、素子100cの信号処理部103を介して当該増幅した信号についてそれぞれの画素信号として記憶する記憶部104をX,Y軸平面上に正方配置している。素子100cは、記憶部104に記憶した各画素信号について、後述する遮光部110により感光部101を分割した所定の領域の行方向の配列順に読み出して出力する信号処理部103をX,Y軸平面上に正方配置している。積層素子100a,100b,100c,100dの各素子にそれぞれ正方配置された感光部101、増幅部102、信号処理部103及び記憶部104は、配線105を介して接続される(図10参照)。尚、感光部101、増幅部102、信号処理部103及び記憶部104について、Z軸方向に並列に抽出して出力するように構成するものであればX,Y軸平面上に六方配置(すなわち、ハニカム状の配置)とする構成にしてもよい。また、増幅部102の素子100bは、用途によっては必ずしも設けなくともよい。したがって、「蓄積電荷に相当する信号」として、感光部101から出力された信号を増幅してもよいし、非増幅としてもよい。   In the element 100a, the photosensitive portion 101 that outputs a signal corresponding to the accumulated charge obtained by receiving light is squarely arranged on the X and Y axis planes. In the element 100b, an amplifying unit 102 that amplifies a signal corresponding to an accumulated charge obtained by receiving light by each of the photosensitive units 101 is squarely arranged on the X and Y axis planes. In the element 100d, a storage unit 104 that stores the amplified signal as each pixel signal via the signal processing unit 103 of the element 100c is arranged squarely on the X and Y axis planes. The element 100c outputs a signal processing unit 103 that reads out and outputs each pixel signal stored in the storage unit 104 in the order of arrangement in a row direction of a predetermined area obtained by dividing the photosensitive unit 101 by a light shielding unit 110 described later. The square is arranged on the top. The photosensitive unit 101, the amplification unit 102, the signal processing unit 103, and the storage unit 104, which are squarely arranged in each of the stacked elements 100a, 100b, 100c, and 100d, are connected via a wiring 105 (see FIG. 10). If the photosensitive unit 101, the amplifying unit 102, the signal processing unit 103, and the storage unit 104 are configured to extract and output in parallel in the Z-axis direction, they are arranged in six directions on the X and Y axis planes (that is, , A honeycomb-like arrangement). Further, the element 100b of the amplifying unit 102 is not necessarily provided depending on the application. Therefore, the signal output from the photosensitive unit 101 may be amplified or non-amplified as the “signal corresponding to the accumulated charge”.

したがって、図10に例示した構成と同様に、これらの積層素子100a,100b,100c,100dは、各感光部101から蓄積電荷に相当する信号をZ軸方向に並列に抽出して出力するように構成される。ただし、従来技術として図10を用いて説明した例とは異なり、本発明では、接合技法を用いるか否かに関わらず積層可能な精度内で作成した比較的大きなサイズの感光部101を有する積層素子であっても、当該感光部101のサイズで決まる解像度よりも高い解像度を得ることができ、すなわち撮像素子における積層素子100a,100b,100c,100dの接合精度の限界を超える高解像度化を可能とする点で相違する。   Therefore, similarly to the configuration illustrated in FIG. 10, these stacked elements 100a, 100b, 100c, and 100d extract and output signals corresponding to accumulated charges from each photosensitive portion 101 in parallel in the Z-axis direction. Composed. However, unlike the example described with reference to FIG. 10 as the prior art, in the present invention, the lamination having the photosensitive portion 101 having a relatively large size created within the accuracy that can be laminated regardless of whether or not the bonding technique is used. Even in the case of an element, a resolution higher than the resolution determined by the size of the photosensitive portion 101 can be obtained, that is, the resolution can be increased beyond the limit of the joining accuracy of the stacked elements 100a, 100b, 100c, and 100d in the imaging element. It is different in that.

すなわち、本実施形態では、撮像素子10は、液晶パネル等で代表される液晶素子106を用い、液晶素子106の偏光機能を司る偏光素子の制御によって遮光部110の走査を行う。図2は、任意の隣り合う4つの感光部101‐1,101‐2,101‐3,101‐4の各々について、それぞれ遮光部110‐1,110‐2,110‐3,110‐4が走査する際の位置関係と動作を説明する図である。本実施形態では、1つの遮光部110が1つの感光部101の領域の範囲内で走査する液晶素子106によって1つの感光部101の領域を所定の分割領域に分割して画素を形成する。通常、液晶素子106は、垂直用偏光板、特定の小領域ごとの個別電極基板、液晶、全領域の共通電極基板及び水平用偏光板からなり、特定の小領域における光の透過・不透過を制御することができる。このため、本実施形態の撮像素子10では、遮光部110の走査を液晶素子106で実現することができる。   That is, in the present embodiment, the imaging element 10 uses a liquid crystal element 106 represented by a liquid crystal panel or the like, and scans the light shielding unit 110 by controlling the polarizing element that controls the polarization function of the liquid crystal element 106. FIG. 2 shows that for each of the four adjacent photosensitive portions 101-1, 101-2, 101-3, and 101-4, the light shielding portions 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4 are respectively provided. It is a figure explaining the positional relationship and operation | movement at the time of scanning. In the present embodiment, one light shielding portion 110 divides one photosensitive portion 101 region into predetermined divided regions by the liquid crystal element 106 that scans within the one photosensitive portion 101 region, thereby forming pixels. Usually, the liquid crystal element 106 includes a vertical polarizing plate, an individual electrode substrate for each specific small region, a liquid crystal, a common electrode substrate for all regions, and a horizontal polarizing plate, and transmits and does not transmit light in the specific small region. Can be controlled. For this reason, in the image sensor 10 of the present embodiment, the scanning of the light shielding unit 110 can be realized by the liquid crystal element 106.

例えば1μm角以下の画素サイズに相当する高解像度の撮像素子10を得るため、積層素子の積層により作製できる程度の感光部101のサイズ(例えば、4μm角のサイズ)でも、本実施形態の撮像素子10では、液晶素子106が感光部101の一部を遮光部110で遮光し、その遮光による信号出力の減衰からその部分に照射される光量を算出し、遮光部110を走査して感光部101の領域を分割した各分割領域の蓄積電荷の変化量を画素信号とすることから、感光部101のサイズで決まる解像度よりも画像情報として得られる解像度を増加させることができる。   For example, in order to obtain a high-resolution image sensor 10 corresponding to a pixel size of 1 μm square or less, the image sensor of the present embodiment can be used even when the photosensitive portion 101 has a size (for example, 4 μm square size) that can be manufactured by stacking stacked elements. 10, the liquid crystal element 106 shields a part of the photosensitive portion 101 with the light shielding portion 110, calculates the amount of light applied to the portion from the attenuation of the signal output due to the light shielding, and scans the light shielding portion 110 to scan the photosensitive portion 101. Since the amount of change in the accumulated charge in each divided region obtained by dividing this region is used as a pixel signal, the resolution obtained as image information can be increased more than the resolution determined by the size of the photosensitive portion 101.

したがって、本実施形態の撮像素子10では、1つの感光部101に対して数nmの分解能で数μm〜数十μmの変位量の遮光部110を実現することができる。   Therefore, in the image sensor 10 of the present embodiment, the light shielding unit 110 having a displacement amount of several μm to several tens of μm with a resolution of several nm with respect to one photosensitive unit 101 can be realized.

より具体的に、感光部101と遮光部110の位置関係と動作について説明する。図2では、遮光部110‐1,110‐2,110‐3,110‐4の各々が感光部101‐1,101‐2,101‐3,101‐4の各々におけるぞれぞれの面上を矢印で示す順に走査する様子を示している。感光部101‐1に着目するに、遮光部110‐1は、感光部101‐1の面上を走査するように動き、遮光部110‐1が感光部101‐1の或る場所に位置する時間内にその遮光部110‐1以外の領域を通過した光を感光部101‐1において光電変換し、その蓄積電荷に相当する信号を増幅部102によって増幅して信号出力する。その後、感光部101‐1における蓄積電荷をリセットし、次に遮光部110‐1が感光部101‐1の面上の別の場所へ移動され、そこで遮光部110‐1がその場所に位置する時間内にその遮光部110‐1以外の領域を通過した光を感光部101‐1において光電変換し、その蓄積電荷に相当する信号を増幅部102によって増幅して信号出力する。これを繰り返すことにより、4つの感光部101‐1,101‐2,101‐3,101‐4で決まる解像度よりも、撮像時の解像度を高めることが可能となる。図2に示す例では、1つの感光部101を64分割する遮光部110の走査例を示していることから、64倍の高解像度化を実現することができ、従来技術における接合精度の問題で構成することができなかった高解像度の撮像素子10を実現することができる。   More specifically, the positional relationship and operation of the photosensitive unit 101 and the light shielding unit 110 will be described. In FIG. 2, each of the light shielding portions 110-1, 110-2, 110-3, and 110-4 is a surface of each of the photosensitive portions 101-1, 101-2, 101-3, and 101-4. A state in which scanning is performed in the order indicated by the arrows is shown. Focusing on the photosensitive unit 101-1, the light shielding unit 110-1 moves so as to scan the surface of the photosensitive unit 101-1, and the light shielding unit 110-1 is located at a certain position of the photosensitive unit 101-1. Light passing through a region other than the light shielding unit 110-1 within the time is photoelectrically converted by the photosensitive unit 101-1, and a signal corresponding to the accumulated charge is amplified by the amplification unit 102 and output. Thereafter, the accumulated charge in the photosensitive portion 101-1 is reset, and then the light shielding portion 110-1 is moved to another location on the surface of the photosensitive portion 101-1, where the light shielding portion 110-1 is located at that location. Light passing through a region other than the light shielding unit 110-1 within the time is photoelectrically converted by the photosensitive unit 101-1, and a signal corresponding to the accumulated charge is amplified by the amplification unit 102 and output. By repeating this, it is possible to increase the resolution at the time of imaging, rather than the resolution determined by the four photosensitive units 101-1, 101-2, 101-3, and 101-4. In the example shown in FIG. 2, since the scanning example of the light shielding unit 110 that divides one photosensitive unit 101 into 64 parts is shown, it is possible to realize 64 times higher resolution, which is a problem of bonding accuracy in the prior art. The high-resolution image sensor 10 that could not be configured can be realized.

次に、本発明に係る撮像素子10について、より具体的な実施例を説明する。   Next, more specific examples of the image sensor 10 according to the present invention will be described.

(実施例)
まず、本発明による一実施例の撮像素子10について説明する。本実施例の撮像素子10は、感光部101のサイズを4μm角とした。また、0.5μm角の部分的な遮光が可能な液晶素子106を用いた。本実施例の撮像素子10の感光部101の数は、横240、縦135とした。液晶素子106と積層素子における感光部101を配列した素子100aまでの距離は、遮光部110を透過した光が散乱しない程度の距離として0.5μmとした。液晶素子106は感光部101の一部を遮光部110によって遮光しながら走査する。図3に、一実施例の撮像素子10における動作例を示す。図3では、図2に示した感光部101‐1について遮光部110‐1の走査によって64分割して得られる分割領域の一例を示している。撮像時の画素に相当する64分割された各領域は、X軸の進み方向(図面上で左から右)に分割領域を順次割り当て、さらに、Y軸の進み方向(図面上で上から下)に分割領域を順次割り当てている。したがって、図3(a)には、撮像時の画素に相当する領域1が示され、図3(b)には、撮像時の画素に相当する領域2が示され、図3(c)には、撮像時の画素に相当する領域3が示され、図3(d)には、撮像時の画素に相当する領域16が示され、図3(e)には、撮像時の画素に相当する領域57が示されている。このようにして、液晶素子106によって1つの遮光部110を1つの感光部101の領域の範囲内で走査することで、1つの感光部101の領域を所定の分割領域に分割して画素を形成する。実効的な画素数は、感光部101の面積と遮光部110の遮光面積の比だけ増加し、図3では64倍の高解像度化の例である。例えば、現在の技術レベルにおいても、10μm角の感光部101に0.5μm角の遮光部110を組み合わせることにより、実効的な画素数は400倍に増え、高解像度化を図ることができる。
(Example)
First, an image sensor 10 according to an embodiment of the present invention will be described. In the imaging device 10 of the present embodiment, the size of the photosensitive portion 101 is 4 μm square. In addition, a liquid crystal element 106 capable of partially shielding light of 0.5 μm square was used. The number of photosensitive portions 101 of the image sensor 10 of the present embodiment is 240 in the horizontal direction and 135 in the vertical direction. The distance from the liquid crystal element 106 to the element 100a in which the photosensitive portions 101 are arranged in the laminated element is set to 0.5 μm as a distance that does not scatter the light transmitted through the light shielding portion 110. The liquid crystal element 106 scans a part of the photosensitive portion 101 while being shielded by the light shielding portion 110. FIG. 3 shows an operation example in the image sensor 10 of one embodiment. FIG. 3 shows an example of divided regions obtained by dividing the photosensitive portion 101-1 shown in FIG. 2 into 64 portions by scanning with the light shielding portion 110-1. Each of the 64 divided areas corresponding to the pixels at the time of imaging is sequentially assigned a divided area in the X axis advance direction (left to right on the drawing), and further the Y axis advance direction (from top to bottom on the drawing). Divided areas are assigned sequentially. Accordingly, FIG. 3A shows a region 1 corresponding to the pixel at the time of imaging, FIG. 3B shows a region 2 corresponding to the pixel at the time of imaging, and FIG. Shows the region 3 corresponding to the pixel at the time of imaging, FIG. 3 (d) shows the region 16 corresponding to the pixel at the time of imaging, and FIG. 3 (e) corresponds to the pixel at the time of imaging. A region 57 is shown. In this way, the liquid crystal element 106 scans one light-shielding part 110 within the area of one photosensitive part 101, thereby dividing one photosensitive part 101 area into predetermined divided areas to form pixels. To do. The effective number of pixels increases by the ratio of the area of the photosensitive portion 101 to the light shielding area of the light shielding portion 110, and FIG. For example, even at the current technical level, by combining the 10 μm square photosensitive portion 101 with the 0.5 μm square light-shielding portion 110, the effective number of pixels can be increased by 400 times and high resolution can be achieved.

次に、本発明による一実施例の撮像素子10の動作の概略を説明する。図4は、本実施例の撮像素子10における1つの感光部101を分割して得られた領域ごとの出力信号の一例を示す図である。はじめに各感光部101について遮光せずに感光部101全体で受光し、光電変換によって感光部101に徐々に蓄積される電荷量の時間変化量X(グラフの傾き)を信号処理部103で測定して、基準とする蓄積電荷に相当する信号とする。その後、液晶素子106を駆動し、感光部101の一部(領域1)を一定時間遮光する。この遮光によって、蓄積電荷量の増加傾向が変化しX−ΔXとなる。この変化分ΔXは本来領域1における受光量に等しいため、領域1における出力をΔXとして記憶部104に蓄積する。次に、感光部101の一部(領域2)を一定時間遮光する。この遮光によって、蓄積電荷量の増加傾向が変化しX−ΔXとなる。この変化分ΔXは本来領域2における受光量に等しいため、領域2における出力をΔXとして記憶部104に蓄積する。これを例えば図3に示すように64回繰り返すことによって、各遮光部110における受光量を測定することで縦8倍、横8倍の高解像度化を図ることができる。尚、図4では、説明の便宜のために、感光部101を所定の領域数ごとにリセットする例として、「遮光なし」、「領域1」及び「領域2」における蓄積電荷量を累積する例を図示しているが、「遮光なし」、「領域1」及び「領域2」の走査ごとに感光部101をリセットしてもよいことは勿論である。 Next, an outline of the operation of the image sensor 10 according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an output signal for each region obtained by dividing one photosensitive portion 101 in the image sensor 10 of the present embodiment. First, each photosensitive unit 101 receives light from the entire photosensitive unit 101 without shading, and the signal processing unit 103 measures a temporal change amount X (gradient of the graph) of the amount of charge gradually accumulated in the photosensitive unit 101 by photoelectric conversion. Thus, a signal corresponding to the reference accumulated charge is used. Thereafter, the liquid crystal element 106 is driven, and a part (region 1) of the photosensitive portion 101 is shielded from light for a certain period of time. This shielding, increase the accumulated charge amount is X-[Delta] X 1 changes. Since this change ΔX 1 is essentially equal to the amount of light received in the region 1, the output in the region 1 is accumulated in the storage unit 104 as ΔX 1 . Next, a part of the photosensitive portion 101 (area 2) is shielded from light for a certain period of time. This shielding, increase the accumulated charge amount is X-[Delta] X 2 changes. Since this change ΔX 2 is essentially equal to the amount of light received in the region 2, the output in the region 2 is accumulated in the storage unit 104 as ΔX 2 . By repeating this process 64 times as shown in FIG. 3, for example, by measuring the amount of light received by each light shielding unit 110, it is possible to increase the resolution by 8 times in length and 8 times in width. In FIG. 4, for convenience of explanation, as an example of resetting the photosensitive unit 101 for each predetermined number of areas, an example in which accumulated charge amounts in “no light shielding”, “area 1”, and “area 2” are accumulated. However, it is a matter of course that the photosensitive portion 101 may be reset for each scan of “no light shielding”, “region 1”, and “region 2”.

液晶素子109を用いた場合、物理的に素子を移動させることなく遮光部110の走査を行うことができる。また、基準とする蓄積電荷に相当する信号に対する時間変化量として一定の形状を有する遮光部110の走査によって画素を形成するため、遮光部110における厳密な遮光能力に起因した画素形状を問題にすることなく安定した撮像画像を得ることができる。   When the liquid crystal element 109 is used, the light shielding unit 110 can be scanned without physically moving the element. Further, since the pixel is formed by scanning the light shielding unit 110 having a certain shape as a time change amount with respect to a signal corresponding to the reference accumulated charge, the pixel shape due to the strict light shielding ability in the light shielding unit 110 is a problem. A stable captured image can be obtained without any problem.

図5は、本実施例の撮像素子10における1つの感光部101を分割して得られた領域ごとの出力信号の正規化処理を説明する図である。図5では、説明の便宜のために、感光部101を所定の領域数ごとにリセットする例として、「遮光なし」、「領域1」及び「領域2」における蓄積電荷量を累積する例を図示しているが、「遮光なし」、「領域1」及び「領域2」の走査ごとに感光部101をリセットしてもよいことは勿論である。図5において、時間TからTにかけては遮光を行わず、この時間に蓄積された電荷量Yから、感光部101全体の時間変化をY/(T−T)として、信号処理部103が測定する。次に、液晶素子106が時間TからTにかけて領域1を遮光する。この時間TからTの間に蓄積された電荷量をYとすれば、時間変化はY/(T−T)となる。すなわち、本来領域1において感光部101が受光して蓄積する電荷量はY/(T−T)−Y/(T−T)となり、この電荷量に相当する信号値を記憶部104に保存する。次に、液晶素子106が時間TからTにかけて領域2を遮光する。この時間TからTの間に蓄積された電荷量をYとすれば、時間変化はY/(T−T)となる。すなわち、本来領域2において感光部101が受光して蓄積する電荷量はY/(T−T)−Y/(T−T)となり、この電荷量に相当する信号値を記憶部104に保存する。これを繰り返すことで、領域1から64における各蓄積電荷の時間変化量に相当する信号が記憶部104に保存される。図6は、本実施例の撮像素子10における蓄積電荷に相当する信号について行方向の信号出力に並び替えを行う説明図である。図6に示すように、信号処理部103は、記憶部104に保存された各蓄積電荷の時間変化量に相当する信号について、従来の撮像素子と同様な行方向の信号出力に直して、最終的に出力部(図示せず)へ出力する。これにより、各感光部101は全て64分割されるので、各感光部101の数(横240、縦135)は高解像度化され、横1920、縦1080のハイビジョン出力を得ることができる。別の例として、各感光部101を全て1024分割した場合、感光部101の数(横240、縦135)は全て1024分割され、スーパーハイビジョンの画素数(横7680、縦4320)の信号出力を得ることができる。 FIG. 5 is a diagram for explaining normalization processing of output signals for each region obtained by dividing one photosensitive portion 101 in the image sensor 10 of the present embodiment. In FIG. 5, for convenience of explanation, as an example of resetting the photosensitive unit 101 for each predetermined number of areas, an example in which accumulated charge amounts in “no light shielding”, “area 1”, and “area 2” are accumulated is illustrated. Of course, the photosensitive unit 101 may be reset for each scan of “no light shielding”, “area 1”, and “area 2”. In FIG. 5, light is not shielded from time T 1 to time T 2, and the time change of the entire photosensitive portion 101 is defined as Y / (T 2 −T 1 ) from the charge amount Y accumulated at this time. 103 measures. Next, the liquid crystal element 106 shields the region 1 from time T 2 to T 3 . If the amount of charge stored during of T 3 from the time T 2 and Y 1, the time change is a Y 1 / (T 3 -T 2 ). That is, the amount of charge that the photosensitive portion 101 originally receives and accumulates in the region 1 is Y / (T 2 −T 1 ) −Y 1 / (T 3 −T 2 ), and a signal value corresponding to this amount of charge is stored. Stored in the unit 104. Next, the liquid crystal element 106 to shield the region 2 from the time T 3 toward T 4. If the amount of charge stored during this time T 3 from T 4 and Y 2, time variation becomes Y 2 / (T 4 -T 3 ). That is, the amount of charge that the photosensitive portion 101 originally receives and accumulates in the region 2 is Y / (T 2 −T 1 ) −Y 2 / (T 4 −T 3 ), and a signal value corresponding to this amount of charge is stored. Stored in the unit 104. By repeating this, a signal corresponding to the time change amount of each accumulated charge in the regions 1 to 64 is stored in the storage unit 104. FIG. 6 is an explanatory diagram for rearranging the signals corresponding to the accumulated charges in the image sensor 10 of this embodiment to the signal output in the row direction. As shown in FIG. 6, the signal processing unit 103 converts the signal corresponding to the time change amount of each accumulated charge stored in the storage unit 104 to a signal output in the row direction similar to the conventional image sensor, and finally To the output unit (not shown). As a result, all the photosensitive units 101 are divided into 64, so that the number of the photosensitive units 101 (240 in the horizontal direction and 135 in the vertical direction) is increased in resolution, and a high-definition output of 1920 and 1080 in the horizontal direction can be obtained. As another example, when all the photosensitive units 101 are divided into 1024, the number of photosensitive units 101 (240 in horizontal and 135 in vertical) is divided into 1024, and the signal output of the number of Super Hi-Vision pixels (horizontal 7680 and vertical 4320) is output. Can be obtained.

本実施例の撮像素子10であれば、電荷の蓄積と転送を合わせた時間は、最終的に出力される映像の1フレームの時間を1/30秒とすれば、(1/30)÷64分割=1/1920秒となる。1つの感光部101を分割して得られた領域ごとの出力信号は、個別の画素位置の出力信号として得られる。各感光部101から得られる時系列の蓄積電荷に相当する信号は、それぞれの増幅部102で増幅された後、それぞれの信号処理部103を介してそれぞれの記憶部104に記憶される。さらに、図6に例示するように、それぞれの信号処理部103は、それぞれの記憶部104に記憶した信号を、従来の撮像素子100と同様な行方向の信号出力に直すように読み出して出力部(図示せず)に出力する。信号処理部103では、記憶部104における予め定めた領域ごとの信号の記憶及び読み出しに関して、従来の撮像素子100と同様な行方向の信号出力となるように予め外部クロック(CLK)に同期したレジスタ回路を構成してもよい。   In the case of the imaging device 10 of the present embodiment, the total time of charge accumulation and transfer is (1/30) ÷ 64 if the time of one frame of the finally output video is 1/30 seconds. Division = 1/1920 seconds. An output signal for each region obtained by dividing one photosensitive portion 101 is obtained as an output signal at an individual pixel position. Signals corresponding to time-series accumulated charges obtained from the respective photosensitive units 101 are amplified by the respective amplification units 102 and then stored in the respective storage units 104 via the respective signal processing units 103. Further, as illustrated in FIG. 6, each signal processing unit 103 reads out the signal stored in each storage unit 104 so as to correct the signal output in the row direction similar to that of the conventional image sensor 100, and outputs the output unit. (Not shown). In the signal processing unit 103, a register synchronized with an external clock (CLK) in advance so as to obtain a signal output in the row direction similar to that of the conventional image sensor 100 with respect to storage and readout of signals for each predetermined region in the storage unit 104. A circuit may be configured.

ここで、上述の実施例について、以下に示すような構成とすることができる。   Here, it can be set as the following structures about the above-mentioned Example.

(1)感光部101として、一般にシリコンフォトファイオードを用いるが、例えばアモルファスセレンやアモルファスシリコンの様な光増感作用のある光電変換材料を用いても構わない。 (1) Although silicon photo-diode is generally used as the photosensitive portion 101, a photoelectric conversion material having a photosensitizing action such as amorphous selenium or amorphous silicon may be used.

(2)感光部101と増幅部102及び信号処理部103は、1つの感光部101につき各1個ずつとした画素完全並列型でも、例えば4つの感光部101毎に1つの増幅部102及び信号処理部103とする部分並列型でも構わない。 (2) The photosensitive unit 101, the amplifying unit 102, and the signal processing unit 103 may be a pixel complete parallel type in which one photosensitive unit 101 is provided for each photosensitive unit 101, for example, one amplifying unit 102 and signal for every four photosensitive units 101. A partial parallel type processing unit 103 may be used.

(3)撮像素子10として、CMOS撮像素子に限らずCCD撮像素子でも構わない。CCD撮像素子の場合は、例えば、前述した感光部101、増幅部102、信号処理部103及び記憶部104を配置した積層素子を、それぞれ感光部、電荷転送部、フレームメモリ及び信号処理部を配置した積層素子とすることができる。 (3) The image sensor 10 is not limited to a CMOS image sensor, and may be a CCD image sensor. In the case of a CCD image pickup device, for example, the above-described laminated element including the photosensitive unit 101, the amplifying unit 102, the signal processing unit 103, and the storage unit 104 is arranged with the photosensitive unit, the charge transfer unit, the frame memory, and the signal processing unit, respectively. A laminated element can be obtained.

(4)遮光部110は静止と移動を繰り返さず、常に移動していても構わない。常に移動する構成とする場合、解像度は電荷を転送する周期によって決まる。例えば、4μm角の感光部101の面上で遮光部110をX軸方向やY軸方向に移動させ、その移動期間に蓄積電荷を4回転送する場合は、この感光部101で決まる4μm角の解像度に対して縦、横ともに2μmの解像度を得ることができる。 (4) The light shielding unit 110 may be constantly moved without repeating the stationary and moving. In the case of a structure that always moves, the resolution is determined by the cycle of transferring charges. For example, when moving the light shielding unit 110 in the X-axis direction or the Y-axis direction on the surface of the 4 μm square photosensitive unit 101 and transferring the accumulated charge four times during the movement period, the 4 μm square determined by the photosensitive unit 101 is used. A resolution of 2 μm can be obtained both vertically and horizontally.

(5)領域毎に蓄積された電荷は、その都度リセットしても構わないし、所定数の領域分までリセットせずに蓄積し続けても構わない。一般に電荷蓄積量の総和が大きい方がS/Nが高くなり、後者の方が有利となる場合がある。 (5) The charge accumulated in each area may be reset each time, or may continue to be accumulated without being reset to a predetermined number of areas. In general, the larger the total amount of accumulated charges, the higher the S / N ratio, and the latter may be advantageous.

(6)液晶素子106と感光部101の素子100aとの間の距離は、光の回り込みよる影響を抑えるため、近い方が良い。より好ましくは、接触している方が良い。 (6) The distance between the liquid crystal element 106 and the element 100a of the photosensitive portion 101 is preferably close in order to suppress the influence of light wraparound. More preferably, contact is better.

(7)本発明の係る撮像素子10において、それぞれの感光部101と液晶素子106との間に、遮光部110が走査して感光部101の面を分割した領域に対応する位置に、カラーフィルタを設けてもよい。したがって、多色用や単色用に関わらず本発明の係る撮像素子10を構成することができる。 (7) In the image pickup device 10 according to the present invention, the color filter is located at a position corresponding to a region obtained by dividing the surface of the photosensitive portion 101 by scanning the light shielding portion 110 between each photosensitive portion 101 and the liquid crystal element 106. May be provided. Therefore, it is possible to configure the image sensor 10 according to the present invention regardless of multicolor or single color.

(8)本発明の係る撮像素子10において、遮光部110の形状は、正方形、長方形、円形、楕円形、菱形又は多角形とすることができる。 (8) In the imaging device 10 according to the present invention, the shape of the light shielding unit 110 may be a square, a rectangle, a circle, an ellipse, a rhombus, or a polygon.

次に、図7から図9を参照して、本実施形態の撮像素子10における信号処理部103の構成と動作の一例を説明する。   Next, an example of the configuration and operation of the signal processing unit 103 in the image sensor 10 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図7に、本実施形態の撮像素子10における信号処理部103の構成例を示す。また、図8に、本実施形態の撮像素子10における信号処理部103の動作例を示す。また、図9に、本実施形態の撮像素子10における信号処理部103の別の動作例を示す。尚、図7から図9は、本発明に係る特定の部分のみを示したものであることに留意する。図7を参照するに、信号処理部103は、リセット信号発生部1031と、走査制御信号発生部1032と、出力信号配列制御部1033と、サンプリング信号発生部1034と、サンプル/ホールド(S/H)部1035,1036と、減算部1037とを備える。   FIG. 7 shows a configuration example of the signal processing unit 103 in the image sensor 10 of the present embodiment. FIG. 8 shows an operation example of the signal processing unit 103 in the image sensor 10 of the present embodiment. FIG. 9 shows another operation example of the signal processing unit 103 in the image sensor 10 of the present embodiment. It should be noted that FIGS. 7 to 9 show only specific parts according to the present invention. Referring to FIG. 7, the signal processing unit 103 includes a reset signal generation unit 1031, a scanning control signal generation unit 1032, an output signal arrangement control unit 1033, a sampling signal generation unit 1034, a sample / hold (S / H). ) Units 1035 and 1036 and a subtracting unit 1037.

リセット信号発生部1031は、外部クロック(CLK)に同期して、それぞれの感光部101における電荷蓄積をリセットするリセット信号RSを発生し、感光部101に供給する。   The reset signal generation unit 1031 generates a reset signal RS for resetting charge accumulation in each photosensitive unit 101 in synchronization with the external clock (CLK), and supplies the reset signal RS to the photosensitive unit 101.

走査制御信号発生部1032は、外部クロック(CLK)に同期して、感光部101の面上の遮光部110の走査を行うための走査制御信号SCを発生し、液晶素子106に供給する。   The scanning control signal generation unit 1032 generates a scanning control signal SC for scanning the light shielding unit 110 on the surface of the photosensitive unit 101 in synchronization with the external clock (CLK) and supplies the scanning control signal SC to the liquid crystal element 106.

出力信号配列制御部1033は、外部クロック(CLK)に同期して、記憶部104に記憶された各感光部101から得られる時系列の蓄積電荷に相当する信号について、従来の撮像素子100と同様な行方向の信号出力に直すように読み出して出力部(図示せず)に出力するように、出力信号の配列を制御する。   The output signal arrangement control unit 1033 synchronizes with the external clock (CLK), and the signal corresponding to the time-series accumulated charge obtained from each photosensitive unit 101 stored in the storage unit 104 is the same as that of the conventional image sensor 100. The arrangement of the output signals is controlled so as to read out the signal in the row direction and output it to the output unit (not shown).

サンプリング信号発生部1034は、外部クロック(CLK)に同期して、感光部101を遮光することなく第1の蓄積時間で得られる蓄積電荷に相当する信号を基準としてサンプリングするためのサンプリング信号SPrと、感光部101を遮光部110により遮光して第2の蓄積時間で得られる蓄積電荷に相当する信号をサンプリングするためのサンプリング信号SPsとを発生し、それぞれサンプル/ホールド(S/H)部1035,1036に供給する。   The sampling signal generator 1034 is synchronized with the external clock (CLK), and a sampling signal SPr for sampling on the basis of a signal corresponding to the accumulated charge obtained in the first accumulation time without shielding the photosensitive unit 101 from light. , The light-sensitive portion 101 is shielded by the light-shielding portion 110, and a sampling signal SPs for sampling a signal corresponding to the accumulated charge obtained in the second accumulation time is generated, and each sample / hold (S / H) portion 1035 is generated. , 1036.

サンプル/ホールド(S/H)部1035は、サンプリング信号SPrにより、感光部101を遮光することなく予め定めた蓄積時間(第1の蓄積時間)で得られる基準の蓄積電荷に相当する信号をサンプリングしてホールドする。   The sample / hold (S / H) unit 1035 uses the sampling signal SPr to sample a signal corresponding to a reference accumulated charge obtained at a predetermined accumulation time (first accumulation time) without shading the photosensitive portion 101. And hold.

サンプル/ホールド(S/H)部1036は、サンプリング信号SPsにより、遮光部110によって予め定めた蓄積時間(第2の蓄積時間)で当該遮光部110により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号をサンプリングしてホールドする。   The sample / hold (S / H) unit 1036 is a signal corresponding to the accumulated charge obtained by being shielded by the light shielding unit 110 for a predetermined accumulation time (second accumulation time) by the light shielding unit 110 based on the sampling signal SPs. Is sampled and held.

減算部1037は、サンプル/ホールド(S/H)部1035から得られる当該基準にした蓄積電荷に相当する信号を上記の第1の蓄積時間で除算することで正規化するとともに、サンプル/ホールド(S/H)部1036から得られる当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号を上記の第2の蓄積時間で正規化し、当該基準にした蓄積電荷に相当する信号について正規化した信号と、当該遮光部110により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号について正規化した信号との差分を演算し、この差分から得られる蓄積電荷の時間変化量を出力信号(画素信号)として、記憶部104に一時記憶する。この一時記憶された出力信号は出力信号配列制御部1033によって出力部(図示せず)へ出力する際に並び替えられる(図6参照)。   The subtracting unit 1037 normalizes the signal corresponding to the reference accumulated charge obtained from the sample / hold (S / H) unit 1035 by dividing the signal by the first accumulation time, and samples / holds ( S / H) The signal corresponding to the accumulated charge obtained by shielding from the light shielding unit 1036 is normalized by the second accumulation time, and the signal corresponding to the standard accumulated charge is normalized. The difference between the signal and a signal normalized with respect to the signal corresponding to the accumulated charge obtained by shading by the light shielding unit 110 is calculated, and the time change amount of the accumulated charge obtained from this difference is used as an output signal (pixel signal). , Temporarily stored in the storage unit 104. The temporarily stored output signals are rearranged when output to the output unit (not shown) by the output signal arrangement control unit 1033 (see FIG. 6).

図8には、事前に又は撮像の開始時に当該基準の蓄積電荷に相当する正規化した信号を取得しておき、遮光による蓄積電荷に相当する信号を連続的に取得する際の図7に示す信号処理部103の動作タイミングの一例を示している。リセット信号RSの間隔について等間隔にする例を示しており、走査制御信号SCの発生に起因して感光部101の面上で遮光部110の走査が分割領域ごとに行われる。サンプリング信号SPrの発生後、連続して発生するサンプリング信号SPsによってそれぞれサンプリングしてホールドされた感光部101から得られる蓄積電荷に相当する各信号について差分した差分信号は、減算部1037によって分割領域ごとの出力信号(画素信号)として得ることができる。   FIG. 8 shows a case in which a normalized signal corresponding to the reference accumulated charge is acquired in advance or at the start of imaging, and a signal corresponding to the accumulated charge due to light shielding is continuously acquired. An example of the operation timing of the signal processing unit 103 is shown. An example in which the interval of the reset signal RS is equal is shown, and the light shielding unit 110 is scanned for each divided region on the surface of the photosensitive unit 101 due to the generation of the scanning control signal SC. After the generation of the sampling signal SPr, a difference signal obtained by subtracting each signal corresponding to the accumulated charge obtained from the photosensitive unit 101 sampled and held by the sampling signal SPs generated successively is subtracted by the subtracting unit 1037 for each divided region. Output signal (pixel signal).

図9には、当該基準の蓄積電荷に相当する正規化した信号と遮光による蓄積電荷に相当する信号とを交互に連続的に取得する際の図7に示す信号処理部103の動作タイミングの一例を示している。リセット信号RSの間隔について等間隔にする例を示しており、走査制御信号SCの発生に起因して感光部101の面上で遮光部110の走査が分割領域ごとに行われる。交互に発生するサンプリング信号SPr,SPsによってそれぞれサンプリングしてホールドされた感光部101から得られる蓄積電荷に相当する各信号について差分した差分信号は、減算部1037によって分割領域ごとの出力信号(画素信号)として得ることができる。   FIG. 9 shows an example of the operation timing of the signal processing unit 103 shown in FIG. 7 when the normalized signal corresponding to the reference accumulated charge and the signal corresponding to the accumulated charge due to light shielding are alternately and continuously acquired. Is shown. An example in which the interval of the reset signal RS is equal is shown, and the light shielding unit 110 is scanned for each divided region on the surface of the photosensitive unit 101 due to the generation of the scanning control signal SC. The difference signal obtained by subtracting the signals corresponding to the accumulated charges obtained from the photosensitive portion 101 sampled and held by the alternately generated sampling signals SPr and SPs is output by the subtractor 1037 as an output signal (pixel signal) for each divided region. ) Can be obtained.

尚、図8及び図9に示す例では、当該基準にした蓄積電荷に相当する信号について正規化するための蓄積時間と、当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号について正規化するための蓄積時間に関して、いずれも同じ一定の時間としていることから、時間の関数として正規化演算する必要がない。このため、当該基準にした蓄積電荷に相当する信号と当該遮光部110により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号との差分を、遮光による蓄積電荷の変化量で定義される画素信号として扱うことができる。   In the examples shown in FIGS. 8 and 9, the accumulation time for normalizing the signal corresponding to the reference accumulated charge and the signal corresponding to the accumulated charge obtained by shading by the light shielding unit are normalized. As for the accumulation time for doing this, since they are all the same constant time, there is no need for normalization calculation as a function of time. For this reason, the difference between the signal corresponding to the accumulated charge based on the reference and the signal corresponding to the accumulated charge obtained by light shielding by the light shielding unit 110 is treated as a pixel signal defined by the amount of change in accumulated charge due to light shielding. be able to.

また、図8及び図9で示した例では、リセット信号RSの間隔について等間隔にする例を示したが、必ずしも等間隔とする必要はなく、アパーチャ110の走査とリセットタイミングを関連付けた予め定めた時間パターンに従って、感光部101のリセットを間欠的に行うようにしてもよい。ただし、この場合、分割領域ごとに得られる出力信号に対してこの時間パターンに従うアパーチャ110の走査に対応した蓄積時間で除算して、画素信号を正規化するように構成するのが好適である。このような時間パターンに従う除算機能は、撮像素子10,10bにおける信号処理部103の一部として構成してもよいし、撮像素子10,10bからの出力信号に対する後段の処理として実現することもできる。   In the example shown in FIGS. 8 and 9, an example in which the interval of the reset signal RS is equal is shown. However, the interval is not necessarily equal, and the scanning of the aperture 110 is associated with the reset timing in advance. The photosensitive unit 101 may be reset intermittently according to the time pattern. However, in this case, it is preferable to divide the output signal obtained for each divided region by the accumulation time corresponding to the scanning of the aperture 110 according to this time pattern, and normalize the pixel signal. Such a division function according to the time pattern may be configured as a part of the signal processing unit 103 in the image sensors 10 and 10b, or may be realized as a subsequent process for the output signals from the image sensors 10 and 10b. .

上記の実施形態では特定の例について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば、感光部や信号処理部の素子を積層した積層素子を例に説明したが、感光部101と他の機能部(増幅部102や信号処理部103等)とを平面上に配置した素子に対しても適用可能である。   Although specific examples have been described in the above embodiments, the present invention is not limited to these embodiments. For example, a laminated element in which elements of the photosensitive unit and the signal processing unit are stacked has been described as an example. However, an element in which the photosensitive unit 101 and other functional units (such as the amplification unit 102 and the signal processing unit 103) are arranged on a plane is used. It can also be applied to.

本発明によれば、従来技術では製造が困難であった高解像度の画素(例えば、1μm角以下の画素サイズ)を有する撮像素子を提供することができるので、特に、ハイビジョン又はスーパーハイビジョン、さらには立体視用の撮像カメラの用途に有用である。   According to the present invention, it is possible to provide an image sensor having a high-resolution pixel (for example, a pixel size of 1 μm square or less) that has been difficult to manufacture with the prior art. It is useful for the application of a stereoscopic imaging camera.

10 本発明に係る撮像素子
100 従来の撮像素子
100a,100b,100c,100d 積層素子の各素子
101,101‐1,101‐2,101‐3,101‐4 感光部
102 増幅部
103 信号処理部
104 記憶部
105 配線
106 液晶素子
110,110‐1,110‐2,110‐3,110‐4 遮光部
1031 リセット信号発生部
1032 走査制御信号発生部
1033 出力信号配列制御部
1034 サンプリング信号発生部
1035,1036 サンプル/ホールド(S/H)部
1037 減算部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image sensor which concerns on this invention 100 Conventional image sensor 100a, 100b, 100c, 100d Each element of a laminated element 101,101-1,101-2,101-3,101-4 Photosensitive part 102 Amplifying part 103 Signal processing part 104 Storage unit 105 Wiring 106 Liquid crystal element 110, 110-1, 110-2, 110-3, 110-4 Light shielding unit 1031 Reset signal generation unit 1032 Scan control signal generation unit 1033 Output signal array control unit 1034 Sampling signal generation unit 1035 , 1036 Sample / hold (S / H) part 1037 Subtraction part

Claims (6)

X,Y軸平面上に正方又は六方配置された各感光部から蓄積電荷に相当する信号をZ軸方向に並列に抽出して出力する積層素子と、
前記積層素子における感光部を有する素子に対して設けられ、それぞれの感光部に対して一部の領域で遮光するための当該感光部の面積よりも小さい面積を有する1つの遮光部を、当該感光部の領域の範囲内で走査することにより当該感光部を所定の分割数で分割し、当該分割した各領域における遮光による蓄積電荷の変化量によって画素を形成する液晶素子と、
を備えることを特徴とする撮像素子。
A laminated element that extracts and outputs a signal corresponding to accumulated charge in parallel in the Z-axis direction from each photosensitive portion arranged in a square or hexagon on the X and Y axis planes;
One light-shielding portion that is provided for an element having a photosensitive portion in the laminated element and has an area smaller than the area of the photosensitive portion for shielding light in a partial region with respect to each photosensitive portion. A liquid crystal element that divides the photosensitive portion by a predetermined number of divisions by scanning within a region of the portion, and forms a pixel by a change amount of accumulated charge due to light shielding in each divided region;
An image pickup device comprising:
前記遮光による蓄積電荷の変化量は、当該感光部を遮光することなく得られる蓄積電荷に相当する信号を基準にして、当該基準にした蓄積電荷に相当する信号と当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号との差分とすることを特徴とする、請求項1に記載の撮像素子。   The amount of change in the accumulated charge due to the light shielding is obtained by shielding the signal corresponding to the accumulated charge based on the reference and the light shielding portion with reference to the signal corresponding to the accumulated charge obtained without shielding the photosensitive portion. The imaging device according to claim 1, wherein a difference from a signal corresponding to a stored charge to be generated is used. 前記遮光による蓄積電荷の変化量は、当該感光部を遮光することなく第1の蓄積時間で得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第1の蓄積時間で正規化した信号を基準とし、当該基準にした蓄積電荷に相当する正規化した信号と、第2の蓄積時間で当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第2の蓄積時間で正規化した信号との差分から得られる蓄積電荷の時間変化量とすることを特徴とする、請求項2に記載の撮像素子。   The amount of change in the accumulated charge due to the light shielding is based on the signal normalized by the first accumulation time with respect to the signal corresponding to the accumulated charge obtained in the first accumulation time without shielding the photosensitive part. From the difference between the normalized signal corresponding to the accumulated charge and the signal normalized by the second accumulation time for the signal corresponding to the accumulated charge obtained by shielding the light with the light shielding portion in the second accumulation time The imaging device according to claim 2, wherein the amount of accumulated charge obtained is a time change amount. 前記1つの遮光部の面積は、前記1つの感光部の面積の1/2以下であることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の撮像素子。   4. The image pickup device according to claim 1, wherein an area of the one light-shielding portion is ½ or less of an area of the one photosensitive portion. 5. 前記積層素子は、前記感光部をX,Y軸平面上に正方又は六方配置した第1の素子と、前記遮光部の走査を介して当該感光部の各々で受光して得られる前記蓄積電荷に相当する信号についてそれぞれの画素信号として記憶する記憶部をX,Y軸平面上に正方又は六方配置した第2の素子と、前記記憶部に記憶した各画素信号について、前記所定の領域の行方向の配列順に読み出して出力する信号処理部をX,Y軸平面上に正方又は六方配置した第3の素子と、を備えることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の撮像素子。   The stacked element includes a first element in which the photosensitive portion is arranged squarely or hexagonally on the X and Y axis planes, and the accumulated charge obtained by receiving light at each of the photosensitive portions through scanning of the light shielding portion. A second element in which a storage unit that stores corresponding signals as respective pixel signals is arranged squarely or hexagonally on the X and Y axis planes, and a row direction of the predetermined region for each pixel signal stored in the storage unit 5. A signal processing unit that reads out and outputs the data in the order of the arrangement, and a third element arranged squarely or hexagonally on the X- and Y-axis planes. 5. Image sensor. 前記信号処理部は、前記遮光部の走査を介して当該感光部の各々で受光して得られる前記蓄積電荷に相当する信号に関して、当該感光部を遮光することなく第1の蓄積時間で得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第1の蓄積時間で正規化した信号を基準とし、当該基準にした蓄積電荷に相当する正規化した信号と、第2の蓄積時間で当該遮光部により遮光して得られる蓄積電荷に相当する信号について当該第2の蓄積時間で正規化した信号との差分を行ない、当該遮光による蓄積電荷の時間変化量を画素信号として前記記憶部に記憶する手段を有することを特徴とする、請求項5に記載の撮像素子。   The signal processing unit can obtain a signal corresponding to the accumulated charge obtained by receiving light by each of the photosensitive units through scanning of the light shielding unit in a first accumulation time without shielding the photosensitive unit. With respect to a signal corresponding to the accumulated charge, the signal normalized by the first accumulation time is used as a reference, and the signal normalized by the reference accumulated charge is shielded from light by the light shielding unit at the second accumulation time. The signal corresponding to the accumulated charge obtained is differentiated from the signal normalized by the second accumulation time, and the storage unit has a means for storing the amount of time variation of the accumulated charge due to the light shielding as a pixel signal. The imaging device according to claim 5, wherein the imaging device is characterized.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197287A (en) * 1992-12-24 1994-07-15 Hitachi Ltd Picture input device
JP2007228460A (en) * 2006-02-27 2007-09-06 Mitsumasa Koyanagi Stacked semiconductor device with integrated sensor mounted thereon
JP2010136965A (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Olympus Corp Imaging apparatus, electronic device, and endoscope

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197287A (en) * 1992-12-24 1994-07-15 Hitachi Ltd Picture input device
JP2007228460A (en) * 2006-02-27 2007-09-06 Mitsumasa Koyanagi Stacked semiconductor device with integrated sensor mounted thereon
JP2010136965A (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Olympus Corp Imaging apparatus, electronic device, and endoscope

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