JP2015153859A - Solid imaging device - Google Patents

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実 柏木
Minoru Kashiwagi
実 柏木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid imaging device capable of reducing deterioration of image quality even if output pixels are switched between a plurality of pixels having different sensitivity.SOLUTION: In a pixel cell 100 of a solid imaging device, a high sensitive pixel 1 having a large light-receiving area, and a low sensitive pixel 2 having a small light-receiving area are arranged. The high sensitive pixel 1 and the low sensitive pixel 2 are arranged so that the center O1 of a geometrical plane shape of the high sensitive pixel 1 and the center O2 of the geometrical plane shape of the low sensitive pixel 2 coincide with the center O of the pixel cell 100.

Description

本発明の実施形態は、固体撮像装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a solid-state imaging device.

固体撮像装置のダイナミックレンジを拡大する手法として、互いに感度の異なる複数の画素を隣接させて配列し、入射光量に応じて出力画素を選択することが行われる。   As a method of expanding the dynamic range of the solid-state imaging device, a plurality of pixels having different sensitivities are arranged adjacent to each other, and an output pixel is selected according to the amount of incident light.

画素の感度は、画素の受光面積を変えることによって設定することができる。この場合、受光面積を大きくすれば高感度の画素が得られ、受光面積を小さくすると低感度の画素となる。   The sensitivity of the pixel can be set by changing the light receiving area of the pixel. In this case, if the light receiving area is increased, a highly sensitive pixel can be obtained.

しかし、従来の画素配列では、感度の異なる画素間に、光学的な画素位置のずれがあるため、その受光する被写体の位置にもずれがあり、出力画素の切り替えが行われると画質が劣化する、という問題があった。   However, in the conventional pixel arrangement, there is a shift in the optical pixel position between pixels with different sensitivities, so there is also a shift in the position of the subject that receives the light, and the image quality deteriorates when the output pixel is switched. There was a problem.

特開2007−19251号公報JP 2007-19251 A

本発明が解決しようとする課題は、感度の異なる複数の画素間で出力画素の切り替えを行っても、画質の劣化を低減させることのできる固体撮像装置を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is to provide a solid-state imaging device capable of reducing image quality degradation even when output pixels are switched between a plurality of pixels having different sensitivities.

実施形態の固体撮像装置は、互いに受光面積の異なる複数の画素が、それぞれの幾何学的な平面形状の中心が同一位置あるいは近傍となるよう1つの画素セル内に配置されている。   In the solid-state imaging device according to the embodiment, a plurality of pixels having different light receiving areas are arranged in one pixel cell so that the centers of the respective geometric planar shapes are at the same position or in the vicinity.

第1の実施形態の固体撮像装置の画素配置例を示す平面図。FIG. 2 is a plan view illustrating a pixel arrangement example of the solid-state imaging device according to the first embodiment. 高感度画素と低感度画素の入力光量に対する感度特性の例を示す図。The figure which shows the example of the sensitivity characteristic with respect to the input light quantity of a high sensitivity pixel and a low sensitivity pixel. 第1の実施形態の固体撮像装置の別の画素配置例を示す平面図。FIG. 6 is a plan view showing another pixel arrangement example of the solid-state imaging device according to the first embodiment. 第2の実施形態の固体撮像装置の画素配置例を示す平面図。FIG. 6 is a plan view illustrating an example of pixel arrangement of a solid-state imaging device according to a second embodiment. 第2の実施形態の固体撮像装置の別の画素配置例を示す平面図。The top view which shows another pixel arrangement | positioning example of the solid-state imaging device of 2nd Embodiment. 第3の実施形態の固体撮像装置の画素配置例を示す平面図。FIG. 9 is a plan view illustrating an example of pixel arrangement of a solid-state imaging device according to a third embodiment. 第3の実施形態の固体撮像装置の別の画素配置例を示す平面図。The top view which shows another pixel arrangement | positioning example of the solid-state imaging device of 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図中、同一または相当部分には同一の符号を付して、その説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

(第1の実施形態)
図1(a)は、第1の実施形態の固体撮像装置にマトリックス状に配列される画素セル内の画素配置例を示す平面図である。
(First embodiment)
FIG. 1A is a plan view illustrating a pixel arrangement example in pixel cells arranged in a matrix in the solid-state imaging device according to the first embodiment.

本実施形態の固体撮像装置の画素セル100には、高感度画素1と低感度画素2とが配置され、低感度画素2の周囲を取り囲むように高感度画素1が配置されている。   In the pixel cell 100 of the solid-state imaging device according to the present embodiment, the high sensitivity pixel 1 and the low sensitivity pixel 2 are disposed, and the high sensitivity pixel 1 is disposed so as to surround the low sensitivity pixel 2.

図1(b)に高感度画素1の平面図、図1(c)に低感度画素2の平面図を示す。各図においてハッチングを施した部分が、それぞれの画素の受光領域を示す。   FIG. 1B is a plan view of the high-sensitivity pixel 1, and FIG. 1C is a plan view of the low-sensitivity pixel 2. In each figure, the hatched portion indicates the light receiving area of each pixel.

高感度画素1の受光面積は、低感度画素2の受光面積よりも大きい。受光面積が大きい分、高感度画素1の感度は、低感度画素2の感度よりも高くなる。   The light receiving area of the high sensitivity pixel 1 is larger than the light receiving area of the low sensitivity pixel 2. Since the light receiving area is large, the sensitivity of the high sensitivity pixel 1 is higher than the sensitivity of the low sensitivity pixel 2.

ここで、環状形態の高感度画素1の幾何学的形状の中心をO1、低感度画素2の幾何学的形状の中心をO2と表わす。   Here, the center of the geometric shape of the high-sensitivity pixel 1 in the annular form is represented as O1, and the center of the geometric shape of the low-sensitivity pixel 2 is represented as O2.

本実施形態では、図1(a)に示すように、高感度画素1の中心O1と低感度画素2の中心O2が、画素セル100の中心Oに一致するよう配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 1A, the center O1 of the high sensitivity pixel 1 and the center O2 of the low sensitivity pixel 2 are arranged so as to coincide with the center O of the pixel cell 100.

また、高感度画素1で発生した電荷は、読み出しゲートG1により読み出され、画素出力信号として出力される。同様に、低感度画素2で発生した電荷は、読み出しゲートG2により読み出され、画素出力信号として出力される。   Further, the charge generated in the high sensitivity pixel 1 is read out by the read gate G1 and output as a pixel output signal. Similarly, the charge generated in the low sensitivity pixel 2 is read out by the read gate G2 and output as a pixel output signal.

図2に、高感度画素1および低感度画素2の入力光量に対する画素出力信号の関係を表す、感度特性の例を示す。   FIG. 2 shows an example of sensitivity characteristics representing the relationship of the pixel output signal with respect to the input light amount of the high sensitivity pixel 1 and the low sensitivity pixel 2.

図2に示すように、高感度画素1は、低光量領域で線形の出力特性を示し、低感度画素2は、高光量領域で線形の出力特性を示す。   As shown in FIG. 2, the high-sensitivity pixel 1 exhibits a linear output characteristic in a low light amount region, and the low-sensitivity pixel 2 exhibits a linear output characteristic in a high light amount region.

そこで、本実施形態では、低光量領域を高感度画素1の分担範囲、高光量領域を低感度画素2の分担範囲として、入力光量に応じて、出力画素の切り替えを行う。   Therefore, in the present embodiment, the output pixel is switched according to the input light amount, with the low light amount region as the shared range of the high sensitivity pixel 1 and the high light amount region as the shared range of the low sensitivity pixel 2.

このとき、本実施形態では、高感度画素1と低感度画素2の幾何学的形状の中心が一致しているので、出力画素が切り替わっても被写体に対する光軸のずれが小さい。そのため、出力画素の切り替えに伴う画質の劣化を低減させることができる。   At this time, in this embodiment, since the centers of the geometric shapes of the high-sensitivity pixel 1 and the low-sensitivity pixel 2 coincide with each other, even if the output pixel is switched, the deviation of the optical axis with respect to the subject is small. For this reason, it is possible to reduce the deterioration of image quality due to the switching of the output pixels.

図3は、画素セル内の画素配置の別の例を示す平面図である。   FIG. 3 is a plan view showing another example of the pixel arrangement in the pixel cell.

図3に示す例では、画素セル110内に、感度の異なる4つの画素、すなわち、高感度画素11、中感度画素12、低感度画素13、超低感度画素14が配置されている。 In the example illustrated in FIG. 3, four pixels having different sensitivities, that is, a high sensitivity pixel 11, a medium sensitivity pixel 12, a low sensitivity pixel 13, and an ultra low sensitivity pixel 14 are arranged in the pixel cell 110.

ここで、高感度画素11、中感度画素12、低感度画素13、超低感度画素14は、それぞれの幾何学的形状の中心が、画素セル110の中心Oに一致するよう配置されている。   Here, the high-sensitivity pixel 11, the medium-sensitivity pixel 12, the low-sensitivity pixel 13, and the ultra-low-sensitivity pixel 14 are arranged such that the centers of their geometric shapes coincide with the center O of the pixel cell 110.

高感度画素11、中感度画素12、低感度画素13は、環状の形態をしており、超低感度画素14の周囲を低感度画素13が取り囲み、低感度画素13の周囲を中感度画素12が取り囲み、中感度画素12の周囲を高感度画素11が取り囲むように配置されている。   The high sensitivity pixel 11, the medium sensitivity pixel 12, and the low sensitivity pixel 13 have an annular shape, and the low sensitivity pixel 13 surrounds the ultra low sensitivity pixel 14, and the low sensitivity pixel 13 surrounds the medium sensitivity pixel 12. Are arranged so that the high sensitivity pixel 11 surrounds the middle sensitivity pixel 12.

また、高感度画素11に対しては読み出しゲートG11、中感度画素12に対しては読み出しゲートG12、低感度画素13に対しては読み出しゲートG13、超低感度画素14に対しては読み出しゲートG14が、設けられている。   Further, the readout gate G11 for the high sensitivity pixel 11, the readout gate G12 for the medium sensitivity pixel 12, the readout gate G13 for the low sensitivity pixel 13, and the readout gate G14 for the ultra low sensitivity pixel 14. Is provided.

図3に示す例においても、感度の異なる4つの画素が、幾何学的形状の中心が一致するように配置されている。そのため、入力光量に応じて出力画素の切り替えが行われても、被写体に対する光軸のずれが小さい。   In the example shown in FIG. 3 as well, four pixels having different sensitivities are arranged so that the centers of the geometric shapes coincide. Therefore, even if the output pixel is switched according to the input light amount, the deviation of the optical axis with respect to the subject is small.

このような本実施形態によれば、1つの画素セル内に、感度の異なる複数の画素が、その幾何学的形状の中心が画素セルの中心に一致するよう配置されているので、出力画素の切り替えによる光軸のずれを小さくすることができる。これにより、出力画素の切り替えに伴う画質の劣化を低減させることができる。   According to the present embodiment, a plurality of pixels having different sensitivities are arranged in one pixel cell so that the center of the geometric shape coincides with the center of the pixel cell. The deviation of the optical axis due to switching can be reduced. As a result, it is possible to reduce deterioration in image quality due to switching of output pixels.

(第2の実施形態)
例えば、上述の第1の実施形態の図1に示した高感度画素1の場合、受光面積が大きいため、画素読み出しゲートG1から遠い位置で発生した電荷は、読み出しゲートG1に到達するまでに時間がかかる。場合によっては、画素内に電荷が残留し、残像の原因となる。そこで、本実施例では、感度の高い画素であっても、電荷の読み出しを速やかに行うことのできる固体撮像装置の例を示す。
(Second Embodiment)
For example, in the case of the high-sensitivity pixel 1 shown in FIG. 1 of the first embodiment described above, since the light receiving area is large, the charge generated at a position far from the pixel readout gate G1 takes time to reach the readout gate G1. It takes. In some cases, charges remain in the pixel, causing afterimages. Therefore, in this embodiment, an example of a solid-state imaging device capable of quickly reading out charges even with a highly sensitive pixel will be described.

図4は、第2の実施形態の固体撮像装置の画素セル内の画素配置例を示す平面図である。図4に示す例では、図1に示した高感度画素1の配置領域が4つに分割され、それぞれの領域が、高感度画素1a、高感度画素1b、高感度画素1c、高感度画素1dとされる。   FIG. 4 is a plan view illustrating a pixel arrangement example in the pixel cell of the solid-state imaging device according to the second embodiment. In the example shown in FIG. 4, the arrangement area of the high-sensitivity pixel 1 shown in FIG. 1 is divided into four, and each area includes a high-sensitivity pixel 1a, a high-sensitivity pixel 1b, a high-sensitivity pixel 1c, and a high-sensitivity pixel 1d. It is said.

図4に示すように、本実施形態の固体撮像装置の画素セル200では、低感度画素2の周囲を取り囲むように、高感度画素1a、高感度画素1b、高感度画素1c、高感度画素1dが配置されている。   As shown in FIG. 4, in the pixel cell 200 of the solid-state imaging device according to the present embodiment, the high sensitivity pixel 1a, the high sensitivity pixel 1b, the high sensitivity pixel 1c, and the high sensitivity pixel 1d are surrounded so as to surround the low sensitivity pixel 2. Is arranged.

図4に示す例では、高感度画素1aに読み出しゲートG1a、高感度画素1bに読み出しゲートG1b、高感度画素1cに読み出しゲートG1c、高感度画素1dに読み出しゲートG1dが、設けられている。そのため、図1に示した高感度画素1に比べて、高感度画素領域1a〜1dの各領域では、読み出しゲートG1a〜1dまでの距離が短くなる。   In the example shown in FIG. 4, the high sensitivity pixel 1a is provided with a read gate G1a, the high sensitivity pixel 1b is provided with a read gate G1b, the high sensitivity pixel 1c is provided with a read gate G1c, and the high sensitivity pixel 1d is provided with a read gate G1d. Therefore, compared to the high-sensitivity pixel 1 shown in FIG. 1, the distances to the read gates G1a to 1d are shorter in each of the high-sensitivity pixel regions 1a to 1d.

したがって、高感度画素1a〜1dに発生した電荷は、読み出しゲートG1a〜1dから速やかに読み出される。これにより、電荷の読み出し速度が向上するとともに、電荷の残留を抑制することができる。   Accordingly, the charges generated in the high sensitivity pixels 1a to 1d are quickly read from the read gates G1a to 1d. As a result, the charge reading speed can be improved and the residual charge can be suppressed.

図5は、画素領域分割の別の例を示す平面図である。   FIG. 5 is a plan view showing another example of pixel area division.

図5に示す画素セル210では、高感度画素領域が、高感度画素11aと高感度画素11bとに分割され、中感度画素領域が、中感度画素12aと中感度画素12bとに分割されている。 In the pixel cell 210 shown in FIG. 5, the high sensitivity pixel region is divided into the high sensitivity pixel 11a and the high sensitivity pixel 11b, and the medium sensitivity pixel region is divided into the medium sensitivity pixel 12a and the medium sensitivity pixel 12b. .

中感度画素12aと中感度画素12bは、低感度画素13を取り囲むように配置され、高感度画素11aと高感度画素11bは、中感度画素12aと中感度画素12bを取り囲むように配置されている。   The medium sensitivity pixel 12a and the medium sensitivity pixel 12b are disposed so as to surround the low sensitivity pixel 13, and the high sensitivity pixel 11a and the high sensitivity pixel 11b are disposed so as to surround the medium sensitivity pixel 12a and the medium sensitivity pixel 12b. .

図5に示す例では、高感度画素11aに読み出しゲートG11a、高感度画素11bに読み出しゲートG11bが設けられ、中感度画素12aに読み出しゲートG12a、中感度画素12bに読み出しゲートG12bが設けられている。   In the example shown in FIG. 5, the high sensitivity pixel 11a is provided with a read gate G11a, the high sensitivity pixel 11b is provided with a read gate G11b, the medium sensitivity pixel 12a is provided with a read gate G12a, and the medium sensitivity pixel 12b is provided with a read gate G12b. .

そのため、高感度画素11a、11bに発生した画素は、読み出しゲートG11a、11bから速やかに読み出され、中感度画素12a、12bに発生した画素は、読み出しゲートG12a、12bから速やかに読み出される。   Therefore, the pixels generated in the high sensitivity pixels 11a and 11b are quickly read out from the read gates G11a and 11b, and the pixels generated in the medium sensitivity pixels 12a and 12b are read out quickly from the read gates G12a and 12b.

このような本実施形態によれば、受光領域が大きな感度の高い画素は、その領域が複数に分割され、各領域に読み出しゲートが設けられるので、各受光領域の発生した電荷を速やかに読み出すことができる。これにより、画素からの電荷の読み出し速度を向上させることができるとともに、画素内に電荷が残留することを抑制することができる。   According to the present embodiment, a pixel having a large light receiving area and a high sensitivity is divided into a plurality of areas, and a read gate is provided in each area, so that the charge generated in each light receiving area can be read quickly. Can do. Thereby, the charge reading speed from the pixel can be improved, and the charge can be prevented from remaining in the pixel.

(第3の実施形態)
上述の第1および第2の実施形態では、画素サイズを小さくすることによって低感度画素を形成している。しかし、入力光量に対する出力特性をサイズの大きな画素と同じに保ちながら画素サイズを小さくすることは、製造技術上の困難を伴う。そこで、本実施形態では、低感度画素の製造が容易な固体撮像装置の例を示す。
(Third embodiment)
In the first and second embodiments described above, low sensitivity pixels are formed by reducing the pixel size. However, it is difficult to reduce the pixel size while keeping the output characteristics with respect to the input light amount the same as that of the large pixel. Therefore, in this embodiment, an example of a solid-state imaging device in which low-sensitivity pixels can be easily manufactured is shown.

図6は、第3の実施形態の固体撮像装置の画素セル内の画素配置例を示す平面図である。   FIG. 6 is a plan view illustrating a pixel arrangement example in the pixel cell of the solid-state imaging device according to the third embodiment.

図6に示す画素セル300では、高感度画素11aと高感度画素11b、中感度画素12、低感度画素13が配置されている。 In the pixel cell 300 shown in FIG. 6, a high sensitivity pixel 11a, a high sensitivity pixel 11b, a medium sensitivity pixel 12, and a low sensitivity pixel 13 are arranged.

本実施形態では、第1および第2の実施形態とは異なり、中感度画素12と低感度画素13は、横に並べて配置されている。また、高感度画素11aと高感度画素11bは、中感度画素12と低感度画素13を取り囲むように配置されている。   In the present embodiment, unlike the first and second embodiments, the medium sensitivity pixel 12 and the low sensitivity pixel 13 are arranged side by side. Further, the high sensitivity pixel 11 a and the high sensitivity pixel 11 b are arranged so as to surround the medium sensitivity pixel 12 and the low sensitivity pixel 13.

したがって、中感度画素12の中心O12の位置と低感度画素13の中心O13の位置は、高感度画素11aと高感度画素11bからなる高感度画素配置領域の中心O11の位置とは一致しない。   Therefore, the position of the center O12 of the medium sensitivity pixel 12 and the position of the center O13 of the low sensitivity pixel 13 do not coincide with the position of the center O11 of the high sensitivity pixel arrangement region composed of the high sensitivity pixel 11a and the high sensitivity pixel 11b.

すなわち、中感度画素12の中心O12と低感度画素13の中心O13は、高感度画素配置領域の中心O11の近傍に配置される。しかし、その位置のずれは僅かであるため、出力画素の切り替えによる光軸のずれは小さく、出力画素の切り替えに伴う画質の劣化も少ない。   That is, the center O12 of the medium sensitivity pixel 12 and the center O13 of the low sensitivity pixel 13 are arranged in the vicinity of the center O11 of the high sensitivity pixel arrangement region. However, since the positional deviation is small, the optical axis deviation due to the switching of the output pixel is small, and the image quality deterioration due to the switching of the output pixel is small.

本実施形態では、低感度画素13の画素サイズ自体は、中感度画素12の画素サイズと同じである。しかし、低感度画素13内には遮光マスクSMが設けられている。遮光マスクSMにより入射光が遮られるため、低感度画素13の光電変換に寄与する受光面積は、中感度画素12よりも小さくなる。   In the present embodiment, the pixel size itself of the low sensitivity pixel 13 is the same as the pixel size of the medium sensitivity pixel 12. However, a light shielding mask SM is provided in the low sensitivity pixel 13. Since incident light is blocked by the light shielding mask SM, the light receiving area contributing to the photoelectric conversion of the low sensitivity pixel 13 is smaller than that of the medium sensitivity pixel 12.

なお、低感度画素13の受光面積は、遮光マスクSMの遮光面積を変えることにより、任意に調整することができる。   The light receiving area of the low sensitivity pixel 13 can be arbitrarily adjusted by changing the light shielding area of the light shielding mask SM.

図7は、中感度画素12と低感度画素13の別の配置例を示す平面図である。   FIG. 7 is a plan view showing another arrangement example of the medium sensitivity pixel 12 and the low sensitivity pixel 13.

図7に示す画素セル310では、中感度画素12と低感度画素13が、縦に並べて配置されている。また、高感度画素1a〜1dが、中感度画素12と低感度画素13を取り囲むように配置されている。 In the pixel cell 310 shown in FIG. 7, the medium sensitivity pixel 12 and the low sensitivity pixel 13 are arranged vertically. Further, the high sensitivity pixels 1 a to 1 d are arranged so as to surround the medium sensitivity pixel 12 and the low sensitivity pixel 13.

図7に示す例においても、低感度画素13の画素サイズと中感度画素12の画素サイズは同じであり、低感度画素13内に遮光マスクSMが設けられているため、低感度画素13の光電変換に寄与する受光面積は、中感度画素12よりも小さくなる。   Also in the example shown in FIG. 7, the pixel size of the low-sensitivity pixel 13 is the same as the pixel size of the medium-sensitivity pixel 12, and the light-shielding mask SM is provided in the low-sensitivity pixel 13. The light receiving area contributing to the conversion is smaller than that of the medium sensitivity pixel 12.

また、図7に示す例においても、中感度画素12の中心O12と低感度画素13の中心O13は、高感度画素配置領域の中心O11の近傍に配置される。しかし、その位置のずれは僅かであるため、出力画素の切り替えによる光軸のずれは小さく、出力画素の切り替えに伴う画質の劣化も少ない。   Also in the example shown in FIG. 7, the center O12 of the medium sensitivity pixel 12 and the center O13 of the low sensitivity pixel 13 are arranged in the vicinity of the center O11 of the high sensitivity pixel arrangement region. However, since the positional deviation is small, the optical axis deviation due to the switching of the output pixel is small, and the image quality deterioration due to the switching of the output pixel is small.

このような本実施形態によれば、遮光マスクにより受光面積を調整することができるので低感度画素を容易に製造することができる。また、低感度画素を中感度画素の近傍に配置することができるので、出力画素の切り替えに伴う画質の劣化を抑制することができる。   According to the present embodiment as described above, the light receiving area can be adjusted by the light shielding mask, so that the low sensitivity pixel can be easily manufactured. In addition, since the low sensitivity pixel can be arranged in the vicinity of the medium sensitivity pixel, it is possible to suppress deterioration in image quality due to switching of the output pixel.

以上説明した少なくとも1つの実施形態の固体撮像装置によれば、感度の異なる複数の画素間で出力画素の切り替えを行っても、画質の劣化を低減させることができる。   According to the solid-state imaging device of at least one embodiment described above, it is possible to reduce image quality degradation even when output pixels are switched between a plurality of pixels having different sensitivities.

また、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Moreover, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1、1a〜1d、11、11a、11b 高感度画素
12、12a、12b 中感度画素
2、13 低感度画素
14 超低感度画素
G1、G2、G11〜G14、G1a〜G1d、G11a、G11b、G12a、G12b 読み出しゲート
O、O1、O2、O11〜O13 中心
SM 遮光マスク
100、110、200、210、300、310 画素セル
1, 1a-1d, 11, 11a, 11b High-sensitivity pixels 12, 12a, 12b Medium-sensitivity pixels 2, 13 Low-sensitivity pixels 14 Ultra-low-sensitivity pixels G1, G2, G11-G14, G1a-G1d, G11a, G11b, G12a , G12b Read gates O, O1, O2, O11 to O13 Center SM Shading mask 100, 110, 200, 210, 300, 310 Pixel cell

Claims (5)

互いに受光面積の異なる複数の画素が、
それぞれの幾何学的な平面形状の中心が同一位置あるいは近傍となるよう1つの画素セル内に配置されている
ことを特徴とする固体撮像装置。
A plurality of pixels having different light receiving areas are
A solid-state imaging device, characterized in that each geometrical planar shape is arranged in one pixel cell so that the centers of the geometric plane shapes are at the same position or the vicinity.
前記複数の画素は、
受光面積が小さい画素の周囲を受光面積の大きい画素が取り囲んでいる
ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
The plurality of pixels are:
The solid-state imaging device according to claim 1, wherein a pixel having a large light receiving area surrounds a pixel having a small light receiving area.
前記受光面積の大きい画素の受光面が複数の領域に分割され、
それぞれの前記領域に読み出しゲートが配置されている
ことを特徴とする請求項2に記載の固体撮像装置。
A light receiving surface of a pixel having a large light receiving area is divided into a plurality of regions,
The solid-state imaging device according to claim 2, wherein a readout gate is disposed in each of the regions.
前記受光面積の小さい画素が、
受光面の開口サイズによって前記受光面積が調整される
ことを特徴とする請求項2または3に記載の固体撮像装置。
Pixels with a small light receiving area are
The solid-state imaging device according to claim 2, wherein the light receiving area is adjusted by an opening size of the light receiving surface.
画素サイズが同一で前記開口サイズの異なる2つの画素が、
隣接して配置されている
ことを特徴とする請求項4に記載の固体撮像装置。
Two pixels having the same pixel size but different aperture sizes are
The solid-state imaging device according to claim 4, wherein the solid-state imaging device is disposed adjacently.
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