JP2982353B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JP2982353B2 JP2982353B2 JP3081019A JP8101991A JP2982353B2 JP 2982353 B2 JP2982353 B2 JP 2982353B2 JP 3081019 A JP3081019 A JP 3081019A JP 8101991 A JP8101991 A JP 8101991A JP 2982353 B2 JP2982353 B2 JP 2982353B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid
- imaging device
- state imaging
- output
- circuit
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像装置、特に出
力部の最終段がソースホロワ回路からなる固体撮像素子
と、該固体撮像素子の出力信号をインピーダンス変換す
るバッファ回路と、該バッファ回路でインピーダンス変
換された上記出力信号をサンプルホールド等の信号処理
をするＩＣを少なくとも有する固体撮像装置に関する。
力部の最終段がソースホロワ回路からなる固体撮像素子
と、該固体撮像素子の出力信号をインピーダンス変換す
るバッファ回路と、該バッファ回路でインピーダンス変
換された上記出力信号をサンプルホールド等の信号処理
をするＩＣを少なくとも有する固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像装置は、一般に、固体撮像素子
の出力信号を外付けのインピーダンス変換用のバッファ
を介してサンプルホールドＩＣへ伝送するようになって
いる（特開昭６２−１２５７８３号公報）。
の出力信号を外付けのインピーダンス変換用のバッファ
を介してサンプルホールドＩＣへ伝送するようになって
いる（特開昭６２−１２５７８３号公報）。
【０００３】図２はそのような従来の固体撮像装置の要
部を示す構成図である。図面において、１は固体撮像素
子（ＣＣＤ）、２は固体撮像素子１の出力信号をサンプ
ルホールドするサンプルホールドＩＣ、３は固体撮像素
子１とサンプルホールドＩＣ２との間に設けられたエミ
ッタホロワ回路からなるインピーダンス変換用バッファ
回路であり、該バッファ回路３は固体撮像素子１の後述
する出力部の出力インピーダンスが決して充分には低く
はないので不可欠である。
部を示す構成図である。図面において、１は固体撮像素
子（ＣＣＤ）、２は固体撮像素子１の出力信号をサンプ
ルホールドするサンプルホールドＩＣ、３は固体撮像素
子１とサンプルホールドＩＣ２との間に設けられたエミ
ッタホロワ回路からなるインピーダンス変換用バッファ
回路であり、該バッファ回路３は固体撮像素子１の後述
する出力部の出力インピーダンスが決して充分には低く
はないので不可欠である。
【０００４】４は固体撮像素子１のセンサ部及びストレ
ージ部、５は水平転送レジスタ、６はフローティングデ
ィフュージョンアンプ、７は信号電荷を出力する出力部
で、図３に示す回路構成を有している。Ｄはフローティ
ングディフュージョンアンプを構成するダイオード、Ｑ
ａは出力信号をインピーダンス変換する初段ソースホロ
ワ回路の駆動ＭＯＳトランジスタ、Ｑｂは該ソースホロ
ワ回路の定電流源となる負荷ＭＯＳトランジスタ、Ｑｃ
は最終段ソースホロワ回路の駆動ＭＯＳトランジスタ、
Ｑｄは該ソースホロワ回路の定電流源となる負荷ＭＯＳ
トランジスタである。そして、最終段のソースホロワ回
路の出力信号は出力端子８から固体撮像素子１の外部に
出力される。このように、固体撮像素子１の出力部７は
多段ソースホロワ回路により構成されているのが普通で
ある。
ージ部、５は水平転送レジスタ、６はフローティングデ
ィフュージョンアンプ、７は信号電荷を出力する出力部
で、図３に示す回路構成を有している。Ｄはフローティ
ングディフュージョンアンプを構成するダイオード、Ｑ
ａは出力信号をインピーダンス変換する初段ソースホロ
ワ回路の駆動ＭＯＳトランジスタ、Ｑｂは該ソースホロ
ワ回路の定電流源となる負荷ＭＯＳトランジスタ、Ｑｃ
は最終段ソースホロワ回路の駆動ＭＯＳトランジスタ、
Ｑｄは該ソースホロワ回路の定電流源となる負荷ＭＯＳ
トランジスタである。そして、最終段のソースホロワ回
路の出力信号は出力端子８から固体撮像素子１の外部に
出力される。このように、固体撮像素子１の出力部７は
多段ソースホロワ回路により構成されているのが普通で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、固体撮像素
子の画素数が増加する傾向にあり、ハイビジョン化に対
応するには画素数を２００万程度にする必要がある。そ
して、固体撮像素子の画素数が増える程出力回路の高速
化が必要であり、出力回路を高速にするには出力回路電
流を増加させる必要がある。しかし、出力回路電流の増
加は必然的に固体撮像素子の発熱量の増大につながり、
延いてはＳ／Ｎが悪くなり、白キズやダークノイズ発生
の原因となる。具体的には、出力部の最終段の定電流源
部を成すところの負荷トランジスタであるＭＯＳトラン
ジスタＱｄが最も大きなパワーとなり、発熱量が最も大
きくなる。そのため、固体撮像素子１の放熱が難しくな
るという問題があった。というのは、固体撮像素子は画
素数が少ない従来においては発熱量が非常に少なく、そ
の少ない発熱量に応じた放熱手段しか講じられていなか
った。従って、固体撮像素子については発熱量の増大に
応じた放熱技術が確立しておらず、放熱が難しいのであ
る。
子の画素数が増加する傾向にあり、ハイビジョン化に対
応するには画素数を２００万程度にする必要がある。そ
して、固体撮像素子の画素数が増える程出力回路の高速
化が必要であり、出力回路を高速にするには出力回路電
流を増加させる必要がある。しかし、出力回路電流の増
加は必然的に固体撮像素子の発熱量の増大につながり、
延いてはＳ／Ｎが悪くなり、白キズやダークノイズ発生
の原因となる。具体的には、出力部の最終段の定電流源
部を成すところの負荷トランジスタであるＭＯＳトラン
ジスタＱｄが最も大きなパワーとなり、発熱量が最も大
きくなる。そのため、固体撮像素子１の放熱が難しくな
るという問題があった。というのは、固体撮像素子は画
素数が少ない従来においては発熱量が非常に少なく、そ
の少ない発熱量に応じた放熱手段しか講じられていなか
った。従って、固体撮像素子については発熱量の増大に
応じた放熱技術が確立しておらず、放熱が難しいのであ
る。
【０００６】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、出力部の最終段がソースホロワ回路
からなる固体撮像素子と、該固体撮像素子の出力信号を
インピーダンス変換するバッファ回路と、該バッファ回
路でインピーダンス変換された上記出力信号をサンプル
ホールド等の信号処理をするＩＣを少なくとも有する固
体撮像装置において、固体撮像素子の発熱量の低減を図
ることを目的とする。
されたものであり、出力部の最終段がソースホロワ回路
からなる固体撮像素子と、該固体撮像素子の出力信号を
インピーダンス変換するバッファ回路と、該バッファ回
路でインピーダンス変換された上記出力信号をサンプル
ホールド等の信号処理をするＩＣを少なくとも有する固
体撮像装置において、固体撮像素子の発熱量の低減を図
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明固体撮像装置は、
出力部最終段のソースホロワ回路の定電流源部を固体撮
像素子外部に設けたことを特徴とする。
出力部最終段のソースホロワ回路の定電流源部を固体撮
像素子外部に設けたことを特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下、本発明固体撮像装置を図示した実施例
に従って詳細に説明する。図１は本発明固体撮像装置の
一つの実施例を示す回路図である。図面において、１は
固体撮像素子、２はサンプルホールドＩＣ、３はインピ
ーダンス変換用バッファ回路で、バイポーラトランジス
タＱｅとそのエミッタとアースとの間に接続された抵抗
Ｒｂにより構成されたエミッタホロワ回路からなる。
に従って詳細に説明する。図１は本発明固体撮像装置の
一つの実施例を示す回路図である。図面において、１は
固体撮像素子、２はサンプルホールドＩＣ、３はインピ
ーダンス変換用バッファ回路で、バイポーラトランジス
タＱｅとそのエミッタとアースとの間に接続された抵抗
Ｒｂにより構成されたエミッタホロワ回路からなる。
【０００９】６は水平転送レジスタのフローティングデ
ィフュージョンアンプ、Ｄは該アンプ６を構成するダイ
オード、７は信号出力部で、Ｑａは出力信号をインピー
ダンス変換する初段ソースホロワ回路の駆動ＭＯＳトラ
ンジスタ、Ｑｂは該ソースホロワ回路の定電流源となる
負荷ＭＯＳトランジスタ、Ｑｃは最終段ソースホロワ回
路の駆動ＭＯＳトランジスタである。このように、固体
撮像素子１の出力部７は２段のソースホロワ回路により
構成されているが、その最終段の定電流源部は、後で詳
述するが固体撮像素子１の内部に存在していない。
ィフュージョンアンプ、Ｄは該アンプ６を構成するダイ
オード、７は信号出力部で、Ｑａは出力信号をインピー
ダンス変換する初段ソースホロワ回路の駆動ＭＯＳトラ
ンジスタ、Ｑｂは該ソースホロワ回路の定電流源となる
負荷ＭＯＳトランジスタ、Ｑｃは最終段ソースホロワ回
路の駆動ＭＯＳトランジスタである。このように、固体
撮像素子１の出力部７は２段のソースホロワ回路により
構成されているが、その最終段の定電流源部は、後で詳
述するが固体撮像素子１の内部に存在していない。
【００１０】９は出力部の最終段を成す定電流源部で、
ｎｐｎバイポーラトランジスタＱｄと、そのエミッタ・
アース間に接続された抵抗Ｒａと、該トランジスタＱｄ
のベースを一定の電位にバイアスする定電圧手段Ｅによ
り構成されている。該定電流源部９は固体撮像素子１に
外付けされている。３はエミッタホロワ回路からなるイ
ンピーダンス変換用バッファ回路で、固体撮像素子１の
出力端子８から出力された信号をインピーダンス変換し
てサンプルホールドＩＣ２へ送出するものであり、ｎｐ
ｎトランジスタＱｅと、そのエミッタとアースとの間に
接続された抵抗Ｒｂからなる。
ｎｐｎバイポーラトランジスタＱｄと、そのエミッタ・
アース間に接続された抵抗Ｒａと、該トランジスタＱｄ
のベースを一定の電位にバイアスする定電圧手段Ｅによ
り構成されている。該定電流源部９は固体撮像素子１に
外付けされている。３はエミッタホロワ回路からなるイ
ンピーダンス変換用バッファ回路で、固体撮像素子１の
出力端子８から出力された信号をインピーダンス変換し
てサンプルホールドＩＣ２へ送出するものであり、ｎｐ
ｎトランジスタＱｅと、そのエミッタとアースとの間に
接続された抵抗Ｒｂからなる。
【００１１】本固体撮像装置によれば、従来、固体撮像
素子１内で最も発熱量が多かった出力部の最終段のソー
スホロワ回路の負荷を成す定電流源部を外付けしたの
で、固体撮像素子１の発熱量を相当に少なくできる。具
体的には、固体撮像素子１の出力部の発熱量を半減する
ことができる。従って、放熱処理がやり易くなるので、
従来の出力回路電流の増加とともに白キズやダークノイ
ズが増加するという問題を回避しつつ画素数の増加に対
応する出力回路電流の増加を図り、高速化を可能にす
る。
素子１内で最も発熱量が多かった出力部の最終段のソー
スホロワ回路の負荷を成す定電流源部を外付けしたの
で、固体撮像素子１の発熱量を相当に少なくできる。具
体的には、固体撮像素子１の出力部の発熱量を半減する
ことができる。従って、放熱処理がやり易くなるので、
従来の出力回路電流の増加とともに白キズやダークノイ
ズが増加するという問題を回避しつつ画素数の増加に対
応する出力回路電流の増加を図り、高速化を可能にす
る。
【００１２】
【発明の効果】本発明固体撮像装置は、出力部の最終段
がソースホロワ回路からなる固体撮像素子と、該固体撮
像素子の出力信号をインピーダンス変換するバッファ回
路と、該バッファ回路でインピーダンス変換された上記
出力信号をサンプルホールド等の信号処理をするＩＣを
少なくとも有する固体撮像装置において、上記出力部の
最終段の定電流源部を固体撮像素子外部に設けたことを
特徴とするものである。従って、固体撮像素子の発熱量
を出力部の最終段の定電流源部の発熱量分少なくするこ
とができ、延いては固体撮像素子の放熱が容易になる。
がソースホロワ回路からなる固体撮像素子と、該固体撮
像素子の出力信号をインピーダンス変換するバッファ回
路と、該バッファ回路でインピーダンス変換された上記
出力信号をサンプルホールド等の信号処理をするＩＣを
少なくとも有する固体撮像装置において、上記出力部の
最終段の定電流源部を固体撮像素子外部に設けたことを
特徴とするものである。従って、固体撮像素子の発熱量
を出力部の最終段の定電流源部の発熱量分少なくするこ
とができ、延いては固体撮像素子の放熱が容易になる。
【図１】本発明固体撮像素子の一つの実施例の要部を示
す回路図である。
す回路図である。
【図２】従来例を示す構成図である。
【図３】従来例の出力部を示す回路図である。
１ 固体撮像素子 ２ サンプルホールド等を行うＩＣ ３ インピーダンス変換用バッファ回路 ７ 出力部 ９ 出力部の最終段の定電流源部
Claims (1)
- 【請求項１】 出力部の最終段がソースホロワ回路から
なる固体撮像素子と、該固体撮像素子の出力信号をイン
ピーダンス変換するバッファ回路と、該バッファ回路で
インピーダンス変換された上記出力信号を信号処理する
ＩＣを少なくとも有する固体撮像装置において、 上記出力部の最終段の定電流源部を固体撮像素子外部に
設けたことを特徴とする固体撮像装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3081019A JP2982353B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3081019A JP2982353B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04291581A JPH04291581A (ja) | 1992-10-15 |
| JP2982353B2 true JP2982353B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=13734780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3081019A Expired - Lifetime JP2982353B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2982353B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7268333B2 (en) | 2004-06-04 | 2007-09-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Imaging apparatus and a device for use therewith |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4520241B2 (ja) * | 2004-07-29 | 2010-08-04 | パナソニック株式会社 | 半導体装置およびカメラ |
| JP4311689B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2009-08-12 | シャープ株式会社 | 固体撮像装置及びこれを備えた電子機器 |
| JP4917953B2 (ja) * | 2007-04-20 | 2012-04-18 | パナソニック株式会社 | 撮像装置 |
| JP2010104014A (ja) * | 2009-12-11 | 2010-05-06 | Panasonic Corp | 撮像装置 |
| CN116755502B (zh) * | 2023-08-17 | 2023-10-20 | 深圳奥简科技有限公司 | 一种源极跟随器驱动电路、电子电路及电子设备 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3081019A patent/JP2982353B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7268333B2 (en) | 2004-06-04 | 2007-09-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Imaging apparatus and a device for use therewith |
| CN100388759C (zh) * | 2004-06-04 | 2008-05-14 | 松下电器产业株式会社 | 成像设备 |
| US7795571B2 (en) | 2004-06-04 | 2010-09-14 | Panasonic Corporation | Imaging apparatus and a device for use therewith |
| US8035070B2 (en) | 2004-06-04 | 2011-10-11 | Panasonic Corporation | Imaging apparatus and device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04291581A (ja) | 1992-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6784934B1 (en) | Active type solid-state imaging device with reduced pixel leak current | |
| US9456158B2 (en) | Physical information acquisition method, a physical information acquisition apparatus, and a semiconductor device | |
| US7893978B2 (en) | Image capture device having amplification circuit for amplifying signal from photoelectric conversion portion | |
| US6867806B1 (en) | Interlace overlap pixel design for high sensitivity CMOS image sensors | |
| TW550942B (en) | CMOS image sensor having chopper type comparator to perform analog correlated double sampling | |
| US6342920B2 (en) | Photoelectric conversion device | |
| US7557848B2 (en) | Solid-state image pickup device including switched capacitor amplifier | |
| US20090128677A1 (en) | Dual sensitivity image sensor | |
| KR100718786B1 (ko) | 시모스 이미지 센서 | |
| JP2982353B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US6876388B1 (en) | Interlaced alternating pixel design for high sensitivity CMOS Image sensors | |
| JP4006111B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US20050094222A1 (en) | High resolution, high sensitivity image scanner having noise cancellation improvements | |
| US20210006682A1 (en) | Photoelectric conversion device, line sensor, image reading device and image forming apparatus | |
| JP3978198B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JPH1023336A (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP2000078473A (ja) | 光電変換装置 | |
| JP4055683B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
| JP2002152595A (ja) | 固体撮像装置 | |
| US20230353141A1 (en) | Voltage generation circuit, image sensor, scope, and voltage generation method | |
| KR100364603B1 (ko) | 출력 버퍼부를 공유하는 씨모스 이미지 센서 | |
| JPH10243301A (ja) | 電荷電圧変換回路 | |
| JPH05236196A (ja) | イメージセンサ | |
| JPS61120588A (ja) | 固体撮像装置 | |
| JPH07183490A (ja) | 固体撮像素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924 Year of fee payment: 12 |