JP3421096B2 - Solid-state imaging device - Google Patents

Solid-state imaging device

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JP3421096B2 JP27329493A JP27329493A JP3421096B2 JP 3421096 B2 JP3421096 B2 JP 3421096B2 JP 27329493 A JP27329493 A JP 27329493A JP 27329493 A JP27329493 A JP 27329493A JP 3421096 B2 JP3421096 B2 JP 3421096B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、スロースキャンで低雑
音の読みだしを実現でき、この低雑音特性を犠牲にする
ことなくハイスキャンの読み出しも可能な固体撮像装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device which can realize low-noise reading by slow scanning and can also perform high-scan reading without sacrificing the low-noise characteristic.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5は、従来の電荷結合素子(CCD)
を用いた固体撮像素子読み出し部の構成を示したもので
ある。半導体基板100上には、複数の転送電極101
が配置されている。この転送電極101により図面右方
向に転送された半導体基板100表層部の信号電荷は、
転送電極101の右端に設けられたアウトプットゲート
106下を通過してこの右に設けられた浮遊拡散領域1
02に収集される。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a conventional charge coupled device (CCD).
3 shows a configuration of a solid-state image pickup device reading section using the. A plurality of transfer electrodes 101 are formed on the semiconductor substrate 100.
Are arranged. The signal charges in the surface layer portion of the semiconductor substrate 100 transferred to the right in the drawing by the transfer electrode 101 are
The floating diffusion region 1 provided on the right side of the transfer electrode 101, passing below the output gate 106 provided on the right end of the transfer electrode 101.
02 collected.

【0003】浮遊拡散領域102は、リセットゲート用
MOSFET105のソースに接続されており、このM
OSFET105のゲートに信号電荷の転送に対応して
周期的にクロックパルスを入力することにより(ハイレ
ベル時)、浮遊拡散領域102の信号電荷を端子RDを
介して外部へ流出する。クロックパルスがローレベルの
時、浮遊拡散領域102に収集された信号電荷は電荷電
圧変換用MOSFET103のゲートに入力され、この
ソースに接続された負荷抵抗104により電圧に変換さ
れる。この電圧が、全体として外部からの光入力に対応
した信号として出力端子VO に現れる。
The floating diffusion region 102 is connected to the source of the reset gate MOSFET 105.
By periodically inputting a clock pulse to the gate of the OSFET 105 in response to the transfer of the signal charge (at the time of high level), the signal charge of the floating diffusion region 102 flows out to the outside via the terminal RD. When the clock pulse is at a low level, the signal charges collected in the floating diffusion region 102 are input to the gate of the charge-voltage conversion MOSFET 103 and converted into a voltage by the load resistor 104 connected to this source. This voltage as a whole appears at the output terminal V O as a signal corresponding to the optical input from the outside.

【0004】このような1つのリセット用MOSFET
105と1つの電荷電圧変換用MOSFET103とよ
り構成されるCCDの出力部に設けられた電荷増幅器
は、一般にフローティングディフュージョン増幅器FD
A(Floating Diffusion Ampl
ifier)と呼ばれ、この増幅器の性能はしばしば固
体増幅器のSN比を左右する。すなわち、このようなF
DAでは、電荷を電圧に変換する係数(μV/e- ;1
エレクトロンの電荷に対応して出力される電圧)が大き
ければ、固体撮像素子全体としてみたとき高感度が実現
できる。また、このFDA部の特に電荷電圧変換用MO
SFET103の雑音が固体撮像素子の最終的な雑音と
なる。よって、近年の科学計測用を中心とした非常に低
雑音な信号の読み出しが可能な固体撮像素子は、出力部
MOSFETの熱雑音に起因する読み出し雑音の影響を
低減するため、信号の読み出し周波数は50kHz(2
0μs)程度のスロースキャンを行っている。
One such reset MOSFET
The charge amplifier provided in the output section of the CCD composed of 105 and one charge-voltage converting MOSFET 103 is generally a floating diffusion amplifier FD.
A (Floating Diffusion Ampl)
The amplifier performance is often dictated by the signal-to-noise ratio of a solid-state amplifier. That is, such F
In DA, a coefficient (μV / e ; 1) for converting charge into voltage
If the voltage output corresponding to the charge of electrons is large, high sensitivity can be realized in the solid-state imaging device as a whole. In addition, the FDA unit is particularly used for charge-voltage conversion MO.
The noise of the SFET 103 becomes the final noise of the solid-state image sensor. Therefore, the solid-state imaging device capable of reading out a very low-noise signal, which is mainly used for scientific measurement in recent years, reduces the influence of the read-out noise due to the thermal noise of the output MOSFET. 50 kHz (2
A slow scan of about 0 μs) is performed.

【0005】しかし、このような読み出しの固体撮像素
子を用いたシステム全体では、例えば1024×102
4のピクセルを有するCCDを用いた場合、1枚の画像
を読み取るために、20μs×1024×1024>2
0sec以上の時間を要するので、カメラとして用いる
ときそのピントを合わせるためにはピントをずらして読
み出した後、さらに20秒以上待っている必要があり、
実際のピント合わせが非常に面倒であるという欠点があ
った。このように、固体撮像素子の低雑音化とスキャニ
ングスピードとの間にはトレードオフの関係があり、1
段の電荷電圧変換用MOSFETを用いたFDAではス
キャニングスピードとノイズレベルを同時に好適なもの
にすることは困難であった。
However, in the entire system using such a readout solid-state image pickup device, for example, 1024 × 10 2
When a CCD having 4 pixels is used, 20 μs × 1024 × 1024> 2 for reading one image.
Since it takes more than 0 seconds, when using it as a camera, it is necessary to wait 20 seconds or more after reading the image while shifting the focus.
There is a drawback that the actual focusing is very troublesome. As described above, there is a trade-off relationship between the noise reduction of the solid-state image sensor and the scanning speed.
In the FDA using the charge-voltage converting MOSFETs of the stages, it is difficult to make the scanning speed and the noise level suitable at the same time.

【0006】また、FDAの1段の電荷電圧変換用MO
SFET回路(ソースホロア回路)では、スキャニング
スピードを高速化させようとすると、ソースホロア回路
での周波数特性は劣化する。すなわち、ソースホロア回
路での周波数特性を決定するのはソースホロア回路のM
OSFETの動作点での相互コンダクタンスgm(ゲー
ト電圧の微小変化に対するドレイン電流の微小変化の割
合)と出力端子に接続される負荷容量CL であり、周波
数特性はgm/CL に比例する。
Further, the FDA single-stage charge-voltage conversion MO
In the SFET circuit (source follower circuit), if an attempt is made to increase the scanning speed, the frequency characteristics of the source follower circuit deteriorate. That is, it is M of the source follower circuit that determines the frequency characteristic of the source follower circuit.
The mutual conductance gm (rate of minute change in drain current with respect to minute change in gate voltage) at the operating point of the OSFET and the load capacitance C L connected to the output terminal, and the frequency characteristic is proportional to gm / C L.

【0007】周波数特性の向上のためには負荷容量CL
の低減と相互コンダクタンスgmの増加が必要である
が、CL はソースホロア回路と次段の回路(例えばアン
プ)を接続するための配線容量や次段の回路の入力の形
式によるため小さくさせることは困難である。また、仮
にCL が低減されたとしても、gmが増加しなければC
CD全体としては5MHz以上の高速動作は困難であ
る。一方、gmを増加させると出力のMOSFETに大
きな電流を流さなくてはならないため、MOSFETの
基板シリコンと酸化膜との界面準位の影響によりフリッ
カノイズ(1/fノイズ)成分が上昇してCCD全体と
して低雑音とすることは難しい。このように1段のMO
SFETから構成されるFDAは、高速動作を行うこと
はできないが、スロースキャンで低ノイズの読み出し行
うことは可能である。
To improve the frequency characteristics, the load capacitance C L
However, it is necessary to reduce C L and increase the transconductance gm, but C L cannot be reduced because it depends on the wiring capacitance for connecting the source follower circuit and the circuit in the next stage (for example, amplifier) and the input form of the circuit in the next stage. Have difficulty. Further, even if C L is reduced, if gm does not increase, C
It is difficult for a CD as a whole to operate at a high speed of 5 MHz or more. On the other hand, when gm is increased, a large current must be passed through the output MOSFET, so that the flicker noise (1 / f noise) component increases due to the effect of the interface state between the substrate silicon of the MOSFET and the oxide film, and CCD It is difficult to have low noise as a whole. This is a one-step MO
The FDA composed of SFETs cannot perform high-speed operation, but can perform low-noise reading by slow scan.

【0008】一方、ハイスキャンでCCDの信号電荷を
読み出す方法として2段のMOSFETから構成される
FDAがある。これは、1段のMOSFETの出力端子
に2段目のMOSFETのゲートを接続したものであ
る。このようなFDAのソースホロア回路の場合、2段
目のMOSFETに相互コンダクタンスgmの大きなも
のを用いることにより、gm/CL を大きくすることが
可能であり、これの出力端子に接続される負荷容量およ
び1段目に接続される配線負荷容量の影響を低減するこ
とができる。これによって周波数特性は向上し容易に高
速動作が実現できるが、gmの大きなものを用いるた
め、上述のように1/fノイズが増加する。
On the other hand, as a method of reading out the signal charge of CCD by high scan, there is FDA composed of two-stage MOSFET. This is one in which the gate of the second-stage MOSFET is connected to the output terminal of the first-stage MOSFET. In the case of such an FDA source follower circuit, gm / C L can be increased by using a MOSFET having a large mutual conductance gm for the second-stage MOSFET, and the load capacitance connected to the output terminal thereof. Also, the influence of the wiring load capacitance connected to the first stage can be reduced. As a result, the frequency characteristic is improved and high-speed operation can be easily realized, but since a large gm is used, 1 / f noise increases as described above.

【0009】また、熱雑音の実効値の電圧は周波数帯域
の2乗根に比例するため、高速化のためにソースホロア
回路の出力端子に高速動作用の高帯域化したアンプを接
続すると読み出しノイズが上昇するという欠点がある。
このように、2段のMOSFETで構成したFDAを用
いた場合は、ハイスキャンは可能であるが、ノイズレベ
ルの小さいスロースキャンには適さない。
Since the voltage of the effective value of thermal noise is proportional to the square root of the frequency band, if a high-bandwidth amplifier for high-speed operation is connected to the output terminal of the source follower circuit for speeding up, read noise will occur. It has the drawback of rising.
As described above, when the FDA including the two-stage MOSFETs is used, high scan is possible, but it is not suitable for slow scan with a low noise level.

【0010】以上のような問題を解決するために、図6
に示すようなCCDの複数の転送電極101の両端に低
雑音用の回路210と高速用の回路220を設けたもの
が提案されている。このような装置では、低雑音特性が
必要な場合には、信号電荷は図面左方に転送され低雑音
用の回路210に入力され、高速特性が必要な場合に
は、信号電荷は図面右方へ転送され、高速用の回路22
0に入力される。
In order to solve the above problems, FIG.
It has been proposed to provide a circuit 210 for low noise and a circuit 220 for high speed on both ends of a plurality of transfer electrodes 101 of a CCD as shown in FIG. In such a device, when low noise characteristics are required, the signal charges are transferred to the left side of the drawing and input to the circuit 210 for low noise, and when high speed characteristics are required, the signal charges are transferred to the right side of the drawing. Circuit 22 for high speed
Input to 0.

【0011】また、特開昭62−065571では、C
CD転送電極の片端に低周波用にトランスインピダンス
アンプ(I−V変換器)と高周波用のFDAとを設け
て、浮遊拡散領域にリセット用MOSFETのソースと
高周波用FDAの入力ゲートとを接続し、浮遊拡散領域
からの1ピクセル毎の高周波成分を高周波用FDAで検
出するとともに、低周波成分をI−V変換器で電圧に変
換した後、これらの低周波成分と高周波成分をクロスオ
ーバー回路で合成することによりビデオ信号を発生する
ビデオ信号発生回路が開示されている。なお、I−V変
換器とFDA用のチャージアンプの構成を図7に示す。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 62-056551, C
A transimpedance amplifier (IV converter) for low frequency and an FDA for high frequency are provided at one end of the CD transfer electrode, and the source of the reset MOSFET and the input gate of the high frequency FDA are connected to the floating diffusion region. , The high frequency component for each pixel from the floating diffusion region is detected by the high frequency FDA, the low frequency component is converted into a voltage by the IV converter, and then the low frequency component and the high frequency component are crossover circuit. A video signal generation circuit for generating a video signal by combining is disclosed. The configuration of the IV converter and the charge amplifier for FDA is shown in FIG.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
CCD転送電極101の両端に低雑音用の回路210と
高速用の回路220を設けた固体撮像装置では、信号電
荷を右方に転送する場合と左方に転送する場合では転送
電極101,107等に印加するクロックパルスを切り
替える必要があり、しかも得られた画像はミラー対象と
なるためハードウエア的またはソフトウエア的に画像を
元に戻す必要がある。このため、クロックパルスを切り
替えるなどハードウエア的またはソフトウエア的に画像
を処理する場合も余分な処理時間や回路が必要となり、
装置全体の設計を複雑にしていた。
However, in the solid-state image pickup device in which the circuit 210 for low noise and the circuit 220 for high speed are provided at both ends of the CCD transfer electrode 101, the case where the signal charge is transferred to the right side is different. When transferring to the left, it is necessary to switch the clock pulse applied to the transfer electrodes 101, 107 and the like, and since the obtained image becomes a mirror object, it is necessary to restore the image in terms of hardware or software. is there. For this reason, extra processing time and circuits are required when processing images in hardware or software, such as switching clock pulses.
The design of the entire device was complicated.

【0013】また、特開昭62−065571開示され
ているビデオ信号発生装置では、低周波の読み出しにI
−V変換器を用いた低周波読み出し回路を用いており、
低周波の読み出しは可能であるが、かかるI−V変換器
の熱雑音等の影響は無視し難く、ピクセルの検出限界の
ノイズを低減した低雑音の読み出しは不可能であった。
Further, in the video signal generator disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-056551, the I signal is used for low frequency reading.
It uses a low-frequency readout circuit that uses a -V converter.
Although low-frequency read-out is possible, the influence of such thermal noise of the IV converter cannot be ignored, and low-noise read-out with reduced noise at the pixel detection limit was impossible.

【0014】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、スロースキャンで低雑音の読みだしを実現
でき、この低雑音特性を犠牲にすることなくハイスキャ
ンの読み出しも可能な固体撮像装置を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to realize low-noise reading by slow scanning, and high-scan reading can be performed without sacrificing the low-noise characteristic. The purpose is to provide a device.

【0015】上述の目的を達成するため、本発明に記載
の個体撮像装置は、受光部に形成された転送電極群に駆
動電圧を印加し、受光部に光が入射することにより受光
部内で発生した電荷を転送電極群の一方の終端に設けら
れた浮遊拡散部に転送する撮像部を備えた固体撮像装置
であって、撮像部の前記浮遊拡散部にソースが接続さ
れ、リセットゲートに電荷リセット用の電圧が印加され
ることによりリセットドレインから浮遊拡散部に電荷を
流入させて浮遊拡散部に電荷を蓄積させる第1のリセッ
トFETと、撮像部の浮遊拡散部にゲートが接続された
第1のFETから構成され、浮遊拡散部に転送された電
荷の電荷量に対応した信号電圧を発生させる第1のフロ
ーティングディフュージョン増幅器と、第1のリセット
FETにソースが接続され、リセットゲートに電荷リセ
ット用の電圧が印加されることによりリセットドレイン
から前記第1のリセットFETを介して浮遊拡散部に電
荷を流入させて浮遊拡散部に電荷を蓄積させる第2のリ
セットFETと、第2のリセットFETのソースにゲー
トが接続された高速処理用の第1FETと、高速処理用
の第1FETのソースおよびドレインにゲートおよびド
レインが接続された高速処理用の第2FETとから構成
され、浮遊拡散部に転送された電荷の電荷量に対応した
信号電圧を発生させる第2のフローティングディフュー
ジョン増幅器とを備え、第2のリセットFETのゲート
に閾値電圧以上の電圧を印加し、第1のリセットFET
のゲートに駆動電圧に同期したリセットパルス電圧を印
加することにより、前記第1のフローティングディフュ
ージョン増幅器から低雑音の信号電圧を読み出し、第1
のリセットFETのゲートに閾値電圧以上の電圧を印加
し、第2のリセットFETのゲートに駆動電圧に同期し
たリセットパルス電圧を印加することにより、第2のフ
ローティングディフュージョン増幅器から高速の信号電
圧を読み出すことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the solid-state image pickup device according to the present invention is generated in the light receiving section by applying a drive voltage to the transfer electrode group formed in the light receiving section and causing light to enter the light receiving section. A solid-state imaging device including an imaging unit that transfers the generated charge to a floating diffusion unit provided at one end of a transfer electrode group, wherein a source is connected to the floating diffusion unit of the imaging unit and a reset gate is charged. And a first reset FET in which a charge is applied from the reset drain to the floating diffusion portion to accumulate the electric charge in the floating diffusion portion and a gate is connected to the floating diffusion portion of the imaging unit. A first floating diffusion amplifier configured to generate a signal voltage corresponding to the amount of charges transferred to the floating diffusion portion, and a source connected to the first reset FET. And a second reset FET for causing charges to flow from the reset drain to the floating diffusion portion via the first reset FET by applying a voltage for resetting charges to the reset gate to accumulate the charges in the floating diffusion portion. And a high speed processing first FET having a gate connected to the source of the second reset FET, and a high speed processing
The source and drain of the first FET of
And a second floating diffusion amplifier configured to generate a signal voltage corresponding to the charge amount of the charges transferred to the floating diffusion portion, and a second reset FET, Applying a voltage equal to or higher than the threshold voltage to the gate of the first reset FET
A low-noise signal voltage is read from the first floating diffusion amplifier by applying a reset pulse voltage synchronized with the drive voltage to the gate of the first floating diffusion amplifier,
By applying a voltage equal to or higher than the threshold voltage to the gate of the reset FET and applying a reset pulse voltage synchronized with the driving voltage to the gate of the second reset FET, a high-speed signal voltage is read from the second floating diffusion amplifier. It is characterized by

【0016】[0016]

【作用】本発明によれば、まず、受光部に照射された光
画像により発生した信号電荷を転送電極に駆動電圧を印
加することにより、浮遊拡散部に転送する。次に、スロ
ースキャンで低ノイズの光画像を撮像する場合には、第
1のリセットFETをHIGHレベルとする。このスロ
ースキャンの際には、第2のリセットFETはHIGH
レベルとしてあり、第1のリセットFETをHIGHレ
ベルとする際に浮遊拡散部に電荷が蓄積されるのを妨げ
ない。そして、第1のフローティングディフュージョン
増幅器により浮遊拡散部に転送された信号電荷を出力信
号電圧に変換する。第1のフローティングディフュージ
ョン増幅器により信号電荷を増幅した後、再び第1のリ
セットFETをHIGHレベルとし、以下この動作を信
号電荷の転送に同期して反復する。
According to the present invention, first, the signal charge generated by the optical image applied to the light receiving portion is transferred to the floating diffusion portion by applying a drive voltage to the transfer electrode. Next, when a low-noise optical image is captured by slow scan, the first reset FET is set to HIGH level. At the time of this slow scan, the second reset FET is HIGH.
It is set as a level and does not prevent electric charge from being accumulated in the floating diffusion portion when the first reset FET is set to the HIGH level. Then, the first floating diffusion amplifier converts the signal charge transferred to the floating diffusion portion into an output signal voltage. After amplifying the signal charges by the first floating diffusion amplifier, the first reset FET is set to HIGH level again, and this operation is repeated in synchronization with the transfer of the signal charges.

【0017】そして、ハイスキャンで高速に光画像を撮
像する場合には、第1のリセットFETをHIGHレベ
ルとする。このハイスキャンの際には、第1のリセット
FETはHIGHレベルとしてあり、第2のリセットF
ETをHIGHレベルとする際に浮遊拡散部に電荷が蓄
積されるのを妨げない。そして、第1のフローティング
ディフュージョン増幅器により浮遊拡散部に転送された
信号電荷を出力信号電圧に変換する。第2のフローティ
ングディフュージョン増幅器により信号電荷を増幅した
後、再び第2のリセットFETをHIGHレベルとし、
以下この動作を信号電荷の転送に同期して反復する。
When a high-speed optical image is picked up by high scanning, the first reset FET is set to HIGH level. At the time of this high scan, the first reset FET is at the HIGH level, and the second reset F
It does not prevent electric charges from being accumulated in the floating diffusion portion when ET is set to the HIGH level. Then, the first floating diffusion amplifier converts the signal charge transferred to the floating diffusion portion into an output signal voltage. After amplifying the signal charge by the second floating diffusion amplifier, the second reset FET is set to HIGH level again,
Hereinafter, this operation is repeated in synchronization with the transfer of signal charges.

【0018】そして、スロースキャンで撮像する場合に
は、第1のフローティングディフュージョン増幅器から
読み出された低雑音の信号電圧を第1のフィルタと第2
のフィルタとで通過させることによりさらに低雑音の出
力信号電圧を得ることが可能である。
When a slow scan image is taken, the low noise signal voltage read from the first floating diffusion amplifier is applied to the first filter and the second filter.
It is possible to obtain an output signal voltage with even lower noise by passing it with the filter of.

【0019】[0019]

【実施例】以下、添付図面に基づいて、本発明に係る固
体撮像装置について説明する。なお、同一要素には同一
符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A solid-state image pickup device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.

【0020】図1は本発明の一実施例に係る固体撮像装
置(CCD)の出力部の構成を示す回路図である。本発
明にかかる固体撮像装置は、受光領域で発生した電荷を
転送電極により浮遊拡散部に転送し、転送された電荷を
フローティングディフュージョン増幅器(FDA)によ
り電圧に変換するものである。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an output section of a solid-state image pickup device (CCD) according to an embodiment of the present invention. The solid-state imaging device according to the present invention transfers the charges generated in the light receiving region to the floating diffusion section by the transfer electrodes, and converts the transferred charges into a voltage by the floating diffusion amplifier (FDA).

【0021】浮遊拡散部FDは、ダイオードD1とこれ
のカソードに接続されたキャパシタCfd1で表されて
いる。これらダイオードD1のカソードとキャパシタC
fd1との節点1には低雑音読み出し用の第1の低雑音
用MOSFET(電界効果トランジスタ)L1のゲート
が接続され、これの出力ドレイン−ソース間にバイアス
電圧OD1が印加されて1段のソースホロア回路を構成
している。
The floating diffusion portion FD is represented by a diode D1 and a capacitor Cfd1 connected to the cathode of the diode D1. The cathode of the diode D1 and the capacitor C
A gate of a first low noise MOSFET (field effect transistor) L1 for low noise reading is connected to a node 1 with fd1 and a bias voltage OD1 is applied between the output drain and source of the first low noise MOSFET L1 to form a source follower of one stage. It constitutes the circuit.

【0022】そして、スロースキャンで転送電極により
転送されてアウトプットゲートOG1を介して浮遊拡散
部FDに注入された信号電荷を読み出す場合には、この
1段のソースホロア回路により構成されるフローティン
グディフュージョン増幅器(FDA)を用いて信号電荷
を出力信号電圧に変換する。なお、第1の低雑音用MO
SFET(L1)のソースは負荷抵抗Rを介してグラン
ドに接地されている。
When the signal charge transferred by the transfer electrode in the slow scan and injected into the floating diffusion portion FD via the output gate OG1 is read out, the floating diffusion amplifier constituted by the one-stage source follower circuit is read out. (FDA) is used to convert the signal charge into an output signal voltage. The first low-noise MO
The source of the SFET (L1) is grounded to the ground via the load resistance R.

【0023】節点1には、第1リセット用MOSFET
(RG1)のソースが接続され、これのドレインには第
1の高速処理用MOSFET(H1)のゲートが接続さ
れている。第1の高速処理用MOSFET(H1)のソ
ースおよびドレインは第2の高速処理用MOSFET
(H2)のゲートおよびドレインに接続されており、こ
れら第1および第2の高速処理用MOSFET(H1,
2)のドレインにバイアスOD2が印加されており、2
段のソースホロア回路を構成している。
The node 1 has a first reset MOSFET.
The source of (RG1) is connected, and the drain thereof is connected to the gate of the first high-speed processing MOSFET (H1). The source and drain of the first high-speed processing MOSFET (H1) are the second high-speed processing MOSFET.
(H2) is connected to the gate and drain of the first and second high-speed processing MOSFETs (H1,
Bias OD2 is applied to the drain of 2)
It constitutes a source follower circuit of stages.

【0024】ハイスキャンで転送電極により転送されて
アウトプットゲートOG1を介して浮遊拡散部FDに注
入された信号電荷を読み出す場合には、この2段のソー
スホロア回路より構成されたフローティングディフュー
ジョン増幅器(FDA)を用いて信号電荷を出力信号電
圧に変換する。なお、第1および第2の高速処理用MO
SFET(H1,H2)のソースは、ゲートとソースが
短絡されて接地された第1の負荷抵抗用MOSFET
(R1)および第2の負荷抵抗用MOSFET(R2)
のドレインにそれぞれ接続されている。
When the signal charge transferred by the transfer electrode in the high scan and injected into the floating diffusion portion FD through the output gate OG1 is read, a floating diffusion amplifier (FDA) composed of the two-stage source follower circuit is used. ) Is used to convert the signal charge into an output signal voltage. The first and second high-speed processing MOs
The source of the SFET (H1, H2) is a first load resistance MOSFET whose gate and source are short-circuited and grounded.
(R1) and second load resistance MOSFET (R2)
Respectively connected to the drains of.

【0025】また、第1リセット用MOSFET(RG
1)のドレインと第1の高速処理用MOSFET(H
1)のゲートとの節点2には第2リセットMOSFET
(RG2)のソースが接続されている。第2リセットM
OSFET(RG2)のドレインには端子RDを介して
バイアスが印加されている。
The first reset MOSFET (RG
1) drain and the first high-speed processing MOSFET (H
The second reset MOSFET is provided at the node 2 with the gate of 1).
The source of (RG2) is connected. Second reset M
A bias is applied to the drain of the OSFET (RG2) via the terminal RD.

【0026】このような固体撮像素子の出力部が構成さ
れた場合、かかる出力部は第1リセットMOSFET
(RG1)および第2リセットMOSFET(RG2)
に図2および図3のタイムチャートに示されたクロック
パルスを印加することにより、転送電極下を転送されて
きた信号電荷を読み出す。以下、図2および図3のタイ
ミングチャートを参酌しながら、ハイスキャンおよびス
ロースキャン時の出力信号電圧の読み出し機構を説明す
る。
When the output section of such a solid-state image pickup device is constructed, the output section is the first reset MOSFET.
(RG1) and second reset MOSFET (RG2)
By applying the clock pulse shown in the time charts of FIGS. 2 and 3, the signal charges transferred under the transfer electrodes are read out. The read mechanism of the output signal voltage during the high scan and the slow scan will be described below with reference to the timing charts of FIGS. 2 and 3.

【0027】ハイスキャンで信号を読み出す場合は、ま
ず、第1リセットMOSFET(RG1)に印加される
電圧をHIGHレベルとしてある(図2(a))。時刻
1〜t2 の間において、第2リセットMOSFET
(RG2)のゲートにクロックパルスを印加することに
より(図2(c))、キャパシタCfd1に端子RDを
介してバイアスが印加されて電荷がリセットされる。そ
して、電荷の転送は、アウトプットゲート(OG1)に
直流バイアスが印加されるとともに、最終ゲート(L
G)にクロックが入力されることにより、これがLOW
レベルになるのと同期して行われる(図2(b))。ま
た、出力信号電圧V0 1およびVO 2には、t1 〜t2
の間にリセットによるノイズが現れる(図2(d),
(e))。
When reading a signal by high scan, first, the voltage applied to the first reset MOSFET (RG1) is set to the HIGH level (FIG. 2 (a)). Between time t 1 ~t 2, the second reset MOSFET
By applying a clock pulse to the gate of (RG2) (FIG. 2 (c)), a bias is applied to the capacitor Cfd1 via the terminal RD and the charges are reset. Then, for the charge transfer, a DC bias is applied to the output gate (OG1) and the final gate (L
This is LOW because the clock is input to G).
This is performed in synchronization with reaching the level (FIG. 2 (b)). In addition, the output signal voltages V 0 1 and V O 2 have t 1 to t 2
The noise due to reset appears between (Fig. 2 (d),
(E)).

【0028】そして、時刻t3 〜t4 において浮遊拡散
部FDに信号電荷が流入し(図2(b))、同時に出力
信号電圧VO 1およびVO 2が現れる(図2(d),
(e))。この後、時刻t4 〜t7 までは、時刻t1
4 までと同様に動作する。
Then, at times t 3 to t 4 , signal charges flow into the floating diffusion portion FD (FIG. 2 (b)), and at the same time, output signal voltages V O 1 and V O 2 appear (FIG. 2 (d),
(E)). After this, until the time t 4 ~t 7, time t 1 ~
The same operation is performed up to t 4 .

【0029】この様に、ハイスキャン時には浮遊拡散部
FD下を転送された信号電荷は、浮遊拡散部FDと高速
処理用の第1および第2のMOSFET(H1,2)と
で構成される高速信号読み出し用フローティングディフ
ュージョン(FDA2)回路に入力され、信号電圧に変
換される。この際、第2の高速処理用MOSFET(H
2)は、非常に相互コンダクタンスgm が高いので高速
の信号読み出し動作が可能である。
As described above, at the time of high scan, the signal charges transferred under the floating diffusion portion FD are composed of the floating diffusion portion FD and the first and second MOSFETs (H1, 2) for high-speed processing at high speed. The signal is input to the signal reading floating diffusion (FDA2) circuit and converted into a signal voltage. At this time, the second high-speed processing MOSFET (H
In 2), since the mutual conductance g m is very high, high-speed signal read operation is possible.

【0030】また、スロースキャンで信号を読み出す場
合は、まず、第2リセットMOSFET(RG2)に印
加される電圧をHIGHレベルとしてある(図3
(a))。時刻t1 〜t2 の間において、第2リセット
用MOSFET(RG2)のゲートにクロックパルスを
印加することにより(図3(c))、キャパシタCfd
1に端子RDを介してバイアスが印加されて電荷が蓄積
される。この際、転送ゲートの最終ゲート(LG)は時
刻t1 〜t3 まではHIGHレベルとしてあり、浮遊拡
散部FDには電荷は注入されない。なお、この際、出力
信号電圧VO 1には、t1 〜t2 の間にリセットによる
ノイズが現れる(図3(d))。
When reading a signal by slow scan, first, the voltage applied to the second reset MOSFET (RG2) is set to the HIGH level (FIG. 3).
(A)). By applying a clock pulse to the gate of the second resetting MOSFET (RG2) between times t 1 and t 2 (FIG. 3C), the capacitor Cfd
A bias is applied to 1 through the terminal RD to accumulate charges. At this time, the final gate (LG) of the transfer gate is at the HIGH level from time t 1 to t 3 , and no charge is injected into the floating diffusion portion FD. At this time, noise due to resetting appears in the output signal voltage V O 1 between t 1 and t 2 (FIG. 3D).

【0031】そして、時刻t3 〜t4 において最終ゲー
ト(LG)がLOWレベルとなった場合には、浮遊拡散
部FDに信号電荷が流入し(図3(b))、同時に出力
信号電圧VO 1が現れる(図3(d))。そして、時刻
4 〜t7 までは、時刻t1〜t4 までと同様に動作す
る。
When the final gate (LG) becomes LOW level from time t 3 to t 4 , signal charges flow into the floating diffusion portion FD (FIG. 3B), and at the same time, the output signal voltage V O 1 appears (Fig. 3 (d)). Then, until a time t 4 ~t 7 operates similarly to to time t 1 ~t 4.

【0032】この様に、スロースキャン時には浮遊拡散
部FD下を転送された信号電荷は、浮遊拡散部FDと低
雑音用の第1のMOSFET(L1)で構成される低雑
音信号読み出し用フローティングディフュージョン(F
DA1)回路に入力され、信号電圧に変換される。
As described above, the signal charge transferred under the floating diffusion portion FD during the slow scan is the floating diffusion for reading the low noise signal which is composed of the floating diffusion portion FD and the first MOSFET (L1) for low noise. (F
It is input to the DA1) circuit and converted into a signal voltage.

【0033】次に、上記のような出力部を用いた固体撮
像装置(CCD)の全体構成を図4に示す。なお、本実
施例の信号電荷の転送方式はフレームトランスファー
(FT)方式として説明するが、これはフルフレームト
ランスファー(FFT)方式やインターライン(IL)
転送方式、フレームインターライン(FIT)転送方式
等の種々の転送方式が適用され得る。
Next, FIG. 4 shows the overall structure of a solid-state image pickup device (CCD) using the output section as described above. Note that the signal charge transfer method of this embodiment is described as a frame transfer (FT) method, but this is a full frame transfer (FFT) method or an interline (IL) method.
Various transfer methods such as a transfer method and a frame interline (FIT) transfer method can be applied.

【0034】CCD撮像器の受光部は、感光部SE1と
蓄積部AC1から構成されており、いずれもCCDが転
送する縦方向に水平画素数分だけ並んでおり、CCDの
間はチャネルストップにより隔離されている。感光部S
E1に光画像が照射されると、1フィールドまたは1フ
レームの一定時間の間、この光像の明暗に対応した信号
電荷が感光部SE1に光が照射された各々の場所で蓄積
される。そして、この信号電荷は、コントロール回路C
O1から発生したクロックパルスが図示しない転送電極
に印加されることにより、感光部SE1で蓄積された信
号電荷のパターンのまま垂直ブランキング時間内に蓄積
部AC1に転送される。
The light receiving portion of the CCD image pickup device is composed of a photosensitive portion SE1 and a storage portion AC1, both of which are arranged in the vertical direction by the number of horizontal pixels transferred by the CCD, and the CCDs are separated by a channel stop. Has been done. Photosensitive part S
When E1 is irradiated with a light image, signal charges corresponding to the lightness and darkness of the light image are accumulated at each place where light is irradiated on the photosensitive section SE1 for a fixed time of one field or one frame. Then, this signal charge is transferred to the control circuit C.
By applying the clock pulse generated from O1 to the transfer electrode (not shown), the pattern of the signal charges accumulated in the photosensitive section SE1 is transferred to the accumulating section AC1 within the vertical blanking time.

【0035】蓄積部AC1に入力された電荷パターン
は、1水平走査時間毎に信号電荷を水平レジスタRE1
に転送する。水平レジスタRE1に転送された信号電荷
は、信号電荷を蓄積部AC1から水平レジスタRE1に
転送する走査よりも速い走査で出力部に転送される。こ
の出力部は図1に示した構成をしており、信号電荷は出
力信号電圧V0 1またはV0 2に変換されて出力され
る。
The charge pattern input to the accumulator AC1 is such that the signal charge is added to the horizontal register RE1 every horizontal scanning time.
Transfer to. The signal charge transferred to the horizontal register RE1 is transferred to the output unit at a faster scan than the scan for transferring the signal charge from the storage unit AC1 to the horizontal register RE1. This output section has the configuration shown in FIG. 1, and the signal charges are converted into the output signal voltage V 0 1 or V 0 2 and output.

【0036】スロースキャンで低ノイズ用に取り出した
出力信号電圧V0 1は、低雑音の増幅器A1に入力され
る。この際、増幅器A1に備えられたローパスフィルタ
により信号電荷の高周波成分が除去される。その後、こ
の信号は相関2重サンプリングCDS(correla
ted double sampling)回路B1に
入力され、低周波成分およびKTCノイズ(リセット雑
音)が除去される。このような一連の信号処理は、バン
ドパスフィルターとして機能するため、信号周波数以外
の不要な低周波成分と高周波成分を除去することができ
る。このようにして得られた低雑音の信号は12〜16
ビットの高精度AD変換器C1に入力され、アナログ信
号からデジタル信号に変換される。
The output signal voltage V 0 1 extracted for low noise by the slow scan is input to the low noise amplifier A1. At this time, the high-frequency component of the signal charge is removed by the low-pass filter provided in the amplifier A1. Thereafter, this signal is correlated double sampling CDS (corrella).
The low frequency component and KTC noise (reset noise) are removed by being input to the ted double sampling circuit B1. Since such a series of signal processing functions as a bandpass filter, unnecessary low frequency components and high frequency components other than the signal frequency can be removed. The low-noise signal thus obtained is 12-16
It is input to the high-precision AD converter C1 of bits and converted from an analog signal to a digital signal.

【0037】そして、このデジタル信号はフレームメモ
リーM1に蓄積され、受光部に入力された光像が正確に
記憶される。
Then, this digital signal is accumulated in the frame memory M1, and the light image input to the light receiving portion is accurately stored.

【0038】ハイスキャンで高速撮像用に取り出した出
力信号電圧V0 2は、高速処理用の増幅器A2に入力さ
れる。その後、スロースキャンの場合の信号処理と同様
に、この信号は、CDS回路(B2)により、低周波成
分とリセット雑音を除去され、8〜10ビットの高速A
D変換器C2でアナログ信号をデジタル信号に変換した
後、必要に応じてフレームメモリー(M1)に記憶され
る。なお、コントロール回路CO1は、上記の回路全体
のタイミングを制御する。
The output signal voltage V 0 2 extracted for high speed imaging by high scanning is input to the amplifier A2 for high speed processing. Then, similar to the signal processing in the case of the slow scan, the low frequency component and the reset noise of this signal are removed by the CDS circuit (B2), and the high speed A of 8 to 10 bits
After the analog signal is converted into a digital signal by the D converter C2, it is stored in the frame memory (M1) as required. The control circuit CO1 controls the timing of the entire circuit.

【0039】このような本発明の一実施例によれば、浮
遊拡散部FDに転送されてきた信号電荷を低雑音信号読
み出し用フローティングディフュージョン(FDA1)
回路および高速信号読み出し用フローティングディフュ
ージョン(FDA2)でそれぞれ独立に信号電圧に変換
することにより、信号電荷の読み出しにおいて、低雑音
特性を全く犠牲にすることなく信号電荷の高速の読み出
しも可能である。 また、この出力部から出力された出
力信号電圧をスロースキャンで撮像する場合には、低雑
音の増幅器A1とCDS回路(B1)により、不要な信
号成分を除去し、さらに高品位の画像を得ることができ
る。また、出力信号電圧をハイスキャンで撮像する場合
には、高速処理用の増幅器A2とCDS回路(B2)に
より、高速に出力信号電圧を増幅するとともに不要な信
号成分を除去することができる。
According to this embodiment of the present invention, the signal diffusion transferred to the floating diffusion portion FD is read by the floating diffusion (FDA1) for reading a low noise signal.
The circuit and the floating diffusion (FDA2) for high-speed signal reading are independently converted into signal voltages, so that the signal charges can be read at high speed without sacrificing low noise characteristics. Further, when the output signal voltage output from the output unit is imaged by slow scan, unnecessary signal components are removed by the low noise amplifier A1 and the CDS circuit (B1) to obtain a higher quality image. be able to. Further, when the output signal voltage is imaged by high scanning, the output signal voltage can be amplified at a high speed and an unnecessary signal component can be removed by the high speed processing amplifier A2 and the CDS circuit (B2).

【0040】[0040]

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、ハイスキ
ャンで高速の撮像を行う場合には、第1のリセット用F
ETをHIGHレベルとしたまま、第2のリセット用F
ETに電荷リセット用の電圧を印加しながら、第2のフ
ローティングディフュージョン増幅器により信号電荷を
増幅し、スロースキャンで低雑音の撮像を行う場合に
は、第2のリセット用FETをHIGHレベルとしたま
ま、第1のリセット用FETに電荷リセット用の電圧を
印加しながら、第1のフローティングディフュージョン
増幅器により信号電荷を増幅することができる。そし
て、この際、第1のフローティングディフュージョン増
幅器は低雑音の出力信号電圧を出力することができ、第
2のフローティングディフュージョン増幅器は高速に出
力信号電圧を出力することができる。しかも、スロース
キャンで撮像を行う場合の低雑音特性を全く犠牲にする
ことがない。これにより、この固体撮像装置を用いたC
CDカメラなどで天体観測等の微弱な光画像を撮像する
場合には、まず、ハイスキャンで短時間にCCDカメラ
のピントを合わせた後、スロースキャンで高品位の画像
を撮像することができる。このように、従来の1台や複
数台のCCDカメラ等では到底達し得なかった撮像時間
の短縮が可能となる。
As described above, according to the present invention, when high-speed imaging is performed by high scan, the first reset F
The second reset F with ET kept at HIGH level
When the signal charge is amplified by the second floating diffusion amplifier while applying the voltage for resetting the charge to ET, and the low noise imaging is performed by the slow scan, the second reset FET is kept at the HIGH level. , The signal charges can be amplified by the first floating diffusion amplifier while applying the voltage for resetting the charges to the first reset FET. At this time, the first floating diffusion amplifier can output a low noise output signal voltage, and the second floating diffusion amplifier can output an output signal voltage at high speed. In addition, the low noise characteristic in the case of performing image capture by slow scan is never sacrificed. As a result, C using this solid-state imaging device
When capturing a weak optical image such as an astronomical observation with a CD camera or the like, it is possible to first focus the CCD camera in a short time by high scan, and then capture a high-quality image by slow scan. In this way, it is possible to shorten the imaging time which could not be reached by the conventional one or a plurality of CCD cameras.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例にかかる固体撮像装置出力部
の回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of an output unit of a solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した固体撮像装置出力部のタイミング
チャートである。
2 is a timing chart of the output unit of the solid-state imaging device shown in FIG.

【図3】図1に示した固体撮像装置出力部のタイミング
チャートである。
FIG. 3 is a timing chart of the output section of the solid-state imaging device shown in FIG.

【図4】本発明の一実施例にかかる固体撮像装置の回路
図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention.

【図5】従来の固体撮像装置出力部の回路構成を説明す
る図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a circuit configuration of a conventional solid-state imaging device output unit.

【図6】従来の固体撮像装置出力部の回路構成を説明す
る図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a circuit configuration of a conventional solid-state imaging device output unit.

【図7】トランスインピダンスアンプとチャージアンプ
を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a transimpedance amplifier and a charge amplifier.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

FD…浮遊拡散部、D1…ダイオード、Cfd1…キャ
パシタ、L1…低雑音用MOSFET、OD1…バイア
ス電圧、RG1…第1リセット用MOSFET、RG2
…第2リセット用MOSFET、H1…第1の高速処理
用MOSFET、H2…第2の高速処理用MOSFE
T、OD2…バイアス、R1…第1の負荷抵抗用MOS
FET、R2…第2の負荷抵抗用MOSFET、RD…
端子、OG1…アウトプットゲート、LG…最終ゲー
ト、SE1…感光部、AC1…蓄積部、RE1…水平レ
ジスタ、V0 1,V0 2…出力信号電圧、A1,A2…
増幅器、B1,B2…CDS回路、C1,C2…AD変
換器、CO1…コントロール回路、FDA1,FDA2
…フローティングディフュージョンアンプ。
FD ... Floating diffusion section, D1 ... Diode, Cfd1 ... Capacitor, L1 ... Low noise MOSFET, OD1 ... Bias voltage, RG1 ... First reset MOSFET, RG2
... second reset MOSFET, H1 ... first high-speed processing MOSFET, H2 ... second high-speed processing MOSFET
T, OD2 ... Bias, R1 ... First load resistance MOS
FET, R2 ... Second load resistance MOSFET, RD ...
Terminal, OG1 ... Output gate, LG ... Final gate, SE1 ... Photosensitive part, AC1 ... Storage part, RE1 ... Horizontal register, V 0 1, V 0 2 ... Output signal voltage, A1, A2 ...
Amplifier, B1, B2 ... CDS circuit, C1, C2 ... AD converter, CO1 ... Control circuit, FDA1, FDA2
… Floating diffusion amplifier.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 受光部に形成された転送電極群に駆動電
圧を印加し、前記受光部に光が入射することにより前記
受光部内で発生した電荷を前記転送電極群の一方の終端
に設けられた浮遊拡散部に転送する撮像部を備えた固体
撮像装置であって、 前記撮像部の前記浮遊拡散部にソースが接続され、リセ
ットゲートに電荷リセット用の電圧が印加されることに
よりリセットドレインから前記浮遊拡散部に電荷を流入
させて前記浮遊拡散部に電荷を蓄積させる第1のリセッ
トFETと、 前記撮像部の前記浮遊拡散部にゲートが接続された第1
のFETから構成され、前記浮遊拡散部に転送された電
荷の電荷量に対応した信号電圧を発生させる第1のフロ
ーティングディフュージョン増幅器と、 前記第1のリセットFETにソースが接続され、リセッ
トゲートに電荷リセット用の電圧が印加されることによ
りリセットドレインから前記第1のリセットFETを介
して前記浮遊拡散部に電荷を流入させて前記浮遊拡散部
に電荷を蓄積させる第2のリセットFETと、 前記第2のリセットFETのソースにゲートが接続され
高速処理用の第1FETと、前記高速処理用の第1F
ETのソースおよびドレインにゲートおよびドレインが
接続された高速処理用の第2FETとから構成され、前
記浮遊拡散部に転送された電荷の電荷量に対応した信号
電圧を発生させる第2のフローティングディフュージョ
ン増幅器とを備え、 前記第2のリセットFETのゲートに閾値電圧以上の電
圧を印加し、前記第1のリセットFETのゲートに前記
駆動電圧に同期したリセットパルス電圧を印加すること
により、前記第1のフローティングディフュージョン増
幅器から低雑音の信号電圧を読み出し、 前記第1のリセットFETのゲートに閾値電圧以上の電
圧を印加し、前記第2のリセットFETのゲートに前記
駆動電圧に同期したリセットパルス電圧を印加すること
により、前記第2のフローティングディフュージョン増
幅器から高速の信号電圧を読み出すことを特徴とする固
体撮像装置。
1. A drive voltage is applied to a transfer electrode group formed in a light receiving portion, and charges generated in the light receiving portion when light is incident on the light receiving portion are provided at one end of the transfer electrode group. A solid-state imaging device having an imaging unit for transferring to a floating diffusion unit, wherein a source is connected to the floating diffusion unit of the imaging unit, and a voltage for charge resetting is applied to a reset gate to reset the drain from the reset drain. A first reset FET that causes a charge to flow into the floating diffusion unit to accumulate the charge in the floating diffusion unit, and a first reset FET having a gate connected to the floating diffusion unit of the imaging unit.
A first floating diffusion amplifier configured to generate a signal voltage corresponding to the amount of charges transferred to the floating diffusion section, a source connected to the first reset FET, and a charge applied to the reset gate. A second reset FET that causes a charge to flow from the reset drain to the floating diffusion portion via the first reset FET when the reset voltage is applied, and accumulates the charge in the floating diffusion portion; A first FET for high-speed processing , the gate of which is connected to the source of the second reset FET, and the first F for high-speed processing
ET source and drain have gate and drain
A second floating diffusion amplifier configured to include a connected second FET for high-speed processing, which generates a signal voltage corresponding to the amount of charges transferred to the floating diffusion portion, and the second reset FET By applying a voltage equal to or higher than a threshold voltage to the gate of the first reset FET and applying a reset pulse voltage synchronized with the drive voltage to the gate of the first reset FET, a low-noise signal voltage is output from the first floating diffusion amplifier. Read, by applying a voltage equal to or higher than a threshold voltage to the gate of the first reset FET, and applying a reset pulse voltage synchronized with the drive voltage to the gate of the second reset FET, the second floating diffusion. Solid-state imaging device characterized by reading high-speed signal voltage from amplifier
【請求項2】 前記第1のフローティングディフュージ
ョン増幅器から読み出された低雑音の信号電圧の高周波
成分を除去する第1のフィルタと、前記低雑音の信号電
圧の低周波成分を除去する第2のフィルタとをさらに備
えたことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。
2. A first filter for removing a high frequency component of a low noise signal voltage read from the first floating diffusion amplifier, and a second filter for removing a low frequency component of the low noise signal voltage. The solid-state imaging device according to claim 1, further comprising a filter.
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