JP6536788B2 - 画像読取装置および半導体装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置および半導体装置に関する。

コンタクトイメージセンサーを用いた画像読取装置（スキャナー）や、これに印刷機能を加えたコピー機や複合プリンターなどが開発されている。画像読取装置に用いられるコンタクトイメージセンサーとしては、半導体基板に設けられたフォトダイオードを用いる構成が用いられている。

コンタクトイメージセンサーでは、フォトダイオードからの出力信号を読み出すための負荷電流を生成する電流回路が各フォトダイオードに対応して設けられる（特許文献１）。

特開２０１２−１０００８号公報

上述の構成の場合、通常、複数の電流回路は共通のグラウンド配線でグラウンド端子に接続されることが考えられる。しかしながら、このグラウンド配線は抵抗成分を持つために、電流回路から流れる電流によって電位差が生じる。そのため、フォトダイオードの位置によって各電流回路のグラウンド電位が異なってしまう場合がある。

複数の電流回路が、１つの基準電流と同等の電流を生成するカレントミラー回路で構成されている場合、このグラウンド電位のばらつきによって、電流回路が生成する電流の電流値にばらつきが発生するので、画素信号の電圧増幅率が変化してしまい、出力信号の劣化（シェーディング）が起こる問題が生じる可能性があった。出力信号の劣化は、画像読取装置の画質劣化の要因の１つとなっていた。

本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明のいくつかの態様によれば、画質劣化を低減できる、画像読取装置および半導体装置を提供することができる。

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例に係る画像読取装置は、
画像を読み取るための画像読取装置であって、
前記画像からの光を受けて光電変換する第１受光素子と、第１電流回路と、第１保持部と、を含む第１回路ブロックと、
前記画像からの光を受けて光電変換する第２受光素子と、第２電流回路と、第２保持部と、を含む第２回路ブロックと、
を備え、
前記第１電流回路は、前記第１受光素子の出力信号に基づく第１出力信号を前記第１保
持部に転送するための第１電流を生成し、
前記第２電流回路は、前記第２受光素子の出力信号に基づく第２出力信号を前記第２保持部に転送するための第２電流を生成し、
前記第１保持部は、転送された前記第１出力信号を保持し、
前記第２保持部は、転送された前記第２出力信号を保持し、
前記第１回路ブロックと前記第２回路ブロックとは、共通のグラウンド端子に電気的に接続され、
前記第１電流回路は、第１ゲート電圧を印加する第１ゲート配線に電気的に接続され、
前記第２電流回路は、第２ゲート電圧を印加する第２ゲート配線に電気的に接続され、
前記第１ゲート電圧と前記第２ゲート電圧とは、電圧値が異なる、画像読取装置である。

本適用例によれば、第１回路ブロックと第２回路ブロックとの間で、グラウンド端子からの配線長が異なって、グラウンド電位が異なる場合においても、回路ブロックごとに電流回路に供給されるゲート電圧が異なるので、第１電流回路および第２電流回路で生成される電流のばらつきを低減できる。これによって、第１保持部および第２保持部に保持される信号のばらつきを低減できる。したがって、画質劣化を低減できる画像読取装置を実現できる。

［適用例２］
上述の画像読取装置であって、
前記第１回路ブロックは、前記画像からの光を受けて光電変換する第３受光素子と、第３電流回路と、第３保持部と、をさらに含み、
前記第２回路ブロックは、前記画像からの光を受けて光電変換する第４受光素子と、第４電流回路と、第４保持部と、をさらに含み、
前記第３電流回路は、前記第３受光素子の出力信号に基づく第３出力信号を前記第３保持部に転送するための第３電流を生成し、
前記第４電流回路は、前記第４受光素子の出力信号に基づく第４出力信号を前記第４保持部に転送するための第４電流を生成し、
前記第３保持部は、転送された前記第３出力信号を保持し、
前記第４保持部は、転送された前記第４出力信号を保持し、
前記第３電流回路は、前記第１ゲート配線に電気的に接続され、
前記第４電流回路は、前記第２ゲート配線に電気的に接続されていてもよい。

本適用例によれば、ゲート電圧を生成する回路の数を受光素子の数よりも少なくできるので、複数の電流回路を含む適切なブロック分けを行うことで、性能とチップ面積とのバランスをとることができる。

［適用例３］
上述の画像読取装置であって、
前記第１回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長は、前記第２回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長よりも長く、
前記第１ゲート電圧は、前記第２ゲート電圧よりも高い電圧値であってもよい。

本適用例によれば、グラウンド端子からの配線長が長くなるほどグラウンド電位が高くなるので、ゲート電圧も高くすることによって、第１回路ブロックと第２回路ブロックとの間で、各電流回路が生成する電流の電流値のばらつきを低減できる。これによって、第１保持部および第２保持部に保持される信号のばらつきを低減できる。したがって、画質劣化を低減できる画像読取装置を実現できる。

［適用例４］
上述の画像読取装置であって、
前記第１受光素子と前記第２受光素子とを含む複数の受光素子を有し、
複数の前記受光素子は、一方向に並んで位置してもよい。

これによって、大きな画像も読み取り可能な画像読取装置を実現できる。また、受光素子が一方向に並んでいるので、グラウンド端子から各受光素子に対応する電流回路までの配線長が異なるのが通常の構成となる。したがって、本発明を適用することによって、画質劣化の低減の恩恵をうけることができる画像読取装置を実現できる。

［適用例５］
本適用例に係る半導体装置は、
画像からの光を受けて光電変換する第１受光素子と、第１電流回路と、第１保持部と、を含む第１回路ブロックと、
前記画像からの光を受けて光電変換する第２受光素子と、第２電流回路と、第２保持部と、を含む第２回路ブロックと、
を備え、
前記第１電流回路は、前記第１受光素子の出力信号に基づく第１出力信号を前記第１保持部に転送するための第１電流を生成し、
前記第２電流回路は、前記第２受光素子の出力信号に基づく第２出力信号を前記第２保持部に転送するための第２電流を生成し、
前記第１保持部は、転送された前記第１出力信号を保持し、
前記第２保持部は、転送された前記第２出力信号を保持し、
前記第１回路ブロックと前記第２回路ブロックとは、共通のグラウンド端子に電気的に接続され、
前記第１電流回路は、第１ゲート電圧を印加する第１ゲート配線に電気的に接続され、
前記第２電流回路は、第２ゲート電圧を印加する第２ゲート配線に電気的に接続され、
前記第１ゲート電圧と前記第２ゲート電圧とは、電圧値が異なる、半導体装置である。

本適用例によれば、第１回路ブロックと第２回路ブロックとの間で、グラウンド端子からの配線長が異なって、グラウンド電位が異なる場合においても、回路ブロックごとに電流回路に供給されるゲート電圧が異なるので、第１電流回路および第２電流回路で生成される電流のばらつきを低減できる。これによって、第１保持部および第２保持部に保持される信号のばらつきを低減できる。したがって、画質劣化を低減できる画像読取装置を実現できる。

本実施形態に係る複合機を示した外観斜視図である。 スキャナーユニットの内部構造を示した斜視図である。 イメージセンサーの構成を模式的に示す分解斜視図である。 画像読取チップの配置を模式的に示す平面図である。 画像読取チップのレイアウト構成の概要を模式的に示す平面図である。 画像読取チップの回路図である。 画像読取チップのレイアウト構成を模式的に示す部分平面図である。 図８（Ａ）は、グラウンド端子から各電流回路までの配線長と、グラウンド電位および各ゲート電圧との関係を模式的に示すグラフ、図８（Ｂ）は、グラウンド端子から各電流回路までの配線長と、各電流回路が生成する電流との関係を模式的に示すグラフである。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

以下、添付した図面を参照して、本発明の画像読取装置を適用した複合機（複合装置）１について説明する。図１は、複合機１を示した外観斜視図である。図１に示すように、複合機１は、装置本体であるプリンターユニット（画像記録装置：第１装置）２と、プリンターユニット２の上部に配設されたアッパーユニットであるスキャナーユニット（画像読取装置：第２装置）３と、を一体に備えている。なお、以下、図１においての前後方向をＸ軸方向とし、左右方向をＹ軸方向として説明する。

一方、図１に示すように、プリンターユニット２は、枚葉の記録媒体（印刷用紙や単票紙）を送り経路に沿って送る搬送部（不図示）と、送り経路の上方に配設され、記録媒体にインクジェット方式で印刷処理を行う印刷部（不図示）と、前面に配設されたパネル形式の操作部６３と、搬送部、印刷部および操作部６３を搭載した装置フレーム（不図示）と、これらを覆う装置ハウジング６５と、を備えている。装置ハウジング６５には、印刷を終えた記録媒体が排出される排出口６６が設けられている。また、図示省略するが、後面下部には、ＵＳＢポートおよび電源ポートが配設されている。すなわち、複合機１は、ＵＳＢポートを介してコンピューター等に接続可能に構成されている。

スキャナーユニット３は、後端部のヒンジ部４を介してプリンターユニット２に回動自在に支持されており、プリンターユニット２の上部を開閉自在に覆っている。すなわち、スキャナーユニット３を回動方向に引き上げることで、プリンターユニット２の上面開口部を露出させ、当該上面開口部を介して、プリンターユニット２の内部が露出させる。一方、スキャナーユニット３を回動方向に引き降ろし、プリンターユニット２上に載置することで、スキャナーユニット３によって当該上面開口部を閉塞する。このように、スキャナーユニット３を開放することで、インクカートリッジの交換や紙詰まりの解消等が可能な構成となっている。

図２は、スキャナーユニット３の内部構造を示した斜視図である。図１および図２に示されるように、スキャナーユニット３は、筐体であるアッパーフレーム１１と、アッパーフレーム１１に収容された画像読取部１２と、アッパーフレーム１１の上部に回動自在に支持された上蓋１３と、を備えている。図２に示すように、アッパーフレーム１１は、画像読取部１２を収容する箱型の下ケース１６と、下ケース１６の天面を覆う上ケース１７と、を備えている。上ケース１７には、ガラス製の原稿載置板（原稿台；不図示）が広く配設されており、被読取面を下にした被読取媒体（原稿）をこれに載置する。一方、下ケース１６は、上面を開放した浅い箱状に形成されている。

図２に示されるように、画像読取部１２は、ラインセンサー方式のセンサーユニット３１と、センサーユニット３１を搭載したセンサーキャリッジ３２と、Ｙ軸方向に延在し、センサーキャリッジ３２をスライド自在に支持するガイド軸３３と、センサーキャリッジ３２をガイド軸３３に沿って移動する自走式のセンサー移動機構３４と、を備えている。センサーユニット３１は、Ｘ軸方向に延在したＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ−ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）ラインセンサーであるイメージセンサー（センサー部）４１を有し、モーター駆動のセンサー移動機構３４により、ガイド軸３３に沿ってＹ軸方向に往復動する。これにより、原稿載置板上の被読取媒体（原稿）の画像を読み取るようになっている。なお、センサーユニット３１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）ラインセンサーであってもよい。

図３は、イメージセンサー４１の構成を模式的に示す分解斜視図である。図３に示される例では、イメージセンサー４１は、ケース４１１、光源４１２、レンズ４１３、モジュール基板４１４および画像を読み取るための画像読取チップ４１５（半導体装置）を含んで構成されている。光源４１２、レンズ４１３および画像読取チップ４１５は、ケース４１１とモジュール基板４１４との間に収容されている。ケース４１１にはスリットが設けられている。光源４１２が発する光は当該スリットを介して被読取媒体へ照射され、被読取媒体からの反射光は当該スリットを介してレンズ４１３に入力される。レンズ４１３は、入力された光を画像読取チップ４１５へと導く。

図４は、画像読取チップ４１５の配置を模式的に示す平面図である。図４に示されるように、複数の画像読取チップ４１５が、モジュール基板４１４上に１次元方向（図４においてはＸ軸方向）に並べて配置されている。これによって、大きな画像も読み取り可能なスキャナーユニット３（画像読取装置）を実現できる。

図５は、画像読取チップ４１５のレイアウト構成の概要を模式的に示す平面図である。図５に示される例では、画像読取チップ４１５は、半導体基板４１５０上に、画像からの光を受けて光電変換する複数の受光素子４１６と、受光素子４１６が光電変換して生成した信号から画像に応じた信号である画像読取信号を生成する信号変換部４１７と、を有している。本実施形態における受光素子４１６は、フォトダイオードで構成されている。画像読取信号は、アナログ信号であってもデジタルデータ信号であってもよい。信号変換部４１７は、それぞれの受光素子４１６からの信号に基づく画像読取信号をシリアルに出力してもよい。

図５に示されるように、画像読取チップ４１５は、１次元方向（図５ではＸ軸方向）に並んで位置する複数の受光素子４１６を有している。これによって、大きな画像も読み取り可能なスキャナーユニット３（画像読取装置）を実現できる。

図６は、画像読取チップ４１５の回路図である。図７は、画像読取チップ４１５のレイアウト構成を模式的に示す部分平面図である。

図６に示される画像読取チップ４１５は、受光素子４１６としての第１受光素子ＰＤ１と、第１電流回路（トランジスターＭ３１）と、第１保持部Ｃ１と、を含む第１回路ブロックと５１０、受光素子４１６としての第２受光素子ＰＤ２と、第２電流回路（トランジスターＭ３２）と、第２保持部Ｃ２と、を含む第２回路ブロック５２０と、読み出し部５３０と、制御回路５４０と、を備えている。第１電流回路（トランジスターＭ３１）、第１保持部Ｃ１、第２電流回路（トランジスターＭ３２）、第２保持部Ｃ２、読み出し部５３０および制御回路５４０は、上述の信号変換部４１７の一部として構成されている。

第１受光素子ＰＤ１のアノードは接地電位に接続され、カソードはトランジスターＭ１１のソースとトランジスターＭ２１のゲートに接続されている。トランジスターＭ２１のソースは、スイッチＳＷ１１を介して第１保持部Ｃ１の第１端子に接続されているとともに、スイッチＳＷ２１を介して第１電流回路（トランジスターＭ３１）の第１端子に接続されている。

第２受光素子ＰＤ２のアノードは接地電位に接続され、カソードはトランジスターＭ１２のソースとトランジスターＭ２２のゲートに接続されている。トランジスターＭ２２のソースは、スイッチＳＷ１２を介して第２保持部Ｃ２の第１端子に接続されているとともに、スイッチＳＷ２２を介して第２電流回路（トランジスターＭ３２）の第１端子に接続されている。

第１電流回路（トランジスターＭ３１）は、第１受光素子ＰＤ１の出力信号に基づく第１出力信号を第１保持部Ｃ１に転送するための第１電流を生成する。第１電流は、第１受光素子ＰＤ１の出力信号を電圧増幅するトランジスターＭ２１を駆動する。図６に示される例では、第１電流回路（トランジスターＭ３１）は、電流源Ｉｒ１の電流と同等の電流を生成するカレントミラー回路として構成されている。

第２電流回路（トランジスターＭ３２）は、第２受光素子ＰＤ２の出力信号に基づく第２出力信号を第２保持部Ｃ２に転送するための第２電流を生成する。第２電流は、第２受光素子ＰＤ２の出力信号を電圧増幅するトランジスターＭ２２を駆動する。図６に示される例では、第２電流回路（トランジスターＭ３２）は、電流源Ｉｒ２の電流と同等の電流を生成するカレントミラー回路として構成されている。

第１保持部Ｃ１は、転送された第１出力信号を保持する。第２保持部Ｃ２は、転送された第２出力信号を保持する。本実施形態においては、第１保持部Ｃ１および第２保持部Ｃ２は、それぞれコンデンサーで構成されている。また、第１保持部Ｃ１および第２保持部Ｃ２は、全体としてラインメモリーを構成している。

第１回路ブロック５１０と第２回路ブロック５２０とは、共通のグラウンド端子ＧＮＤに電気的に接続されている。図６に示される例では、トランジスターＭ３１のソース、トランジスターＭ３２のソース、第１保持部Ｃ１の第２端子および第２保持部Ｃ２の第２端子が、グラウンド端子ＧＮＤに電気的に接続されている。

第１電流回路（トランジスターＭ３１）は、第１ゲート電圧Ｖｇ１を印加する第１ゲート配線Ｗｇ１に電気的に接続されている。図６に示される例では、第１ゲート配線Ｗｇ１は、トランジスターＭ１のゲートおよびドレインと、トランジスターＭ３１のゲートと、に電気的に接続されている。

第２電流回路（トランジスターＭ３２）は、第２ゲート電圧Ｖｇ２を印加する第２ゲート配線Ｗｇ２に電気的に接続されている。図６に示される例では、第２ゲート配線Ｗｇ２は、トランジスターＭ２のゲートおよびドレインと、トランジスターＭ３２のゲートと、に電気的に接続されている。

本実施形態において、第１ゲート電圧Ｖｇ１と第２ゲート電圧Ｖｇ２とは、電圧値が異なる。図７に示されるように、トランジスターＭ１のソースからグラウンド端子ＧＮＤまでの配線長と、トランジスターＭ２のソースからグラウンド端子ＧＮＤまでの配線長とが異なるので、トランジスターＭ１とトランジスターＭ２とに供給されるグラウンド電位Ｖｇｎｄは互いに異なる。その結果、第１ゲート電圧Ｖｇ１の電圧値と第２ゲート電圧Ｖｇ２の電圧値とが異なっている。

本実施形態によれば、第１回路ブロック５１０と第２回路ブロック５２０との間で、グラウンド端子ＧＮＤからの配線長が異なって、グラウンド電位Ｖｇｎｄが異なる場合においても、回路ブロックごとに電流回路に供給されるゲート電圧が異なるので、第１電流回路（トランジスターＭ３１）および第２電流回路（トランジスターＭ３２）で生成される電流のばらつきを低減できる。これによって、第１保持部Ｃ１および第２保持部Ｃ２に保持される信号のばらつきを低減できる画像読取チップ４１５（半導体装置）を実現できる。したがって、画質劣化を低減できるスキャナーユニット３（画像読取装置）を実現できる。

図６および図７に示される例では、第１回路ブロック５１０は、受光素子４１６としての第３受光素子ＰＤ３と、第３電流回路（トランジスターＭ３３）と、第３保持部Ｃ３と
、をさらに含んで構成されている。

第３受光素子ＰＤ３のアノードは接地電位に接続され、カソードはトランジスターＭ１３のソースとトランジスターＭ２３のゲートに接続されている。トランジスターＭ２３のソースは、スイッチＳＷ１３を介して第３保持部Ｃ３の第１端子に接続されているとともに、スイッチＳＷ２３を介して第３電流回路（トランジスターＭ３３）の第１端子に接続されている。

第３電流回路（トランジスターＭ３３）は、第３受光素子ＰＤ３の出力信号に基づく第３出力信号を第３保持部Ｃ３に転送するための第３電流を生成する。第３電流は、第３受光素子ＰＤ３の出力信号を電圧増幅するトランジスターＭ２３を駆動する。図６に示される例では、第３電流回路（トランジスターＭ３３）は、電流源Ｉｒ１電流と同等の電流を生成するカレントミラー回路として構成されている。すなわち、第３電流回路（トランジスターＭ３３）のゲートは、第１ゲート電圧Ｖｇ１を印加する第１ゲート配線Ｗｇ１に電気的に接続されている。

第３保持部Ｃ３は、転送された第３出力信号を保持する。本実施形態においては、第３保持部Ｃ３は、コンデンサーで構成されている。また、第３保持部Ｃ３は、第１保持部Ｃ１および第２保持部Ｃ２とともにラインメモリーを構成している。

図６および図７に示される例では、第２回路ブロック５２０は、受光素子４１６としての第４受光素子ＰＤ４と、第４電流回路（トランジスターＭ３４）と、第４保持部Ｃ４と、をさらに含んで構成されている。

第４受光素子ＰＤ４のアノードは接地電位に接続され、カソードはトランジスターＭ１４のソースとトランジスターＭ２４のゲートに接続されている。トランジスターＭ２４のソースは、スイッチＳＷ１４を介して第４保持部Ｃ４の第１端子に接続されているとともに、スイッチＳＷ２４を介して第４電流回路（トランジスターＭ３４）の第１端子に接続されている。

第４電流回路（トランジスターＭ３４）は、第４受光素子ＰＤ４の出力信号に基づく第４出力信号を第４保持部Ｃ４に転送するための第４電流を生成する。第４電流は、第４受光素子ＰＤ４の出力信号を電圧増幅するトランジスターＭ２４を駆動する。図６に示される例では、第４電流回路（トランジスターＭ３４）は、電流源Ｉｒ２の電流と同等の電流を生成するカレントミラー回路として構成されている。すなわち、第４電流回路（トランジスターＭ３４）のゲートは、第２ゲート電圧Ｖｇ２を印加する第２ゲート配線Ｗｇ２に電気的に接続されている。

第４保持部Ｃ４は、転送された第４出力信号を保持する。本実施形態においては、第４保持部Ｃ４は、コンデンサーで構成されている。また、第４保持部Ｃ４は、第１保持部Ｃ１、第２保持部Ｃ２および第３保持部Ｃ３とともにラインメモリーを構成している。

上述の例では、各回路ブロックに含まれる受光素子および電流回路の数は２つずつであるが、３つ以上であってもよい。また、回路ブロックごとに受光素子および電流回路の数が異なっていてもよい。また、上述の例では、回路ブロックの数は２つであるが、３つ以上であってもよい。

本実施形態によれば、ゲート電圧を生成する回路（トランジスターＭ１およびトランジスターＭ２）の数を受光素子の数よりも少なくできるので、複数の電流回路を含む適切なブロック分けを行うことで、性能とチップ面積とのバランスをとることができる。

本実施形態において、第１回路ブロック５１０からグラウンド端子ＧＮＤまでの配線長は、第２回路ブロック５２０からグラウンド端子ＧＮＤまでの配線長よりも長く、第１ゲート電圧Ｖｇ１は、第２ゲート電圧Ｖｇ２よりも高い電圧値である。

図８（Ａ）は、グラウンド端子ＧＮＤから各電流回路までの配線長と、グラウンド電位Ｖｇｎｄおよび各ゲート電圧との関係を模式的に示すグラフ、図８（Ｂ）は、グラウンド端子ＧＮＤから各電流回路までの配線長と、各電流回路が生成する電流との関係を模式的に示すグラフである。図８（Ａ）の横軸はグラウンド端子ＧＮＤから各電流回路までの配線長、縦軸はグラウンド電位Ｖｇｎｄ、第１ゲート電圧Ｖｇ１および第２ゲート電圧Ｖｇ２の電圧値を表す。図８（Ｂ）の横軸はグラウンド端子ＧＮＤから各電流回路までの配線長、縦軸は各電流回路が生成する電流の電流値を表す。

図８（Ａ）に示されるように、グラウンド端子ＧＮＤから各電流回路までの配線長が長くなるほど、グラウンド配線の抵抗成分によって、グラウンド電位Ｖｇｎｄは上昇する。各電流回路で生成される電流の電流値は、チャネル長変調効果を無視すると、（ゲート電圧−グラウンド電位Ｖｇｎｄ−トランジスターのしきい値電圧Ｖｔｈ）^２に比例するので、（ゲート電圧−グラウンド電位Ｖｇｎｄ）のばらつきを小さくすることによって、電流値のばらつきを小さくすることができる。そこで、図８（Ａ）に示されるように、第１ゲート電圧Ｖｇ１を第２ゲート電圧Ｖｇ２よりも高い電圧値とする。これによって、図８（Ｂ）に示されるように、第１回路ブロック５１０と第２回路ブロック５２０との間での、各電流回路で生成される電流の電流値のばらつきを小さくすることができる。

本実施形態によれば、グラウンド端子ＧＮＤからの配線長が長くなるほどグラウンド電位Ｖｇｎｄが高くなるので、ゲート電圧も高くすることによって、第１回路ブロック５１０と第２回路ブロック５２０との間で、各電流回路が生成する電流の電流値のばらつきを低減できる。これによって、第１保持部Ｃ１、第２保持部Ｃ２、第３保持部Ｃ３および第４保持部Ｃ４に保持される信号のばらつきを低減できる。したがって、画質劣化を低減できる画像読取チップ４１５（半導体装置）を実現できる。したがって、画質劣化を低減できるスキャナーユニット３（画像読取装置）を実現できる。

上述したように、本実施形態の画像読取チップ４１５は、第１受光素子ＰＤ１と第２受光素子ＰＤ２とを含む複数の受光素子４１６を有し、図５に示されるように、複数の受光素子４１６は、一方向に並んで位置している。図５に示される例では、受光素子４１６は、Ｘ軸方向に並んで位置している。

本実施形態によれば、受光素子４１６が一方向に並んでいるので、グラウンド端子ＧＮＤから各受光素子４１６に対応する電流回路までの配線長が異なるのが通常の構成となる。したがって、本発明を適用することによって、画質劣化の低減の恩恵をうけることができるスキャナーユニット３（画像読取装置）を実現できる。

読み出し部５３０は、順次、第１保持部Ｃ１から第１出力信号を読み出し、第２保持部Ｃ２から第２出力信号を読み出し、第３保持部Ｃ３から第３出力信号を読み出し、第４保持部Ｃ４から第４出力信号を読み出す。

制御回路５４０は、各スイッチと、トランジスターＭ１１、トランジスターＭ１２、トランジスターＭ１３およびトランジスターＭ１４を制御する。制御回路５４０による制御例を以下に説明する。

制御回路５４０は、まず、トランジスターＭ１１、トランジスターＭ１２、トランジス
ターＭ１３およびトランジスターＭ１４を第１所定時間だけＯＮにして、第１受光素子ＰＤ１、第２受光素子ＰＤ２、第３受光素子ＰＤ３および第４受光素子ＰＤ４のカソードを電源電位に制御する。

第１所定時間を経過した後に、第１受光素子ＰＤ１、第２受光素子ＰＤ２、第３受光素子ＰＤ３および第４受光素子ＰＤ４が第２所定時間だけ受光し、光量に応じた電荷をトランジスターＭ２１、トランジスターＭ２２、トランジスターＭ２３およびトランジスターＭ２４のそれぞれのゲートで電圧に変換する。

第２所定時間を経過した後に、制御回路５４０は、スイッチＳＷ１１、スイッチＳＷ１２、スイッチＳＷ１３、スイッチＳＷ１４、スイッチＳＷ２１、スイッチＳＷ２２、スイッチＳＷ２３およびスイッチＳＷ２４をＯＮにする。これによって、トランジスターＭ２１〜Ｍ２４がソースフォロア回路として動作し、第１受光素子ＰＤ１の受光量に応じた出力信号に基づく第１出力信号を第１保持部Ｃ１に転送し、第２受光素子ＰＤ２の受光量に応じた出力信号に基づく第２出力信号を第２保持部Ｃ２に転送し、第３受光素子ＰＤ３の受光量に応じた出力信号に基づく第３出力信号を第３保持部Ｃ３に転送し、第４受光素子ＰＤ４の受光量に応じた出力信号に基づく第４出力信号を第４保持部Ｃ４に転送する。

その後に、制御回路５４０は、スイッチＳＷ１１、スイッチＳＷ１２、スイッチＳＷ１３、スイッチＳＷ１４、スイッチＳＷ２１、スイッチＳＷ２２、スイッチＳＷ２３およびスイッチＳＷ２４をＯＦＦにする。

その後に、制御回路５４０は、読み出し部５３０に制御信号を出力し、読み出し部５３０が第１保持部Ｃ１に保持された第１出力信号、第２保持部Ｃ２に保持された第２出力信号、第３保持部Ｃ３に保持された第３出力信号および第４保持部Ｃ４に保持された第４出力信号を順次端子ＯＵＴに出力する。

以上、本実施形態あるいは変形例について説明したが、本発明はこれら本実施形態あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１…複合機、２…プリンターユニット、３…スキャナーユニット、４…ヒンジ部、１１…アッパーフレーム、１２…画像読取部、１３…上蓋、１６…下ケース、１７…上ケース、３１…センサーユニット、３２…センサーキャリッジ、３３…ガイド軸、３４…センサー移動機構、４１…イメージセンサー、６３…操作部、６５…装置ハウジング、６６…排出口、４１１…ケース、４１２…光源、４１３…レンズ、４１４…モジュール基板、４１５…画像読取チップ、４１６…受光素子、４１７…信号変換部、５１０…第１回路ブロック、５２０…第２回路ブロック、５３０…読み出し部、５４０…制御回路、Ｃ１…第１保持部、Ｃ２…第２保持部、Ｃ３…第３保持部、Ｃ４…第４保持部、ＧＮＤ…グラウンド端子、Ｉｒ１，Ｉｒ２…電流源、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ１３，Ｍ１４，Ｍ２１，Ｍ２２，Ｍ２３，Ｍ２４，Ｍ３１，Ｍ３２，Ｍ３３，Ｍ３４…トランジスター、ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ４…受光素子、ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ１３，ＳＷ１４，ＳＷ２１
，ＳＷ２２，ＳＷ２３，ＳＷ２４…スイッチ、Ｗｇ１…第１ゲート配線、Ｗｇ２…第２ゲート配線

Claims (6)

1. 画像を読み取るための画像読取装置であって、
   前記画像からの光を受けて光電変換する第１受光素子と、第１電流回路と、第１保持部と、を含む第１回路ブロックと、
   前記画像からの光を受けて光電変換する第２受光素子と、第２電流回路と、第２保持部と、を含む第２回路ブロックと、
   を備え、
   前記第１電流回路は、前記第１受光素子の出力信号に基づく第１出力信号を前記第１保持部に転送するための第１電流を生成し、
   前記第２電流回路は、前記第２受光素子の出力信号に基づく第２出力信号を前記第２保持部に転送するための第２電流を生成し、
   前記第１保持部は、転送された前記第１出力信号を保持し、
   前記第２保持部は、転送された前記第２出力信号を保持し、
   前記第１回路ブロックと前記第２回路ブロックとは、共通のグラウンド端子に電気的に接続され、
   前記第１電流回路は、第１ゲート電圧を印加する第１ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第２電流回路は、第２ゲート電圧を印加する第２ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第１ゲート電圧と前記第２ゲート電圧とは、電圧値が異なり、
   前記第１回路ブロックは、前記画像からの光を受けて光電変換する第３受光素子と、第３電流回路と、第３保持部と、をさらに含み、
   前記第２回路ブロックは、前記画像からの光を受けて光電変換する第４受光素子と、第４電流回路と、第４保持部と、をさらに含み、
   前記第３電流回路は、前記第３受光素子の出力信号に基づく第３出力信号を前記第３保持部に転送するための第３電流を生成し、
   前記第４電流回路は、前記第４受光素子の出力信号に基づく第４出力信号を前記第４保持部に転送するための第４電流を生成し、
   前記第３保持部は、転送された前記第３出力信号を保持し、
   前記第４保持部は、転送された前記第４出力信号を保持し、
   前記第３電流回路は、前記第１ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第４電流回路は、前記第２ゲート配線に電気的に接続されている、画像読取装置。
2. 請求項１に記載の画像読取装置であって、
   前記第１回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長は、前記第２回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長よりも長く、
   前記第１ゲート電圧は、前記第２ゲート電圧よりも高い電圧値である、画像読取装置。
3. 画像を読み取るための画像読取装置であって、
   前記画像からの光を受けて光電変換する第１受光素子と、第１電流回路と、第１保持部と、を含む第１回路ブロックと、
   前記画像からの光を受けて光電変換する第２受光素子と、第２電流回路と、第２保持部と、を含む第２回路ブロックと、
   を備え、
   前記第１電流回路は、前記第１受光素子の出力信号に基づく第１出力信号を前記第１保持部に転送するための第１電流を生成し、
   前記第２電流回路は、前記第２受光素子の出力信号に基づく第２出力信号を前記第２保持部に転送するための第２電流を生成し、
   前記第１保持部は、転送された前記第１出力信号を保持し、
   前記第２保持部は、転送された前記第２出力信号を保持し、
   前記第１回路ブロックと前記第２回路ブロックとは、共通のグラウンド端子に電気的に接続され、
   前記第１電流回路は、第１ゲート電圧を印加する第１ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第２電流回路は、第２ゲート電圧を印加する第２ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第１回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長は、前記第２回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長よりも長く、
   前記第１ゲート電圧は、前記第２ゲート電圧よりも高い電圧値である、画像読取装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像読取装置であって、
   前記第１受光素子と前記第２受光素子とを含む複数の受光素子を有し、
   複数の前記受光素子は、一方向に並んで位置する、画像読取装置。
5. 画像からの光を受けて光電変換する第１受光素子と、第１電流回路と、第１保持部と、を含む第１回路ブロックと、
   前記画像からの光を受けて光電変換する第２受光素子と、第２電流回路と、第２保持部と、を含む第２回路ブロックと、
   を備え、
   前記第１電流回路は、前記第１受光素子の出力信号に基づく第１出力信号を前記第１保持部に転送するための第１電流を生成し、
   前記第２電流回路は、前記第２受光素子の出力信号に基づく第２出力信号を前記第２保持部に転送するための第２電流を生成し、
   前記第１保持部は、転送された前記第１出力信号を保持し、
   前記第２保持部は、転送された前記第２出力信号を保持し、
   前記第１回路ブロックと前記第２回路ブロックとは、共通のグラウンド端子に電気的に接続され、
   前記第１電流回路は、第１ゲート電圧を印加する第１ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第２電流回路は、第２ゲート電圧を印加する第２ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第１ゲート電圧と前記第２ゲート電圧とは、電圧値が異なり、
   前記第１回路ブロックは、前記画像からの光を受けて光電変換する第３受光素子と、第３電流回路と、第３保持部と、をさらに含み、
   前記第２回路ブロックは、前記画像からの光を受けて光電変換する第４受光素子と、第４電流回路と、第４保持部と、をさらに含み、
   前記第３電流回路は、前記第３受光素子の出力信号に基づく第３出力信号を前記第３保持部に転送するための第３電流を生成し、
   前記第４電流回路は、前記第４受光素子の出力信号に基づく第４出力信号を前記第４保持部に転送するための第４電流を生成し、
   前記第３保持部は、転送された前記第３出力信号を保持し、
   前記第４保持部は、転送された前記第４出力信号を保持し、
   前記第３電流回路は、前記第１ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第４電流回路は、前記第２ゲート配線に電気的に接続されている、半導体装置。
6. 画像からの光を受けて光電変換する第１受光素子と、第１電流回路と、第１保持部と、を含む第１回路ブロックと、
   前記画像からの光を受けて光電変換する第２受光素子と、第２電流回路と、第２保持部と、を含む第２回路ブロックと、
   を備え、
   前記第１電流回路は、前記第１受光素子の出力信号に基づく第１出力信号を前記第１保持部に転送するための第１電流を生成し、
   前記第２電流回路は、前記第２受光素子の出力信号に基づく第２出力信号を前記第２保持部に転送するための第２電流を生成し、
   前記第１保持部は、転送された前記第１出力信号を保持し、
   前記第２保持部は、転送された前記第２出力信号を保持し、
   前記第１回路ブロックと前記第２回路ブロックとは、共通のグラウンド端子に電気的に接続され、
   前記第１電流回路は、第１ゲート電圧を印加する第１ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第２電流回路は、第２ゲート電圧を印加する第２ゲート配線に電気的に接続され、
   前記第１回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長は、前記第２回路ブロックから前記グラウンド端子までの配線長よりも長く、
   前記第１ゲート電圧は、前記第２ゲート電圧よりも高い電圧値である、半導体装置。

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