JP6760079B2 - 固体撮像装置および制御方法、並びに電子機器 - Google Patents
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Description
本開示の一側面においては、第1の画素と、前記第1の画素とは異なる画素列に配置された第2の画素と、前記第1の画素に接続された第1の垂直信号線と、前記第2の画素に接続された第2の垂直信号線と、前記第1の垂直信号線と電源との間に接続された第1の回路と、前記第1の垂直信号線と前記第2の垂直信号線との間に接続されたスイッチとが備えられる。また、前記第1の回路は、前記第1の垂直信号線の電位が所定値以下である場合、前記第1の垂直信号線の電位を上昇させるように構成され、前記スイッチは、前記第1の画素の読み出し動作の開始時に、所定の期間、オンにされる。
1.第1実施の形態:CMOSイメージセンサ(図1乃至図5)
2.第2実施の形態:CMOSイメージセンサ(図6および図7)
3.第3実施の形態:CMOSイメージセンサ(図8乃至図10)
4.第4実施の形態:撮像装置(図11)
(CMOSイメージセンサの第1実施の形態の構成例)
図1は、本開示を適用した固体撮像装置としてのCMOSイメージセンサの第1実施の形態の構成例を示す図である。
図2は、画素領域11とプルアップ部15の構成例を示す図である。
図3は、図2の画素31の回路構成例を示す図である。
図4は、図1のCMOSイメージセンサ10の選択信号、リセット信号、転送信号、ランプ波形の信号、および垂直信号線13の電位のタイミングチャートの例を示す図である。また、図5は、図4の時刻t3付近の選択信号、リセット信号、転送信号、FD93、制御信号SW、制御信号xassistsel、および垂直信号線13の電位のタイミングチャートの例を示す図である。
(CMOSイメージセンサの第2実施の形態の構成例)
図6は、本開示を適用した固体撮像装置としてのCMOSイメージセンサの第2実施の形態の構成例を示す図である。
図7は、画素領域11とプルアップ部131の構成例を示す図である。
(CMOSイメージセンサの第3実施の形態の構成例)
図8は、本開示を適用した固体撮像装置としてのCMOSイメージセンサの第3実施の形態の構成例を示す図である。
図9は、画素領域171とプルアップ部15の構成例を示す図である。
図10は、図8のCMOSイメージセンサ170の選択信号、リセット信号、転送信号、ランプ波形の信号、および垂直信号線173の電位のタイミングチャートの例を示す図である。
(撮像装置の一実施の形態の構成例)
図11は、本開示を適用した電子機器としての撮像装置の一実施の形態の構成例を示す図である。
複数の画素の画素信号をA/D変換するA/D変換部と、
前記画素から出力される前記画素信号を前記A/D変換部に供給する垂直信号線と、
前記画素の読み出し動作の開始時に、前記垂直信号線の電位を上昇させる回路と
を備える固体撮像装置。
(2)
前記回路は、トランジスタにより形成される
ように構成された
前記(1)に記載の固体撮像装置。
(3)
前記回路は、前記垂直信号線の電位が所定値以下である場合、前記垂直信号線の電位を上昇させる
ように構成された
前記(2)に記載の固体撮像装置。
(4)
前記回路は、前記A/D変換の結果得られるデジタルデータが所定値以上である場合、前記垂直信号線の電位を上昇させる
ように構成された
前記(2)または(3)に記載の固体撮像装置。
(5)
前記回路は、前記A/D変換のゲインが所定値以下である場合、前記垂直信号線の電位を上昇させる
ように構成された
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の固体撮像装置。
(6)
前記回路は、所定の期間、前記垂直信号線の電位を上昇させる
ように構成された
前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の固体撮像装置。
(7)
複数の前記垂直信号線の接続の有無を制御する接続部
をさらに備え、
前記接続部は、前記画素の読み出し動作の開始時に、所定の期間、複数の前記垂直信号線を接続させる
前記(1)乃至(6)のいずれかに記載の固体撮像装置。
(8)
前記複数の画素のうちの一部の画素の読み出し動作が行われている間、他の画素のリセット動作が行われる
ように構成された
前記(1)乃至(7)のいずれかに記載の固体撮像装置。
(9)
複数の画素の画素信号をA/D変換するA/D変換部と、前記画素から出力される前記画素信号を前記A/D変換部に供給する垂直信号線とを備える固体撮像装置が、
前記画素の読み出し動作の開始時に、前記垂直信号線の電位を上昇させる
ステップを含む制御方法。
(10)
複数の画素の画素信号をA/D変換するA/D変換部と、
前記画素から出力される前記画素信号を前記A/D変換部に供給する垂直信号線と、
前記画素の読み出し動作の開始時に、前記垂直信号線の電位を上昇させる回路と
を備える電子機器。
Claims (12)
- 第1の画素と、
前記第1の画素とは異なる画素列に配置された第2の画素と、
前記第1の画素に接続された第1の垂直信号線と、
前記第2の画素に接続された第2の垂直信号線と、
前記第1の垂直信号線と電源との間に接続された第1の回路と、
前記第1の垂直信号線と前記第2の垂直信号線との間に接続されたスイッチと
を備え、
前記第1の回路は、前記第1の垂直信号線の電位が所定値以下である場合、前記第1の垂直信号線の電位を上昇させるように構成され、
前記スイッチは、前記第1の画素の読み出し動作の開始時に、所定の期間、オンにされる
固体撮像装置。 - 前記第1の回路は、トランジスタにより形成される
ように構成された
請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記トランジスタは、pMOSトランジスタである
請求項2に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の垂直信号線に接続された第1の比較器と、前記第2の垂直信号線に接続された第2の比較器とを備える
請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の垂直信号線と前記第1の回路に接続された電流源を備える
請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の回路は、所定の期間、前記第1の垂直信号線の電位を上昇させる
ように構成された
請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記第2の垂直信号線と前記電源との間に接続された第2の回路を備える
請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の回路と前記第2の回路とは、同じ制御線に接続される
請求項7に記載の固体撮像装置。 - 前記pMOSトランジスタと前記第1の垂直信号線との間に、さらにnMOSトランジスタを備える
請求項3に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の画素は、複数の画素駆動線により駆動される
請求項1に記載の固体撮像装置。 - 第1の画素と、
前記第1の画素とは異なる画素列に配置された第2の画素と、
前記第1の画素に接続された第1の垂直信号線と、
前記第2の画素に接続された第2の垂直信号線と、
前記第1の垂直信号線と電源との間に接続された回路と、
前記第1の垂直信号線と前記第2の垂直信号線との間に接続されたスイッチと
を備える固体撮像装置が、
前記第1の画素、前記第2の画素、前記第1の垂直信号線、前記第2の垂直信号線、前
記回路、及び前記スイッチを駆動するステップを含み、
前記ステップによって、
前記回路が、前記第1の垂直信号線の電位が所定値以下である場合、前記第1の垂直信号線の電位を上昇させ、
前記スイッチが、前記第1の画素の読み出し動作の開始時に、所定の期間、オンにされる
ように駆動する
制御方法。 - 第1の画素と、
前記第1の画素とは異なる画素列に配置された第2の画素と、
前記第1の画素に接続された第1の垂直信号線と、
前記第2の画素に接続された第2の垂直信号線と、
前記第1の垂直信号線と電源との間に接続された回路と、
前記第1の垂直信号線と前記第2の垂直信号線との間に接続されたスイッチと
を有し、
前記回路は、前記第1の垂直信号線の電位が所定値以下である場合、前記第1の垂直信号線の電位を上昇させるように構成され、
前記スイッチは、前記第1の画素の読み出し動作の開始時に、所定の期間、オンにされる
固体撮像装置
を備える電子機器。
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