JPH01305673A

JPH01305673A - 固体撮像装置

Info

Publication number: JPH01305673A
Application number: JP63135526A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Kurashige; 知行倉重; Takuya Imaide; 宅哉今出; Toshiro Kinugasa; 敏郎衣笠
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Video Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd
Priority date: 1988-06-03
Filing date: 1988-06-03
Publication date: 1989-12-08
Anticipated expiration: 2011-11-20
Also published as: JP2555150B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】、　ぢ〔産業上の利用分野〕本発明は固体撮像装置に係り、％に固体撮像素子に発生
する暗電流を補止して黒レベルの温度震動を抑圧した固
体撮像装置に関″１′ろ。

〔従来の技術〕

フォトダイオード等の光電変換素子を画素として、これ
ら画素を順次走査して映像信号を得る固体撮像装置にお
いて、避けられない問題のひとつに暗電流かある。

ます、第２図、第６図、第４図を用い℃、固体撮像装置
の概略を説明し、絖いて、暗電流について説明する。第
２図は固体（前像素子の略構成図である。フォトダイオ
ード２６に蓄えられた４８号は、水平走査回路２１及び
垂直走査回路２２に、より、水平選択スイッチ２５、及
び垂直選択スイッチ２４゜２６が選択されたタイミング
で、水平１８号線２７、さらに垂直信号線２８側へ読み
出され、前１跋増幅器２９で、電圧（８号に変換される
。

第５図は、上記した固体像１象素子の画素ごとの単位回
路である。図中６１〜６８は、謁２図の２１〜２８の部
分にそれぞれ相当する。第４図は、第５図の回路を半導
体基板上に構成した縦構造図である。

第４図において４１はＮ形半導体基板であり、４２はＰ
形ウェル層である。４３，４４．４５は、水平。

垂直選択スイッチのドレイン及びンースをなすル形拡散
層であり、このうち４３はフォトダイオードのカンード
となる。４６は垂直選択スイッチのゲート、４７は水平
選択スイッチのゲートである。４８は絶縁酸化膜、４９
はアルミ信号線である。

同図において、　　ＩＬ形基板４１には一般に５〜７Ｖ
の正電圧を印加する。さらにＰ形ウェル４２は、第２図
、第３図におけるグランドに相当する部位であるが、こ
の部分にも０．５〜ＩＪ／’ａ度の正電圧を開力りする
ことか通常である。これは、極端に強い光がフォトダイ
オードに入射したときに、画素がらあふれた電荷が、水
平、垂直選択スイッチの電位障壁をのりこえて、出力惧
」へ流れ出してしまうブルーミンク現象を抑圧するため
である。ウェル４２に正直圧を与えて電位ポテンシャル
を少し下げておけば、あふれた電荷は、ウェル側へ流れ
、上記したプルーミングは発生しない。

問題とする暗電流は、上記したウェルと、フォトタ”イ
オード、及び水平、垂直信号線間のｎ　−ｐ接合で、第
３図中、矢印１．　、　Ｉ２．　、　Ｉ３に示すように
発生する。

この暗電流Ｉは、撮像集子個体定数をａ、ｂ、絶対温度
Ｔとすると、Ｉ−６ｇ　−７５／Ｔで表わされるように、温度と共に指数関数的に増加する
。１）１ｔ￥ｊＬ流の発生により、無信号時の再生レベ
ル、すなわち黒レベルがオフセットを持つこととなり、
これにより、黒レベルが温度変動してしまう。

従来からこの問題を回避するために外部回路により、上
記変動分をキャンセルすることが行なわれてきた。この
種の装置については、例えば、特公昭６２−４０５５今
出他「固体撮像装置」において論じられている。

本従来例では、暗電流と同様に温度によって指数関数的
に変化するバイポーラトランジスタのコレクメ電流を補
正信号として用いている。

また、最近では、第５図に示すように固体撮像素子５１
　、５２の画素アレイ５５　、５４の一部をアルミなど
で遮光し、この部分５５　、５６を光学黒として、同部
分の再生電位を基準黒とし、暗電流による変動分を相殺
する方法が一般的となっている。

しかしながら、上記した光学黒を用いても、撮像素子製
造過程での、光学黒を生成するだめのアルミエツチング
や、受光面への色フイルタ貼付などにより、光学黒の部
分と、受光部の部分とが厳密には均質とならす、各々で
発生する暗電流量にアンバランスが生じて黒ずれが発生
し、同じく外部回路による補償を必要としていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来例においては、補償誤差に関しても言及しであ
るが、近年、固体撮像素子の高感度化は急速に進んでお
り、これにより暗電流補償誤差に対する許容度は増々厳
しくなってきており、より正確な補償を行なう必要が生
じてきている。

さらに近年、詳細は後述するが、画素の読み出し周期、
すなわち電荷蓄積時間を標準時よりも延長し、画像メモ
リと組みあわせて高感度化を図る機能を有した固体撮像
装置や、逆に′電荷＠槓時間を短かくして高速シャッタ
効果を得るような機能を有した固体撮像装置が提案され
ている。

画素に蓄積される暗電流量は、蓄積時間に比例するので
このように画素の電荷蓄積時間を変化させた場合、当然
ながら暗電流による黒レベルの変動量も変化し、その補
正菫も変化させる必要かある。

従来の補正装置には、このような電荷蓄積時間の変化に
ついては考慮されておらず、適正な補正が行なえないと
いう問題かあった。

したがって本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を
なくし、温度ないし電荷蓄積時間が変化しても、黒レベ
ルが変動しない固体撮像装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点は以下の技術手段のいずれか、ない□し複数
を併用することにより達成される。

・１０　・１、温度検出用トランジスタないしダイオードから流れ
る逆飽和電流をコンデンサ等の充電器に蓄積する手段Ａ
と、該充電器を撮像索子各画素の電荷蓄積時間と同周期
でリセットする手段Ｂと、リセット時に該充電器より放
出された電荷量に比例した撮幅の補正パルスを出力する
手段Ｃとからなる暗電流補正回路を構成し、該補正パル
スを映像信号光学点部分に注入し、受光部黒レベルと、
光学黒部黒レベルを同一とする。

２゜固体撮像素子の光学黒部分の画素のウェル層１を、
受光部画素のウェル１−２と分離し、該ウェル層１に電
圧を印加する端子Ａと、該ウェル層２に電圧を印加する
端子Ｂを設け、それぞれの端子電圧Ａ、Ｂを別個に制御
して、光学黒部画素におい℃発生する暗電流量を、受光
部画素において発生する暗電流蓋と等しくする０３゜固
体撮像素子の光学黒部分の画素を走査する走査回路１を
、受光部画素を走査する走査回路２と個別に設け、該走
査回路１の走査速度を、復走査回路２の走査速度と一定
比率を持つように制御し、受光部画素から読み出される
暗電流蓋と、光学黒部画素から読み出される暗電流量を
等しくする。

〔作用〕

まず必要のため、前記した画素の電荷蓄積時間を延長し
て高感度化する手段、及び蓄積時間を短縮して高速シャ
ッタ効果を得る手段について説明する。

第６図は高速シャッタ機能を有する固体撮像素子の徊成
図であり、６１は水平走査回路、６２は垂直走査回路で
ある。６６は掃き出し用垂直走査回路であり、６４は掃
き出し端子Ｒ１７である。その他各部の動作は第２図、
第６区に示した標準的な固体撮像素子と同様である。

各々の走査回路６１　、６２．６３は、それぞれの走査
スタートパルスＨ１ｎ　、　Ｖｌｎ　、　ＶｌｎＥ　　
ｖｖ　タイミングで走査を開始し、各々のクロックＨ１
／７Ｂ２．Ｖ１／Ｖ２゜Ｖ１Ｅｆ２Ｅに従い走査を繰り
返す。

第７図は垂直帰線期間イボ近のタイミングチャートであ
る。期間Ｔ５が垂＠帰線期間である。

今、第６図Ａの画素に層目する。画素Ａはまず時刻ｔ１
におい℃走査を開始した掃き出し用垂直走査回路、及び
水平走査回路によって選択され、時刻ｔ２において第６
ｐＲＶ端子電圧にリセットされる。リセットｉも画素Ａ
は光電変換による電荷蓄積を続け、時刻ｔ６において走
査を開始した読み出し用垂直走査回路、及び水平走査回
路において再度選択され、時刻ｔ４において読み出され
る。

以上により、画素Ａの電荷蓄積時間は、第７図期間Ｔ２
で表わされる短い期間となり、高速シャッタ効果が得ら
れる。電荷蓄積時間Ｔ２は、パルスＶ１ｎとＶｌｎＥ　
の間の期間Ｔ１に等しく、従って、ＶｌｎＥのＶ１ル　
に対する位相を変化させることで、電荷蓄積時間を、標
準／６０　　秒から、水平走査周期である約１／１５０
００秒まで可変しうる。

第８図を用いて長時間蓄積による高感度機能について説
明する。は標準撮像時の信号波形であり、Ｖｌｎは、前
記の垂直走査回路スタートパルスである。高感度化機能
動作時には、同パルスを同図Ｖ１ル′に示すようにルフ
ィールドに１回とする。Ｓ′ばその時の信号波形である
。本Ｓ′侶号を画像メモリに入力し、次の信号読み出し
か行なわれるまでの間、メモリからの信号で補間して、
同図ＳＮに示すような信号波形として高感度化を果たし
ている。

以上の高速シャッタ機能及び高感度化機能を単一の固体
撮像装置にもつこむことも、もちろん可能であるが、こ
れらの磯Ｍｔ、ば、画素の電荷蓄積時間の可変を基本と
しており、本発明において問題とするｌ］ｆ電流もまた
各状態において変化し、黒レベル震動の問題が発生する
。

以下において前記谷技術手段の作用について説明する。

１、黒レベルの温度変動は、前記したように、光学点部
分画素に発生する暗奄流賞と、受光部分画素に発生する
暗１；流麓の差異により生じる。

従って変動量は温度と共に指数関数的に増大し、また画
素の電荷蓄積時間に比例する。

前記手段１における温度検出用トランジスタの逆飽オ■
電流は、暗電流と同じ（温度により指数関数的に変化す
る。充電器には画素の電荷蓄槍時間に等しい期間だけ逆
飽和電流が流入したのちリセットされるので、補正パル
ス振幅は、黒レベル変動と同じ（、温度と共に指数関数
的に変化し、電荷蓄積時間に比例する。したがって上記
補正パルスにより、常に適正な補正を行なうことができ
、黒レベル変動を抑圧することかできる。

２、固体撮像素子の暗電流は、前記したように画素や信
号線と、Ｐ形ウェル層との間のルール接合で発生し、そ
の発生量はウェル層に印加される電圧に太き（依存する
。そこで光学黒部のウェル層に印加する電圧を、受光部
ウェル電圧と個別に制御することで、黒レベル変動を抑
圧することかできる。

６、前記したように、各画素から読み出される暗電流量
は、画素の蓄積時間、すなわち走査周期に比例する。光
学黒部画素を走査する走査回路を独立に設けて、受光部
画素の走査周期と、光学黒部画素の走査周期をそれぞれ
の画素に発生する暗電流蓋の比率と逆比率とすることで
、黒レベル変動を抑圧することができる。

〔実施例〕

第１図、及び第９図、第１０図、第１１図を用いて本発
明の第１の実施例について説明する。

本実施例においては、固体撮像素子の光学黒部゛画素と
、受光部画素とにおいて発生する暗電流量の不一致によ
り発生する黒レベル変動を、外部回路により補正する。

第１図は、点レベル変動補正回路の構成図であり、第９
図は前記した尚速シャッタ＠籠動作時において、上記補
正回路各端子に印加するパルス、及び回路内各部電圧波
形のタイミングチャートである。第１０図は、標準撮像
時における同上のタイミングチャー）、ｉ％１１図は、
同じ（前記した長時間蓄積による筒感度機能動作時の同
上のタイミングチャートである。

第１図、及び第９図を用いて、本実施例の構成及び動作
について説明する。

第１図端子１１及び１２に印加されるパルスＶ１ｎＥ。

Ｖｌｎは、第６図、及び第７図に説明した、掃出、・１
５読出用垂直走査回路のスタートパルス、及びその逆相パ
ルスである。したかつて固体撮像素子からは、第２図に
８１に示すようなタイミングで信号か読み出されるが、
第５図Ｈに示したような圭直光学黒を設けた場合、この
部分の暗電流量が他の部分と異なるため、波形Ｓ１中、
ＯＢの部分のように段差を生じる。この段差幅ＤＥが温
度と共に変化して、黒レベル変動を生じる。

第１図１０１は温度検出用ダイオードである。本ダイオ
ードを流れる逆飽和電流２は、暗電流と同じく温度と共
に指数関数的に便化する。今、パルスハηにより、時刻
ｔ１において各量１０２内の電荷がリセットされる。容
量１０２内には、電流ｔによる充電が続き、蓄積された
′電荷Ｑは時刻ｔ２に、おいてパルスＶ１ｎにより容量
１０６へ転送される。

この電荷により出力トランジスタ１０４のベースには、
１０２　、１０３の容量をＣとするとｑ／Ｃで与えられ
る電圧が生じて、ホールドされる。この状態において時
刻ｔ３〜ｔ４に光学黒パルスＯＢＰが端子１４に印加さ
れると、出力端ＶＯには、容量１０３・１６・に発生している電圧Ｖに、出力トランジスタ１０４のベ
ース・エミッタ間電圧Ｖｎｘ５　　を加えた振幅Ｕ＋Ｖ
ｂＥ５　　なるパルスＶＯが出力される。その後時刻ｔ
５において容量１０３内の電荷はリセットされる。

実際には、容量１０３のリセット電位はトランジスタＴ
４のベース・エミッタ間電圧ＶＢＥ４　　テあるため、
ＶＢＥ４　””　ＶＥＲ５であるならば、出力パルスＶ
Ｏの振幅は、時刻ｔ１からｔ２までの時間をｔとすると
、次式で表わされる。

ｔＶ　Ｏ＝　　　＋　２ＶＥｘＣ６ここにおいて前述したように逆飽和電流番は、暗電流と
同様の依存性を持つ。さらに時間ｔは、第７図に示した
ように、熾１家素子画累の電荷Ｘ積時間に常に等しい。

従って、第１図抵抗Ｒ４を調整して、この出力パルスＶ
Ｏを撮像素子出力信号に注入すれば、第９図５２に示す
ように、あらゆる温度において光学黒部０８部に発生１
−る段差を消去することができ、黒レベル震動を抑圧す
るこ、１８゜とかできる。

さらに第１０図、第１１図に、標準撮像時、及び長時間
蓄積時の第９図に対応したタイミングチャートを示すが
、いずれの場合にも、出力パルスＶＯの振幅は、それぞ
れの撮像素子画素の電荷蓄積時間ｔＫ、比例しており、
常に最適な黒レベル変動抑圧を行なうことができる。

第１２図を用い工水発明の第２の実施例について説明す
る。本実施例はｉｌ」糺第１の実施例に示した温度補償
装置の固体撮像装置内での配置等に胸するものである。

第１２図は固体］草体共電−の１賂グａツク図である。

固体撮像素子１２１は、駆動パルス発生器１２５により
駆動され、レンズ１２２に結像した信号を出力する。色
号は前置増幅器１２６で増幅された恢、マトリクス演算
器１２８により輝度及び色信号に分離され、直流再生器
１２９により直流再生される。その後エンコーダ１２１
０においてＮＴＳＣ等の規格信号化され出力される。こ
れらの処理のタイミングは、同期化号発生器１２１１に
より制御されている。

以上の固体撮像装置に拓いて、一般に固体撮像素子１２
１ば、配線数が数多く必要なこと、撮像素子Ｉｂ力伯号
が微弱であることなどから、前置増幅器１２３及び１駆
動パルス発生器１２５と同一の基板１２６上に配置され
る。これを撮像素子基板と称する。さらに、撮像素子基
板１２６は、撮像素子１２１が外乱に敏感であること、
充分な遮光か必−・技であることなどから、導体ケース
１２７に封入される。

本実施例においては、黒レベル震動補償回路１２４を、
上記導体ケース１２７内に配置し、注入抵抗Ｒ，及びＲ
１−Ｒ４により、信号処理基板１２１２上において、重
置増幅器１２５出力侶号に、補償イｈ＋ｉ′注入を行な
う。

まず補償回路１２４を導体ケース内に配置する理由であ
るが、撮像素子近傍に配置される駆動パルス発生器１２
５及び前置増幅器１２６が比較的発熱しやすく、これら
により変化するｊ草体素子１２１自牙の温度変化を素早
く検出する必要があるためである。また、布線数が増大
するが、撮像素子１２１、及び補償回路１２４のみを独
立な導体ケースに刺入してもよい。

次に補償信号注入を前置増幅器１２３出力侶号に行なう
理由であるか、マトリクス演算器１２８により演昇され
た後での注入では、輝度及び各色信号によって注入蓋を
変化させねばならず、調整箇所が増大するからである。

さらに注入抵抗ＲＶａｌ１４贅を信号処理基板１２１２
上で行な５埋出であるが、撮像素子基板１２６は導体ケ
ースでおおわれているため、麓産上、調整しづらく、ケ
ースに調整用の穴をあげる寺の必要もあるからである。

以上より、本実施例における構成により、量産において
も無理のない黒レベル変動補償を行なうことかできる。

第１６図を用いて本発明の第５の実施例について説明す
る。

第１５図は固体撮像素子の略構成図で、第２図に示した
ものに等しい。１６１は画素を示し、特に１６２に、そ
の上部をアルミ等で覆い、光学黒とした画素である。１
６６は水平走査回路、１６４は垂直、２１走査回路を示１−０本実施例におい又は、光学黒の画素１６２をつ（るウェ
ル層１６６を、他の部分のウェル層と分離し、各々個別
の電圧を印加できるように端子１６７．１３８を設ける
。

前記したように受光部画素のウェル電位は、プルーミン
グや、侶号夕”イナミツクレンジなどから様々な制約を
受けるが、光学黒画素のウェル電位は比較的自由に設定
できる。そこで、光学黒画素のウェル電位を調整し、光
学黒画素に発生する暗電流を、受光部画素に発生する暗
電流と一致させ黒レベル変動の少ない固体撮像素子を実
現できる。

第１４図を用い℃本発明の第４の実施例を説明する。第
１４図は、本実施例における固体撮像素子の略構成図で
ある。本実施例においては、光学黒部画素を走査するの
に、独立な走査回路を設ける。

１４１は受光部画素、１４２は光学黒部画素、１４３は
水平走査回路、１４４は受光耶画素用棄直走査回路１４
５は光学黒部画素用読み出し垂直走査回路、１４６は光
学黒部画素用掃き出し垂直走査回路、１４７　、１４８
は走査行選択回路である。

本実施例においては、光学黒部画素の電荷蓄積時間に対
する受光部画素の電荷蓄積時間の比率が、各々において
発生する暗電流量の逆比となるよう光学黒部画素の走査
周期を制御する。

今、受光部画素は標準撮像である１７６０　　秒周期で
走査されているとする。仮に光学黒部画素に発生する暗
電流量が、受光部画素に発生する暗電流量と比較して、
１．５倍であったとすれば、光学黒部画素のみ、１／６
０　Ｘ　１／１．５　＝　１／９０　　秒の蓄積時間と
すれはよい。電荷掃き出しに関しては、第６図。

第７図に示した高速シャッタ機能と同様である。

逆に光学黒部画素に発生する暗電流量か、受光部画素に
発生する暗電流量の７５％であったとすれは、１４７’
！；　１４８の走査行選択回路により、例えは−行おき
の間引き走査を行ない、各々の電荷蓄積時…」を延長し
た上で、掃き出し走査を行な５ことにより、任意の走査
周期とすることができる。

以上により、本実施例における方法においても。

黒レベル変動の少ない固体撮像装置を実現できる。

第６図及び第１４図を用いて、本発明の第５の実施例に
ついて説明する。本実施例では、第１実施例に示したよ
うな温度補償装置により、黒レベル変動を抑圧するにあ
たり、より正確な補償を可能とする方法について示す。

本発明の第１実施例では、画素の電荷蓄積時間とＩＴｆ
Ｕ−時間だけ温度検出用ダイオードの逆飽和電流による
電荷をコンデンサに蓄積し、本電荷量に比例した補正を
行なう構成となっている。

しかしながら、撮像素子から出力される暗電流は厳密に
言うと、画素の電荷蓄積時間に比例しない。すなわち第
３図Ｉ３に示した暗電流は、画素の選択とは無関係であ
り、通常熾像時には影響は少ないが、例えば高速シャッ
タ機能により、画素の電荷蓄積時間を短かくした場合、
補正誤差の要因となる。

この問題は第１４図において第４実施例に示したように
、光学黒部画素に独立な耽み出し及び掃き出し用垂直走
査回路を設け、光学黒画累の少なくとも一部領域を、高
速シャッタ走査させ、本領域の出力電位を基準黒レベル
とすることで回避できる。

上記のようにすれは、基準黒レベル電位は、画素からの
影響がな（、垂直信号線に発生する暗電流Ｉ３によって
定められる電位となる。垂直信号線は、光学黒部、受光
部を問わず全ての画素に共通であるため、上記基準黒レ
ベルを補正時の基準値とすることで、より正確な補正を
行なうことができ、黒レベル変動のない固体撮像装置を
実現できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、温度変動のみならす、高速シャッタ機
能や、間欠読み出しによる高感度機能に必要な撮像素子
画素の電荷蓄積時間の変化に対しても黒レベル変動のな
い固体撮像装置を提供することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の回路構成図、第２図は
固体撮像素子の構成図、第３図は固体撮像素子の単位回
路図、第４図は、第３図回路の縦構造図、第５図は光学
黒を説明した固体撮像素子表面図、第６図は高速シャッ
タ機能付固体撮像素子の構成図、第７図は、高速シャッ
タ動作時のパルスタイミングチャート、＠８図は間欠読
み出しによる高感度機能の説明図、第９図、第１０図、
′第１１図は、第１図回路の動作説明のためのタイミン
グチャート、第１２図は、ｍ１図回路配置を示した固体
虚像装置の略構成図、第１５図は本発明のｍ５の実施例
の固体撮像素子の構成図、第１４図は本発明の第４の実
施例の固体撮像素子の構成図である占符号の説明１０１・・・温度検出用ダイオード１０２．１０３・・・暗電流補正用電荷充電器１０４・
・・出力トランジスタ１０５．１０６・・・充電器リセットトランジスタ代理
入弁理士　小　用勝　男篤　１　図山　２　男遣　３　図箪　斗　ロ〉　　〉ｃ　　［■　　　の公　　≦　　〉鎗　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　４８＼貿　）２７Ｘ　　）２　　図１’、’ｉ　　　）３ら「−一一→−二、α勺符開半１−３υｂｂｉ’／３（１１）１　）４　■

Claims

【特許請求の範囲】１、２次元的に配列された画素のアレイを有する固体撮
像素子と、該固体撮像素子を駆動する駆動パルス発生器
と、該画素に発生する暗電流の影響による基準直流再生
電位の変化の抑圧ないし相殺を目的とする暗電流補償回
路とからなり、該駆動パルスタイミングの可変により、
該固体撮像素子画素の電荷蓄積時間を可変しうる手段を
設けた固体撮像装置において、該駆動パルス発生器から
、該固体撮像素子駆動パルスの一部を、該暗電流補償回
路の動作のタイミングパルスとして出力し、該暗電流補
償回路は、該タイミングパルスにより補償量を可変しう
る構成とし、これらにより該暗電流補償を、温度および
該画素の電荷蓄積時間により可変させることを特徴とし
た固体撮像装置。２、固体撮像素子に発生する暗電流の影響による該固体
撮像素子出力の基準直流再生電位の変動を抑圧ないし相
殺する目的で用いられる暗電流補償回路において、該暗
電流補償回路は、温度検出用素子として設けられた逆バ
イアスされたダイオードと、該ダイオードに生じた逆飽
和電流を蓄積する単数ないし複数の充電器と、該充電器
内の電荷をリセットする単数ないし複数のリセットトラ
ンジスタと、該充電器に蓄積された電荷に比例した振幅
の暗電流補正信号を出力する出力トランジスタと、該リ
セットトランジスタ及び出力トランジスタに接続され、
該各トランジスタにバイアス電圧を印加する複数の端子
とからなり、該端子には、長なる時間Ａにおいて、接続
された該各トランジスタをカットオフさせ、短なる時間
Ｂにおいて導通し動作させる電圧のタイミングパルスが
印加され、これにより、該各トランジスタのベース電流
などにより、該充電器内に該逆飽和電流以外の電荷が流
入、ないし流出すること最小限に留め、正確な暗電流補
償を行なうことを特徴とした暗電流補償回路。５、固体撮像素子に発生する暗電流の影響による該固体
撮像素子出力の基準直流再生電位の変動を抑圧ないし相
殺する目的で用いられる暗電流補償回路において、該暗
電流補償回路は、温度検出用素子として設けられた逆バ
イアスされたダイオードと、該ダイオードに生じた逆飽
和電流を蓄積する充電器１と、該充電器１の電荷をリセ
ットするリセットトランジスタ１と、該リセットトラン
ジスタ１に接続され、該リセットトランジスタ１の動作
時刻を定めるタイミングパルスを入力する端子１と、該
充電器１の電荷を充電器２へ転送する転送トランジスタ
と、該充電器１に接続され、該転送トランジスタの転送
時刻を定めるタイミングパルスを入力する端子２と、該
充電器２に接続され、該充電器２の電荷をリセットする
リセットトランジスタ２と、該リセットトランジスタ２
に接続され、該リセットトランジスタ２のリセット時刻
を定めるタイミングパルスを入力する端子３と、該充電
器２に接続され、該充電器２に蓄積された電荷に比例し
た振幅の暗電流補正信号を出力する出力トランジスタと
、該補正信号の出力時刻を定めるタイミングパルスを入
力する端子４とからなり、該構成要件における全てのト
ランジスタは、該端子１〜４にパルスの印加されない期
間にあっては全てカットオフするバイアス関係に維持さ
れており、これによりトランジスタのベース電流等の影
響により、該充電器１ないし充電器２に蓄積された該ダ
イオードの逆飽和電流による電荷が流出ないし増大して
、該補正信号に影響を及ぼすことを最少限に留め、正確
な暗電流補正を行なうことを特徴とした暗電流補正回路
。４、２次元的に配列された画素のアレイと、該画素を走
査する走査パルスを出力する走査回路とを有する固体撮
像素子と、該走査回路を駆動する駆動パルス発生器とを
有し、該画素アレイの一部を遮光し、同部分の再生電位
を基準直流電位として映像信号を得る固体撮像装置にお
いて、該遮光画素を走査する走査回路Ａを、該受光画素
を走査する走査回路Ｂと独立に設け、該受光画素の電荷
蓄積時間Ｃに対する該遮光画素の電荷蓄積時間Ｄの比率
を、該受光画素に発生する暗電流Ｅに対する該遮光画素
に発生する暗電流Ｆの逆比となるよう、該駆動パルス発
生器を制御したことを特徴とする固体撮像装置。５、ｎ形半導体基板上にＰ形ウェル層を設け、該ウェル
層上部にｎ形拡散層を２次元状に配して画素を形成し、
該画素の一部分をアルミ等で覆い、遮光画素とした固体
撮像索子と、該ウェル層にバイアス電圧を印加する電源
と、該遮光画素の再生電位を基準直流再生電位として映
像信号を得る手段とを有する固体撮像装置において、該
遮光画素部のウェル層Ａと、その他の受光画素部のウェ
ル層Ｂとを分離し、各々に接続された端子Ｃ、Ｄを設け
、該端子Ｃ、Ｄに、該遮光画素に発生する暗電流と、該
受光画素に発生する暗電流とが、それぞれ等しくなるよ
うな電圧を印加することを特徴とした固体撮像装置。