JPH0310472A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
- Publication number
- JPH0310472A JPH0310472A JP1144795A JP14479589A JPH0310472A JP H0310472 A JPH0310472 A JP H0310472A JP 1144795 A JP1144795 A JP 1144795A JP 14479589 A JP14479589 A JP 14479589A JP H0310472 A JPH0310472 A JP H0310472A
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- Japan
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- pixel
- defect
- solid
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- Pending
Links
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 20
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
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- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（４１！ｌ要〕
固体撮像素子に関し、
欠陥救済を行っても信頼性の高い撮像情報を出力するこ
とができ、例えば計測用途に好適な固体撮像素子を提供
することを目的とし、 受光面を形成する多数のピクセルの各々を複数の分割セ
ルで構成し、かつ、該分割セルを切り換［産業上の利用
分野］ 本発明は、固体撮像素子に関し、特に、正確な撮像情報
を得つつ、歩留りの向上を意図した固体撮像素子に関す
る。
とができ、例えば計測用途に好適な固体撮像素子を提供
することを目的とし、 受光面を形成する多数のピクセルの各々を複数の分割セ
ルで構成し、かつ、該分割セルを切り換［産業上の利用
分野］ 本発明は、固体撮像素子に関し、特に、正確な撮像情報
を得つつ、歩留りの向上を意図した固体撮像素子に関す
る。
ＣＣＤ （Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃ
ｅ）に代表される固体撮像素子は、逼像管と比べて小型
軽量である、耐衝撃性や耐震動性に優れる、低消費電力
である、残像や耐焼き付強度に優れる、といった数々の
特長を有しており近年その普及が著しい。
ｅ）に代表される固体撮像素子は、逼像管と比べて小型
軽量である、耐衝撃性や耐震動性に優れる、低消費電力
である、残像や耐焼き付強度に優れる、といった数々の
特長を有しており近年その普及が著しい。
固体撮像素子は、受光面に配列した多数の光電変換部（
ピクセルあるいは画素ともいう）からの電気信号を所定
信号列に整列し、撮像情報として出力するもので、画素
ピッチを狭くすると、解像力を高くすることができる。
ピクセルあるいは画素ともいう）からの電気信号を所定
信号列に整列し、撮像情報として出力するもので、画素
ピッチを狭くすると、解像力を高くすることができる。
このため、極めて多数のピクセルを搭載して画素ピッチ
を狭くした固体撮像素子が作られる。
を狭くした固体撮像素子が作られる。
しかし、こうした大画素数の固体撮像素子にあっては、
受光面上のゴミやウェハの不良部位によっていくつかの
画素が使用できなかったり、あるいは、画素間の特性差
、例えばＰ ＲＮ Ｕ （Ｐｈｏｔ。
受光面上のゴミやウェハの不良部位によっていくつかの
画素が使用できなかったり、あるいは、画素間の特性差
、例えばＰ ＲＮ Ｕ （Ｐｈｏｔ。
Ｒｅ５ｐｏｎｓｅ Ｎｏｎ−Ｎｏｎ−１１ｎｉｆｏｒ：
感度不均一性）やＤＳＮ Ｕ （Ｄａｒｋ Ｓｉｇｎａ
ｌ Ｎｏｎ−Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ ：暗時出力）が不
揃いになったりすることが避けられない。このため、歩
留りの悪化を招き、コストが上昇するといった不具合が
あり、欠陥素子を救済してコスト低下を図る要求がある
。
感度不均一性）やＤＳＮ Ｕ （Ｄａｒｋ Ｓｉｇｎａ
ｌ Ｎｏｎ−Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ ：暗時出力）が不
揃いになったりすることが避けられない。このため、歩
留りの悪化を招き、コストが上昇するといった不具合が
あり、欠陥素子を救済してコスト低下を図る要求がある
。
従来の救済対策としては、例えば次のような方法が知ら
れている。第２図はＣＣＤの一般的な構成図である。こ
こで第３図に、ある画素に欠陥をもつ素子のＣＣＤ出力
波形およびそのサンプリングホールドタイミングとサン
プリングホールドをした波形を示す（いわゆる通常モー
ド）。ここでサンプリングホールドのタイミングが■の
時、サンプリングホールドした波形が前画素より極端に
大きい場合、これをＴＶ上で見ると白点欠陥として表わ
れる。第４図はこの欠陥を救済するために、第３図のタ
イミング■の時にサンプリングするのを止め、■の時に
サンプリングした値をそのままホールドして、■の時の
信号を無視するようにした欠陥救済波形である（いわゆ
る補完モード）。
れている。第２図はＣＣＤの一般的な構成図である。こ
こで第３図に、ある画素に欠陥をもつ素子のＣＣＤ出力
波形およびそのサンプリングホールドタイミングとサン
プリングホールドをした波形を示す（いわゆる通常モー
ド）。ここでサンプリングホールドのタイミングが■の
時、サンプリングホールドした波形が前画素より極端に
大きい場合、これをＴＶ上で見ると白点欠陥として表わ
れる。第４図はこの欠陥を救済するために、第３図のタ
イミング■の時にサンプリングするのを止め、■の時に
サンプリングした値をそのままホールドして、■の時の
信号を無視するようにした欠陥救済波形である（いわゆ
る補完モード）。
これによりＴＶ上でみても白点欠陥は表われず、欠陥画
素はその隣接画素の信号で補なわれたことになる。なお
、その時とこの画素に欠陥があるかについては、試験で
つかんでおき、付属のＲＯＭに記憶させておく必要があ
る。
素はその隣接画素の信号で補なわれたことになる。なお
、その時とこの画素に欠陥があるかについては、試験で
つかんでおき、付属のＲＯＭに記憶させておく必要があ
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、このような従来の救済方法にあっては、
不良ピクセルに隣接するピクセルからの信号を代用して
不良ピクセルを救済する態様であったため、不良ピクセ
ルの画素情報が実際には隣接ピクセルからのものであり
、したがって、撮像情報の正確さの点で問題がある。特
に、撮像情報を計測用途に使用する場合に問題となるこ
とがあった。
不良ピクセルに隣接するピクセルからの信号を代用して
不良ピクセルを救済する態様であったため、不良ピクセ
ルの画素情報が実際には隣接ピクセルからのものであり
、したがって、撮像情報の正確さの点で問題がある。特
に、撮像情報を計測用途に使用する場合に問題となるこ
とがあった。
すなわち、固体撮像素子を単に物体の存在を認識するだ
けの用途に使用するのであれば、上記救済対策で充分で
あるが、物体の寸法測定や物体までの距離を精度良く測
定する計測用途では、各ピクセルの配列位置で受光され
た画素情報が重要な計測データとなるために、隣接ピク
セルからの画素情報を代用しただけでは、物体の寸法や
距離等を誤って測定する恐れがあるからである。
けの用途に使用するのであれば、上記救済対策で充分で
あるが、物体の寸法測定や物体までの距離を精度良く測
定する計測用途では、各ピクセルの配列位置で受光され
た画素情報が重要な計測データとなるために、隣接ピク
セルからの画素情報を代用しただけでは、物体の寸法や
距離等を誤って測定する恐れがあるからである。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
欠陥救済を行っても正確な撮像情報を出力することがで
き、例えば計測用途に好適な固体撮像素子を提供するこ
とを目的としている。
欠陥救済を行っても正確な撮像情報を出力することがで
き、例えば計測用途に好適な固体撮像素子を提供するこ
とを目的としている。
（課題を解決するための手段〕
本発明に係る固体撮像素子は上記目的を達成する光めに
、受光面を形成する多数のピクセルの各々を複数の分割
セルで構成し、かつ、該分割セルを切り換えて使用でき
るように構成している。
、受光面を形成する多数のピクセルの各々を複数の分割
セルで構成し、かつ、該分割セルを切り換えて使用でき
るように構成している。
本発明に係る固体撮像素子では、ピクセルを構成する分
割セルのうちの正常な分割セルを選択することで、欠陥
救済が行われる。すなわち、同一ピクセル内で救済が行
われる。したがって、欠陥救済を行っても当該ピクセル
からの画素情報を失うことがないので、信頼性の高い撮
像情報を出力することができる。
割セルのうちの正常な分割セルを選択することで、欠陥
救済が行われる。すなわち、同一ピクセル内で救済が行
われる。したがって、欠陥救済を行っても当該ピクセル
からの画素情報を失うことがないので、信頼性の高い撮
像情報を出力することができる。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明に係る固体撮像素子の一実施例を示す図
であり、インターライン・トランスファ方式のＣＣＤに
適用した例である。第１図はＣＯＤの受光面の一部の拡
大図で、Ｐ１〜Ｐｎは受光面を形成する多数のピクセル
のうちのｎ個のピクセル、Ｌは垂直転送路、ＣＡはＡ系
クロック発生回路、Ｃ１はＢ系クロック発生回路であり
、上記各ピクセルＰ１．〜Ｐｎは、それぞれ２つの分割
セルＰ ｉＡｓ Ｐ ｉｌと、２つの転送ゲートＧ ｉ
ａ ％ Ｇ ｉ Ｂとを有している。但し、ｌは、〜
ｎを表す。
であり、インターライン・トランスファ方式のＣＣＤに
適用した例である。第１図はＣＯＤの受光面の一部の拡
大図で、Ｐ１〜Ｐｎは受光面を形成する多数のピクセル
のうちのｎ個のピクセル、Ｌは垂直転送路、ＣＡはＡ系
クロック発生回路、Ｃ１はＢ系クロック発生回路であり
、上記各ピクセルＰ１．〜Ｐｎは、それぞれ２つの分割
セルＰ ｉＡｓ Ｐ ｉｌと、２つの転送ゲートＧ ｉ
ａ ％ Ｇ ｉ Ｂとを有している。但し、ｌは、〜
ｎを表す。
Ａ系りロック発生回路ＣＡおよびＢ系クロック発生回路
ＣＢは、各々単独に動作することが可能で、動作時に転
送りロック信号φ６、φ２・・・・・・φｎを出力する
。すなわち、例えばＣＡを動作させると（ｃｍは休止）
、このＣＡからのφ１〜φｎに従ってＡ系のＧｌＡ、Ｇ
２Ａ、・・・・・・ｃｎａが順次ゲトを開き、これによ
り、Ａ系のＰ １６％ Ｐ ｍＡ、・・・・・・Ｐｒ＋
Ａからの電気信号が、順次垂直転送路りに取り出され、
転送信号として出力されることになる。
ＣＢは、各々単独に動作することが可能で、動作時に転
送りロック信号φ６、φ２・・・・・・φｎを出力する
。すなわち、例えばＣＡを動作させると（ｃｍは休止）
、このＣＡからのφ１〜φｎに従ってＡ系のＧｌＡ、Ｇ
２Ａ、・・・・・・ｃｎａが順次ゲトを開き、これによ
り、Ａ系のＰ １６％ Ｐ ｍＡ、・・・・・・Ｐｒ＋
Ａからの電気信号が、順次垂直転送路りに取り出され、
転送信号として出力されることになる。
なお、この転送信号は図示しない水平転送路に入力され
、他の垂直転送路からの転送信号とともに撮像情報とし
て外部に出力されることになる。
、他の垂直転送路からの転送信号とともに撮像情報とし
て外部に出力されることになる。
このような構成において、今、Ａ系だけを動作させた状
態で、例えば受光面全面に光を照射する自レベル試験あ
るいは受光面全面を覆って光を与えない黒レベル試験な
どを行った結果、１つのピクセル（例えばＰ、）に異常
が発見された場合を考える。こうした場合、本実施例で
はＡ系りロック発生回路ＣＡを休止させ、代わりにＢ系
りロック発生回路ＣＢを動作させて欠陥を救済する。言
い換えれば、欠陥を含むピクセル（Ｐｌ）を構成する２
つの分割セルＰ １６％ Ｐ ＩＩをＰＩＡからＰ Ｉ
ＩＩへと切り換えることで欠陥救済を行っている。
態で、例えば受光面全面に光を照射する自レベル試験あ
るいは受光面全面を覆って光を与えない黒レベル試験な
どを行った結果、１つのピクセル（例えばＰ、）に異常
が発見された場合を考える。こうした場合、本実施例で
はＡ系りロック発生回路ＣＡを休止させ、代わりにＢ系
りロック発生回路ＣＢを動作させて欠陥を救済する。言
い換えれば、欠陥を含むピクセル（Ｐｌ）を構成する２
つの分割セルＰ １６％ Ｐ ＩＩをＰＩＡからＰ Ｉ
ＩＩへと切り換えることで欠陥救済を行っている。
したがって、欠陥救済を行うか否かに拘らずに、ピクセ
ルと画素情報とが常に正しく対応することになり、撮像
信号を正確にして、特に、計測用途に適用して好適な固
体撮像素子を実現することができる。
ルと画素情報とが常に正しく対応することになり、撮像
信号を正確にして、特に、計測用途に適用して好適な固
体撮像素子を実現することができる。
なお、上記実施例では１つのピクセルを２つの分割セル
で構成しているが、これに限るものではなく、２つ以上
の分割セルで構成してもよい。
で構成しているが、これに限るものではなく、２つ以上
の分割セルで構成してもよい。
また、本発明は、多数の受光部からの電気信号を一括し
て蓄積部に転送するフレーム・トランスファ一方式及び
ＭＯ３型措像素子にも適用できることは勿論である。
て蓄積部に転送するフレーム・トランスファ一方式及び
ＭＯ３型措像素子にも適用できることは勿論である。
本発明によれば、欠陥救済を行っても、正確な描像情報
を出力することができ、例えば計測用途に好適な固体撮
像素子を提供することができる。
を出力することができ、例えば計測用途に好適な固体撮
像素子を提供することができる。
第１図は本発明に係る固体撮像素子の一実施例を示すそ
の要部の構成図、 第２〜３図は従来例を示すであり、 第２図はその構成図、 第３図はその通常モードの波形図、。 第４図はその補完モードの波形図である。 Ｐ１〜Ｐｎ・・・・・・ピクセル、 Ｌ・・・・・・垂直転送路、 Ｃ６・・・・・・Ａ系クロック発生回路、Ｃ９・・・・
・・Ｂ系クロック発生回路、Ｐ ｉＡｓ Ｐ ｔｍ・・
・・・・分割セル、Ｇ ｉＡｓ Ｇｉｌ・・・・・・転
送ゲート。 従来例の構成図 第２図
の要部の構成図、 第２〜３図は従来例を示すであり、 第２図はその構成図、 第３図はその通常モードの波形図、。 第４図はその補完モードの波形図である。 Ｐ１〜Ｐｎ・・・・・・ピクセル、 Ｌ・・・・・・垂直転送路、 Ｃ６・・・・・・Ａ系クロック発生回路、Ｃ９・・・・
・・Ｂ系クロック発生回路、Ｐ ｉＡｓ Ｐ ｔｍ・・
・・・・分割セル、Ｇ ｉＡｓ Ｇｉｌ・・・・・・転
送ゲート。 従来例の構成図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 受光面を形成する多数のピクセルの各々を複数の分割セ
ルで構成し、 かつ、該分割セルを切り換えて使用できるように構成し
たことを特徴とする固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144795A JPH0310472A (ja) | 1989-06-07 | 1989-06-07 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144795A JPH0310472A (ja) | 1989-06-07 | 1989-06-07 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310472A true JPH0310472A (ja) | 1991-01-18 |
Family
ID=15370633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1144795A Pending JPH0310472A (ja) | 1989-06-07 | 1989-06-07 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0310472A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000022677A1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-04-20 | Polaroid Corporation | Method for improving the yield of an image sensor |
-
1989
- 1989-06-07 JP JP1144795A patent/JPH0310472A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000022677A1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-04-20 | Polaroid Corporation | Method for improving the yield of an image sensor |
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