JPH0590556A - 固体撮像素子 - Google Patents

固体撮像素子

Info

Publication number
JPH0590556A
JPH0590556A JP3101579A JP10157991A JPH0590556A JP H0590556 A JPH0590556 A JP H0590556A JP 3101579 A JP3101579 A JP 3101579A JP 10157991 A JP10157991 A JP 10157991A JP H0590556 A JPH0590556 A JP H0590556A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light receiving
vertical line
read
charge
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3101579A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuo Nagasaki
達夫 長崎
Takeshi Mori
健 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP3101579A priority Critical patent/JPH0590556A/ja
Priority to US07/878,855 priority patent/US5307169A/en
Priority to DE4215027A priority patent/DE4215027A1/de
Publication of JPH0590556A publication Critical patent/JPH0590556A/ja
Priority to US08/160,926 priority patent/US5502488A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、画素容量を大きくしてダイナミック
レンジを拡大でき、出力映像信号のS/Nを改善できる
固体撮像素子を提供することを目的とする。 【構成】本発明は、半導体基板上に形成され受光量に応
じた電荷を発生させる複数の受光部と、これら受光部に
発生した電荷を読出すための複数の読出しスイッチと、
これら読出しスイッチによって読出された電荷を映像信
号に変換して出力する出力アンプとを備えた固体撮像素
子において、各受光部に隣接形成される電荷蓄積部を強
誘電体で構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、MOS型撮像素子等の
XYアドレス方式の撮像素子におけるダイナミックレン
ジ拡大の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、固体撮像素子においては被写体の
広い輝度範囲に対応するために、ダイナミックレンジの
拡大が行われている。
【0003】固体撮像素子のダイナミックレンジを拡大
する装置としては、特願昭63-232591 号に示されている
ようなものがある。これは非破壊読出し型の撮像素子か
ら露光時間の異なる複数の画像を読出し、これらの画像
を撮像素子外で加算することによって、ダイナミックレ
ンジを拡大し、低輝度から高輝度までの範囲の広い輝度
情報を1枚の画像で得ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な手法によってダイナミックレンジを拡大すると、露光
時間を順次変化させる駆動回路や複数の画像を加算する
ための加算手段が必要となるため、回路が複雑化し回路
規模が大きくなるといった問題がある。
【0005】本発明は以上のような実情に鑑みてなされ
たもので、画素容量を大きくできて、複雑な読出しや画
像の加算を行うことなしにダイナミックレンジを拡大で
きる固体撮像素子を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、半導体基板上に形成され受光輝度に応じた
電荷を発生させる複数の受光部と、これら受光部に発生
した電荷を読出すための複数の読出しスイッチと、これ
ら読出しスイッチによって読出された電荷を映像信号に
変換して出力する出力アンプとを備えた固体撮像素子に
おいて、前記受光部に隣接形成され、前記受光部で発生
した電荷が蓄積され、その蓄積電荷が前記読出しスイッ
チによって読出される強誘電体からなる電荷蓄積部を設
けた。
【0007】また上記課題を解決するために、半導体基
板上に形成され受光量に応じた電荷を発生させる複数の
受光部と、これら受光部毎に設けられ対応する受光部で
発生した電荷が蓄積される受光容量部と、水平方向に配
列されている前記各受光部に対して各列毎に水平線を介
して接続され、垂直方向に配列されている前記各受光部
に対してはその対応する受光容量部に各列毎に垂直線を
介して接続されたXYアドレス手段と、前記各垂直線毎
に設けられ対応する前記受光容量部から読出された電荷
が蓄積される垂直線容量部と、前記XYアドレス手段で
選択された垂直線の前記垂直線容量部から読出された電
荷を映像信号に変換して出力する出力アンプとを備えた
固体撮像素子において、前記各受光容量部および前記垂
直線容量部が強誘電体で構成され、かつ前記各受光容量
部から読出される電荷を増幅して対応する前記垂直線へ
出力する増幅回路が前記各受光部毎に設けられた構成と
した。なお、上記強誘電体とはマイカ、プラスチック
(ポリスチレン、ポリプロピレン等)に代表される比誘
電率の高い物質である。
【0008】
【作用】本発明の固体撮像素子によれば、受光部に隣接
して強誘電体からなる電荷蓄積部が形成されているの
で、受光部で発生した電荷が逐次電荷蓄積部に蓄積され
ていく。この電荷蓄積部は強誘電体を用いたことによ
り、従来のようにSiO2 等の材質を用いたのに比べて
大容量化される。したがって、画素容量を増大でき、画
像を加算することなくダイナミックレンジが拡大され
る。
【0009】また、本発明の固体撮像素子によれば、受
光部で発生した電荷が蓄積される受光容量部および出力
アンプへ転送される電荷がそれぞれ蓄積された垂直線容
量部が強誘電体で構成されているので、上記したように
画素容量を増大でき、画像を加算することなくダイナミ
ックレンジが拡大されるものとなる。しかも、受光部で
発生した電荷は受光容量部から読出される際に増幅され
るので、素子外へ出力される映像信号のS/Nを改善す
ることができる。次に、上記電荷蓄積部、上記受光容量
部、上記垂直線容量部に強誘電体を用いることによる画
素容量の拡大原理について説明する。
【0010】蓄積電荷量Qと容量Cとの間には、Q=C
Vなる関係式があることは一般に知られているところで
あり、蓄積電荷量Qを増大させるためには容量Cを大き
くすれば良いことになる。ここで、容量Cの単位面積当
りの容量Coは次式にて示される。 Co=(Ko・εo)/Xo …(1) ただし、Koは絶縁酸化膜となるSiO2 の比誘電率,
εoは真空の誘電率,XoはSiO2 の厚さを示してい
る。
【0011】一般のMOS型撮像素子は絶縁酸化膜にS
iO2 を使用しているため、単位面積当りの容量Co
(1)式で示される。(1)式より、容量Coを増大さ
せるためには比誘電率Koの大きい材質を使用すれば良
いことがわかる。
【0012】容量を増大させたときの光電変換特性を図
6に示す。通常のMOS型撮像素子の光電変換特性は実
線で示す曲線となるのに対して、容量を増加させた場合
には一点破線で示す特性となる。すなわち、容量が増加
することによって、飽和レベルを上昇させることができ
る。そこで、本発明では素子を構成している半導体基板
上に強誘電体を配置して、誘電率を増加させることによ
り容量の増大を図っている。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【0014】図1は本発明の第1実施例となるMOS型
固体撮像素子の1画素の構成を示す断面図である。この
撮像素子は、P型シリコン基板1上に2つのn層2,3
が形成されていて、さらにその上面に強誘電体層4が形
成されている。この強誘電体層4上には、2つのn層
2,3間をオン,オフするMOSトランジスタ5のゲー
ト電極6と、読出し側のn層3に接続されたドレイン電
極7とがそれぞれ形成されている。n層2の上部に形成
された強誘電体4上面の一部は受光面となっていて、こ
の受光面の下方に位置するn層2とp型シリコン基板1
とからフォトダイオード8が構成されている。n層2が
形成されている上面に強誘電体層4が形成されていて、
この強誘電体層4の上面にポリシリコンからなる電極9
が設けられていて、この電極9の下方部に電荷蓄積部1
0が形成される。
【0015】そして、このように構成される画素がシリ
コン基板1上にマトリクス状に形成されていて、各画素
の電荷が垂直転送スイッチ,水平転送スイッチにより転
送される構成となっている。
【0016】図5は以上のように構成された固体撮像素
子の等価回路を示す図である。MOSトランジスタ5の
ドレイン電極7は、垂直転送スイッチ,水平転送スイッ
チを介して出力アンプ11に接続されている。この出力
アンプ11は、転送電荷を電流−電圧変換し、映像信号
として素子外へ出力する。次に、このように構成された
本実施例の動作について説明する。
【0017】フォトダイオード8の受光面に光が入射す
ると、フォトダイオード8に受光量に応じた電荷が生じ
電荷蓄積部10に蓄積される。なお、このとき電極9と
P型シリコン基板1とは同電位に保たれているものとす
る。
【0018】次に、ゲート電極6に駆動パルスが印加さ
れると、MOSトランジスタ5のゲートがオンして電荷
蓄積部10に蓄積されていた電荷がドレイン電極7より
読出される。この読出された電荷は垂直転送スイッチ,
水平転送スイッチによって他の画素と同期して転送され
た後、出力アンプ11に入力し、ここで電流−電圧変換
された映像信号として素子外へ出力される。
【0019】このような本実施例によれば、フォトダイ
オード8に隣接して形成した電荷蓄積部10に強誘電体
4を用いたので、電荷蓄積部10を大容量とすることが
できる。そして、このような電荷蓄積部10にフォトダ
イオード8に生じた電荷を蓄積するようにしたので、画
素容量を増大することができ、露光時間を変化させる駆
動回路や複数の画像を加算するメモリを設けなくてもダ
イナミックレンジを拡大することができ、素子構成を簡
素化できる。
【0020】例えば、強誘電体の誘電率は従来用いられ
ていたSiO2 に比べて数十から数百倍と大きくなるの
で、電荷蓄積部10の容量も比例して数十から数百倍に
増大できる。以下、電荷蓄積部の変形例について図2〜
図4を参照して説明する。図2に示す変形例は、強誘電
体を用いた電荷蓄積部20を、基板1に形成したV字状
の溝に作り込んだ例である。
【0021】この様な変形例によれば、電荷蓄積部20
の電極9が強誘電体層4上に占める割合を小さくするこ
とができるので、開口率の低下を抑えることができる。
しかも、小さな平面積で大きな電荷蓄積面積を得ること
ができるので、素子の小形化を図ることもできる。図3
に示す変形例は、フォトダイオード8に隣接して形成さ
れた電荷蓄積部の電極として透明電極21を形成した例
である。この様な変形例によれば、光が透明電極21を
透過するので、電荷蓄積部を基板に埋め込まなくても開
口率の低下を防ぐことができる。
【0022】図4に示す変形例は、n層2上の一部に強
誘電体層4、電極9を積層して電荷蓄積部を形成し、受
光部とMOSスイッチにはSiO2 からなる酸化膜22
を強誘電体層4に隣接させて形成した例である。なお、
この変形例において、電荷蓄積部を基板中に埋め込むこ
とにより、開口率の低下を抑えた構成とすることもでき
る。次に本発明の第2実施例について説明する。
【0023】図7は第2実施例に係るXYアドレス方式
の固体撮像素子の回路構成を示している。本実施例は、
受光部と蓄積部とが別々に設けられていて、受光容量部
に蓄積された電荷はソースホロワ構造のSIT(Static
Induced Transistor)によって読出されて容量部(垂直
線容量部)に蓄積されるSIT型固体撮像デバイスの例
である。なお、図7には4つの画素のみを代表して示し
ている。
【0024】各受光部のそれぞれの受光容量部23は強
誘電体で構成されていて、その一方の端子が対応する水
平線L1,L2に接続され、その他方の端子が対応する
垂直線L3,L4にSIT24を介してそれぞれ接続さ
れている。なお、受光部はSITのpn接合を利用して
いるので図示されていない。各水平線L1,L2の一端
は垂直シフトレジスタ25にそれぞれ接続されている。
一方、垂直線L3,L4の一端は各々対応するMOSス
イッチ26a,26bのドレインに接続されている。こ
のMOSスイッチ26a,26bはゲートが水平シフト
レジスタ27に接続され、ソースが出力アンプ28に接
続されている。また、この垂直線L3,L4の他端は、
ソースが接地されたMOSスイッチ29a,29bのド
レインに接続されている。さらに、この垂直線L3,L
4には、強誘電体から構成された垂直線容量部31a,
31bの一方の電極がそれぞれ接続されている。以上の
ように構成された本実施例の動作について説明する。
【0025】各受光部では入力光量に比例した電荷が発
生し、その電荷はそれぞれ対応する受光容量部23に蓄
積される。受光容量部23に蓄えられた電荷は、垂直シ
フトレジスタ25によって選択された水平線毎にSIT
24を介して対応する垂直線容量部31a,31bに蓄
積される。
【0026】即ち、図10に示すタイミングで、水平ブ
ランキング期間に、MOSスイッチ29a,29bに印
加されるリセット信号によって各受光容量部23がリセ
ットされ、次にSIT24のゲートに垂直ゲートパルス
cを印加することによって、受光容量部23に蓄積され
た電荷のうち1水平ライン分の電荷がSIT24により
電流増幅されて、垂直線容量部31a,31bへそれぞ
れ転送される。次に、垂直ゲートパルスcが立下がって
SIT24がOFFし、水平ブランキング期間が終了し
た時点で、MOSスイッチ26a,26bが高速で順次
ONして、垂直線容量部31a,31bに蓄積されてい
た電荷が素子外に転送され、出力アンプによって電圧信
号に変換される。
【0027】ところで、本実施例ではSIT24はソー
スホロワ構造になっており、スイッチとして動作するだ
けでなく電流増幅回路としても動作する。つまり、SI
T24のゲートに図10に示す垂直ゲートパルスcを印
加することによって、ソースホロワ回路として能動状態
となり、受光容量部23から読出された電荷が電流増幅
されて垂直線容量部31a,31bに蓄積される。この
電流増幅によって蓄積した電荷をS/Nの劣化を最小限
に抑えた状態で素子外へ読出すことができるものとな
る。これは、以下のような理由による。
【0028】図11に示す直列の回路では、各ブロック
における利得をGm(mは回路系のブロックの順位を示
す)とし、各ブロックの雑音係数をFmとすると、回路
系の総合的な雑音係数Fは(2)式で表せる。 F=F1+(F2−1)/G1+(F3−1)/(G1・G2)+… …+(Fm−1)/(G1・G2・G3…Gm-1) …(2) なお、雑音係数とは各ブロックの入力信号のS/Nを、
出力信号のS/Nで割ったものであるとする。
【0029】(2)式によれば、最前段の回路ブロック
の利得を大きくすることにより、回路系全体の雑音係数
は小さくなる。つまり、本実施例のように受光容量部2
3の電荷をSIT24で電流増幅してから次段の回路系
となる垂直線容量部31a,31bへ転送することによ
り、蓄積電荷のS/Nの劣化は最小限に抑えられること
になる。
【0030】また、受光容量部23および垂直線容量部
31は、誘電体に強誘電体を用いているため、受光容量
部23、垂直線容量部31の容量が増大して負荷インピ
ーダンスが低下することになる。この結果、SIT24
の電流増幅度が向上し、上述した理由から雑音係数も低
減される。
【0031】一方、垂直線容量部31a,31bに蓄積
された電荷は、水平シフトレジスタ27によって選択さ
れたMOSスイッチ26のON抵抗により熱雑音が発生
するが、上記(2)式に示されるように、この雑音によ
るS/Nの劣化は無視することができる。しかし、発生
した熱雑音はMOSスイッチ26が開いた時(導通が解
除された時)に垂直線容量部31に蓄積される。垂直線
容量部31は受光容量部23に比べて容量が大きいため
受光信号に対しては大きな雑音エネルギーとして蓄積さ
れることになる。そして、1水平期間後のMOSスイッ
チ26が閉じた時に雑音として水平ライン信号に重畳す
ることとなる。
【0032】そこで、本実施例では、垂直線L3,L4
の他端にMOSスイッチ29が設けられている。すなわ
ち、図10に示すように水平ブランキング期間におい
て、受光信号を読出すために垂直ゲートパルスcを印加
する直前に、MOSスイッチ29から垂直線容量部31
にリセットパルスbを印加して上記熱雑音を取除くよう
にしている。
【0033】また、MOSスイッチ29の導通によって
も熱雑音が発生する。熱雑音を小さくするにはON抵抗
を小さくする必要がある。また、ON抵抗を小さくする
にはMOSトランジスタのゲート面積を大きくすること
が有効である。ゲート面積を大きくした場合にはスイッ
チング速度が低下するが、本実施例では水平ブランキン
グ期間内にリセット動作を行えばよいので、そのための
スイッチング速度としては十分である。
【0034】この様に本実施例によれば、受光容量部2
3および垂直線容量部31に誘電体として強誘電体を用
い、しかも受光容量部23の電荷をソースホロワ構造の
SIT24で電流増幅して垂直線容量部31へ蓄積する
ようにしたので、映像信号のダイナミックレンジを拡大
できると共に、しかも雑音係数を低減できて高いS/N
で電荷を出力することができる。
【0035】また、水平ブランキング期間の前半で受光
信号を読出すための垂直ゲートパルスcを印加する直前
に、MOSスイッチ29から垂直線容量部31にリセッ
トパルスbを印加するようにしたので、MOSスイッチ
26が閉じた時の熱雑音を取除くことができる。
【0036】なお、上記第2実施例では、SITによっ
てソースホロワ回路を実現しているが、MOSトランジ
スタによっても同様の機能を持たせることができる。な
お、ソースホロワ回路にMOSトランジスタを用いる場
合には、受光容量部23に蓄積した電荷をリセットする
ためのスイッチを設ける必要がある。
【0037】この様な変形例を図8に示す。本変形例で
は、同図に示すように、受光部と蓄積部は一体として構
成され、ソースホロワ回路はMOSトランジスタ33で
構成されている。このMOSトランジスタ33は、図9
に示すように、MOS構造の酸化膜部分に強誘電体34
が用いられていて、これによって受光部と蓄積部の一体
構成を実現している。また、上述したようにMOSトラ
ンジスタ33にはリセットスイッチが必要となるが、図
8には図示されていない。この様な変形例によっても、
前記第2実施例と同様に動作して雑音係数を低減できて
S/Nの改善を図ることができる。
【0038】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、複
雑な読出しや画像の加算を行うことなく画素容量を大き
くしてダイナミックレンジを拡大でき、出力される映像
信号のS/Nを向上することのできる固体撮像素子を提
供できる。また、本発明によれば、
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例となる固体撮像素子の1画
素当たりの断面図。
【図2】第1実施例の変形例であって埋込み型の電荷蓄
積部を用いた固体撮像素子の1画素当たりの断面図。
【図3】第1実施例の変形例であって電荷蓄積部の上部
電極に透明電極を用いた固体撮像素子の1画素当たりの
断面図。
【図4】第1実施例の変形例であって受光部およびスイ
ッチ部には従来通りの酸化膜を用い電荷蓄積部には強誘
電体を用いた固体撮像素子の1画素当たりの断面図。
【図5】図1に示す固体撮像素子の等価回路図。
【図6】光電変換特性を示す図。
【図7】本発明の第2実施例となる固体撮像素子の回路
構成図。
【図8】第2実施例の変形例となる固体撮像素子の回路
構成図。
【図9】図8に示す変形例の受光容量部の素子構成図。
【図10】第2実施例の電荷転送動作タイミングを示す
図。
【図11】雑音係数の軽減原理を説明するための図。
【符号の説明】
1…p型シリコン基板、2,3…n層、4…強誘電体
層、5…MOSトランジスタ、6…ゲート電極、7…ド
レイン電極、8…フォトダイオード、9…電極、10,
20…電荷蓄積部、23…受光容量部、24…SIT、
25…垂直シフトレジスタ、27…水平シフトレジス
タ、31…垂直線容量部。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年8月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】また上記課題を解決するために、半導体基
板上に形成され受光量に応じた電荷を発生させる複数の
受光部と、これら受光部毎に設けられ対応する受光部で
発生した電荷が蓄積される受光容量部と、水平方向に配
列されている前記各受光部に対して各列毎に水平線を介
して接続され、垂直方向に配列されている前記各受光部
に対してはその対応する受光容量部に各列毎に垂直線を
介して接続されたXYアドレス手段と、前記各垂直線毎
に設けられ対応する前記受光容量部から読出された電荷
が蓄積される垂直線容量部と、前記XYアドレス手段で
選択された垂直線の前記垂直線容量部から読出された電
荷を映像信号に変換して出力する出力アンプとを備えた
固体撮像素子において、前記各受光容量部および前記垂
直線容量部が強誘電体で構成され、かつ前記各受光容量
部から読出される電荷を増幅して対応する前記垂直容量
へ出力する増幅回路が前記各受光部毎に設けられた構成
とした。なお、上記強誘電体とはマイカ、プラスチック
(ポリスチレン、ポリプロピレン等)に代表される比誘
電率の高い物質である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】ところで、本実施例ではSIT24はドレ
インに低電圧Vcが印加されるソースホロワ構造になっ
ており、スイッチとして動作するだけでなく電流増幅回
路としても動作する。つまり、SIT24のゲートに図
10に示す垂直ゲートパルスcを印加することによっ
て、ソースホロワ回路として能動状態となり、受光容量
部23から読出された電荷が電流増幅されて垂直線容量
部31a,31bに蓄積される。この電流増幅によって
蓄積した電荷をS/Nの劣化を最小限に抑えた状態で素
子外へ読出すことができるものとなる。これは、以下の
ような理由による。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】一方、垂直線容量部31a,31bに蓄積
された電荷は、水平シフトレジスタ27によって選択さ
れたMOSスイッチ26のON抵抗により熱雑音が発生
するが、上記(2)式に示されるように、この雑音によ
るS/Nの劣化は無視することができる。しかし、発生
した熱雑音はMOSスイッチ26が開いた時(導通が解
除された時)に垂直線容量部31に蓄積される。垂直線
容量部31は受光容量部23に比べて容量が大きいため
微小な受光信号に対しては大きな雑音エネルギーとして
蓄積されることになる。そして、1水平期間後のM0S
スイッチ26が閉じた時に雑音として水平ライン信号に
重畳することとなる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図7
【補正方法】変更
【補正内容】
【図7】
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板上に形成され受光量に応じた
    電荷を発生させる複数の受光部と、これら受光部に発生
    した電荷を読出すための複数の読出しスイッチと、これ
    ら読出しスイッチによって読出された電荷を映像信号に
    変換して出力する出力アンプとを備えた固体撮像素子に
    おいて、 前記受光部に隣接形成され、前記受光部で発生した電荷
    が蓄積され、その蓄積電荷が前記読出しスイッチによっ
    て読出される強誘電体からなる電荷蓄積部を具備したこ
    とを特徴とする固体撮像素子。
  2. 【請求項2】 半導体基板上に形成され受光量に応じた
    電荷を発生させる複数の受光部と、これら受光部毎に設
    けられ対応する受光部で発生した電荷が蓄積される受光
    容量部と、水平方向に配列されている前記各受光部に対
    して各列毎に水平線を介して接続され、垂直方向に配列
    されている前記各受光部に対してはその対応する受光容
    量部に各列毎に垂直線を介して接続されたXYアドレス
    手段と、前記各垂直線毎に設けられ対応する前記受光容
    量部から読出された電荷が蓄積される垂直線容量部と、
    前記XYアドレス手段で選択された垂直線の前記垂直線
    容量部から読出された電荷を映像信号に変換して出力す
    る出力アンプとを備えた固体撮像素子において、 前記各受光容量部および前記垂直線容量部が強誘電体で
    構成され、かつ前記各受光容量部から読出される電荷を
    増幅して対応する前記垂直線へ出力する増幅回路が前記
    各受光部毎に設けられたことを特徴とする固体撮像素
    子。
  3. 【請求項3】 前記垂直線容量部に蓄積した雑音電荷を
    除去するために設けられたON抵抗の小さいスイッチを
    垂直線上に配置することを特徴とする請求項2記載の固
    体撮像素子。
JP3101579A 1990-05-11 1991-05-07 固体撮像素子 Pending JPH0590556A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3101579A JPH0590556A (ja) 1990-05-11 1991-05-07 固体撮像素子
US07/878,855 US5307169A (en) 1991-05-07 1992-05-05 Solid-state imaging device using high relative dielectric constant material as insulating film
DE4215027A DE4215027A1 (de) 1991-05-07 1992-05-07 Festkoerper-abbildungsvorrichtung
US08/160,926 US5502488A (en) 1991-05-07 1993-12-01 Solid-state imaging device having a low impedance structure

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2-122096 1990-05-11
JP12209690 1990-05-11
JP3101579A JPH0590556A (ja) 1990-05-11 1991-05-07 固体撮像素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0590556A true JPH0590556A (ja) 1993-04-09

Family

ID=26442451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3101579A Pending JPH0590556A (ja) 1990-05-11 1991-05-07 固体撮像素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0590556A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001250934A (ja) * 1999-12-28 2001-09-14 Hynix Semiconductor Inc キャパシタ構造を有するイメージセンサ及びその製造方法
JP2006217410A (ja) * 2005-02-04 2006-08-17 Tohoku Univ 光センサおよび固体撮像装置
US7518143B2 (en) 2004-02-27 2009-04-14 National University Corporation Tohoku University Solid-state imaging device, line sensor and optical sensor and method of operating solid-state imaging device
US7800673B2 (en) 2004-04-12 2010-09-21 National University Corporation Tohoku University Solid-state imaging device, optical sensor and method of operating solid-state imaging device
US7821560B2 (en) 2005-04-07 2010-10-26 Tohoku Universityu Optical sensor, solid-state imaging device, and operating method of solid-state imaging device
US8054358B2 (en) 2007-11-21 2011-11-08 Texas Instruments Incorporated Solid state image pickup device
US8184191B2 (en) 2006-08-09 2012-05-22 Tohoku University Optical sensor and solid-state imaging device
EP2942813A1 (en) 2006-08-09 2015-11-11 Tohoku University Optical sensor and solid-state imaging device
JP2017017155A (ja) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社リコー イメージセンサ、撮像装置及び電子機器

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001250934A (ja) * 1999-12-28 2001-09-14 Hynix Semiconductor Inc キャパシタ構造を有するイメージセンサ及びその製造方法
US8120016B2 (en) 2004-02-27 2012-02-21 National University Corporation Tohoku University Imaging device
US7518143B2 (en) 2004-02-27 2009-04-14 National University Corporation Tohoku University Solid-state imaging device, line sensor and optical sensor and method of operating solid-state imaging device
US7820467B2 (en) 2004-02-27 2010-10-26 National University Corporation Tohoku University Imaging device and method that cancels voltage signal noise based on pre-saturated charges and supersaturated charges
EP2533289A1 (en) 2004-02-27 2012-12-12 National University Corporation Tohoku Unversity Solid-state imaging device, line sensor, optical sensor and method of operating solid-state imaging device
US7800673B2 (en) 2004-04-12 2010-09-21 National University Corporation Tohoku University Solid-state imaging device, optical sensor and method of operating solid-state imaging device
JP2006217410A (ja) * 2005-02-04 2006-08-17 Tohoku Univ 光センサおよび固体撮像装置
JP4497366B2 (ja) * 2005-02-04 2010-07-07 国立大学法人東北大学 光センサおよび固体撮像装置
US7821560B2 (en) 2005-04-07 2010-10-26 Tohoku Universityu Optical sensor, solid-state imaging device, and operating method of solid-state imaging device
US8184191B2 (en) 2006-08-09 2012-05-22 Tohoku University Optical sensor and solid-state imaging device
EP2942813A1 (en) 2006-08-09 2015-11-11 Tohoku University Optical sensor and solid-state imaging device
US8054358B2 (en) 2007-11-21 2011-11-08 Texas Instruments Incorporated Solid state image pickup device
JP2017017155A (ja) * 2015-06-30 2017-01-19 株式会社リコー イメージセンサ、撮像装置及び電子機器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0277016B1 (en) Photoelectric conversion apparatus
US6795121B2 (en) MOS-type solid-state imaging apparatus
US7697051B2 (en) Image sensor with pixels having multiple capacitive storage elements
EP0653881B1 (en) Solid-state image pickup device
US7777169B2 (en) Imager pixel with capacitance circuit for boosting reset voltage
US4942474A (en) Solid-state imaging device having photo-electric conversion elements and other circuit elements arranged to provide improved photo-sensitivity
JP4457134B2 (ja) Cmosを基礎とするピクセル構造の高ダイナミックレンジの読み出し信号を得る方法及びそのcmosを基礎とするピクセル構造
JP3854639B2 (ja) Mos型固体撮像装置
JP3667220B2 (ja) 固体撮像装置、撮像システム及び固体撮像装置の駆動方法
JP2001339643A (ja) 固体撮像装置用黒レベル発生回路及び固体撮像装置
US5307169A (en) Solid-state imaging device using high relative dielectric constant material as insulating film
US6995797B2 (en) Charge detecting device for a solid state imaging device
JPH0590556A (ja) 固体撮像素子
US5502488A (en) Solid-state imaging device having a low impedance structure
JPH01154678A (ja) 固体撮像装置
JPH0697414A (ja) 固体撮像装置
JP3189327B2 (ja) 電荷検出装置
JPH02208974A (ja) 固体撮像装置
JP2741703B2 (ja) 光電変換装置
JP3500761B2 (ja) 固体撮像装置及びその駆動方法
JP2967704B2 (ja) 赤外線撮像素子
JPH01292856A (ja) 固体撮像装置
JP3173806B2 (ja) 電荷検出回路の駆動方法
JP2714293B2 (ja) 固体撮像装置
JPH11150257A (ja) 光電変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010213