JPS5975774A - Solid-state image pickup device - Google Patents

Solid-state image pickup device

Info

Publication number
JPS5975774A
JPS5975774A JP57187283A JP18728382A JPS5975774A JP S5975774 A JPS5975774 A JP S5975774A JP 57187283 A JP57187283 A JP 57187283A JP 18728382 A JP18728382 A JP 18728382A JP S5975774 A JPS5975774 A JP S5975774A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
solid
charge
detection section
pixel
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
JP57187283A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshige Goto
浩成 後藤
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP57187283A priority Critical patent/JPS5975774A/en
Publication of JPS5975774A publication Critical patent/JPS5975774A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To perform optical AGC operation with a sufficient function by providing every photosensitive picture element with a circuit which detects the amount of charge of every photosensitive picture element and generates a voltage corresponding to the amount of charge, and connecting its circuit output to an MOS transistor (TR) for every picture element. CONSTITUTION:When photosensitive picture elements 2a-2n are irradiated with light, signal charges are generated corresponding to the intensity of the light and the amounts of charge are detected by potential detection parts 21a-21n to generate corresponding voltages. Those voltages are applied to MOS TRs 22a-22n at source electrodes and an external reference voltage VREF is aplied to gate electrodes to generte a potential barrier thereunder; when the amount of charge of some photosensitive picture element increases until the voltage detected by the potential detection part becomes below the potential barrier, a current flows to the drain of the MOS TR. A transfer gate 3 is opened by the driving pulse to move signal charges generated by the photosensitive picture elements 2a-2n to a CCD register 4, thus achives the optical AGC function.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は固体撮像装置の構成に関する。[Detailed description of the invention] [Technical field of invention] The present invention relates to the configuration of a solid-state imaging device.

〔発明の技術的背景〕[Technical background of the invention]

固体撮像装置においては、ビデオカメラ等のイメージセ
ンサとして用いら才した場合、被写体の明るさが大きく
変化したときにも適正な出力を確保するために、電荷結
合装置(Oh、arge ConpleclDeVic
e 、以下CODという)等の電荷転送装置における電
荷の蓄積時間である積分時間を変化させるようないわゆ
る光学的な自動利得制御(Au−tomatic Ga
1n Control、以下AdCという)機能が必要
となる。
In solid-state imaging devices, when used as image sensors such as video cameras, charge-coupled devices (Oh, arge ComplexDeVic) are used to ensure proper output even when the brightness of the subject changes greatly.
The so-called optical automatic gain control (Automatic Ga
1n Control (hereinafter referred to as AdC) function is required.

このような光学的AGO機能ヶ有する固体撮像装置とし
ては、第1図に示すような構造が知ら才している。
As a solid-state imaging device having such an optical AGO function, a structure as shown in FIG. 1 is well known.

こrしは例えばP型シリコンよりなる半棉体基板/土に
照射光の強度に応じた信号画素を発生する感光画素2a
 、 、2b・・・2m、コnが一列に配置されており
、こnらと平行に片11111には移送ゲート3および
CODレジスタ≠、反対側には光ダイオード6が設けら
れている。この移送ゲート3は感光画素の電荷を上記0
’ ODレジスタ弘に移送することを制御するためのゲ
ートであり、CODレジスタ≠は信号電荷を出力部!の
万へ順次転送するものである。元ダイオード6は林介時
間を定めるための基準出力を発生するものであり、−万
の端部にはCの元ダイオード乙で発生し/?:電荷を取
出すための制御を行う出力ゲート7、この出力ゲートに
より制御されて流入する信号電荷を蓄える浮遊拡散領域
と、この浮遊拡散領域gに蓄えられた電荷を排出してこ
れ乞リセットするためのリセットゲートタ、このリセッ
トゲートタにより導かれる電荷を排出するためのリセッ
トドレイン10が設けら扛ている。浮遊拡散領域♂には
この浮遊拡散領域J’ 0)電位を検出するためのソー
スフォロワ回路iiカ接続さγしている。このソースフ
ォロワ回路/lは同一基板上に構成されたMOS )ラ
ンジスタ/コと抵抗/3から成っており、ゲート電極/
ユGは入力に、ソース電極/28は適当な直流電圧にそ
れぞ几接続され、ドレイン電極12Dは出力となるとと
もに抵抗13を介し又接地されている。この出力は移送
ゲート3を駆動し、リセットゲートタを作動させる機能
を有する基板外に設けられた動作信号発生部/弘に入力
され℃いる。
The photosensitive pixel 2a generates a signal pixel according to the intensity of the irradiated light on a semi-cotton substrate/soil made of, for example, P-type silicon.
. This transfer gate 3 transfers the charge of the photosensitive pixel to the above 0
' This is a gate to control the transfer to the OD register, and the COD register is the output section for the signal charge! The information is sequentially transferred to 10,000 people. The original diode 6 generates a reference output for determining the Rinsuke time, and at the end of -1000, the original diode 2 of C generates /? : Output gate 7 that performs control for extracting charges, a floating diffusion region that stores signal charges flowing in under the control of this output gate, and a floating diffusion region g that discharges the charges stored in this floating diffusion region g to reset it. A reset gate is provided, and a reset drain 10 is provided for discharging the charge led by the reset gate. A source follower circuit ii for detecting the floating diffusion region J'0) potential is connected to the floating diffusion region ♂. This source follower circuit /l consists of a MOS transistor /l and a resistor /3 which are constructed on the same substrate, and has a gate electrode /l.
YuG is connected to the input, the source electrode /28 is connected to a suitable DC voltage, and the drain electrode 12D is connected to the output and also to ground through the resistor 13. This output is input to an operation signal generator provided outside the substrate, which has the function of driving the transfer gate 3 and operating the reset gater.

このような構成の固体撮像装置の動作は次のとおりであ
る。
The operation of the solid-state imaging device having such a configuration is as follows.

感光画素2aないし2nにおいて光の強度パターンに応
じて発生した光電流は信号電荷として蓄積される。こ才
1らの感光画素、2a−,2nに主列に配【?シた移送
ゲート3は動作(B号発生部から出力される同ル1パル
スにより開閉し、蓄積さ才した信号電荷をCODレジス
タ弘に移送する。このCCDし、ジスタ弘を駆動するこ
とによって、信号電荷は出力部よの万へ転送さrL、出
力部jでは電荷量に対応する電圧に変換さ九て時系列信
号として取り出ちれる。一方、元ダイオード6は感f、
しJ素λa〜、2nの近傍に並列に配置嘔れているから
そのそ7Lぞ几の画素の近傍では画素と近似的にほぼ同
じ光強度に対する出力を出している力・ら光ダイオード
6全体では画素全体に照射さitた元の平均値が浮遊拡
散領域♂から出力さnる。この元ダイオード乙の端部に
設けられた出カケードアおよびリセットドレイン10に
は適当な直流電圧vaおよびvbが加えられて奢り、リ
セットドレイン10の下には深いポテンシャル井戸がで
きているから、リセット電極りにパルスを加えることに
より過剰電荷の排出を行うことができる。浮遊拡散領域
g′7j・ら取り出され、ソースフォロワ//によυ検
出さnるのは各画素で発生して蓄私沁才tた471号電
荷の平均価であり、第2図tb+の波形図に示すように
時刻t。
Photocurrents generated in the photosensitive pixels 2a to 2n according to the light intensity pattern are accumulated as signal charges. The photosensitive pixels of Kosai 1 and others are arranged in the main row at 2a-, 2n [? The transfer gate 3 operates (opens and closes in response to the same pulse output from the No. B generator) and transfers the accumulated signal charge to the COD register. By driving this CCD and the register, The signal charge is transferred to the output section rL, where it is converted into a voltage corresponding to the amount of charge and taken out as a time series signal.On the other hand, the original diode 6 is transferred to the sensor f,
The entire photodiode 6 is placed in parallel near the J elements λa~ and 2n, so in the vicinity of the 7L pixel, it outputs an output for approximately the same light intensity as the pixel. Then, the average value of the original illumination applied to the entire pixel is output from the floating diffusion region ♂. Appropriate DC voltages va and vb are applied to the output door and reset drain 10 provided at the end of the original diode B, and since a deep potential well is formed under the reset drain 10, the reset electrode Excess charge can be discharged by applying a pulse again. What is extracted from the floating diffusion region g'7j and detected by the source follower is the average value of the charge 471 generated and stored in each pixel, and is shown in Figure 2, tb+. At time t as shown in the waveform diagram.

におりるリセット〃・ら徐々に出力レベルが低下してい
く。この出力が入力さrしている動作係号発生部/Il
−においてはこれと基準になっている参照電圧■R9、
と比較し、時刻t1でこ1しを超えたときには移送ゲー
ト3およびリセットゲートタを開くような第2図(a)
に示す同期パルスを出力する。このように、光ダイオー
ド乙に照射さf”した光の強度が太きいときはソースフ
ォロワ乙により検出する電圧価は速く用足の参照電圧に
達するため早く移送ゲート3を開くことになり、感光直
1素λ!L−,2nにおける積分り間は短〃くなるため
、CODレジスタ≠により転送場れ出力部jから出力さ
れる電圧値は増加せず、逆に照射光強度が小さいときは
移送ゲート3を開くのが遅くなるから出力部jからの出
力電圧(tIJ、&s加!少せず、結果としてAGO機
能を達成していることになる。
After the reset, the output level gradually decreases. This output is input to the motion coefficient generator/Il
−, the reference voltage ■R9, which is the standard for this,
2(a) in which the transfer gate 3 and the reset gate are opened when the time t1 exceeds 1.
Outputs the synchronization pulse shown in In this way, when the intensity of the light irradiated to the photodiode B is high, the voltage value detected by the source follower B quickly reaches the reference voltage for use, so the transfer gate 3 is opened quickly, and the photosensitive Since the integration interval in the linear element λ!L-, 2n becomes short, the voltage value output from the transfer field output part j does not increase due to the COD register ≠, and conversely, when the irradiation light intensity is small, Since the opening of the transfer gate 3 is delayed, the output voltage from the output section j (tIJ, &s addition!) is not small, and as a result, the AGO function is achieved.

〔背景技術の問題点〕[Problems with background technology]

ところが、このような構成のド・・体撮侃装置において
は元トランジスタで取出さγし14電荷によってAGO
e作を・イJうようになっており、各感光画素に当った
ft、強度の平均価によって動作するから、例えば局ル
1的に強い元か尚っ窺険合には平均値としては小さくな
るため積分間←間を短A]」さセるようにAdoが機能
ぜず、この強いフLが尚った首J助の画素からは大量の
電荷が発生して周辺の画素へ流入し出力信号を著しく劣
化芒ゼる交点がある。こりよシな状態が生じたときは画
像とフJ:っ1−とき強い光り轟っ友部分の寸法が見か
け上増大するいわゆるプルーミング現象が生じろため、
イメージセンサとしての機能乞著しく損なうものである
However, in a de-body imaging device with such a configuration, the AGO is
It operates based on the average value of the ft and intensity that hit each photosensitive pixel, so for example, if there is a locally strong source, the average value will be As the integral becomes smaller, Ado does not function, and a large amount of charge is generated from the pixel of the neck J-suke where this strong FF was recovered and flows into the surrounding pixels. However, there are intersections that significantly degrade the output signal. When a stiff condition occurs, the image and image will be removed.When a strong light erupts, the so-called pluming phenomenon will occur, in which the size of the emitting area apparently increases.
This seriously impairs its function as an image sensor.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

上記問題点を解決するため、本発明(゛よ局所的に光強
度のばらつきがある場合でも充分な機能を果す光学的A
GO動作を行うことのできる固体撮像装置を提供するこ
とを目的とする。
In order to solve the above problems, the present invention ("optical A" that can perform a sufficient function even when there are local variations in light intensity) has been developed.
An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device that can perform GO operation.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記目的を達成するため、本発明にかかる固体撮像装置
においては各感光画素毎の電荷量を検出してその電荷量
に対応した電圧を発生する回路を画素ごとに設け、この
回路の出力をドレイン電極とゲート電極を共通接続した
画素ごとのMOSトランジスタのソース電極に接続する
ことによジ、信号電荷量が最大の画素からの出力によ、
QAGO機能を果すようにしておシ、局所的に強い光が
当っIC場合でも最大出力を常に一定にすることができ
る。
In order to achieve the above object, in the solid-state imaging device according to the present invention, a circuit is provided for each pixel to detect the amount of charge of each photosensitive pixel and generate a voltage corresponding to the amount of charge, and the output of this circuit is connected to the drain. By connecting the electrode and gate electrode to the source electrode of the MOS transistor for each pixel, which is commonly connected, the signal charge is output from the pixel with the largest amount.
By performing the QAGO function, the maximum output can always be kept constant even if the IC is locally exposed to strong light.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下図面を参照しながら本発明の実施例のいくつかを説
明する。
Some embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第3図は本発明にかかる固体撮像装置の構造と接続を示
す接続図であって、基板l上に電荷蓄積部を含んだ感光
画素列、21L−2nが設けら扛、その片側に移送ゲー
ト3、ODDレジスタ≠が平行に配置され、このCCD
レジスタ≠の一端側には出力部jが設けられている点は
従来例と同様である。感光画素列2a、2nのもう一方
の片側には各感光画素部に接続され信号電荷を非破壊的
に検出して電位出力として発生する電位検出部、2/ 
a Qユ/n、この各電位検出部、2/a−ユ/nにソ
ース電極が接続されたnチャネルMO8)ランジスタn
a〜unか設けられておシ、このMOS )ランジスタ
u a −42Hの各ゲート電極は基層接続さtして参
照電圧■REFが印加されており、また各ドレイン電極
は共通接続されて電流検出部力に入力さtしている。こ
の電流機部Jは所定θ1流か流rしたときに出力を発生
するものでありその出力は基板/外に詐けらrた動作係
号発生部/2’ に入力さ才しており、この動作係号発
生部/ユ′ の出力は、移送ゲート3に入力・されてい
る。
FIG. 3 is a connection diagram showing the structure and connections of the solid-state imaging device according to the present invention, in which a photosensitive pixel array 21L-2n including a charge storage section is provided on a substrate 1, and a transfer gate is provided on one side of the photosensitive pixel array 21L-2n. 3. ODD register ≠ is arranged in parallel, and this CCD
This is similar to the conventional example in that an output section j is provided at one end of the register≠. On the other side of the photosensitive pixel rows 2a and 2n, there is a potential detection section connected to each photosensitive pixel section, which non-destructively detects the signal charge and generates it as a potential output;
n-channel MO8) transistor n whose source electrode is connected to each potential detection section, 2/a-yu/n
Each gate electrode of this MOS transistor U a -42H is connected to the base layer and a reference voltage REF is applied to it, and each drain electrode is commonly connected to detect the current. It is input to the department force. This current machine part J generates an output when a predetermined θ1 current flows, and the output is inputted to the operation coefficient generating part /2' which is disguised on the board/outside. The output of the motion coefficient generator/U' is input to the transfer gate 3.

このような構成の電荷転送装置における動作は次のとお
りである。
The operation of the charge transfer device having such a configuration is as follows.

光が感光画素2 a −、z nに照射されると光強度
に応じて信号電荷が発生し、この電荷量が電位検出部2
/ I!L −:l/ nで検出されて対応、する電圧
が発生する。すなわち電荷がないときは高(H)レベル
で電荷が多くなるにしたがって電位が降下して低(L)
レベルとなるような電圧になっている。この電圧はMO
’S’)ランジスタ、2.2a〜、2.2rlのソース
電極に入力されておシ、ゲート電極には外部参照電圧V
ゆ、が印加さnてそり下VQ末ポテンシャル障壁ができ
ているから、いずれかの感光画素で発生した電荷量が太
きくなり、電位検出部によって検出された電圧がポテン
シャル障壁より小さくなるとそのMOS)ランジスタの
ドレインにはTIRが流nる。この電流は電流検世部力
によって検出され、動作信号発生部7.2′ に入力さ
れているから、動作信号発生部/2′−からは駆動パル
スが移送ゲート3に送られ移送ゲート3はこの駆1くル
スによって開き、感光画素2a−,2nで発生した信号
電荷をCODレジスタμの方へ移動させる。この駆動パ
ルス間隔は感光画素2a−コnのいずれかにおける光強
度が大きく、発生する信号電荷量が多いほど短かくなυ
、このパルス間隔が積分時間となるから、こへ雄側の構
成は光学的A G 0機能を有することになる。
When light is irradiated onto the photosensitive pixels 2a-,zn, a signal charge is generated according to the light intensity, and this amount of charge is detected by the potential detection unit 2.
/ I! L-:L/n is detected and a corresponding voltage is generated. In other words, when there is no charge, the potential is high (H), and as the charge increases, the potential drops and becomes low (L).
The voltage is such that it is at the same level. This voltage is MO
'S') is input to the source electrodes of transistors 2.2a to 2.2rl, and the external reference voltage V is input to the gate electrode.
Since a potential barrier is formed at the VQ end of the curvature when Y is applied, the amount of charge generated in any photosensitive pixel increases, and when the voltage detected by the potential detection section becomes smaller than the potential barrier, that MOS ) TIR flows through the drain of the transistor. Since this current is detected by the current detector force and input to the operation signal generator 7.2', a driving pulse is sent from the operation signal generator 7.2' to the transfer gate 3. This pulse opens and causes the signal charges generated in the photosensitive pixels 2a-, 2n to move toward the COD register μ. This drive pulse interval becomes shorter as the light intensity at any of the photosensitive pixels 2a-n increases and the amount of signal charge generated increases.
Since this pulse interval becomes the integration time, the configuration on the male side has an optical A G 0 function.

第μ図は第3図の実施例の1つの画素分の一部を示した
構成図であって、特に電位検出部、2/の構成を詳細に
示したものである。こ′i″L、によれは電位検出it
s 、2/はMOS)う/ジスタ評のゲート電極(Gl
を入力、ドレイン電極CD)Yx出力とし、ソース電極
(S)には適邑な直流電圧を印加し、トレイン電極(D
)にはMOS)ランジスメ邸による負荷を接続したソー
スフォロワ回路により構成さ′れており、ゲート電極(
G)には、感光画素!で発生した電荷が次々と加わるた
め− ドレイン電極(Dlにおけろ出力は徐々に電位か
低下していき、発生電荷量に対応する電位検出が可能で
ある。
FIG. μ is a block diagram showing a part of one pixel of the embodiment of FIG. 3, and particularly shows the structure of the potential detecting section 2/ in detail. This 'i''L is a potential detection point.
s, 2/ is MOS) U/gate electrode (Gl
is the input, the drain electrode (CD) is the output, an appropriate DC voltage is applied to the source electrode (S), and the train electrode (D
) consists of a source follower circuit connected to a load by MOS) Ranjisme, and the gate electrode (
G) has a photosensitive pixel! Since the charges generated at the drain electrode (Dl) are added one after another, the potential of the output at the drain electrode (Dl) gradually decreases, and it is possible to detect the potential corresponding to the amount of generated charges.

第5図は同じく第3図の実施例の1つの画素分の一部を
示した構成図であって、感光画素2′ は感光画素、2
0/および蓄積電極202から成っており、この蓄積電
極、202からの出力は電位検出部27′に入力されて
いる。電位検出部27′はゲート電極およびドレイン電
極をそれぞ才り共通接続さfしたMOSトランジスタ易
および2つのMOS )ランジスタ2.7および2gよ
りなるソースフォロワ回路よりなっており、M08トラ
ンジスタ易のソース電極は蓄積電極に類続されると共に
ソースフォロワ回路の入力であるMOS )ランジスタ
、27のゲート電極に接続されている。なおMOS)ラ
ンラメタ26グ洪進化されたゲート電極には移送ゲート
3に加わるのと同様な駆動パルスPが、甘た共通化され
たドレイン電極には外部電圧Vc がそれぞれ加えらn
ている。
FIG. 5 is a block diagram showing a part of one pixel of the embodiment shown in FIG.
0/ and a storage electrode 202, and the output from the storage electrode 202 is input to a potential detection section 27'. The potential detection section 27' consists of a source follower circuit consisting of a MOS transistor and two MOS transistors 2.7 and 2g whose gate electrodes and drain electrodes are connected in common, respectively, and the source of the M08 transistor. The electrode is connected to the storage electrode and to the gate electrode of a MOS transistor 27 which is the input of the source follower circuit. Note that a driving pulse P similar to that applied to the transfer gate 3 is applied to the MOS) ranlameta 26 gate electrode, and an external voltage Vc is applied to the common drain electrode.
ing.

このような構成において、MOSトランジスタ易の共通
化されたゲート電極に移送ゲートと同1−タイミングで
駆動パルスφが加わると、このMOSトランジスタはリ
セットされ、外部入力のない浮遊(フローチイングツ状
態となる力・ら電荷蓄積部20.2に電荷が蓄積するに
したがいMOS)ランジスタ易のソース電極の電位は下
って来るため、電荷の蓄8を量を電位の変化量で検出す
ることができる。この電位はMO’S)ランジスタnお
よびユ、?により構成されるソースフォロワ回路によっ
て第弘図の場合と同様に検出さfして比較用のMOS)
ランジスタ22に送られる。
In such a configuration, when a drive pulse φ is applied to the common gate electrode of the MOS transistor at the same timing as the transfer gate, the MOS transistor is reset and placed in a floating state with no external input. As charges accumulate in the charge storage section 20.2, the potential of the source electrode of the MOS transistor decreases, so the amount of charge accumulation 8 can be detected by the amount of change in potential. This potential is MO'S) transistor n and u, ? It is detected in the same way as in the case of Fig. 1 by the source follower circuit configured by the MOS for comparison
The signal is sent to the transistor 22.

第6図ないし第に図は電流検出部−の具体例である。第
6図は一端が直流電圧VDに接続さnた血流抵抗ツtに
おける電圧降下ケ増ジ出すものを示し、第7図および第
g図ではM OS )ランジスタ30のソース電極を人
力供11とし、ドレイ/電極には外部電圧vDDを印加
し、ゲート電極には移送ゲート3の駆動パルスPと同一
タイミングのパルスを印加し、第7図ではソース電極刃
・らインバータ3/を介して電位降1出力乞取り出し、
第g図ではソース電極からンースフォロワ厖路3;!を
介して電位降下出力を取出すものを示している。
FIGS. 6 to 6 show specific examples of the current detection section. FIG. 6 shows an increase in the voltage drop in a blood flow resistance whose one end is connected to a DC voltage VD, and in FIGS. Then, an external voltage vDD is applied to the drain/electrode, a pulse with the same timing as the driving pulse P of the transfer gate 3 is applied to the gate electrode, and in FIG. Take out one output,
In Fig. g, there is a follower path 3 from the source electrode. The voltage drop output is taken out through the .

なお、電位検出部、2/お上Or %流検出部は以上の
実施例に限ら2Lることなくあらゆる形式のものが使用
可能である。
It should be noted that the potential detecting section and the 2/O % flow detecting section are not limited to those in the above embodiment, and any type of one can be used.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のような本発明にカリ・る固体撮像装置においては
、各画素において発生した電φ・蚤のうち最大のものを
検出して移送ゲートに対すUS動ノ々ルスを出力させる
ことかできるため、局ハ[的に光強度のばらつきのある
光パターンを撮像しても最も明るいブ0が当っている画
素を基準として積分時間を定めることができるため、ブ
ルーミング等の信号劣(13・起すことなく安定なAG
 C! ir=行うことができろ。
In the solid-state imaging device according to the present invention as described above, it is possible to detect the maximum of the electric currents and fleas generated in each pixel and output the US motion nollus to the transfer gate. Even if a light pattern with uneven light intensity is imaged, the integration time can be determined using the pixel where the brightest blob 0 hits as a reference, so signal defects such as blooming (13. Stable AG
C! ir = be able to do it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来の固体撮像装置の構成および接続を示す蛯
Cシ図、第2図はその動作を示すタイムチャート、第3
図は本発明にかかる固体撮像装置の一頬例の構成および
銖・、な示す接糺図、第弘図ないし第に図(19、発明
の実施例中の机゛成の詳細を示す図である。 /・・・基板1.2 a、 −2n・・・感光画素、3
・・・移送電極、≠・・・電荷転送装置、/コ、72′
 ・・・動作(iT号発生部、ユ/a−ユ/n・・・電
像す山部、工a〜2ユn・・・MOSトランジスタ、J
・・・電流検出部、2弘、ユ6. 、?、7 、30・
・・11o s 、)ランジスタ、29・・但流郵抗、
3/・・・インバータ、3コ・・・ソースフォロワ回路
、20λ・・・W8電極。 第1図 第2図 第3図 1扁 第4図
Figure 1 is a diagram showing the configuration and connections of a conventional solid-state imaging device, Figure 2 is a time chart showing its operation, and Figure 3 is a diagram showing the configuration and connections of a conventional solid-state imaging device.
The figure shows the structure of one example of the solid-state imaging device according to the present invention, and the attached drawings show the structure and details of the solid-state imaging device according to the present invention. /... Substrate 1.2 a, -2n... Photosensitive pixel, 3
...transfer electrode, ≠...charge transfer device, /ko, 72'
...Operation (iT number generator, U/a-Y/n...electronic image mountain part, engineering a~2un...MOS transistor, J
...Current detection unit, 2 Hiroshi, Yu 6. ,? ,7,30・
・・11os,)rangister, 29・・Taru Postal Co., Ltd.
3/...Inverter, 3 pieces...Source follower circuit, 20λ...W8 electrode. Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 1 Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】 /、照射光の強度に応じた信号電荷を発生する複数の感
光画素からなる感光画素列と、これに平行に配置されて
信号電荷を移送する電荷転送装置と、この電荷転送装置
および前記感光画素列の間にあって、前記各感光画素に
おいて発生した信号電荷が前記電荷転送装置の方向へ移
動することを制御する移送電極と、前記感光画素におけ
る電荷の積分状況を検出して外部の動作信号発生部に前
記移送電極を制御する信号を出力させるための検出部を
基板上に有する固体撮像装置において、 前記各感光画素から蓄積された信号電荷量を非破壊的に
胱出す画素ごとに設けられた複数の電位検出部と、この
電位検出部により得られた電圧出力を各ソース電極の入
力とし、各ゲート電極には共通の外部参照電圧が印加さ
れ、各ドレイン電極は共通接続されてなる画素ごとに設
けられた複数のMOS)ランジスタと、この共通接続さ
れたドレイン電極に接続され、所定の電流が流′i″l
たときに信号を発生する電流検出部とにより前記検出部
が構成さ九ていることを特徴とする固体撮像装置。 !、電位検出部が前記感光画素に接続づ扛たソースフォ
ロワ回路である特許請求の範囲部/項記載の固体撮像装
置。 3、電位検出部が前記感光画素に設けられた画素ごとの
蓄積電極にソース電極が接続さ九ドレイン電極は共通接
続されてFl[定の電位を与えられ、ゲート電極には前
記移送電極を制御する信号を印加された画素毎に設けら
れたMOS l−ランジスタと、前記ソース電極に接続
婆九たソースフォロワ回路とにより構成さtしている特
許請求の範囲第1項記載の固体撮像装置。 久電流検出部が直流抵抗である特許請求の範囲第1項な
いし第3項記載の固体撮像装置。 !、電流検出部がソース電極を入力としドレイン電極に
設定電圧を、ゲート電極に前記移送電極の制御信号をそ
tしそれ入力とするMOS)ランジスタと、このM O
S )ランジスタのソース電極に接続されたインバータ
により構成されている特許請求の範囲第1項ないし第3
項記載の固体撮像装置。 g、 11f、流検出部がソース電極を入力としドレイ
ン電極に設定電圧な、ゲート電極に前記移相電極の制御
信号をそれぞれ入力とするMOS)ランジスタと、この
MOS)ランジスメのソース電極に拝読されたソースフ
ォロワ回路により構成さ扛−ている特許請求の範囲第1
項ないし第3項記載の固体撮像装置。
[Scope of Claims] /, a photosensitive pixel row consisting of a plurality of photosensitive pixels that generate signal charges according to the intensity of irradiated light, a charge transfer device arranged in parallel thereto to transfer the signal charges, and this charge transfer device. a transfer electrode that is located between the transfer device and the photosensitive pixel row and controls the movement of signal charges generated in each of the photosensitive pixels toward the charge transfer device; and a transfer electrode that detects the integration status of the charges in the photosensitive pixels. In a solid-state imaging device having a detection section on a substrate for causing an external operation signal generation section to output a signal for controlling the transfer electrode, the pixel non-destructively outputs the accumulated signal charge amount from each photosensitive pixel. A plurality of potential detection sections are provided for each potential detection section, and the voltage output obtained by this potential detection section is input to each source electrode, a common external reference voltage is applied to each gate electrode, and each drain electrode is connected to a common connection. A plurality of MOS transistors provided for each pixel are connected to the commonly connected drain electrodes, and a predetermined current flows through them.
A solid-state imaging device characterized in that the detection section includes a current detection section that generates a signal when the current detection section is activated. ! The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the potential detection section is a source follower circuit connected to the photosensitive pixel. 3. A source electrode is connected to a storage electrode for each pixel in which a potential detection section is provided in the photosensitive pixel, a drain electrode is connected in common and is given a constant potential, and a gate electrode controls the transfer electrode. 2. The solid-state imaging device according to claim 1, comprising a MOS l-transistor provided for each pixel to which a signal is applied, and a source follower circuit connected to the source electrode. 4. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the long current detection section is a DC resistance. ! , a MOS transistor whose current detecting section inputs the source electrode, applies a set voltage to the drain electrode, and inputs the control signal for the transfer electrode to the gate electrode;
S) Claims 1 to 3 constituted by an inverter connected to the source electrode of the transistor.
The solid-state imaging device described in . g, 11f, the current detection part is read by a MOS transistor whose source electrode is input, a set voltage is input to the drain electrode, and a control signal for the phase shift electrode is input to the gate electrode, and the source electrode of this MOS transistor. Claim 1 consisting of a source follower circuit
A solid-state imaging device according to items 1 to 3.
JP57187283A 1982-10-25 1982-10-25 Solid-state image pickup device Pending JPS5975774A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57187283A JPS5975774A (en) 1982-10-25 1982-10-25 Solid-state image pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57187283A JPS5975774A (en) 1982-10-25 1982-10-25 Solid-state image pickup device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5975774A true JPS5975774A (en) 1984-04-28

Family

ID=16203281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57187283A Pending JPS5975774A (en) 1982-10-25 1982-10-25 Solid-state image pickup device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5975774A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7227290B2 (en) 2002-10-18 2007-06-05 Asmo Co., Ltd Rotor core and direct-current motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7227290B2 (en) 2002-10-18 2007-06-05 Asmo Co., Ltd Rotor core and direct-current motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7145201B2 (en) Detecting high intensity light at the photosensor
US7489355B2 (en) CMOS active pixel with hard and soft reset
US20060284051A1 (en) Image sensor with anti-saturation function in pixel level
US20060097132A1 (en) CMOS image sensor and related method of operation
US6777662B2 (en) System, circuit and method providing a dynamic range pixel cell with blooming protection
US11620848B2 (en) Detection circuit, skin print recognition device and driving method
US5748303A (en) Light sensing device
US7423680B2 (en) Apparatus and method for clamping reset voltage in image sensor
Ricquier et al. Pixel structure with logarithmic response for intelligent and flexible imager architectures
EP1041818A2 (en) Photoelectric converting device
JP4300635B2 (en) Solid-state imaging device
Berezin et al. Dynamic range enlargement in CMOS imagers with buried photodiode
TW201703511A (en) Image sensor and operating method thereof, motion sensor including the same
JPS5975774A (en) Solid-state image pickup device
JP2996642B2 (en) Active pixel image sensor
US7675562B2 (en) CMOS image sensor including column driver circuits and method for sensing an image using the same
JPS60153274A (en) Solid-state image pickup device
CN105100655B (en) Pixel circuit
Ramaswami et al. Characterization of pixel response time and image lag in CMOS sensors
EP3445040B1 (en) Detecting high intensity light in photo sensor
JPS58127370A (en) Solid-state image pickup device
JP3980959B2 (en) Line sensor
KR980012584A (en) The gate potential stabilization device of the reset transistor
JP2004525588A (en) Circuit device, image sensor device and method
JPS5975773A (en) Solid-state image pickup device