JPS60197079A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS60197079A JPS60197079A JP59053911A JP5391184A JPS60197079A JP S60197079 A JPS60197079 A JP S60197079A JP 59053911 A JP59053911 A JP 59053911A JP 5391184 A JP5391184 A JP 5391184A JP S60197079 A JPS60197079 A JP S60197079A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid
- output
- shift register
- master
- imaging device
- 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
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- 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】
〔技術分野〕
本発明は固体撮像装置の駆動回路及び、信号読出回路に
関し、特にフォトダイオード及びＭＯＳ（メタル専オキ
サイド・セミコンダクタ）スイッチ素子ｉ多数個配列し
て集積化した固体撮像装置の駆動回路及び、信号読小回
路、また薄膜感光体及び薄膜トランジスタを多数個配列
して集積化した固体撮像装置の駆動回路及び、信号読出
回路に関する。
関し、特にフォトダイオード及びＭＯＳ（メタル専オキ
サイド・セミコンダクタ）スイッチ素子ｉ多数個配列し
て集積化した固体撮像装置の駆動回路及び、信号読小回
路、また薄膜感光体及び薄膜トランジスタを多数個配列
して集積化した固体撮像装置の駆動回路及び、信号読出
回路に関する。
以下、フォトダイオード及びＭＯＳスイッチ素子を多数
個配列して集積化した固体撮像装置を例として取り上げ
て説明する。
個配列して集積化した固体撮像装置を例として取り上げ
て説明する。
第１図は従来の固体撮像装置の回路例である。
フォトダイオード（ＤＩ）及びＭＯＳスイッチ（Ｑｔ
）がライン状に配列されており、ＭＯＳスイッチの共通
端が出力信号線Ｓ工Ｇとなっている。
）がライン状に配列されており、ＭＯＳスイッチの共通
端が出力信号線Ｓ工Ｇとなっている。
この出力信号線Ｓ工ＧはＭＯＳスイッチＱＤｏ を介し
て電源Ｅに接続されており、この出力信号線Ｓ工Ｇの信
号が、プリアンプへ印加される。また、１はインバータ
、２はクロック・ド・ゲート・インバータ、３はノア（
ＮＯＲ）ゲートであり、スタートパルスＳＰ及び、クロ
ックパルスφ、φに従ってＭＯＳスイッチ（Ｑｌ ）を
順次オンオフ制御する。
て電源Ｅに接続されており、この出力信号線Ｓ工Ｇの信
号が、プリアンプへ印加される。また、１はインバータ
、２はクロック・ド・ゲート・インバータ、３はノア（
ＮＯＲ）ゲートであり、スタートパルスＳＰ及び、クロ
ックパルスφ、φに従ってＭＯＳスイッチ（Ｑｌ ）を
順次オンオフ制御する。
第２図は第１図における従来の固体撮像装置の回路例の
駆動波形及び、出力波形を示したものでアル。クロック
パルスφ、７及びスタートパルスＳＰに従って選択パル
スＳ１ 、ｓ２ 、ｓ３ 、ｓ。
駆動波形及び、出力波形を示したものでアル。クロック
パルスφ、７及びスタートパルスＳＰに従って選択パル
スＳ１ 、ｓ２ 、ｓ３ 、ｓ。
がＭＯＳスイッチ（Ｑｌ ）に印加される。出力信号線
Ｓ工Ｇには斜ね部のような出力信号が取り出され、ディ
スチャージクロックパルスφＤＯによって、電源Ｅの電
位までリセットされる。
Ｓ工Ｇには斜ね部のような出力信号が取り出され、ディ
スチャージクロックパルスφＤＯによって、電源Ｅの電
位までリセットされる。
この回路の欠点は、インバータ１とクロック・ド・ゲー
ト・インバータ２によるシフトレジスタの出力をノアゲ
ート３を通してＭ ＯＳスイッチ（Ｑｌ ）に印加する
ため、素子数が増え、集積度が低下し、コスト上昇の原
因となる。ノアゲート３のスレッショルドレベルによっ
ては隣接選択ハルス間にクロスオーバが生じ、瞬接画素
信号にクロストークが生じる原因となる。クロックパル
スφ、￥の半分の周期のディスチャージクロックパル、
スφＤＯが必要であり高速読み出しがむずかしい。読み
出し速度が高速になる場合はＭ、ＯＳスイッチＱＤＯが
大きくなり、出力信号ｉ！ｉ１Ｊ Ｓ工Ｇとディスチャ
ージクロックパルスの容量結合が増大し、雑音除去がむ
ずかしくなる。（Ｓ工Ｇの電源Ｅよりマイナス側への立
ちくだりはこの影響である。
ト・インバータ２によるシフトレジスタの出力をノアゲ
ート３を通してＭ ＯＳスイッチ（Ｑｌ ）に印加する
ため、素子数が増え、集積度が低下し、コスト上昇の原
因となる。ノアゲート３のスレッショルドレベルによっ
ては隣接選択ハルス間にクロスオーバが生じ、瞬接画素
信号にクロストークが生じる原因となる。クロックパル
スφ、￥の半分の周期のディスチャージクロックパル、
スφＤＯが必要であり高速読み出しがむずかしい。読み
出し速度が高速になる場合はＭ、ＯＳスイッチＱＤＯが
大きくなり、出力信号ｉ！ｉ１Ｊ Ｓ工Ｇとディスチャ
ージクロックパルスの容量結合が増大し、雑音除去がむ
ずかしくなる。（Ｓ工Ｇの電源Ｅよりマイナス側への立
ちくだりはこの影響である。
〕
〔目的〕
従って、本発明は固体撮像装置の駆動回路及び、信号読
出回路の改善により、使用素子数を減少させ、コストを
下げること、また従来よりも高速な信号読み出しが可能
となるようにすること、さらに出力信号の信号対雑音比
を改善し、出力信号処理における雑音除去を容易にする
ことを目的とするものである。
出回路の改善により、使用素子数を減少させ、コストを
下げること、また従来よりも高速な信号読み出しが可能
となるようにすること、さらに出力信号の信号対雑音比
を改善し、出力信号処理における雑音除去を容易にする
ことを目的とするものである。
本発明による固体撮像装置の駆動回路はマスタースレー
ブ型シフトレジスタによって構成され、マスター側出力
によって駆動される信号続出回路と、スレーブ側出力に
よって駆動される信号続出回路と二系統の出力信号線を
有し、信号電荷のリセットは、二系統の出力信号線にお
いて、交互に行われるようにするものである。
ブ型シフトレジスタによって構成され、マスター側出力
によって駆動される信号続出回路と、スレーブ側出力に
よって駆動される信号続出回路と二系統の出力信号線を
有し、信号電荷のリセットは、二系統の出力信号線にお
いて、交互に行われるようにするものである。
以下に、本発明の実施例について図面を用いて説明する
。
。
第３図は本発明の一実施例の回路図であり、第１図と同
等部分には同一符号が付されている。奇数番目のＭＯＳ
スイッチＱＩ ＩＱ３・・・・・・、の共通端が出力信
号線Ｓ工Ｇ１となり、ＭＯＳスイッチＱＤＯＩを介して
電源Ｅに接続され、偶数番目のＭＯｓスイッチＱ２ 、
Ｑ４・・・・・・、の共通端が出力信号線Ｓ工Ｇ２とな
り、ＭＯＳスイッチＱＤ０２を介して電源Ｅに接続され
ている。奇数番目のＭＯＳスイッチＱ１＋ＱＢ・・・・
・・、はシフトレジスタのスレーブ側出力に順次オンオ
フ制御され、偶数番目のＭＯＳスイッチＱ２１Ｑ、・・
・・・・、はシフトレジスタのマスター側出力に順次オ
ンオフ制御される。出力信号線Ｓ工Ｇ１．Ｓ工Ｇ２の信
号がそれぞれプリアンプに印加される。
等部分には同一符号が付されている。奇数番目のＭＯＳ
スイッチＱＩ ＩＱ３・・・・・・、の共通端が出力信
号線Ｓ工Ｇ１となり、ＭＯＳスイッチＱＤＯＩを介して
電源Ｅに接続され、偶数番目のＭＯｓスイッチＱ２ 、
Ｑ４・・・・・・、の共通端が出力信号線Ｓ工Ｇ２とな
り、ＭＯＳスイッチＱＤ０２を介して電源Ｅに接続され
ている。奇数番目のＭＯＳスイッチＱ１＋ＱＢ・・・・
・・、はシフトレジスタのスレーブ側出力に順次オンオ
フ制御され、偶数番目のＭＯＳスイッチＱ２１Ｑ、・・
・・・・、はシフトレジスタのマスター側出力に順次オ
ンオフ制御される。出力信号線Ｓ工Ｇ１．Ｓ工Ｇ２の信
号がそれぞれプリアンプに印加される。
第４図は第３図における本発明の一実施例である固体撮
像装置の駆動波形及び、出力波形を示したものである。
像装置の駆動波形及び、出力波形を示したものである。
クロックパルスφ、φ及びスタートパルスＳＰに従りて
Ｍ択バＡスＳ１・１．Ｓ２／ｒ ”’３ ” ＋ ”４
’がＭＯＳスイ、ツチ（Ｑ、）に印加される。出力信号
線Ｓ工Ｇｉ、Ｓ工Ｇ２には斜線部のような出力信号が取
り出され、それぞれクロックパルス７、φによって、電
源Ｅの電位までリセットされる。
Ｍ択バＡスＳ１・１．Ｓ２／ｒ ”’３ ” ＋ ”４
’がＭＯＳスイ、ツチ（Ｑ、）に印加される。出力信号
線Ｓ工Ｇｉ、Ｓ工Ｇ２には斜線部のような出力信号が取
り出され、それぞれクロックパルス７、φによって、電
源Ｅの電位までリセットされる。
本発明ではマスタースレーブ型シフトレジスタの出力で
直接、ＭＣ）Ｓスイッチ（Ｑｌ ）を駆動するので一画
素あたりの素子数が減少し、コストが下がる。シフトレ
ジスタ用クロックパルスと出力信号＃Ｓ工Ｇ１．Ｓ工Ｇ
２の電源Ｅへのリセットパルスが同一周期の信号で良い
ため駆動周辺回路が単純になる。出力信号線をＳ工Ｇ１
１Ｓ工Ｇ２と分割したことにより、信号電荷導出期間お
よび信号電荷リセット期間が従来の２倍となり、さらに
、ＭＯＳスイッチＱＩ 、Ｑ２ ｌＱ３ ｌＱ４・・・
・・・により浮遊容量も従来の半分となるので、本発明
ではかなりの高速読み出しが可能となる。また、第４図
のＳ工Ｇｌ、Ｓ工Ｇ２を見れば明らかなようにクロック
パルスφ、７の影響は逆相なので、５ＩＧ１．Ｓ工Ｇ２
の和を取るととにより、信号の合成及び、雑音の押圧が
同時にでき、従来に比べ、出力信号処理も容易となる。
直接、ＭＣ）Ｓスイッチ（Ｑｌ ）を駆動するので一画
素あたりの素子数が減少し、コストが下がる。シフトレ
ジスタ用クロックパルスと出力信号＃Ｓ工Ｇ１．Ｓ工Ｇ
２の電源Ｅへのリセットパルスが同一周期の信号で良い
ため駆動周辺回路が単純になる。出力信号線をＳ工Ｇ１
１Ｓ工Ｇ２と分割したことにより、信号電荷導出期間お
よび信号電荷リセット期間が従来の２倍となり、さらに
、ＭＯＳスイッチＱＩ 、Ｑ２ ｌＱ３ ｌＱ４・・・
・・・により浮遊容量も従来の半分となるので、本発明
ではかなりの高速読み出しが可能となる。また、第４図
のＳ工Ｇｌ、Ｓ工Ｇ２を見れば明らかなようにクロック
パルスφ、７の影響は逆相なので、５ＩＧ１．Ｓ工Ｇ２
の和を取るととにより、信号の合成及び、雑音の押圧が
同時にでき、従来に比べ、出力信号処理も容易となる。
このように本発明によれば、固体撮像素子のコストダウ
ン、駆動の簡易化、高速読み出し性能の向上、出力信号
処理の簡易化及び、出力信号の信号対雑音比の改善に多
大な効果を有するものである。
ン、駆動の簡易化、高速読み出し性能の向上、出力信号
処理の簡易化及び、出力信号の信号対雑音比の改善に多
大な効果を有するものである。
第１図は従来の固体撮像装置の回路図、第２図は従来の
固体撮像装置の動作波形図、第３図は本発明の固体撮像
装置の実施例の回路図、第４図は本発明の固体撮像装置
の実施例の動作波形図である。 Ｄｌ ＋Ｄ２ ＋ ３ ｒＤ４ ・・・・・・フォトダ
イオードＱｌ−Ｑ２ 會Ｑ ｓ、Ｑ ４・・・・・・Ｍ
ＯＳスイッチＳ工Ｇ、Ｓ工Ｇｉ、Ｓ工Ｇ２・・・・・・
出力信号線ＱＤＯ，ＱＤＯＩ、ＱＤＯ２・・・・・・Ｍ
ＯＳスイッチＥ・・・・・・電 源 １・・・・・・インノく一タ ２・・・・・・クロック・ド・ゲート・インバータ３・
・・・・・ノアゲート ｓｐ・・・スタートパルス φ、φ・・・・・・クロックパルス Ｓ１ 鵞 Ｓ２ ＋ Ｓ３ ＋ Ｓ４ ＋ Ｓ１’ ＋
”％ ＊８３’＋８４′・・・・・・選択パルス以 上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上 務 第１図 第２図 第３図 第４図
固体撮像装置の動作波形図、第３図は本発明の固体撮像
装置の実施例の回路図、第４図は本発明の固体撮像装置
の実施例の動作波形図である。 Ｄｌ ＋Ｄ２ ＋ ３ ｒＤ４ ・・・・・・フォトダ
イオードＱｌ−Ｑ２ 會Ｑ ｓ、Ｑ ４・・・・・・Ｍ
ＯＳスイッチＳ工Ｇ、Ｓ工Ｇｉ、Ｓ工Ｇ２・・・・・・
出力信号線ＱＤＯ，ＱＤＯＩ、ＱＤＯ２・・・・・・Ｍ
ＯＳスイッチＥ・・・・・・電 源 １・・・・・・インノく一タ ２・・・・・・クロック・ド・ゲート・インバータ３・
・・・・・ノアゲート ｓｐ・・・スタートパルス φ、φ・・・・・・クロックパルス Ｓ１ 鵞 Ｓ２ ＋ Ｓ３ ＋ Ｓ４ ＋ Ｓ１’ ＋
”％ ＊８３’＋８４′・・・・・・選択パルス以 上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士 最上 務 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (2)
- （１） マスタースレーブ型シフトレジスタを駆動回路
とする固体撮像装置において、マスター側駆動回路出力
によって制御される、スイッチング素子及び光センサア
レイ及び、スレーブ側駆動回路出力によって制御される
、スイッチング素子及び光センサアレイをそれぞれ異な
る出力信号線に接続することを特徴とする固体撮像装置
。 - （２） 前記マスタースレーブ型シフトレジスタのクロ
ック信号を前記出力信号線上の信号電荷リセットパルス
とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の固
体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053911A JPS60197079A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59053911A JPS60197079A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60197079A true JPS60197079A (ja) | 1985-10-05 |
Family
ID=12955894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59053911A Pending JPS60197079A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60197079A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2016051475A1 (ja) * | 2014-09-29 | 2017-04-27 | 三菱電機株式会社 | スイッチ制御回路、半導体装置および磁気インク読み取り装置 |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP59053911A patent/JPS60197079A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2016051475A1 (ja) * | 2014-09-29 | 2017-04-27 | 三菱電機株式会社 | スイッチ制御回路、半導体装置および磁気インク読み取り装置 |
| US9955093B2 (en) | 2014-09-29 | 2018-04-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Switch control circuit, semiconductor apparatus, and magnetic ink reading apparatus |
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