JPS6231161A

JPS6231161A - 固体撮像素子

Info

Publication number: JPS6231161A
Application number: JP60170511A
Authority: JP
Inventors: Achio Shiyudou; 首藤　阿千雄
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-08-01
Filing date: 1985-08-01
Publication date: 1987-02-10

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】（発明の技術分野〕本発明は画像読取装置等に用いられる固体撮像素子に関
する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来の固体撮像素子の一例を第５図に示す。入射光量に
応じて信号電荷を発生し蓄積する感光画素１１．１２．
・・・を画素サイズＳの３倍のピッチしで配列して感光
画素列１０を構成している。感光画素列１０の感光画素
１１．１２．・・・と読出しジスタ２２の間にはシフト
ゲート２ｏが設けられており、このシフトゲート２０を
開くことにより感光画素１１，１２．・・・に蓄積され
た信号電荷が読出レジスタ２２に一度に移送される。読
出レジスタ２２に移送された信号電荷は順次転送され出
力回路２４により出力信号Ｖｏｌｔに変換されて出力さ
れる。

この固体撮像素子に一様な光を照射すると出力回路２４
からは第６図（ａ）に示すような一様なパルス状の信号
ｙｏｕｔが得られる。しかしながら感光画素列１０中の
ある感光画素、例えば感光画素１３が光に感じない欠陥
画素の場合には、出力信号は第６図（ｂ）に示すように
欠陥画素に対応するパルスが存在しない信号ｙｏｕｔと
なる。このにうに従来の固体撮像素子はたったひとつで
も欠陥画素があると、その固体撮像素子は不良品となり
用いることができなくなるという問題があった。

特に近年、ひとつの固体撮像素子に含まれる感光画素数
が増大しており、それだけ不良品が発生しやすくなると
いう問題があった。

〔発明の目的）本発明は上記事情を考虞してなされたもので、少数の欠
陥画素があっても良品として用いることができる固体撮
像素子を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために本発明による固体撮像素子は
、感光画素間に設けられた予備感光画素により構成され
た予備感光画素列を設け、本来の感光画素列中の感光画
素に欠陥が発生した場合には、この予備感光画素を用い
るようにしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

本発明の一実施例による固体撮像素子を第１図に示す。

従来の固体撮像素子と同様に、感光画素１１．１２．・
・・を画素サイズＳの３倍のピッチＬで配列して感光画
素列１０を構成している。さらにこれら感光画素１１．
１２．・・・の間にほぼ同じ特性の予備感光画素３１．
３２．・・・を配列し、予備感光画素列３０を形成して
いる。これら感光画素１１，１２．・・・、予備感光画
素３１，３２．・・・と読出レジスタ２２との間にはシ
フトゲート２６が設けられている。シフトゲート２６を
開くと感光画素１１，１２．・・・、予備感光画素３１
，３２゜・・・に蓄積された信号電荷が読出レジスタ２
２に一度に移送される。読出レジスタ２２に移送された
信号電荷は順次転送され、出力回路２４により電気信号
に変換されて出力される。

一様光を照射した場合の本実施例による固体撮像素子の
出力信号ＶＯｕｔは、第２図に示すように、感光画素１
１，１２．・・・と予備感光画素３１゜３２、・・・の
信号電荷による出力信号が交互にあられれる。すなわち
、感光画素１１，１２．・・・による信号４１と予備感
光画素３１．３２．・・・による゛信号４３が交互にあ
られれる。もし感光画素列１０中の感光画素１３が欠陥
画素だと、第２図に示すように欠陥画素の部分の出力電
圧が低くなってしまう。しかし本実施例ではすでに予備
感光画素列３０を形成しているので、予備感光画素列３
０からの信号４３を用いることにより、固体撮像素子を
良品として用いることができる。

このように本実施例では感光画素列の感光画素に欠陥が
あっても、予備感光画素列を用いることにより、固体ｍ
ｅ素子が不良品となることを防止できる。なお、予備感
光画素列を用いる場合には固体撮像素子の取付位置をず
らせばよい。

本発明の他の実施例による固体ｖＦｉ像素子を第３図に
示す。本実施例では感光画素列１０用のシフトゲート２
０と予備感光画素列３０用のシフトゲート２８とを別々
に設けた点に特徴がある。感光画素列１０を用いる場合
にはシフトゲート２０を開いて、感光画素１１．１２．
・・・に蓄積された信号電荷を読出レジスタ２２に一度
に移送する。同様に予備感光画素列３０を用いる場合に
はシフ１−ゲート２８を開いて予備感光画素３１，３２
．・・・に蓄積された信号電荷を読出レジスタ２２に一
度に移送する。

一様光を照射した場合のこの固体撮像素子の出力信号Ｖ
Ｏｕｔは、第４図（ａ）、（ｂ）に示すようになる。す
なわち、第４図（ａ）は感光画素列１０を用いた場合の
出力信号ｖｏｕｔであり、感光画素１３が欠陥画素であ
るため出力電圧が低くなっている。第４図（ｂ）は予備
感光画素列３０を用いた場合の出力信号Ｖｏｕｔであり
、欠陥画素がないので均一な信号が出力される。

本発明は上記実施例に限らず種々の変形が可能である。

例えば感光画素間が広ければ複数列の予備感光画素列を
もうけてもよい。固体撮像素子が不良となる確率がさら
に低下する。また予備感光画素の特性は均一であれば、
必ずしも感光画素と同じでなくともよい。出力回路の増
幅率を変えるようにすれば同一の出力信号が得られるか
らである。さらに上記実施例では１次元の固体撮像素子
であったが、２次元の固体撮像素子にも本発明を適用す
ることができるのはいうまでもない。また上記実施例で
は信号電荷の読出手段としてシフトゲートと読出レジス
タを用いたが、信号電荷を読手段を設け、これら切換手
段を一度に開いて並列に出力したり、切換手段を順次間
いて直列に出力したりしてもよい。

〔発明の効果〕

以上の通り本発明によれば、少数の欠陥画素があっても
良品として用いることができる。したがって歩留りが向
上し、単価を下げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による固体撮像素子のブロッ
ク図、第２図は同固体撮像素子の出力信号を示すタイム
チャート、第３図は本発明の他の実施例による固体撮像
素子のブロック図、第４図は同固体撮像素子の出力信号
を示すタイムチャート、第５図は従来の固体撮像素子の
ブロック図、第６図は同固体撮像素子の出力信号を示す
タイムチャートである。１０・・・感光画素列、１１，１２．１３・・・感光画
素、２０，２６．２８・・・シフトゲート、２２・・・
読出レジスタ、２４・・・出力回路、３０・・・予備感
光画素列、３１．３２．３３・・・予備感光画素。第１図弗２図第３図第４図訊８回

Claims

【特許請求の範囲】１、複数の感光画素を、これら感光画素の幅より大きな
ピッチで配列して構成した感光画素列と、この感光画素
列の感光画素に蓄積された信号電荷を読出す読出手段と
、この読出手段により読出された信号電荷に応じた電気
信号を出力する出力手段とを備えた固体撮像素子におい
て、複数の予備感光画素を前記感光画素列の感光画素間
に配列して構成した予備感光画素列を備え、前記読出手
段によりこの予備感光画素列の予備感光画素に蓄積され
た信号電荷を読出すことを特徴とする固体撮像素子。２、特許請求の範囲第１項記載の固体影像素子において
、前記読出手段は、信号電荷を転送する読出レジスタと
、前記感光画素および前記予備感光画素の信号電荷をこ
の読出レジスタに一度に移送するシフトゲートとを有す
ることを特徴とする固体撮像素子。３、特許請求の範囲第１項記載の固体影像素子において
、前記読出手段は、信号電荷を転送する読出レジスタと
、前記感光画素の信号電荷を前記読出レジスタに一度に
移送する第１のシフトゲートと、前記予備感光画素の信
号電荷を前記読出レジスタに一度に移送する第２のシフ
トゲートとを有することを特徴とする固体撮像素子。