JPWO2017150167A1 - 固体撮像素子 - Google Patents
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Abstract
固体撮像素子は、化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備える。画素アレイ領域は、その最外周、または、有効画素領域より外側に、常に一定の電圧を印加した画素である電圧印加画素を有する。本技術は、例えば、固体撮像素子等に適用できる。
Description
1.固体撮像素子の全体構成例
2.画素回路
3.第1の実施の形態(最外周のリセットTrを常時オンする構成例)
4.第2の実施の形態(最外周の読み出し回路を短絡する構成例)
5.第3の実施の形態(OPB画素のリセットTrを常時オンする構成例)
6.第4の実施の形態(OPB画素の読み出し回路を短絡する構成例)
7.光電変換部加工端の処理(第1乃至第3の加工部端面構造)
8.第1乃至第4の実施の形態のまとめ
9.第5の実施の形態(高ダイナミックレンジを実現する画素構造)
10.内視鏡手術システムへの応用例
11.移動体への応用例
図1は、本技術を適用した固体撮像素子の概略構成を示している。
図2は、固体撮像素子1の各画素2の画素回路を示している。
次に、固体撮像素子1の第1の実施の形態の画素構造について説明する。
次に、固体撮像素子1の第2の実施の形態の画素構造について説明する。
次に、固体撮像素子1の第3の実施の形態の画素構造について説明する。
次に、固体撮像素子1の第4の実施の形態の画素構造について説明する。
ところで、上述した第1及び第2の実施の形態では、暗電流が発生しやすい光電変換部21の加工部端面の近傍に電荷放出領域81(電荷放出画素2B)を設け、そこから電荷を排出させることで、電荷放出領域81より内側の通常画素2Aへの電荷の流れ込みを防止する構造について説明した。
図9は、光電変換部21の加工部端面において暗電流を抑制する第1の加工部端面構造を説明する図である。
図10は、光電変換部21の加工部端面において暗電流を抑制する第2の加工部端面構造を示している。
図11は、光電変換部21の加工部端面において暗電流を抑制する第3の加工部端面構造を示している。
以上のように、光電変換部21の加工部端面の構造として、上述した第1乃至第3の加工部端面構造を採用することで、加工部端面からの電荷の湧き出しを抑制し、暗電流を抑制することができる。
次に、光電変換部21として、化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する画素2において、高ダイナミックレンジを実現する画素構造について説明する。
(a)光量レベル1:バイアス電圧Va1’,蓄積容量小(並列接続オフ)
(b)光量レベル2:バイアス電圧Va1’,蓄積容量大(並列接続オン)
(c)光量レベル3:バイアス電圧Va2’,蓄積容量大(並列接続オン)
(d)光量レベル4:バイアス電圧Va3’,蓄積容量大(並列接続オン)
ここで、各光量レベル1乃至4とバイアス電圧Va1’乃至Va3’の大小関係は、光量レベル1<光量レベル2<光量レベル3<光量レベル4、バイアス電圧Va1’<バイアス電圧Va2’<バイアス電圧Va3’である。
本技術は、固体撮像素子への適用に限られるものではない。即ち、本技術は、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置や、撮像機能を有する携帯端末装置や、画像読取部に固体撮像素子を用いる複写機など、画像取込部(光電変換部)に固体撮像素子を用いる電子機器全般に対して適用可能である。固体撮像素子は、ワンチップとして形成された形態であってもよいし、撮像部と信号処理部または光学系とがまとめてパッケージングされた撮像機能を有するモジュール状の形態であってもよい。
図14は、上述の固体撮像素子1を用いたイメージセンサの使用例を示す図である。
・自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置
・ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、TVや、冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置
・内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置
・防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置
・肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置
・スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラブルカメラ等の、スポーツの用に供される装置
・畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置
本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
(A1)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の最外周、または、前記画素アレイ領域の有効画素領域より外側に、常に一定の電圧を印加した前記画素である電圧印加画素を有する
固体撮像素子。
(A2)
前記電圧印加画素では、画素のリセットトランジスタが常にオンに制御されることにより、常に一定の電圧が印加されている
前記(A1)に記載の固体撮像素子。
(A3)
前記電圧印加画素では、前記光電変換部で生成された電荷を取り出す電極部が画素トランジスタを介さずにグランドに接続されることにより、常に一定の電圧が印加されている
前記(A1)に記載の固体撮像素子。
(A4)
前記電圧印加画素に印加される前記一定の電圧は、前記画素アレイ領域の通常画素に印加される電圧よりも大きい
前記(A3)に記載の固体撮像素子。
(A5)
前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域の最外周の1行および1列に配置されている
前記(A1)乃至(A4)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(A6)
前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域の最外周の複数行および複数列に配置されている
前記(A1)乃至(A4)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(A7)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備える固体撮像素子が、
前記画素アレイ領域の最外周、または、前記画素アレイ領域の有効画素領域より外側の前記画素に対して、常に一定の電圧を印加する
固体撮像素子の制御方法。
(A8)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の最外周、または、前記画素アレイ領域の有効画素領域より外側に、常に一定の電圧を印加した前記画素である電圧印加画素を有する
固体撮像素子
を備える電子機器。
(B1)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の有効画素とOPB画素との間に、常に一定の電圧を印加した前記画素である電圧印加画素を有する
固体撮像素子。
(B2)
前記電圧印加画素では、画素のリセットトランジスタが常にオンに制御されることにより、常に一定の電圧が印加されている
前記(B1)に記載の固体撮像素子。
(B3)
前記電圧印加画素では、前記光電変換部で生成された電荷を取り出す電極部が画素トランジスタを介さずにグランドに接続されることにより、常に一定の電圧が印加されている
前記(B1)に記載の固体撮像素子。
(B4)
前記電圧印加画素に印加される前記一定の電圧は、前記画素アレイ領域の通常画素に印加される電圧よりも大きい
前記(B3)に記載の固体撮像素子。
(B5)
前記電圧印加画素は、前記光電変換部の上側に遮光膜を有する
前記(B1)乃至(B4)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(B6)
前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域のOPB領域の最も内側の1行および1列に配置されている
前記(B1)乃至(B5)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(B7)
前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域のOPB領域の複数行および複数列に配置されている
前記(B1)乃至(B5)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(B8)
前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域の有効画素領域の最外周の1行及び1列と、OPB領域の最も内側の1行および1列とを含む複数行および複数列に配置されている
前記(B1)乃至(B5)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(B9)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備える固体撮像素子が、
前記画素アレイ領域の有効画素とOPB画素との間の前記画素に対して、常に一定の電圧を印加する
固体撮像素子の制御方法。
(B10)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の有効画素とOPB画素との間に、常に一定の電圧を印加した前記画素である電圧印加画素を有する
固体撮像素子
を備える電子機器。
(C1)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面に、PN接合部が配置されない
固体撮像素子。
(C2)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面に、PN接合部が配置されない
固体撮像素子
を備える電子機器。
(D1)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面を覆う保護膜を備える
固体撮像素子。
(D2)
前記光電変換部はN型の半導体薄膜であり、
前記保護膜は、正の固定電荷を有する固定電荷膜である
前記(D1)に記載の固体撮像素子。
(D3)
信号として扱う前記光電変換部の電荷が正孔であり、
前記保護膜は、正の固定電荷を有する固定電荷膜である
前記(D1)または(D2)に記載の固体撮像素子。
(D4)
前記光電変換部はP型の半導体薄膜であり、
前記保護膜は、負の固定電荷を有する固定電荷膜である
前記(D3)に記載の固体撮像素子。
(D5)
信号として扱う前記光電変換部の電荷が電子であり、
前記保護膜は、負の固定電荷を有する固定電荷膜である
前記(D1)または(D4)に記載の固体撮像素子。
(D6)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面を覆う保護膜を備える
固体撮像素子
を備える電子機器。
(E1)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面をMIS構造とする絶縁膜と金属膜を備える
固体撮像素子。
(E2)
前記光電変換部はN型の半導体薄膜であり、
前記金属膜に、正のバイアス電圧が印加される
前記(E1)に記載の固体撮像素子。
(E3)
信号として扱う前記光電変換部の電荷が正孔であり、
前記金属膜に、正のバイアス電圧が印加される
前記(E1)または(E2)に記載の固体撮像素子。
(E4)
前記光電変換部はP型の半導体薄膜であり、
前記金属膜に、負のバイアス電圧が印加される
前記(E3)に記載の固体撮像素子。
(E5)
信号として扱う前記光電変換部の電荷が電子であり、
前記金属膜に、負のバイアス電圧が印加される
前記(E1)または(E4)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(E6)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面をMIS構造とする絶縁膜と金属膜を備える
固体撮像素子
を備える電子機器。
(F1)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域と、
前記画素の前記光電変換部に印加する電圧を周辺環境に応じて変化させる電圧制御部と
を備える固体撮像素子。
(F2)
前記電圧制御部は、有効画素の画素出力に応じて、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
前記(F1)に記載の固体撮像素子。
(F3)
前記電圧制御部は、OPB画素の画素出力に応じて、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
前記(F1)または(F2)に記載の固体撮像素子。
(F4)
前記電圧制御部は、全画素について同時に、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
前記(F1)乃至(F3)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(F5)
前記電圧制御部は、前記画素アレイ領域を複数のエリアに分割して前記エリアごとに、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
前記(F1)乃至(F3)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(F6)
前記電圧制御部は、前記画素アレイ領域の画素ごとに、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
前記(F1)乃至(F3)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(F7)
前記光電変換部は、電荷の逆流を防止するバリア層を含む
前記(F1)乃至(F6)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(F8)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備える固体撮像素子が、
前記画素の前記光電変換部に印加する電圧を周辺環境に応じて変化させる
固体撮像素子の制御方法。
(F9)
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域と、
前記画素の前記光電変換部に印加する電圧を周辺環境に応じて変化させる電圧制御部と
を備える固体撮像素子
を備える電子機器。
(G1)
画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素は、
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部と、
前記光電変換部で生成された電荷を蓄積する複数の容量素子と、
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフを周辺環境に応じて切り替える切替え制御部と
を有する
固体撮像素子。
(G2)
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、有効画素の画素出力に応じて切り替えられる
前記(G1)に記載の固体撮像素子。
(G3)
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、OPB画素の画素出力に応じて切り替えられる
前記(G1)または(G2)に記載の固体撮像素子。
(G4)
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、全画素について同時に切り替えられる
前記(G1)乃至(G3)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(G5)
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、前記画素アレイ領域を複数のエリアに分割して前記エリアごとに切り替えられる
前記(G1)乃至(G3)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(G6)
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、前記画素アレイ領域の画素ごとに切り替えられる
前記(G1)乃至(G3)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(G7)
前記容量素子は、PN接合容量、MOS容量、または、配線容量のいずれかを少なくとも含む
前記(G1)乃至(G6)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(G8)
前記画素の前記光電変換部に印加する電圧を前記周辺環境に応じて変化させる電圧制御部をさらに備える
前記(G1)乃至(G7)のいずれかに記載の固体撮像素子。
(G9)
画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素は、
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部と、
前記光電変換部で生成された電荷を蓄積する複数の容量素子と、
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフを周辺環境に応じて切り替える切替え制御部と
を有する固体撮像素子の前記切替え制御部が、前記複数の容量素子の並列接続のオンオフを周辺環境に応じて切り替える
固体撮像素子の制御方法。
(G10)
画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素は、
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部と、
前記光電変換部で生成された電荷を蓄積する複数の容量素子と、
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフを周辺環境に応じて切り替える切替え制御部と
を有する
固体撮像素子
を備える電子機器。
Claims (40)
- 化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の最外周、または、前記画素アレイ領域の有効画素領域より外側に、常に一定の電圧を印加した前記画素である電圧印加画素を有する
固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素では、画素のリセットトランジスタが常にオンに制御されることにより、常に一定の電圧が印加されている
請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素では、前記光電変換部で生成された電荷を取り出す電極部が画素トランジスタを介さずにグランドに接続されることにより、常に一定の電圧が印加されている
請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素に印加される前記一定の電圧は、前記画素アレイ領域の通常画素に印加される電圧よりも大きい
請求項3に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域の最外周の1行および1列に配置されている
請求項1に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域の最外周の複数行および複数列に配置されている
請求項1に記載の固体撮像素子。 - 化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の有効画素とOPB画素との間に、常に一定の電圧を印加した前記画素である電圧印加画素を有する
固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素では、画素のリセットトランジスタが常にオンに制御されることにより、常に一定の電圧が印加されている
請求項7に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素では、前記光電変換部で生成された電荷を取り出す電極部が画素トランジスタを介さずにグランドに接続されることにより、常に一定の電圧が印加されている
請求項7に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素に印加される前記一定の電圧は、前記画素アレイ領域の通常画素に印加される電圧よりも大きい
請求項9に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素は、前記光電変換部の上側に遮光膜を有する
請求項7に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域のOPB領域の最も内側の1行および1列に配置されている
請求項7に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域のOPB領域の複数行および複数列に配置されている
請求項7に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧印加画素は、前記画素アレイ領域の有効画素領域の最外周の1行及び1列と、OPB領域の最も内側の1行および1列とを含む複数行および複数列に配置されている
請求項7に記載の固体撮像素子。 - 化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面に、PN接合部が配置されない
固体撮像素子。 - 化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面を覆う保護膜を備える
固体撮像素子。 - 前記光電変換部はN型の半導体薄膜であり、
前記保護膜は、正の固定電荷を有する固定電荷膜である
請求項16に記載の固体撮像素子。 - 信号として扱う前記光電変換部の電荷が正孔であり、
前記保護膜は、正の固定電荷を有する固定電荷膜である
請求項16に記載の固体撮像素子。 - 前記光電変換部はP型の半導体薄膜であり、
前記保護膜は、負の固定電荷を有する固定電荷膜である
請求項16に記載の固体撮像素子。 - 信号として扱う前記光電変換部の電荷が電子であり、
前記保護膜は、負の固定電荷を有する固定電荷膜である
請求項16に記載の固体撮像素子。 - 化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域の最外周となる前記光電変換部の加工部端面をMIS構造とする絶縁膜と金属膜を備える
固体撮像素子。 - 前記光電変換部はN型の半導体薄膜であり、
前記金属膜に、正のバイアス電圧が印加される
請求項21に記載の固体撮像素子。 - 信号として扱う前記光電変換部の電荷が正孔であり、
前記金属膜に、正のバイアス電圧が印加される
請求項21に記載の固体撮像素子。 - 前記光電変換部はP型の半導体薄膜であり、
前記金属膜に、負のバイアス電圧が印加される
請求項21に記載の固体撮像素子。 - 信号として扱う前記光電変換部の電荷が電子であり、
前記金属膜に、負のバイアス電圧が印加される
請求項21に記載の固体撮像素子。 - 化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部を備える画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域と、
前記画素の前記光電変換部に印加する電圧を周辺環境に応じて変化させる電圧制御部と
を備える固体撮像素子。 - 前記電圧制御部は、有効画素の画素出力に応じて、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
請求項26に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧制御部は、OPB画素の画素出力に応じて、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
請求項26に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧制御部は、全画素について同時に、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
請求項26に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧制御部は、前記画素アレイ領域を複数のエリアに分割して前記エリアごとに、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
請求項26に記載の固体撮像素子。 - 前記電圧制御部は、前記画素アレイ領域の画素ごとに、前記光電変換部に印加する電圧を変化させる
請求項26に記載の固体撮像素子。 - 前記光電変換部は、電荷の逆流を防止するバリア層を含む
請求項26に記載の固体撮像素子。 - 画素が行列状に2次元配置された画素アレイ領域を備え、
前記画素は、
化合物半導体、アモルファスシリコン、ゲルマニウム、量子ドット光電変換膜、または有機光電変換膜のいずれかを有する光電変換部と、
前記光電変換部で生成された電荷を蓄積する複数の容量素子と、
前記複数の容量素子の並列接続のオンオフを周辺環境に応じて切り替える切替え制御部と
を有する
固体撮像素子。 - 前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、有効画素の画素出力に応じて切り替えられる
請求項33に記載の固体撮像素子。 - 前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、OPB画素の画素出力に応じて切り替えられる
請求項33に記載の固体撮像素子。 - 前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、全画素について同時に切り替えられる
請求項33に記載の固体撮像素子。 - 前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、前記画素アレイ領域を複数のエリアに分割して前記エリアごとに切り替えられる
請求項33に記載の固体撮像素子。 - 前記複数の容量素子の並列接続のオンオフは、前記画素アレイ領域の画素ごとに切り替えられる
請求項33に記載の固体撮像素子。 - 前記容量素子は、PN接合容量、MOS容量、または、配線容量のいずれかを少なくとも含む
請求項33に記載の固体撮像素子。 - 前記画素の前記光電変換部に印加する電圧を前記周辺環境に応じて変化させる電圧制御部をさらに備える
請求項33に記載の固体撮像素子。
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