WO2017169171A1 - 固体撮像素子および撮像装置 - Google Patents

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WO2017169171A1
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unit
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signal lines
signal line
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敦彦 山本
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ソニー株式会社
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    • H04N25/77—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components
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    • H04N25/772—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components comprising A/D, V/T, V/F, I/T or I/F converters

Definitions

  • This technology relates to a solid-state imaging device and an imaging apparatus.
  • the present invention relates to an imaging device and an imaging device in which pixels are arranged in a matrix shape.
  • a photoelectric conversion device in which pixels having photoelectric conversion elements that perform photoelectric conversion are arranged in a matrix shape is used.
  • drive lines for supplying drive signals to the pixels and signal lines for reading out charges converted from the photoelectric conversion elements from the pixels are arranged in an XY matrix. That is, the drive line is arranged for each row and wired in common to the pixels arranged in each row.
  • the signal line is arranged for each column and wired in common to the pixels arranged in each column.
  • the yield of the photoelectric conversion device is reduced due to the disconnection of the signal line.
  • a system has been proposed in which spare wiring is arranged, and a signal line that has been interrupted by disconnection is connected to the spare wiring to restore an image signal to prevent a decrease in yield (for example, Patent Documents). 1).
  • an image signal is transmitted by using a spare wiring.
  • the wiring capacity of the signal line is increased due to the connection of the spare wiring, there is a problem that the image signal of the column in which the disconnection occurs changes and the image quality is deteriorated.
  • the present technology has been created in view of such a situation, and aims to prevent a decrease in yield due to a disconnection of a signal line that transmits an image signal while preventing a decrease in image quality.
  • the present technology has been made to solve the above-described problems.
  • the first aspect of the present technology is that a photoelectric conversion unit that generates an image signal that is a signal corresponding to incident light and the image signal are transmitted. And a plurality of output control units that are connected to the plurality of image signal lines and output the generated image signals to the plurality of image signal lines, respectively. .
  • the image signals are output to the respective image signal lines by the plurality of output control units connected to the plurality of image signal lines.
  • one of the plurality of output control units is selected and selected based on selection information that is information for selecting one of the plurality of image signal lines.
  • a selection control unit that causes the output control unit to output the generated image signal may be further included.
  • a selection information holding unit that holds the selection information may be further provided. This brings about the effect
  • the image processing apparatus may further include an image signal output unit that selects one of the plurality of image signal lines and outputs an image signal transmitted through the selected image signal line. Good. As a result, the image signal line through which the image signal is transmitted is selected.
  • an output control unit connected to the selected image signal line among the plurality of output control units may output the generated image signal. This brings about the effect that the selected image signal line is further selected by the image signal output unit.
  • the plurality of output control units may simultaneously output the generated image signals to the plurality of image signal lines. This brings about the effect that image signals are simultaneously output to a plurality of image signal lines.
  • the pixels configured by the photoelectric conversion unit and the plurality of output control units are arranged in a matrix shape, and the plurality of image signal lines are arranged for each column in the matrix shape.
  • a plurality of image signal lines arranged for each column may be wired in common to the pixels arranged in each column.
  • an image for selecting one of the plurality of image signal lines arranged for each column for each column and outputting an image signal transmitted through the selected image signal line A signal output unit may be further included, and the plurality of output control units may simultaneously output the generated image signals to the plurality of image signal lines.
  • the second aspect of the present technology provides a photoelectric conversion unit that generates an image signal that is a signal according to incident light, a plurality of image signal lines that transmit the image signal, and a plurality of image signal lines. And an output control unit that outputs the generated image signal to each of the plurality of image signal lines, and a processing circuit that processes the transmitted image signal. As a result, the image signals are output to the respective image signal lines by the plurality of output control units connected to the plurality of image signal lines.
  • composition of imaging device 1 in a 1st embodiment of this art It is a figure showing an example of composition of pixel 100 in a 1st embodiment of this art. It is a figure showing an example of composition of perpendicular drive part 20 in a 1st embodiment of this art. It is a figure which shows the structural example of the horizontal drive part 30 in 1st Embodiment of this technique. It is a figure showing an example of selection of image signal line 102 in a 1st embodiment of this art. It is a figure showing an example of composition of image pick-up device 1 in a 2nd embodiment of this art. It is a figure which shows the structural example of the horizontal drive part 30 in 2nd Embodiment of this technique.
  • First embodiment an example in which an image signal is output to one of a plurality of image signal lines
  • Second Embodiment an example in which an image signal is output to one of a plurality of image signal lines and an image signal line to which the image signal is transmitted is further selected
  • Third embodiment an example of selecting an image signal line to which an image signal is transmitted
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of the imaging device 1 according to the first embodiment of the present technology.
  • the imaging apparatus 1 includes a pixel array unit 10, a vertical drive unit 20, a horizontal drive unit 30, a selection information holding unit 40, and a selection control unit 50.
  • the pixel array unit 10 is configured by arranging pixels 100 that generate an image signal, which is a signal corresponding to incident light, in a matrix shape. These pixels 100 are provided with color filters, and an image signal corresponding to incident light having a desired frequency is generated.
  • the pixel array unit 10 includes three types of pixels: a pixel that generates an image signal according to red light, a pixel that generates an image signal according to green light, and a pixel that generates an image signal according to blue light. Is done. These pixels are arranged in the pixel array unit 10 based on a predetermined rule.
  • the pixel array unit 10 includes a control signal line 101 that is a signal line for transmitting a control signal of the pixel 100, and an image signal line 102 that is a signal line for transmitting an image signal generated by the pixel 100.
  • the control signal line 101 is wired in common to a plurality of pixels 100 arranged in one row among the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10. Further, the control signal line wired for each row is composed of a plurality of signal lines.
  • the image signal line 102 is wired in common to the plurality of pixels 100 arranged in one column.
  • the image signal lines wired for each column are composed of a plurality of image signal lines.
  • One of the plurality of image signal lines 102 for each column is selected, and the image signal generated by the pixel 100 is output.
  • the pixel 100 is provided with a plurality of output control units that are connected to the image signal lines 102 and output the image signals to the plurality of image signal lines 102, respectively.
  • One of the plurality of output control units is selected, and the generated image signal is output to the image signal line 102.
  • the image signal line 102 can be selected.
  • the pixel array unit 10 is an example of a solid-state imaging device described in the claims.
  • the vertical drive unit 20 generates a control signal for the pixel 100.
  • the vertical drive unit 20 outputs a control signal generated via the control signal line 101 to the pixel 100. Details of the configuration of the vertical drive unit 20 will be described later.
  • the horizontal drive unit 30 processes the image signal generated by the pixel 100.
  • the horizontal drive unit 30 processes the image signal transmitted through the image signal line 102 and outputs the processed image signal to the signal line 39.
  • the image signal after this processing corresponds to the output image signal of the imaging device 1. Details of the configuration of the horizontal drive unit 30 will be described later.
  • the selection information holding unit 40 holds selection information.
  • the selection information is information for selecting one of the image signal lines 102 described above.
  • the selection control unit 50 performs control for selecting one of the plurality of output control units described above based on the selection information held in the selection information holding unit 40.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the pixel 100 according to the first embodiment of the present technology.
  • the pixel 100 includes a photoelectric conversion unit 110 and output control units 121 and 122.
  • a control signal line 101 and an image signal line 102 are wired to the pixel 100.
  • the control signal line 101 includes a plurality of signal lines and power supply lines (TR, RST, Vdd, SEL1, and SEL2), and transmits a control signal and the like to the pixel 100.
  • the image signal line 102 includes a plurality of image signal lines (V 1 and V 2), and transmits the image signal generated by the pixel 100 to the horizontal driving unit 30.
  • the photoelectric conversion unit 110 generates an image signal.
  • the photoelectric conversion unit 110 includes a photoelectric conversion element 111, MOS transistors 112 to 114, and a charge holding unit 115.
  • MOS transistors 112 to 114 N-channel MOS transistors can be used.
  • the photoelectric conversion unit 110 is provided with a plurality of signal lines (TR and RST) and a power supply line (Vdd).
  • TR and RST is a signal line for transmitting a control signal to the MOS transistor 112.
  • the reset signal line RST (Reset) is a signal line that transmits a control signal to the MOS transistor 113. These signal lines are connected to the gates of the MOS transistors. When a voltage equal to or higher than the threshold voltage between the gate and the source (hereinafter referred to as an ON signal) is input through these signal lines, the corresponding MOS transistor becomes conductive.
  • the output control units 121 and 122 are connected to the image signal lines V1 and V2, respectively, and output the image signals generated by the photoelectric conversion unit 110 to the image signal lines V1 and V2, respectively.
  • N channel MOS transistors can be used for the output control units 121 and 122.
  • signal lines (SEL1 and SEL2) are wired to the output control units 121 and 122, respectively.
  • the selection signal lines SEL1 (Select1) and SEL2 (Select2) are signal lines that transmit control signals to the output control units 121 and 122, respectively.
  • the anode of the photoelectric conversion element 111 is grounded, and the cathode is connected to the source of the MOS transistor 112.
  • the gate of the MOS transistor 112 is connected to the transfer signal line TR, and the drain is connected to the source of the MOS transistor 113, the gate of the MOS transistor 114, and one end of the charge holding unit 115.
  • the other end of the charge holding unit 115 is grounded.
  • MOS transistor 113 has a gate connected to reset signal line RST and a drain connected to power supply line Vdd.
  • the drain of the MOS transistor 114 is connected to the power supply line Vdd, and the source is connected to the drains of the output control units 121 and 122.
  • the gate of the output control unit 121 is connected to the selection signal line SEL1, and the source is connected to the image signal line V1.
  • the gate of the output control unit 122 is connected to the selection signal line SEL2, and the source is connected to the image signal line V2.
  • the photoelectric conversion element 111 is an element that generates electric charge according to the amount of light irradiated by photoelectric conversion. The generated charge is held inside the photoelectric conversion element 111.
  • a photodiode can be used for the photoelectric conversion element 111.
  • the MOS transistor 112 transfers the charge generated by the photoelectric conversion element 111 to the charge holding unit 115.
  • the MOS transistor 112 transfers charges by making the photoelectric conversion element 111 and the charge holding unit 115 conductive.
  • the charge holding unit 115 holds the charge transferred by the MOS transistor 112.
  • a floating diffusion region formed in the diffusion layer of the semiconductor substrate can be used for the charge holding portion 115.
  • the charge holding unit 115 is also a charge-voltage conversion unit. That is, since the charge holding unit 115 has a stray capacitance, the voltage of the electrode that is one of the two electrodes of the charge holding unit that is not grounded depends on the amount of charge held in the charge holding unit. Voltage.
  • the MOS transistor 113 discharges charges held in the photoelectric conversion element 111 and the charge holding unit 115. By making the MOS transistor 113 and the MOS transistor 112 conductive, the charge held in the photoelectric conversion element 111 and the charge holding unit 115 is discharged.
  • the MOS transistor 114 amplifies the voltage of the charge holding unit 115 as charge-voltage conversion means.
  • the signal generated by the MOS transistor 114 corresponds to the image signal generated by the photoelectric conversion unit 110.
  • control signal lines 101 the transfer signal line TR, the reset signal line RST, and the power supply line Vdd are wired in common to all the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • selection signal lines SEL 1 and SEL 2 are wired for each row of the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • the photoelectric conversion element 111 is irradiated with light during a predetermined exposure period, and the charge generated by the photoelectric conversion is held in the photoelectric conversion element 111. After the exposure period has elapsed, an ON signal is input from the reset signal line RST, and the MOS transistor 113 becomes conductive. As a result, the charges held in the charge holding unit 115 are discharged. Next, an ON signal is input from the transfer signal line TR, and the MOS transistor 112 becomes conductive. As a result, the charge held in the photoelectric conversion element 111 is transferred to and held in the charge holding unit 115. At this time, a signal based on the charge held in the charge holding unit 115 is generated by the MOS transistor 114. These operations are performed simultaneously on all the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • an ON signal is input to either the selection signal line SEL1 or SEL2, and the output control unit 121 or 122 to which the ON signal is input becomes conductive.
  • the signal generated by the MOS transistor 114 is output as an image signal to either the image signal line V1 or V2.
  • the output of the image signal is sequentially executed for each row of the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the vertical drive unit 20 according to the first embodiment of the present technology.
  • the vertical drive unit 20 includes a vertical drive control unit 210, a row selection unit 220, a row selection signal output control unit 230, and a row switching unit 240.
  • the row selection signal output control unit 230 and the row switching unit 240 are arranged for each row of the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • the vertical drive control unit 210 controls the entire vertical drive unit. Further, the vertical drive control unit 210 generates a control signal and outputs it to the transfer signal line TR and the reset signal line RST. In addition, the vertical drive control unit 210 supplies power to the pixels 100 via the power supply line Vdd.
  • the row selection unit 220 generates a row selection signal that sequentially selects the rows of the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • the row selection unit 220 can be configured by a shift register.
  • the row selection signal output control unit 230 outputs the row selection signal generated by the row selection unit 220 to the selection signal line SEL1 or SEL2.
  • the selection signal is output under the control of the vertical drive control unit 210.
  • selection signal lines SEL1 and SEL2 are wired for each row. In order to identify these, in the figure, a number representing a row is added at the end. For example, SEL11 and SEL21 represent selection signal lines SEL1 and SEL2 wired in the first row, respectively. Similarly, SEL12 and SEL22 represent selection signal lines SEL1 and SEL2 wired in the second row, respectively.
  • the row switching unit 240 selects the row selection signal output from the row selection signal output control unit 230 and outputs either the selection signal line SEL1 or SEL2. This selection is performed under the control of the selection control unit 50.
  • the output row selection signal corresponds to the ON signal input to the output control units 121 and 122 described in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the horizontal driving unit 30 according to the first embodiment of the present technology.
  • the horizontal drive unit 30 includes a constant current power supply 310, an analog / digital conversion unit (AD conversion unit) 320, and a conversion control unit 330.
  • the constant current power supply 310 and the analog / digital conversion unit 320 are arranged for each image signal line 102.
  • V11 and V21 represent image signal lines V1 and V2 wired in the first column, respectively.
  • V12 and V22 respectively represent image signal lines V1 and V2 wired in the second column.
  • the constant current power supply 310 is a constant current power supply that constitutes the load of the MOS transistor 114 described in FIG.
  • the constant current power source 310 is connected between the image signal line 102 and the ground.
  • the analog-digital conversion unit 320 processes the image signal by performing analog-digital conversion on the image signal generated by the pixel 100.
  • the converted digital image signal is sequentially output to the signal line 39 from the analog-digital conversion unit 320 arranged at the left end of the figure, and the horizontal transfer of the digital image signal is performed.
  • the output of the analog / digital converter 320 connected to the image signal line V1 (V11 and V12) and the output of the analog / digital converter 320 connected to the image signal line V2 (V21 and V22) are: It is connected to a different signal line 39.
  • the analog-digital conversion unit 320 is an example of a processing circuit described in the claims.
  • the conversion control unit 330 controls the analog-digital conversion of the analog-digital conversion unit 320 and the output of the converted digital image signal.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of selection of the image signal line 102 according to the first embodiment of the present technology. This figure shows an example in which when a part of the image signal line 102 is disconnected, the other image signal line 102 is selected to be repaired. Further, this figure shows a part of the pixel array unit 10 and shows six pixels 100 arranged between the first row and the first column and the third row and the second column, signal lines, and the like. Is. For convenience, only the output control units 121 and 122 are shown in the pixel 100 of FIG.
  • the row switching unit 240 described in FIG. 3 selects the selection signal line SEL1 and outputs a row selection signal.
  • a row selection signal is output to SEL11, SEL12, and SEL13.
  • the output control unit 121 outputs an image signal to the image signal line V1.
  • an image signal is output to the image signal lines V11 and V12.
  • the image signal line V11 is disconnected.
  • the image signal of the pixel 100 connected to the image signal line V11 interrupted by the disconnection 501 cannot be transmitted to the horizontal driving unit 30. Therefore, the image signal is transmitted using the image signal line V21.
  • the output control unit 122 outputs an image signal to the image signal line V2 (V21 and V22).
  • the disconnection 501 can be repaired by switching the output control units 121 and 122.
  • Output control units 121 and 122 are connected to signal lines V11 and V21, respectively, and an image signal is output from one of them. For this reason, the capacitance of the signal line in the pixel 100 does not change before and after the switching described above, and the size of the image signal transmitted to the horizontal driving unit 30 does not change. As described above, since the image signal does not fluctuate due to the repair of the disconnection 501, the image quality can be prevented from deteriorating.
  • the switching of the selection signal line in the row switching unit 240 can be performed by changing the selection information held in the selection information holding unit 40.
  • the selection information in the first embodiment of the present technology is information indicating whether a selection signal is output to the selection signal line SEL1 or SEL2 in the row switching unit 240, and corresponds to information indicating a disconnection location.
  • the repair of the disconnection can be performed in an inspection process or the like when the imaging device 1 is manufactured.
  • abnormality due to disconnection is recognized in the image signal output from the imaging apparatus 1, it can be performed by changing the selection information held in the selection information holding unit 40.
  • the selection information is changed, it is necessary to use a signal line corresponding to the selected output control unit 121 or 122 among a plurality of signals included in the signal line 39 described in FIG. That is, it is necessary to use a signal line through which an image signal is output.
  • one of the output control units 121 and 122 is selected and an image signal is output to the image signal line V1 or V2.
  • the restoration is performed by selecting the output control unit 121 or 122 connected to the image signal line on the side that is not disconnected.
  • the load capacity of the MOS transistor 114 that outputs the image signal to the image signal line and the output control units 121 and 122 does not change, it is possible to prevent the image signal from being changed due to the restoration and to prevent the image quality from being deteriorated. Can do.
  • Second Embodiment> In the first embodiment described above, all the image signal lines 102 in the horizontal drive unit 30 are connected to the analog-digital conversion unit. On the other hand, in the second embodiment of the present technology, an analog / digital conversion is performed by selecting an image signal line through which an image signal is transmitted. Thereby, the structure of the horizontal drive part 30 can be simplified.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the imaging device 1 according to the second embodiment of the present technology.
  • the imaging apparatus 1 in the figure is different from the imaging apparatus 1 described in FIG. 1 in that the output of the selection control unit 50 is further input to the horizontal driving unit 30.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the horizontal driving unit 30 according to the second embodiment of the present technology.
  • the horizontal drive unit 30 in the figure is different from the horizontal drive unit 30 described in FIG. 4 in that an image signal output unit 340 is further provided.
  • the image signal output unit 340 is arranged for each column of the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10, and the analog-digital conversion unit 320 and the constant current power supply 310 are connected to the output of the image signal output unit 340. For this reason, compared with the horizontal drive part 30 demonstrated in FIG. 4, the number of the constant current power supply 310 and the analog-digital conversion part 320 can be halved. Further, the control signal from the selection control unit 50 is input to the image signal output unit 340 via the signal line 58.
  • the image signal output unit 340 selects one of the image signal lines V1 and V2 and outputs an image signal transmitted through the selected image signal line.
  • the selection of the image signal line can be performed based on the selection information held in the selection information holding unit 40.
  • the image signal from the pixel 100 is output to one of the image signal lines V1 and V2. For this reason, the image signal line from which the image signal is output is selected by the image signal output unit 340, and the image signal transmitted through the selected image signal line is output. Can be reduced.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of selection of the image signal line 102 according to the second embodiment of the present technology.
  • the output control unit 121 is selected and an image signal is output to the image signal lines V1 (V11 and V12). Therefore, the image signal output unit 340 selects the image signal line V1 (V11 and V12).
  • the image signal output unit 340 selects the image signal lines V2 (V21 and V22) as shown in FIG.
  • imaging apparatus 1 Other configurations of the imaging apparatus 1 are the same as the configuration of the imaging apparatus 1 described in the first embodiment of the present technology, and thus the description thereof is omitted.
  • the analog of the horizontal driving unit 30 is output.
  • the number of digital conversion units 320 and the like can be reduced. Thereby, the structure of the horizontal drive part 30 can be simplified.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the pixel 100 according to the third embodiment of the present technology.
  • the pixel 100 in the figure is different from the pixel 100 described in FIG. 2 in that the gates of the output control units 121 and 122 are connected to a common selection signal line SEL.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the vertical drive unit 20 according to the third embodiment of the present technology. Compared with the vertical drive unit 20 described in FIG. 3, the vertical drive unit 20 in FIG. A selection signal line SEL is wired for each row of the pixels 100 arranged in the pixel array unit 10.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of selection of the image signal line 102 according to the third embodiment of the present technology.
  • a row selection signal (ON signal) is input to the output control units 121 and 122 by a selection signal line SEL arranged for each row.
  • the output control units 121 and 122 simultaneously output image signals to the image signal lines V1 and V2.
  • the image signal output unit 340 selects the image signal lines V1 (V11 and V12).
  • the image signal line V2 (V21 and V22) is selected. Thereby, the disconnection 501 can be repaired.
  • the output control units 121 and 122 simultaneously output the image signals to the image signal lines V1 and V2, so that the row switching unit 240 of the vertical drive unit 20 is output. Can be omitted. Thereby, the structure of the vertical drive part 20 can be simplified.
  • all the image signal output units 340 select the same image signal line. That is, all the image signal output units 340 select the image signal line V1 or V2 at the same time. On the other hand, each image signal output unit 340 may select different image signal lines V1 or V2. Thereby, the repair capability of a disconnection can be improved.
  • the image signal output unit 340 selects the image signal lines V1 and V2 arranged for each column for each column and is transmitted by the selected image signal line.
  • the image signal is output to the analog / digital conversion unit 320.
  • the selection information holding unit 40 holds selection information for each column.
  • the selection control unit 50 controls the image signal output unit 340 based on the selection information for each column. Thereby, even if there is a plurality of columns in the pixel array unit 10 in which one of the image signal lines (V1 and V2) is disconnected, restoration can be performed.
  • the image signal output unit 340 is controlled for each column, when different image signal lines (V1 and V2) are disconnected for each column. Even so, it becomes possible to repair, and the ability to repair the disconnection can be improved.
  • this technique can also take the following structures.
  • a photoelectric conversion unit that generates an image signal that is a signal corresponding to incident light;
  • a plurality of image signal lines for transmitting the image signal;
  • a solid-state imaging device comprising a plurality of output control units connected to the plurality of image signal lines and outputting the generated image signals to the plurality of image signal lines, respectively.
  • One of the plurality of output control units is selected based on selection information that is information for selecting one of the plurality of image signal lines, and the selected output control unit is selected.
  • the solid-state imaging device according to (1) further including a selection control unit that outputs the generated image signal.
  • the solid-state imaging device according to (2) further including a selection information holding unit that holds the selection information.
  • the solid-state imaging device according to any one of (1) to (6), wherein a plurality of image signal lines are wired in common to pixels arranged in each column.
  • An image signal output unit that selects one of the plurality of image signal lines arranged for each column for each column and outputs an image signal transmitted through the selected image signal line is further provided.
  • the solid-state imaging device according to (7), wherein the plurality of output control units simultaneously output the generated image signals to the plurality of image signal lines.
  • a photoelectric conversion unit that generates an image signal that is a signal according to incident light;
  • a plurality of image signal lines for transmitting the image signal;
  • a plurality of output controllers connected to the plurality of image signal lines and outputting the generated image signals to the plurality of image signal lines, respectively;
  • An imaging apparatus comprising: a processing circuit that processes the transmitted image signal.

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Abstract

画質の低下を防ぎながら画像信号を伝達する信号線の断線による歩留まりの低下を防止する。　固体撮像素子は、光電変換部と複数の画像信号線と出力制御部とを具備する。この固体撮像素子において、光電変換部は、入射した光に応じた信号である画像信号を生成する。また、複数の画像信号線は、その画像信号を伝達する。さらに、出力制御部は、その複数の画像信号線毎に接続されてその生成された画像信号をその複数の画像信号線にそれぞれ出力する。

Description

固体撮像素子および撮像装置
　本技術は、固体撮像素子および撮像装置に関する。詳しくは、画素が行列形状に配置された撮像素子および撮像装置に関する。
　従来、光電変換を行う光電変換素子を有する画素が行列形状に配置された光電変換装置が使用されている。このような光電変換装置においては、画素に駆動信号を供給する駆動線と光電変換素子にて変換された電荷を画素から読み出す信号線とがＸＹマトリクス状に配置されている。すなわち、駆動線は行毎に配置されるとともにそれぞれの行に配置された画素に共通に配線される。また、信号線は列毎に配置されるとともにそれぞれの列に配置された画素に共通に配線される。このような光電変換装置の製造工程において、信号線の断線により光電変換装置の歩留まりが低下するという問題がある。そこで、予備配線を配置し、断線により途切れた信号線をこの予備配線に接続して画像信号を伝達させることにより修復を行い、歩留まりの低下を防止するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２－１００７５３号公報
　上述の従来技術では、予備配線を用いることにより、画像信号が伝達される。しかしながら、この場合、その予備配線の接続により信号線の配線容量が増すため、断線を生じた列の画像信号が変化し、画質が低下するという問題がある。
　本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、画質の低下を防ぎながら画像信号を伝達する信号線の断線による歩留まりの低下を防止することを目的とする。
　本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、入射した光に応じた信号である画像信号を生成する光電変換部と、上記画像信号を伝達する複数の画像信号線と、上記複数の画像信号線毎に接続されて上記生成された画像信号を上記複数の画像信号線にそれぞれ出力する複数の出力制御部とを具備する固体撮像素子である。これにより、複数の画像信号線毎に接続された複数の出力制御部により画像信号がそれぞれの画像信号線に出力されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記複数の画像信号線のうちの１つを選択するための情報である選択情報に基づいて上記複数の出力制御部のうちの１つを選択して当該選択された出力制御部に上記生成された画像信号を出力させる選択制御部をさらに具備してもよい。これにより、選択情報に基づいて複数の出力制御部が選択されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記選択情報を保持する選択情報保持部をさらに具備してもよい。これにより、保持された選択情報に基づいて複数の出力制御部が選択されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記複数の画像信号線のうちの１つを選択して当該選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力する画像信号出力部をさらに具備してもよい。これにより、画像信号が伝達される画像信号線が選択されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記複数の出力制御部のうち上記選択された画像信号線に接続された出力制御部が上記生成された画像信号を出力してもよい。これにより、選択された画像信号線が画像信号出力部によりさらに選択されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記複数の出力制御部は、上記生成された画像信号を上記複数の画像信号線に同時に出力してもよい。これにより、画像信号が同時に複数の画像信号線に出力されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記光電変換部および上記複数の出力制御部により構成される画素が行列形状に配置されるとともに上記複数の画像信号線が上記行列形状における列毎に配置されて当該列毎に配置された複数の画像信号線がそれぞれの列に配置された画素に共通に配線されてもよい。これにより、列に配置された画素の出力制御部は、列毎に配置された複数の画像信号線に共通に接続されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記列毎に配置された複数の画像信号線のうちの１つを列毎に選択して当該選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力する画像信号出力部をさらに具備し、上記複数の出力制御部は、上記生成された画像信号を上記複数の画像信号線に同時に出力してもよい。これにより、列毎に配置され複数の画像信号線のうちの１つが列毎に選択されるという作用をもたらす。
　また、本技術の第２の側面は、入射した光に応じた信号である画像信号を生成する光電変換部と、上記画像信号を伝達する複数の画像信号線と、上記複数の画像信号線毎に接続されて上記生成された画像信号を上記複数の画像信号線にそれぞれ出力する複数の出力制御部と、上記伝達された画像信号を処理する処理回路とを具備する撮像装置である。これにより、複数の画像信号線毎に接続された複数の出力制御部により画像信号がそれぞれの画像信号線に出力されるという作用をもたらす。
　本技術によれば、画質の低下を防ぎながら画像信号を伝達する信号線の断線による歩留まりの低下を防止する。という優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術の第１の実施の形態における撮像装置１の構成例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における画素１００の構成例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における垂直駆動部２０の構成例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における水平駆動部３０の構成例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における画像信号線１０２の選択の一例を示す図である。 本技術の第２の実施の形態における撮像装置１の構成例を示す図である。 本技術の第２の実施の形態における水平駆動部３０の構成例を示す図である。 本技術の第２の実施の形態における画像信号線１０２の選択の一例を示す図である。 本技術の第３の実施の形態における画素１００の構成例を示す図である。 本技術の第３の実施の形態における垂直駆動部２０の構成例を示す図である。 本技術の第３の実施の形態における画像信号線１０２の選択の一例を示す図である。
　以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
　１．第１の実施の形態（複数の画像信号線のうちの１つに画像信号が出力される場合の例）
　２．第２の実施の形態（複数の画像信号線のうちの１つに画像信号が出力され、画像信号が伝達された画像信号線をさらに選択する場合の例）
　３．第３の実施の形態（画像信号が伝達された画像信号線を選択する場合の例）
　＜１．第１の実施の形態＞
　［撮像装置の構成］
　図１は、本技術の第１の実施の形態における撮像装置１の構成例を示す図である。この撮像装置１は、画素アレイ部１０と、垂直駆動部２０と、水平駆動部３０と、選択情報保持部４０と、選択制御部５０とを備える。
　画素アレイ部１０は、入射した光に応じた信号である画像信号を生成する画素１００が行列形状に配置されて構成されたものである。これらの画素１００にはカラーフィルタが配置され、所望の周波数の入射光に応じた画像信号が生成される。例えば、画素アレイ部１０は、赤色光に応じた画像信号を生成する画素、緑色光に応じた画像信号を生成する画素および青色光に応じた画像信号を生成する画素の３種類の画素により構成される。これらの画素は、所定の規則に基づいて画素アレイ部１０に配置される。
　また、画素アレイ部１０には、画素１００の制御信号を伝達するための信号線である制御信号線１０１と画素１００により生成された画像信号を伝達するための信号線である画像信号線１０２とがＸＹマトリクス状に配置される。制御信号線１０１は、画素アレイ部１０に配置された画素１００のうち、１つの行に配置された複数の画素１００に対して共通に配線される。また、この行毎に配線された制御信号線は、複数の信号線により構成される。
　一方、画像信号線１０２は、１つの列に配置された複数の画素１００に対して共通に配線される。また、この列毎配線された画像信号線は、複数の画像信号線により構成される。この列毎の複数の画像信号線１０２のうちの１つが選択されて、画素１００により生成された画像信号が出力される。後述するように、画素１００には、画像信号線１０２毎に接続されて画像信号を複数の画像信号線１０２にそれぞれ出力する複数の出力制御部が配置される。この複数の出力制御部のうちの１つが選択されて、生成された画像信号が画像信号線１０２に出力される。これにより、画像信号線１０２の選択を行うことができる。なお、画素アレイ部１０は、特許請求の範囲に記載の固体撮像素子の一例である。
　垂直駆動部２０は、画素１００の制御信号を生成するものである。この垂直駆動部２０は、制御信号線１０１を介して生成した制御信号を画素１００に出力する。垂直駆動部２０の構成の詳細については後述する。
　水平駆動部３０は、画素１００により生成された画像信号を処理するものである。この水平駆動部３０は、画像信号線１０２により伝達された画像信号の処理を行い、処理後の画像信号を信号線３９に出力する。この処理後の画像信号は、撮像装置１の出力画像信号に該当する。水平駆動部３０の構成の詳細については後述する。
　選択情報保持部４０は、選択情報を保持するものである。ここで、選択情報とは、上述した画像信号線１０２のうちの１つを選択するための情報である。
　選択制御部５０は、選択情報保持部４０に保持された選択情報に基づいて、上述した複数の出力制御部のうちの１つを選択する制御を行うものである。
　［画素の構成］
　図２は、本技術の第１の実施の形態における画素１００の構成例を示す図である。この画素１００は、光電変換部１１０と、出力制御部１２１および１２２とを備える。また、画素１００には、制御信号線１０１および画像信号線１０２が配線される。
　制御信号線１０１は、複数の信号線および電源線（ＴＲ、ＲＳＴ、Ｖｄｄ、ＳＥＬ１およびＳＥＬ２）により構成され、画素１００に制御信号等を伝達する。画像信号線１０２は、複数の画像信号線（Ｖ１およびＶ２）により構成され、画素１００により生成された画像信号を水平駆動部３０に伝達する。
　光電変換部１１０は、画像信号を生成するものである。この光電変換部１１０は、光電変換素子１１１と、ＭＯＳトランジスタ１１２乃至１１４と、電荷保持部１１５とを備える。ＭＯＳトランジスタ１１２乃至１１４には、ＮチャンネルＭＯＳトランジスタを使用することができる。また、光電変換部１１０には、複数の信号線（ＴＲおよびＲＳＴ）および電源線（Ｖｄｄ）が配線される。転送信号線ＴＲ（Transfer）はＭＯＳトランジスタ１１２に制御信号を伝達する信号線である。リセット信号線ＲＳＴ（Reset）は、ＭＯＳトランジスタ１１３に制御信号を伝達する信号線である。これらの信号線は、ＭＯＳトランジスタのゲートに接続される。ゲートおよびソース間の閾値電圧以上の電圧（以下、オン信号と称する。）がこれらの信号線を通して入力されると、該当するＭＯＳトランジスタが導通状態になる。
　出力制御部１２１および１２２は、それぞれ画像信号線Ｖ１およびＶ２に接続されて光電変換部１１０により生成された画像信号を画像信号線Ｖ１およびＶ２にそれぞれ出力するものである。出力制御部１２１および１２２には、ＮチャンネルＭＯＳトランジスタを使用することができる。また、出力制御部１２１および１２２には信号線（ＳＥＬ１およびＳＥＬ２）がそれぞれ配線される。選択信号線ＳＥＬ１（Select1）およびＳＥＬ２（Select2）は、それぞれ出力制御部１２１および１２２に制御信号を伝達する信号線である。
　光電変換素子１１１のアノードは接地され、カソードはＭＯＳトランジスタ１１２のソースに接続される。ＭＯＳトランジスタ１１２のゲートは転送信号線ＴＲに接続され、ドレインはＭＯＳトランジスタ１１３のソース、ＭＯＳトランジスタ１１４のゲートおよび電荷保持部１１５の一端に接続される。電荷保持部１１５の他の一端は、接地される。ＭＯＳトランジスタ１１３のゲートはリセット信号線ＲＳＴに接続され、ドレインは電源線Ｖｄｄに接続される。ＭＯＳトランジスタ１１４のドレインは電源線Ｖｄｄに接続され、ソースは出力制御部１２１および１２２のドレインに接続される。出力制御部１２１のゲートは選択信号線ＳＥＬ１に接続され、ソースは画像信号線Ｖ１に接続される。出力制御部１２２のゲートは選択信号線ＳＥＬ２に接続され、ソースは画像信号線Ｖ２に接続される。
　光電変換素子１１１は、光電変換により、照射された光量に応じた電荷を生成する素子である。生成された電荷は光電変換素子１１１の内部に保持される。光電変換素子１１１には、フォトダイオードを使用することができる。
　ＭＯＳトランジスタ１１２は、光電変換素子１１１により生成された電荷を電荷保持部１１５に転送するものである。このＭＯＳトランジスタ１１２は、光電変換素子１１１と電荷保持部１１５との間を導通させることにより電荷の転送を行う。
　電荷保持部１１５は、ＭＯＳトランジスタ１１２により転送された電荷を保持するものである。この電荷保持部１１５には半導体基板の拡散層に形成されたフローティングディフュージョン領域を使用することができる。電荷保持部１１５は電荷－電圧変換手段でもある。すなわち、電荷保持部１１５は浮遊容量であるため、電荷保持部に備わる２つの電極の一方であって接地されていない側の電極の電圧は、電荷保持部に保持された電荷の量に応じた電圧となる。
　ＭＯＳトランジスタ１１３は、光電変換素子１１１内と電荷保持部１１５に保持された電荷を排出するものである。このＭＯＳトランジスタ１１３とＭＯＳトランジスタ１１２とを導通させることにより、光電変換素子１１１内と電荷保持部１１５とに保持された電荷の排出を行う。
　ＭＯＳトランジスタ１１４は、電荷－電圧変換手段である電荷保持部１１５の電圧を増幅するものである。このＭＯＳトランジスタ１１４により生成された信号は、光電変換部１１０により生成された画像信号に該当する。
　なお、制御信号線１０１のうち、転送信号線ＴＲ、リセット信号線ＲＳＴおよび電源線Ｖｄｄは、画素アレイ部１０に配置された全ての画素１００に共通に配線される。一方、選択信号線ＳＥＬ１およびＳＥＬ２は、画素アレイ部１０に配置された画素１００の行毎に配線される。
　［画像信号の生成］
　所定の露光期間において光電変換素子１１１に光が照射され、光電変換により生成された電荷が光電変換素子１１１内に保持される。露光期間の経過後、リセット信号線ＲＳＴからオン信号が入力されてＭＯＳトランジスタ１１３が導通状態になる。これにより、電荷保持部１１５に保持されていた電荷が排出される。次に、転送信号線ＴＲからオン信号が入力されてＭＯＳトランジスタ１１２が導通状態になる。これにより、光電変換素子１１１に保持された電荷が電荷保持部１１５に転送されて保持される。この際、電荷保持部１１５に保持された電荷に基づく信号がＭＯＳトランジスタ１１４により生成される。これらの操作は、画素アレイ部１０に配置された全ての画素１００に対して同時に実行される。
　次に、選択信号線ＳＥＬ１またはＳＥＬ２の何れかにオン信号が入力され、このオン信号が入力された出力制御部１２１または１２２が導通状態になる。これにより、ＭＯＳトランジスタ１１４により生成された信号が画像信号として画像信号線Ｖ１またはＶ２の何れかに出力される。この画像信号の出力は、画素アレイ部１０に配置された画素１００の行毎に順に実行される。
　［垂直駆動部の構成］
　図３は、本技術の第１の実施の形態における垂直駆動部２０の構成例を示す図である。この垂直駆動部２０は、垂直駆動制御部２１０と、行選択部２２０と、行選択信号出力制御部２３０と、行切替部２４０とを備える。なお、行選択信号出力制御部２３０および行切替部２４０は、画素アレイ部１０に配置された画素１００の行毎に配置される。
　垂直駆動制御部２１０は、垂直駆動部の全体を制御するものである。また、この垂直駆動制御部２１０は、制御信号を生成して転送信号線ＴＲおよびリセット信号線ＲＳＴに出力する。また、垂直駆動制御部２１０は、電源線Ｖｄｄを介して電源を画素１００に対して供給する。
　行選択部２２０は、画素アレイ部１０に配置された画素１００の行を順に選択する行選択信号を生成するものである。この行選択部２２０は、シフトレジスタにより構成することができる。
　行選択信号出力制御部２３０は、行選択部２２０により生成された行選択信号を選択信号線ＳＥＬ１またはＳＥＬ２に対して出力するものである。この選択信号の出力は、垂直駆動制御部２１０の制御により行われる。
　なお、選択信号線ＳＥＬ１およびＳＥＬ２は行毎に配線される。これらを識別するため、同図においては、末尾に行を表す数字を付している。例えば、ＳＥＬ１１およびＳＥＬ２１は、それぞれ第１行に配線される選択信号線ＳＥＬ１およびＳＥＬ２を表す。同様に、ＳＥＬ１２およびＳＥＬ２２は、それぞれ第２行に配線される選択信号線ＳＥＬ１およびＳＥＬ２を表す。
　行切替部２４０は、行選択信号出力制御部２３０により出力された行選択信号を選択信号線ＳＥＬ１またはＳＥＬ２の何れかを選択して出力するものである。この選択は、選択制御部５０の制御により行われる。出力された行選択信号は、図２において説明した出力制御部１２１および１２２に入力されるオン信号に該当する。
　［水平駆動部の構成］
　図４は、本技術の第１の実施の形態における水平駆動部３０の構成例を示す図である。この水平駆動部３０は、定電流電源３１０と、アナログデジタル変換部（ＡＤ変換部）３２０と、変換制御部３３０とを備える。なお、定電流電源３１０およびアナログデジタル変換部３２０は、画像信号線１０２毎に配置される。
　なお、図２において説明した画像信号線Ｖ１およびＶ２は列毎に配線される。これらを識別するため、同図においては、末尾に列を表す数字を付している。例えば、Ｖ１１およびＶ２１は、それぞれ第１列に配線される画像信号線Ｖ１およびＶ２を表す。同様に、Ｖ１２およびＶ２２は、それぞれ第２列に配線される画像信号線Ｖ１およびＶ２を表す。
　定電流電源３１０は、図２において説明したＭＯＳトランジスタ１１４の負荷を構成する定電流電源である。この定電流電源３１０は、画像信号線１０２と接地との間に接続される。
　アナログデジタル変換部３２０は、画素１００により生成された画像信号にアナログデジタル変換を行うことにより、画像信号を処理するものである。変換されたデジタルの画像信号は、同図の左端に配置されたアナログデジタル変換部３２０から順に信号線３９に対して出力され、デジタルの画像信号の水平転送が行われる。なお、同図において、画像信号線Ｖ１（Ｖ１１およびＶ１２）に接続されたアナログデジタル変換部３２０の出力と画像信号線Ｖ２（Ｖ２１およびＶ２２）に接続されたアナログデジタル変換部３２０の出力とは、異なる信号線３９に接続される。後述するように、画像信号線Ｖ１またはＶ２の何れか一方に画素１００からの画像信号が出力されるため、アナログデジタル変換後の画像信号は信号線３９の２本の信号線の何れか一方に出力される。なお、アナログデジタル変換部３２０は、特許請求の範囲に記載の処理回路の一例である。
　変換制御部３３０は、アナログデジタル変換部３２０のアナログデジタル変換および変換後のデジタルの画像信号の出力を制御するものである。
　［画像信号線の選択］
　図５は、本技術の第１の実施の形態における画像信号線１０２の選択の一例を示す図である。同図は、画像信号線１０２の一部が断線した場合に他の画像信号線１０２を選択することにより、修復する例を表したものである。また、同図は、画素アレイ部１０の一部を表したものであり、第１行第１列から第３行第２列の間に配置された６つの画素１００および信号線等を記載したものである。便宜上、同図の画素１００には、出力制御部１２１および１２２のみを記載した。
　初期状態では、図３において説明した行切替部２４０は、選択信号線ＳＥＬ１を選択して行選択信号を出力する。同図においては、ＳＥＬ１１、ＳＥＬ１２およびＳＥＬ１３に行選択信号が出力される。これにより、出力制御部１２１が画像信号線Ｖ１に画像信号を出力する。同図においては、画像信号線Ｖ１１およびＶ１２に画像信号が出力される。
　ここで、画像信号線Ｖ１１が断線した場合を想定する。例えば、同図において断線５０１が発生した場合、断線５０１により途切れた画像信号線Ｖ１１に接続された画素１００の画像信号を水平駆動部３０に伝達することができなくなる。そこで、画像信号線Ｖ２１を使用して画像信号の伝達を行う。具体的には、行切替部２４０に選択信号線ＳＥＬ２（ＳＥＬ２１、ＳＥＬ２２およびＳＥＬ２３）を選択させることにより、出力制御部１２２が画像信号線Ｖ２（Ｖ２１およびＶ２２）に画像信号を出力する。
　上述のように、出力制御部１２１および１２２の切替えを行うことにより、断線５０１を修復することができる。また、出力制御部１２１および１２２がそれぞれ信号線Ｖ１１およびＶ２１に接続され、これらのうちの１つにより画像信号が出力される。このため、上述の切換えの前後において画素１００における信号線の容量は変化せず、水平駆動部３０に伝達される画像信号の大きさも変化しない。このように、断線５０１の修復に伴う画像信号の変動を生じないため、画質の低下を防止することができる。
　行切替部２４０における選択信号線の切換えは、選択情報保持部４０に保持された選択情報を変更することにより行うことができる。本技術の第１の実施の形態における選択情報は、行切替部２４０において選択信号を選択信号線ＳＥＬ１またはＳＥＬ２の何れに出力するかを示す情報であり、断線箇所を示す情報に該当する。
　断線の修復は、撮像装置１の製造時における検査工程等において行うことができる。例えば、撮像装置１から出力された画像信号において断線による異常が認められる場合に、選択情報保持部４０に保持された選択情報を変更することにより行うことができる。なお、選択情報を変更した場合には、図４において説明した信号線３９に含まれる複数の信号のうち、選択された出力制御部１２１または１２２に対応する信号線を使用する必要がある。すなわち、画像信号が出力される信号線を使用する必要がある。
　このように、本技術の第１の実施の形態では、出力制御部１２１および１２２のうちの１つが選択されて画像信号線Ｖ１またはＶ２に画像信号が出力される。画像信号線の断線が生じた場合には、断線していない側の画像信号線に接続された出力制御部１２１または１２２を選択することにより修復を行う。この際、画像信号線に画像信号を出力するＭＯＳトランジスタ１１４や出力制御部１２１および１２２の負荷容量は変化しないため、修復に伴う画像信号の変化を防止することができ、画質の低下を防ぐことができる。
　＜２．第２の実施の形態＞
　上述の第１の実施の形態では、水平駆動部３０において全ての画像信号線１０２がアナログデジタル変換部に接続されていた。これに対し本技術の第２の実施の形態では、画像信号が伝達される画像信号線を選択してアナログデジタル変換を行う。これにより、水平駆動部３０の構成を簡略化することができる。
　［撮像装置の構成］
　図６は、本技術の第２の実施の形態における撮像装置１の構成例を示す図である。同図の撮像装置１は、選択制御部５０の出力が水平駆動部３０にさらに入力される点で、図１において説明した撮像装置１と異なる。
　［水平駆動部の構成］
　図７は、本技術の第２の実施の形態における水平駆動部３０の構成例を示す図である。同図の水平駆動部３０は、画像信号出力部３４０をさらに備える点で図４において説明した水平駆動部３０と異なる。画像信号出力部３４０は、画素アレイ部１０に配置された画素１００の列毎に配置され、この画像信号出力部３４０の出力にアナログデジタル変換部３２０および定電流電源３１０が接続される。このため、図４において説明した水平駆動部３０と比較して、定電流電源３１０およびアナログデジタル変換部３２０の個数を半減させることができる。また、この画像信号出力部３４０には、信号線５８を介して選択制御部５０からの制御信号が入力される。
　画像信号出力部３４０は、画像信号線Ｖ１およびＶ２のうちの１つを選択し、この選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力するものである。この画像信号線の選択は、選択情報保持部４０に保持された選択情報に基づいて行うことができる。前述のように、画素１００からの画像信号は画像信号線Ｖ１およびＶ２の何れか一方に出力される。このため、画像信号が出力された画像信号線が画像信号出力部３４０により選択され、この選択された画像信号線により伝達された画像信号が出力されることにより、アナログデジタル変換部３２０等の個数を削減することができる。
　［画像信号線の選択］
　図８は、本技術の第２の実施の形態における画像信号線１０２の選択の一例を示す図である。図５において説明したように、初期状態では、出力制御部１２１が選択されて画像信号線Ｖ１（Ｖ１１およびＶ１２）に画像信号が出力される。このため、画像信号出力部３４０は、画像信号線Ｖ１（Ｖ１１およびＶ１２）を選択する。断線５０１の修復において、出力制御部１２２が選択された場合には、同図に表したように画像信号出力部３４０は画像信号線Ｖ２（Ｖ２１およびＶ２２）を選択する。
　これ以外の撮像装置１の構成は本技術の第１の実施の形態において説明した撮像装置１の構成と同様であるため、説明を省略する。
　このように、本技術の第２の実施の形態によれば、画像信号出力部３４０により画像信号が伝達された画像信号線を選択して画像信号を出力することにより、水平駆動部３０のアナログデジタル変換部３２０等の個数を削減することができる。これにより、水平駆動部３０の構成を簡略化することができる。
　＜３．第３の実施の形態＞
　上述の第２の実施の形態では、画素１００の出力制御部１２１および１２２の何れか一方が画像信号を出力していた。これに対し本技術の第３の実施の形態では、出力制御部１２１および１２２が同時に画像信号を出力する。これにより、垂直駆動部２０の構成を簡略化することができる。
　［画素の構成］
　図９は、本技術の第３の実施の形態における画素１００の構成例を示す図である。同図の画素１００は、出力制御部１２１および１２２のゲートが共通の選択信号線ＳＥＬに接続される点で、図２において説明した画素１００と異なる。
　［垂直駆動部の構成］
　図１０は、本技術の第３の実施の形態における垂直駆動部２０の構成例を示す図である。同図の垂直駆動部２０は、図３において説明した垂直駆動部２０と比較して、行切替部２４０を備える必要はない。また、画素アレイ部１０に配置された画素１００の行毎に選択信号線ＳＥＬが配線される。
　［画像信号線の選択］
　図１１は、本技術の第３の実施の形態における画像信号線１０２の選択の一例を示す図である。本技術の第３の実施の形態では、行毎に配置された選択信号線ＳＥＬにより出力制御部１２１および１２２に行選択信号（オン信号）が入力される。このため、出力制御部１２１および１２２は画像信号線Ｖ１およびＶ２に画像信号を同時に出力する。初期状態では、画像信号出力部３４０は、画像信号線Ｖ１（Ｖ１１およびＶ１２）を選択する。断線５０１を生じた場合には、画像信号線Ｖ２（Ｖ２１およびＶ２２）を選択する。これにより、断線５０１を修復することができる。
　このように、本技術の第３の実施の形態によれば、出力制御部１２１および１２２が画像信号を画像信号線Ｖ１およびＶ２に同時に出力することにより、垂直駆動部２０の行切替部２４０を省略することができる。これにより、垂直駆動部２０の構成を簡略化することができる。
　［変形例］
　上述の第３の実施の形態では、全ての画像信号出力部３４０が同じ画像信号線を選択していた。すなわち、全ての画像信号出力部３４０が同時に画像信号線Ｖ１またはＶ２を選択していた。これに対し、それぞれの画像信号出力部３４０が異なる画像信号線Ｖ１またはＶ２を選択してもよい。これにより、断線の修復能力を向上させることができる。
　本技術の第３の実施の形態の変形例における画像信号出力部３４０は、列毎に配置された画像信号線Ｖ１およびＶ２を列毎に選択してこの選択された画像信号線により伝達された画像信号をアナログデジタル変換部３２０に対して出力する。具体的には、選択情報保持部４０は、列毎の選択情報を保持する。選択制御部５０は、この列毎の選択情報に基づいて、画像信号出力部３４０の制御を行う。これにより、画像信号線（Ｖ１およびＶ２）のうちの１つが断線した列が画素アレイ部１０に複数存在する場合であっても、修復を行うことができる。
　このように、本技術の第３の実施の形態の変形例によれば、画像信号出力部３４０の制御を列毎に行うため、列毎に異なる画像信号線（Ｖ１およびＶ２）が断線した場合であっても、修復することが可能となり、断線の修復能力を向上させることができる。
　上述のように本技術の実施の形態によれば、画質の低下を防ぎながら画像信号を伝達する信号線の断線による歩留まりの低下を防止することができる。
　なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
　なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）入射した光に応じた信号である画像信号を生成する光電変換部と、
　前記画像信号を伝達する複数の画像信号線と、
　前記複数の画像信号線毎に接続されて前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線にそれぞれ出力する複数の出力制御部と
を具備する固体撮像素子。
（２）前記複数の画像信号線のうちの１つを選択するための情報である選択情報に基づいて前記複数の出力制御部のうちの１つを選択して当該選択された出力制御部に前記生成された画像信号を出力させる選択制御部をさらに具備する前記（１）に記載の固体撮像素子。
（３）前記選択情報を保持する選択情報保持部をさらに具備する前記（２）に記載の固体撮像素子。
（４）前記複数の画像信号線のうちの１つを選択して当該選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力する画像信号出力部をさらに具備する前記（１）から（３）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（５）前記複数の出力制御部のうち前記選択された画像信号線に接続された出力制御部が前記生成された画像信号を出力する前記（４）に記載の個体撮像素子。
（６）前記複数の出力制御部は、前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線に同時に出力する前記（４）に記載の固体撮像素子。
（７）前記光電変換部および前記複数の出力制御部により構成される画素が行列形状に配置されるとともに前記複数の画像信号線が前記行列形状における列毎に配置されて当該列毎に配置された複数の画像信号線がそれぞれの列に配置された画素に共通に配線される前記（１）から（６）のいずれかに記載の固体撮像素子。
（８）前記列毎に配置された複数の画像信号線のうちの１つを列毎に選択して当該選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力する画像信号出力部をさらに具備し、
　前記複数の出力制御部は、前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線に同時に出力する
前記（７）に記載の固体撮像素子。
（９）入射した光に応じた信号である画像信号を生成する光電変換部と、
　前記画像信号を伝達する複数の画像信号線と、
　前記複数の画像信号線毎に接続されて前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線にそれぞれ出力する複数の出力制御部と、
　前記伝達された画像信号を処理する処理回路と
を具備する撮像装置。
　１　撮像装置
　１０　画素アレイ部
　２０　垂直駆動部
　３０　水平駆動部
　４０　選択情報保持部
　５０　選択制御部
　１００　画素
　１０１　制御信号線
　１０２　画像信号線
　１１０　光電変換部
　１１１　光電変換素子
　１１２～１１４　ＭＯＳトランジスタ
　１１５　電荷保持部
　１２１、１２２　出力制御部
　２１０　垂直駆動制御部
　２２０　行選択部
　２３０　行選択信号出力制御部
　２４０　行切替部
　３１０　定電流電源
　３２０　アナログデジタル変換部
　３３０　変換制御部
　３４０　画像信号出力部

Claims (9)

  1. 　入射した光に応じた信号である画像信号を生成する光電変換部と、
    　前記画像信号を伝達する複数の画像信号線と、
    　前記複数の画像信号線毎に接続されて前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線にそれぞれ出力する複数の出力制御部と
    を具備する固体撮像素子。
  2. 　前記複数の画像信号線のうちの１つを選択するための情報である選択情報に基づいて前記複数の出力制御部のうちの１つを選択して当該選択された出力制御部に前記生成された画像信号を出力させる選択制御部をさらに具備する請求項１記載の固体撮像素子。
  3. 　前記選択情報を保持する選択情報保持部をさらに具備する請求項２記載の固体撮像素子。
  4. 　前記複数の画像信号線のうちの１つを選択して当該選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力する画像信号出力部をさらに具備する請求項１記載の固体撮像素子。
  5. 　前記複数の出力制御部のうち前記選択された画像信号線に接続された出力制御部が前記生成された画像信号を出力する請求項４記載の個体撮像素子。
  6. 　前記複数の出力制御部は、前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線に同時に出力する請求項４記載の固体撮像素子。
  7. 　前記光電変換部および前記複数の出力制御部により構成される画素が行列形状に配置されるとともに前記複数の画像信号線が前記行列形状における列毎に配置されて当該列毎に配置された複数の画像信号線がそれぞれの列に配置された画素に共通に配線される請求項１記載の固体撮像素子。
  8. 　前記列毎に配置された複数の画像信号線のうちの１つを列毎に選択して当該選択された画像信号線により伝達された画像信号を出力する画像信号出力部をさらに具備し、
    　前記複数の出力制御部は、前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線に同時に出力する
    請求項７記載の固体撮像素子。
  9. 　入射した光に応じた信号である画像信号を生成する光電変換部と、
    　前記画像信号を伝達する複数の画像信号線と、
    　前記複数の画像信号線毎に接続されて前記生成された画像信号を前記複数の画像信号線にそれぞれ出力する複数の出力制御部と、
    　前記伝達された画像信号を処理する処理回路と
    を具備する撮像装置。
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