固體攝像器件、用於固體攝像器件的驅動方法和電子裝置的製作方法
2023-10-09 16:02:49
專利名稱:固體攝像器件、用於固體攝像器件的驅動方法和電子裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及固體攝像器件、用於固體攝像器件的驅動方法、以及電子裝置。更加具體地,本發明涉及能夠提高所拍攝圖像的質量的固體攝像器件、驅動方法和電子裝置。
背景技術:
一般地,普通圖像傳感器(固體攝像器件)是這樣布置的將該圖像傳感器的受光部中所累積的電荷存放到電荷電壓轉換部(所謂的浮動擴散區域;下文中在適當的時候被稱為FD區域)中,或者出於暫時保持電荷的目的而將上述電荷存放到為各像素設置的除了上述FD區域之外的諸如電容元件等電荷保持部中。這樣布置的主要目的是使得在順次進行信號讀取操作時各像素之間在曝光及電荷累積期間方面的差別最小化(例如,參見日本專利特許公報第2009-268083號和第2005_3沘493號)。此外,當讀取信號時,上述普通圖像傳感器首先讀取與電荷保持部中所累積的電荷對應的電壓(被稱為信號電平),然後讀取當電荷保持部中所累積的電荷被復位後的實際電壓(被稱為復位電平)。該圖像傳感器基於上述兩種電平之間的差分來消除噪聲。在上述情況下,較佳的是,在受光部中所累積的電荷被傳輸至電荷保持部之前當電荷保持部中的電荷被復位(初始化)後的實際電壓(下文中將該電壓稱為傳輸之前的復位電壓)應當與上述信號被讀出時的實際復位電平(下文中被稱為讀取之後的復位電壓) 相一致。此外,當圖像傳感器為了維持信號電荷累積期間的同步性而在其內部進行全局式快門操作時(參見圖1),曝光開始之前的電荷排出(如圖1中的三角形所示)和曝光完成時的電荷傳輸(如圖1中的矩形所示)都是對全部像素同時進行的。另一方面,信號電平的讀取以及復位電平的讀取是以像素行為單位來進行的。在電荷傳輸之前對全部像素的電荷保持部同時進行初始化(如圖1中的圓圈所示)的情況下,由於被設計用來使電荷保持部初始化(即,復位)的復位電晶體的電源中的電壓降,以及由於電荷保持部與向相互鄰接的各行像素供給復位電壓的復位信號線之間的串擾(cross talk),就可能使得傳輸之前的復位電壓與讀取之後的復位電壓之間存在明顯差異。此外,當同時驅動全部像素時所帶來的負荷可能會使這種情況下的復位操作的過渡時間(transition timing)不同於信號讀取時的復位操作的過渡時間。這就可能導致傳輸之前的復位電壓與讀取之後的復位電壓之間的顯著差別。傳輸之前的復位電壓與讀取之後的復位電壓之間的顯著差異會產生噪聲,該噪聲是因為在輸出過程發生的偏移而引起的 (下文中該噪聲被稱為偏移噪聲(offset noise)),因此損害了所拍攝圖像的質量。
如圖2中(圓圈)所示,如果在電荷傳輸之前以像素行為單位順次對電荷保持部執行初始化,那麼雖然可以減少偏移噪聲,但是將花費較長時間來使全部像素行的電荷保持部初始化。這可能會使幀頻(frame rate)下降,從而損害所拍攝圖像的質量(尤其是移動圖像的質量)。
發明內容
鑑於上述情況而提出了本發明,且本發明的目的是提供能夠提高所拍攝圖像的質量的固體攝像器件、驅動方法和電子裝置。本發明的一個實施方案提供了一種固體攝像器件,所述固體攝像器件包括像素陣列部,所述像素陣列部被配置成具有呈二維布置的多個單位像素,各所述單位像素至少設有光電轉換部、傳輸部和復位部,所述傳輸部被配置用來將所述光電轉換部中所累積的電荷傳輸至電荷保持部,所述復位部被配置用來將所述電荷保持部的電荷復位;以及驅動控制部,所述驅動控制部被配置用來控制所述單位像素的驅動。在所述固體攝像器件中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述傳輸部進行電荷傳輸之前, 所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。優選地,所述驅動控制部能夠以如下方式來控制所述單位像素的驅動所述傳輸部對所述像素陣列部中的全部所述單位像素同時進行電荷傳輸。優選地,所述驅動控制部能夠以如下方式來控制所述單位像素的驅動對所述像素陣列部中的全部所述單位像素同時進行所述光電轉換部的電荷排出。優選地,所述驅動控制部能夠以如下方式來控制所述單位像素的驅動以所述像素陣列部中的彼此相鄰的多行所述單位像素為單位進行所述光電轉換部的電荷排出,並且所述傳輸部以所述像素陣列部中的彼此相鄰的多行所述單位像素為單位進行電荷傳輸。優選地,所述復位部能夠排出所述光電轉換部中所累積的電荷;並且所述驅動控制部能夠以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述復位部進行所述光電轉換部的電荷排出之後且在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。優選地,本發明的固體攝像器件還可以包括排出部,所述排出部被配置用來排出所述光電轉換部中所累積的電荷。優選地,所述驅動控制部能夠以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述排出部進行所述光電轉換部的電荷排出之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。優選地,所述驅動控制部能夠以如下方式來控制所述單位像素的驅動所述復位部以所述像素陣列部中的間隔m行所述單位像素的η行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。優選地,上述數字m可以為1或2。優選地,所述電荷保持部可以是浮動擴散區域。優選地,所述電荷保持部除了含有所述浮動擴散區域之外還可以含有電容元件。優選地,本發明的固體攝像器件還可以包括讀取部,所述讀取部被配置用來讀取與所述電荷保持部的電荷對應的電壓。在所述固體攝像器件中,所述驅動控制部能夠控制所述單位像素的驅動,使得以每一行所述單位像素為單位順次進行如下操作利用所述讀取部,讀取與在所述電荷傳輸之後累積於所述電荷保持部中的電荷對應的電壓以作為信號電平;利用所述復位部,把在所述電荷傳輸之後累積於所述電荷保持部中的電荷復位;以及利用所述讀取部,讀取與經過所述電荷復位之後的所述電荷保持部的電荷對應的電壓以作為復位電平。優選地,本發明的固體攝像器件還可以包括計算部,所述計算部被配置用來計算由所述讀取部讀出的所述信號電平與所述復位電平之間的差分。本發明的另一實施方案提供了一種用於固體攝像器件的驅動方法,所述固體攝像器件包括像素陣列部,所述像素陣列部具有呈二維布置的多個單位像素,各所述單位像素至少設有光電轉換部、傳輸部和復位部,所述傳輸部被配置用來將所述光電轉換部中所累積的電荷傳輸至電荷保持部,所述復位部被配置用來將所述電荷保持部的電荷復位;以及驅動控制部,所述驅動控制部被配置用來控制所述單位像素的驅動。所述驅動方法包括如下步驟使所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。本發明的又一實施方案提供了一種電子裝置,所述電子裝置包括固體攝像器件, 所述固體攝像器件包括像素陣列部,所述像素陣列部被配置成具有呈二維布置的多個單位像素,各所述單位像素至少設有光電轉換部、傳輸部和復位部,所述傳輸部被配置用來將所述光電轉換部中所累積的電荷傳輸至電荷保持部,所述復位部被配置用來將所述電荷保持部的電荷復位;以及驅動控制部,所述驅動控制部被配置用來控制所述單位像素的驅動。 在所述固體攝像器件中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。在本發明的各實施方案中,是以如下方式來控制所述單位像素的驅動的在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位,所述多行互不相鄰。因此,根據本發明的各實施方案,能夠提高所拍攝圖像的質量。
圖1是示出了普通固體攝像器件如何操作的說明圖。圖2是示出了普通固體攝像器件如何操作的另一說明圖。圖3是示出了適用於本發明的固體攝像器件的典型結構的框圖。圖4是示出了單位像素的第一典型結構的示意圖。圖5是示出了如何典型地驅動上述單位像素的時序圖。圖6是示出了如何典型地驅動該固體攝像器件的說明圖。圖7是示出了如何典型地驅動該固體攝像器件的另一說明圖。圖8是示出了單位像素的第二典型結構的示意圖。圖9是示出了單位像素的第三典型結構的示意圖。
圖10是示出了單位像素的第四典型結構的示意圖。圖11是示出了單位像素的第五典型結構的示意圖。圖12是示出了如何典型地驅動上述單位像素的時序圖。圖13是示出了如何典型地驅動該固體攝像器件的說明圖。圖14是示出了如何典型地驅動該固體攝像器件的另一說明圖。圖15是示出了如何典型地驅動該固體攝像器件的又一說明圖。圖16是示出了單位像素的第六典型結構的示意圖。圖17是示出了單位像素的第七典型結構的示意圖。圖18是示出了單位像素的第八典型結構的示意圖。圖19是示出了適用於本發明的電子裝置的典型結構的框圖。
具體實施例方式下面將參照附圖來說明本發明的一些優選實施方案。固體攝像器件的結構圖3是示出了作為適用於本發明的固體攝像器件的互補型金屬氧化物半導體 (Complementary Metal Oxide Semiconductor ;CMOS)圖像傳感器 30 的典型結構的框圖。CMOS圖像傳感器30被構造成包括像素陣列部41、垂直驅動部42、列處理部43、水平驅動部44和系統控制部45。像素陣列部41、垂直驅動部42、列處理部43、水平驅動部44 和系統控制部45都被形成在未圖示的半導體基板(晶片)上。像素陣列部41具有以矩陣形式呈二維布置的單位像素(圖4中的附圖標記50示出了其中一個單位像素),各單位像素設置有光電轉換元件,該光電轉換元件生成具有與入射光量對應的電荷量的光電荷並且將所生成的光電荷存儲在內部。在後續說明中,在下文中的適當情況下,可將具有與入射光量對應的電荷量的光電荷簡稱為電荷,且將單位像素簡稱為像素。此外,像素陣列部41具有與各像素行對應的在水平方向上(在像素行中的像素布置方向上)形成的像素驅動線46,並且具有與各像素列對應的在垂直方向上(在像素列中的像素布置方向上)形成的垂直信號線47。各像素驅動線46的一端與垂直驅動部42中各行的輸出端相連接。CMOS圖像傳感器30還包括信號處理部48和數據存儲部49。信號處理部48和數據存儲部49可以設置成以例如數位訊號處理器(digital signal processor ;DSP)等外部信號處理部的形式或以軟體的形式而被安裝在與CMOS圖像傳感器30的基板不同的基板上,或者被安裝在與CMOS圖像傳感器30的基板為同一基板的基板上。垂直驅動部42可以由移位寄存器和地址解碼器構成。這樣,垂直驅動部42就作為對像素陣列部41中的全部像素同時進行驅動或者對像素陣列部41中的像素以行為單位進行驅動的像素驅動部。垂直驅動部42 (具體結構未圖示)包括讀取掃描系統、清除掃描系統(或同時清除系統)和同時傳輸系統。讀取掃描系統以行為單位順次且選擇性地掃描像素陣列部41中的單位像素,由此從單位像素中讀取信號。在行驅動(捲簾式快門操作;rolling shutter operation)的情況下,對每行進行的清除掃描比上述讀取掃描系統將要對該行進行的讀取掃描提前一個快門速度時間。在全局曝光(全局式快門操作;global shutter operation)的情況下,所進行的同時清除比同時傳輸提前一個快門速度時間。清除操作使得正被讀取的行中的各單位像素的光電轉換元件中的不必要電荷被排出(即,復位)。對不必要電荷的清除操作(即,復位操作)導致了所謂的電子快門操作的執行。電子快門操作是這樣的操作該操作丟棄光電轉換元件中的光電荷並且開始新的曝光(1Φ,開始光電荷的累積)。由讀取掃描系統在讀取操作中讀出的信號對應於在上一次讀取操作或電子快門操作之後進入的入射光量。在行驅動的情況下,從在上一次讀取操作中對單位像素進行讀取或用於清除的電子快門操作的時刻直到由當前這次讀取操作對單位像素進行讀取的時刻為止,這樣得到的期間提供了該單位像素的光電荷累積時間(即,曝光時間)。在全局曝光的情況下,從同時清除到同時傳輸的期間構成了電荷累積時間(曝光時間)。從被水平驅動部42選擇性地進行掃描的像素行的各單位像素中輸出的像素信號通過垂直信號線47提供給列處理部43。對於像素陣列部41中的各像素列來說,列處理部 43對通過垂直信號線47從所選像素行的單位像素中輸出的像素信號進行預定的信號處理。此外,列處理部43暫時保存經過上述信號處理的像素信號。更具體地,作為列處理部43的信號處理的一部分,列處理部43至少進行噪聲消除 (例如,相關雙採樣(correlated double sampling ;⑶幻)處理。由列處理部43進行的相關雙採樣處理消除了復位噪聲以及諸如放大電晶體中的閾值差異等像素所特有的固定模式噪聲。除了具有噪聲消除功能以外,列處理部43還可以具有用於以數位訊號的形式輸出信號電平的模擬數字(analog-to-digital ;AD)轉換功能。水平驅動部44可以由移位寄存器和地址解碼器構成。這樣,水平驅動部44順次選擇與列處理部43中的像素列對應的單元電路。由水平驅動部44進行的選擇性掃描使得已經由列處理部43進行過信號處理的像素信號被順次輸出至信號處理部48。系統控制部45由用於生成各種時序信號的時序發生器和其他元件構成。基於由時序發生器生成的各種時序信號,系統控制部45向垂直驅動部42、列處理部43和水平驅動部44提供驅動控制。信號處理部48至少具有相加處理功能,從而對從列處理部43輸出的像素信號進行包括相加處理的各種信號處理。在信號處理部48進行信號處理的期間內,數據存儲部49 暫時地存儲上述處理所需的數據。單位像素的第一典型電路結構下面說明在圖3所示的像素陣列部41中以矩陣形式布置的單位像素50中的一個單位像素50的第一典型電路結構。圖4所示的單位像素50包括光電二極體(PD)61、傳輸柵極62、浮動擴散(FD)區域63、復位電晶體64、放大電晶體65、選擇電晶體66和垂直信號線67。光電二極體61的陽極接地,光電二極體61的陰極與傳輸柵極62的源極相連接。 傳輸柵極62的漏極與復位電晶體64的漏極以及放大電晶體65的柵極相連接。復位電晶體64的漏極與放大電晶體65的柵極之間的連接點構成了浮動擴散區域63。復位電晶體64的源極連接至預定的電源Vrst。放大電晶體65的源極連接至另一預定的電源Vdd。放大電晶體65的漏極與選擇電晶體66的源極相連接。選擇電晶體66的漏極與垂直信號線(VSL)67相連接。垂直信號線67與源極跟隨器電路的恆定電流源相連接。傳輸柵極62的柵極、復位電晶體64的柵極和選擇電晶體66的柵極通過控制線 (未圖示)與圖3中所示的垂直驅動部42相連接。這些柵極被供給有作為驅動信號的脈衝。光電二極體61對入射光進行光電轉換,從而生成具有與入射光量對應的電荷量的電荷,並且存儲所生成的具有上述電荷量的電荷。根據從垂直驅動部42提供的驅動信號TRG,傳輸柵極62使從光電二極體61到浮動擴散區域63的電荷傳輸動作接通或斷開。例如,當被提供有高電平(H)驅動信號TRG時, 傳輸柵極62將光電二極體61中所累積的電荷傳輸至浮動擴散區域63 ;當被提供有低電平 (L)驅動信號TRG時,傳輸柵極62停止傳輸上述電荷。在傳輸柵極62不向浮動擴散區域 63傳輸上述電荷的時候,光電二極體61就把因進行光電轉換而產生的電荷累積起來。浮動擴散區域63累積通過傳輸柵極62從光電二極體61傳輸來的電荷,並且將所累積的電荷轉換成電壓。在CMOS圖像傳感器30進行全局式快門操作的情況下,浮動擴散區域63用作電荷保持部,該電荷保持部對在曝光期間內累積於光電二極體61中的電荷進行保持。根據從垂直驅動部42提供的驅動信號RST,復位電晶體64使浮動擴散區域63中所累積的電荷的排出動作接通或斷開。例如,當被提供有高電平驅動信號RST時,復位電晶體64將浮動擴散區域63鉗位(clamp)至電源電壓Vrst,從而使浮動擴散區域63中所累積的電荷排出(即,復位)。當被提供有低電平驅動信號RST時,復位電晶體64使浮動擴散區域63處於電浮置狀態。放大電晶體65放大與浮動擴散區域63中所累積的電荷對應的電壓。由放大電晶體65放大後的電壓(電壓信號)通過選擇電晶體66被輸出至垂直信號線67。根據從垂直驅動部42提供的驅動信號SEL,選擇電晶體66使來自放大電晶體65 的電壓信號向垂直信號線67的輸出動作接通或斷開。例如,當被提供有高電平驅動信號 SEL時,選擇電晶體66將上述電壓信號向垂直信號線67輸出。當被提供有低電平驅動信號 SEL時,選擇電晶體66停止輸出上述電壓信號。如上面所說明的那樣,根據從垂直驅動部42提供的驅動信號TRG、驅動信號RST和驅動信號SEL,來驅動單位像素50。單位像素的驅動示例下面參照圖5的時序圖來說明如何典型地驅動單位像素50。首先,在時刻tl與時刻t2之間,以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號TRG。 這就使光電二極體61中所累積的電荷和浮動擴散區域63中所累積的電荷被排出。當光電二極體61中所累積的電荷被清除之後,在時刻t2與時刻t5之間將從來自新的被拍攝物體的光獲得的電荷累積到光電二極體61中。當在時刻t3與時刻t4之間以脈衝的形式施加驅動信號RST時,用作電荷保持部的浮動擴散區域63中所累積的電荷被初始化(即,復位)。當在時刻t5與時刻t6之間以脈衝的形式施加驅動信號TRG時,通過傳輸柵極62 將光電二極體61中所累積的電荷傳輸至浮動擴散區域63。此後,進入時刻t6與時刻t7之間的電荷保持期間。當在時刻t7與時刻偽之間以從低電平到高電平的方式用驅動信號SEL進行驅動時,與浮動擴散區域63中所累積的電荷對應的電壓被讀出而作為信號電平,該操作一直持續到時刻t9與時刻tlO之間以高電平用驅動信號RST進行驅動時為止。當在時刻t9與時刻tlO之間以高電平用驅動信號RST進行驅動時,浮動擴散區域 63中所累積的電荷被復位電晶體64復位(排出)。該復位狀態一直持續到在時刻til以低電平用驅動信號SEL進行驅動時為止。在復位狀態期間,代表著復位電平的電壓被讀出。 這就是如何通過得到所讀出的復位電平與信號電平之間的差分來進行CDS處理從而消除噪聲,由此讀出無噪聲的像素信號。固體攝像器件的一個驅動示例下面參照圖6來說明在CMOS圖像傳感器30中如何以行為單位典型地對單位像素 50進行驅動。在圖6中,水平軸表示時間,而垂直軸表示CMOS圖像傳感器30中呈二維布置的單位像素50的行。在上面參照圖5說明的單位像素50中的電荷排出(discharge)、電荷保持部初始化、電荷傳輸和信號電平讀出都是以行為單位進行的。在圖6中,三角形表示單位像素50的電荷排出,圓圈表示電荷保持部初始化,矩形表示電荷傳輸,沿水平方向伸長的六邊形表示信號電平讀出。如圖6所示,電荷排出和電荷傳輸都是對所有行同時進行的。信號電平是逐行讀出的。也就是說,圖6示出了這樣的示例該示例中,以實現包含全部像素的同時電荷排出和全部像素的同時電荷傳輸的全局式快門操作的方式,對CMOS圖像傳感器30進行驅動。如上面參照圖5所述的那樣,在電荷排出之後且在電荷傳輸之前對浮動擴散區域 63執行初始化。如圖6所示,以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化,更具體地,以由間隔兩行間距的三個行組成的組為單位對浮動擴散區域63執行初始化。當執行上面的操作時,在進行全局式快門操作的CMOS圖像傳感器中,不是對全部像素的作為電荷保持部的浮動擴散區域63同時執行初始化的,而是以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化的。這使得能夠抑制復位電晶體的電源中的電壓降,並且能夠抑制作為一方的相鄰復位信號線與作為另一方的電荷保持部之間的串擾,上述被抑制的兩種現象是因為對全部像素的電荷保持部同時執行初始化而引起的潛在缺點。由於減輕了在復位操作中同時驅動全部像素時所導致的負荷,所以能夠使復位操作的過渡時間與信號讀取時的復位操作同步。這就使傳輸之前的復位電壓與讀取之後的復位電壓之間的差異最小化,從而抑制了偏移噪聲的產生並且提高了所拍攝圖像的質量。當以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化時,對所有行的電荷保持部執行初始化所需的時間比逐行順次執行初始化所需的時間短。這就使得能夠防止幀頻下降,並且能夠提高所拍攝圖像的質量。在上述全局式快門操作中,電荷排出和電荷傳輸都是對所有行同時進行的。這就意味著向傳輸柵極62提供驅動信號TRG和向復位電晶體64提供驅動信號RST的驅動電路所承受的負荷比捲簾式快門操作期間的負荷大。增大的負荷導致了用於向傳輸柵極62提供驅動信號TRG和向復位電晶體64提供驅動信號RST的電源中的電壓降,並且導致了電荷排出的過渡時間的延遲和電荷傳輸的過渡時間的延遲的增大。這就使得必須延長各驅動信號的脈衝寬度,因而必然會阻礙從電荷排出到電荷傳輸的期間(即,曝光和累積期間)的縮短。接下來將要說明如何以縮短曝光和累積期間的方式典型地驅動CMOS圖像傳感器。固體攝像器件的另一驅動示例圖7是以行為單位對CMOS圖像傳感器30的單位像素50進行驅動的另一示例的說明圖。圖7所示的驅動示例與圖6所示的驅動示例的不同之處在於電荷排出和電荷傳輸都是以彼此相鄰的多行為單位進行的,更具體地,是以由三個相鄰行組成的組為單位進行的。在圖7中,如圖6的驅動示例中那樣,在電荷排出之後且在電荷傳輸之前以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化,更具體地,以由間隔兩行間距的三個行組成的組為單位對浮動擴散區域63執行初始化。當執行上面的操作時,不是對全部像素的作為電荷保持部的浮動擴散區域63同時執行初始化的,而是以互不相鄰的多行為單位執行初始化的。這就使得像上面所述的那樣,能夠抑制偏移噪聲的產生,並且能夠提高所拍攝圖像的質量。另外,由於電荷排出和電荷傳輸不是對全部像素同時進行的,而是以彼此相鄰的多行為單位進行的,所以向傳輸柵極62提供驅動信號TRG和向復位電晶體64提供驅動信號RST的驅動電路所承受的負荷比全局式快門操作期間的負荷小。減小的負荷在使得電荷排出的過渡時間的延遲和電荷傳輸的過渡時間的延遲最小化的同時,還能夠防止用於提供驅動信號TRG和驅動信號RST的電源中的電壓降。這就使得能夠縮短各驅動信號的脈衝寬度,從而能夠縮短曝光和累積期間。由於電荷排出和電荷傳輸都是以彼此相鄰的多行為單位進行的,所以能夠使各行之間的曝光和累積期間差異小於在捲簾式快門操作中進行電荷排出和電荷傳輸時的差異。 這使得所拍攝圖像中的畸變最小化。如果電荷排出和電荷傳輸就像對電荷保持部進行初始化時那樣是以互不相鄰的多行為單位來進行的,那麼可能會間隔著數行而發生曝光和累積期間的差異。這就會導致移動的被拍攝物體的所拍攝圖像在高頻範圍內出現顯著畸變。為此,電荷排出和電荷傳輸是以彼此相鄰的多行為單位順次進行的。在圖7的示例中,電荷保持部是以三行為單位同時被初始化的,並且電荷排出和電荷傳輸也都是以三行為單位同時進行的。作為可供選擇的方案,上述所涉及的各操作可以以其他數量的行為單位來予以進行。又或者,上述各操作可以分別以不同數量的行為單位來予以進行。用於構成能夠進行上述操作的圖像傳感器的各單位像素的結構可以不同於圖4 所示的結構。接下來說明能夠適用於本發明的其他一些單位像素結構。在圖4和下面將要提到的附圖中,相同的附圖標記表示相同的部分或對應的部分,並且可以省略對它們的多餘說明。單位像素的第二典型電路結構圖8是示出了單位像素50的第二典型電路結構的示意圖。
除了含有圖4所示的結構之外,圖8中的單位像素50B還具有置於光電二極體61 與傳輸柵極62之間的傳輸柵極81和存儲部(MEM)82。當向傳輸柵極81的柵極電極施加驅動信號TRX時,由光電二極體61通過光電轉換產生的且累積於該光電二極體61內的電荷通過傳輸柵極81被傳輸。存儲部82把通過傳輸柵極81從光電二極體61傳輸來的電荷累積起來。另外,當向傳輸柵極62的柵極電極施加驅動信號TRG時,存儲部82中所累積的電荷通過傳輸柵極62被傳輸至浮動擴散區域63。也就是說,在圖8的單位像素50B中,浮動擴散區域63和存儲部82用作電荷保持部。在以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號TRG時,該電荷保持部被初始化。單位像素的第三典型電路結構圖9是示出了單位像素50的第三典型電路結構的示意圖。除了含有圖4所示的結構之外,圖9中的單位像素50C還具有置於傳輸柵極62與浮動擴散區域63之間的傳輸柵極91和電容元件(CAP)92。當向傳輸柵極91的柵極電極施加驅動信號CRG時,從光電二極體61經過傳輸柵極62傳輸來的電荷通過傳輸柵極91被傳送至電容元件92。電容元件92把從光電二極體 61先經過傳輸柵極62傳輸然後通過傳輸柵極91傳送來的電荷累積起來。當向傳輸柵極62的柵極電極施加驅動信號TRG時,傳輸柵極62將光電二極體61 中所累積的電荷傳輸至浮動擴散區域63,並且還將光電二極體61中所累積的電荷通過傳輸柵極91傳輸至電容元件92。也就是說,在圖9的單位像素50C中,浮動擴散區域63和電容元件92中的一者或二者用作電荷保持部。如果僅僅是浮動擴散區域63作為電荷保持部,那麼在以脈衝的形式施加驅動信號RST時,該電荷保持部就被初始化。如果僅僅是電容元件92作為電荷保持部, 或者如果浮動擴散區域63和電容元件92 二者都作為電荷保持部,那麼在以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號CRG時,該電荷保持部就被初始化。單位像素的第四典型電路結構圖10是示出了單位像素50的第四典型電路結構的示意圖。除了含有圖4所示的結構之外,圖10中的單位像素50D還具有置於光電二極體61 與傳輸柵極62之間的傳輸柵極81和存儲部(MEM) 82,並且還具有置於傳輸柵極62與浮動擴散區域63之間的傳輸柵極91和電容元件(CAP)92。應當注意的是,圖10中的傳輸柵極81和存儲部82與圖8中的傳輸柵極81和存儲部82是相同的,並且圖10中的傳輸柵極91和電容元件92與圖9中的傳輸柵極91和電容元件92是相同的。因此,將不再討論這些組成部分。應當注意的是,當向傳輸柵極91的柵極電極施加驅動信號CRG時,從光電二極體 61經過傳輸柵極81傳輸來的電荷通過傳輸柵極91被傳送至電容元件92。電容元件92把從光電二極體61先經過傳輸柵極81傳輸然後通過傳輸柵極91傳送來的電荷累積起來。也就是說,在圖10的單位像素50D中,存儲部82和電容元件92中的一者或二者與浮動擴散區域63結合起來用作電荷保持部。在浮動擴散區域63和存儲部82用作電荷保持部的情況下,以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號TRG就使得該電荷保持部初始化。在浮動擴散區域63和電容元件92用作電荷保持部的情況下,或者在浮動擴散區域63、存儲部82和電容元件92用作電荷保持部的情況下,以脈衝的形式施加驅動信號RSTjg 動信號TRG和驅動信號CRG就使得該電荷保持部初始化。 在上述對單位像素的說明中,所給出的情況是在電荷排出之後且在電荷傳輸之前對電荷保持部執行初始化。作為可供選擇的方案,如果新設置有排出部以用於排出光電二極體61中所累積的電荷,則可以在電荷排出之前對電荷保持部執行初始化。
單位像素的第五典型電路結構圖11是示出了單位像素的第五典型電路結構的示意圖,該單位像素被布置成在電荷排出之前將該單位像素的電荷保持部初始化。在圖11中的各組成部分之中,與圖4中的組成部分在結構上對應的那些組成部分使用了相同的附圖標記,並且可以省略對它們的多餘說明。與圖4中所示的單位像素50相比,圖11中的單位像素100增加了溢出柵極121, 溢出柵極121典型地是由電晶體構成的。在圖11中,溢出柵極121連接在電源Vdd與光電二極體61之間。當從垂直驅動部42通過像素驅動線46供給有驅動信號OFG時,溢出柵極 121將光電二極體61復位。也就是說,溢出柵極121使光電二極體61中所累積的電荷排
出ο以這樣的方式,根據從垂直驅動部42供給的驅動信號TRG、驅動信號RST、驅動信號SEL和驅動信號0FG,來驅動單位像素100。單位像素的驅動示例下面參照圖12的時序圖來說明如何典型地驅動單位像素100。首先,在時刻t21與時刻t22之間,以脈衝的形式施加驅動信號RST。這會使得浮動擴散區域63中所累積的電荷被排出(S卩,復位)。然後,在時刻t23與時刻U4之間,以脈衝的形式施加驅動信號(FG。這會使得光電二極體61中所累積的電荷被排出。當光電二極體61中所累積的電荷被清除之後,在時刻U4與時刻t25之間將從來自新的被拍攝物體的光獲得的電荷累積到光電二極體61中。在時刻t25與時刻t31之間進行的操作與在圖5中的時刻t5與時刻til之間進行的操作相同,因此將不再對它們進行討論。如上所述,單位像素100中可以設置有用於排出光電二極體61中的電荷的溢出柵極121。該布置允許在電荷排出之前將電荷保持部初始化。固體攝像器件的一個驅動示例下面參照圖13說明如何以行為單位典型地驅動CMOS圖像傳感器中的單位像素 100。在圖13中,如圖6和圖7中一樣,水平軸表示時間,而垂直軸表示CMOS圖像傳感器30中呈二維布置的單位像素100的行。在上面參照圖12說明的單位像素100中的電荷保持部初始化、電荷排出、電荷傳輸和信號電平讀出都是以行為單位進行的。在圖13中,圓圈表示電荷保持部初始化,三角形表示電荷排出,矩形表示電荷傳輸,沿水平方向伸長的六邊形表示信號電平讀出。如圖13所示,電荷排出和電荷傳輸都是對所有行同時進行的。信號電平是逐行讀出的。也就是說,圖13示出了這樣的示例該示例中,以實現包含全部像素的同時電荷排出和全部像素的同時電荷傳輸的全局式快門操作的方式,對CMOS圖像傳感器30進行驅動。如上面參照圖12所述的那樣,在電荷傳輸之前且在電荷排出之前對浮動擴散區域63執行初始化。如圖13所示,以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化, 更具體地,以由間隔兩行間距的三個行組成的組為單位對浮動擴散區域63執行初始化。當執行上面的操作時,在進行全局式快門操作的CMOS圖像傳感器中,不是對全部像素的作為電荷保持部的浮動擴散區域63同時執行初始化的,而是以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化的。這使得能夠抑制復位電晶體的電源中的電壓降,並且能夠抑制作為一方的相鄰復位信號線與作為另一方的電荷保持部之間的串擾,上述被抑制的兩種現象是因為對全部像素的電荷保持部同時執行初始化而引起的潛在缺點。由於減輕了在復位操作中同時驅動全部像素時所導致的負荷,所以能夠使復位操作的過渡時間與信號讀取時的復位操作同步。這就使傳輸之前的復位電壓與讀取之後的復位電壓之間的差異最小化,從而抑制了偏移噪聲的產生並且提高了所拍攝圖像的質量。當以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化時,對所有行的電荷保持部執行初始化所需的時間比逐行順次執行初始化所需的時間短。這就使得能夠防止幀頻下降並且能夠提高所拍攝圖像的質量。在上述全局式快門操作中,如圖6的示例中一樣,電荷排出和電荷傳輸都是對所有行同時進行的。這就意味著向傳輸柵極62提供驅動信號TRG和向復位電晶體64提供驅動信號RST的驅動電路所承受的負荷比捲簾式快門操作期間的負荷大。增大的負荷導致了用於向傳輸柵極62提供驅動信號TRG和向復位電晶體64提供驅動信號RST的電源中的電壓降,並且導致了電荷排出的過渡時間和電荷傳輸的過渡時間的延遲的增大。這使得必須延長各驅動信號的脈衝寬度,就必然會阻礙從電荷排出到電荷傳輸的期間(即,曝光和累積期間)的縮短。接下來將要說明如何以縮短曝光和累積期間的方式典型地驅動CMOS圖像傳感
ο固體攝像器件的另一驅動示例圖14是以行為單位對CMOS圖像傳感器30的單位像素100進行驅動的另一示例的說明圖。圖14所示的驅動示例與圖13所示的驅動示例的不同之處在於電荷排出和電荷傳輸都是以彼此相鄰的多行為單位順次進行的,更具體地,是以由三個相鄰行組成的組為單位進行的。在圖14中,如圖13的驅動示例中一樣,在電荷傳輸之前且在電荷排出之前以互不相鄰的多行為單位對浮動擴散區域63執行初始化,更具體地,以由間隔兩行間距的三個行組成的組為單位對浮動擴散區域63執行初始化。當執行上面的操作時,不是對全部像素的作為電荷保持部的浮動擴散區域63同時執行初始化的,而是以互不相鄰的多行為單位執行初始化的。這就使得像上面所述的那樣,能夠抑制偏移噪聲的產生,並且能夠提高所拍攝圖像的質量。另外,由於電荷排出和電荷傳輸不是對全部像素同時進行的,而是以彼此相鄰的多行為單位進行的,所以向傳輸柵極62提供驅動信號TRG和向復位電晶體64提供驅動信號RST的驅動電路所承受的負荷比全局式快門操作期間的負荷小。減小的負荷在使得電荷排出的過渡時間和電荷傳輸的過渡時間的延遲最小化的同時,還能夠防止用於提供驅動信號TRG和驅動信號RST的電源中的電壓降。這使得能夠縮短各驅動信號的脈衝寬度,從而能夠縮短曝光和累積期間。由於電荷排出和電荷傳輸都是以彼此相鄰的多行為單位順次進行的,所以能夠使各行之間的曝光和累積期間差異小於在捲簾式快門操作中進行電荷排出和電荷傳輸時的差異。這使得所拍攝圖像中的畸變最小化。在圖13和圖14的驅動示例中,電荷保持部(浮動擴散區域63)是以由間隔兩行間距的三個行組成的組為單位順次被初始化的。作為可供選擇的方案,可以以由間隔所需數量行間距的其他數量行為單位執行初始化。例如,如圖15所示,電荷保持部是以由間隔一行間距的三個行組成的組為單位順次被初始化的。當以這種方式減少了被初始化的那些行的間隔行數並且電荷排出和電荷傳輸都是以彼此相鄰的多行為單位順次進行時,能夠縮短從電荷保持部被初始化的時刻到電荷排出(或電荷傳輸)被執行的時刻的期間。這能夠減少電荷保持部中的暗電流的累積。然而,如果電荷保持部被初始化時的間隔行數太少,那麼作為一方的相鄰復位信號線與作為另一方的電荷保持部之間的串擾就會產生偏移噪聲。因此,應當優選通過均衡如下兩方面的因素來設定當像素被驅動時的最佳間隔行數一方面是從電荷保持部的初始化直到電荷排出(或電荷傳輸)為止的期間,另一方面是被驅動行的相鄰復位信號線與電荷保持部之間的串擾。上面參照圖15說明的是這樣的驅動示例在該驅動示例中,在電荷排出之前,以間隔更小行數的複數行為單位對電荷保持部執行初始化。顯然,如同上面參照圖6和圖7 說明的那樣,可以在電荷排出之後且在電荷傳輸之前也以間隔更小行數的複數行為單位對電荷保持部執行初始化。用於構成能夠進行上述操作的圖像傳感器的各單位像素的結構可以不同於圖11 所示的結構。下面說明能夠適用於本發明的其他一些單位像素結構。在圖11和下面將要提到的附圖中,相同的附圖標記表示相同的部分或對應的部分,並且可以省略對它們的多餘說明。單位像素的第六典型電路結構圖16是示出了單位像素100的第六典型電路結構的示意圖。除了含有圖11所示的結構之外,圖16中的單位像素100B還具有置於光電二極體 61與傳輸柵極62之間的傳輸柵極81和存儲部(MEM)82。應當注意的是,圖16中的傳輸柵極81和存儲部82與圖8中的傳輸柵極81和存儲部82是相同的。因此,將不再討論這些組成部分。也就是說,在圖16的單位像素100B中,浮動擴散區域63和存儲部82用作電荷保持部。在以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號TRG時,該電荷保持部被初始化。單位像素的第七典型電路結構圖17是示出了單位像素100的第七典型電路結構的示意圖。除了含有圖11所示的結構之外,圖17中的單位像素100C還具有置於傳輸柵極62 與浮動擴散區域63之間的傳輸柵極91和電容元件(CAP)92。應當注意的是,圖17中的傳輸柵極91和電容元件92與圖9中的傳輸柵極91和電容元件92是相同的。因此,將不再討論這些組成部分。也就是說,在圖17的單位像素100C中,浮動擴散區域63和電容元件92中的一者或二者用作電荷保持部。如果僅僅是浮動擴散區域63作為電荷保持部,那麼在以脈衝的形式施加驅動信號RST時,該電荷保持部被初始化。如果僅僅是電容元件92作為電荷保持部, 或者如果浮動擴散區域63和電容元件92 二者都作為電荷保持部,那麼在以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號CRG時,該電荷保持部被初始化。單位像素的第八典型電路結構圖18是示出了單位像素100的第八典型電路結構的示意圖。除了含有圖11所示的結構之外,圖18中的單位像素100D還具有置於光電二極體 61與傳輸柵極62之間的傳輸柵極81和存儲部82,並且還具有置於傳輸柵極62與浮動擴散區域63之間的傳輸柵極91和電容元件92。應當注意的是,圖18中的傳輸柵極81和存儲部82與圖10中的傳輸柵極81和存儲部82是相同的,並且圖18中的傳輸柵極91和電容元件92與圖10中的傳輸柵極91和電容元件92也是相同的。因此,將不再討論這些組成部分。也就是說,在圖18的單位像素100D中,存儲部82和電容元件92中的一者或二者與浮動擴散區域63結合起來用作電荷保持部。在浮動擴散區域63和存儲部82用作電荷保持部的情況下,以脈衝的形式施加驅動信號RST和驅動信號TRG就使該電荷保持部初始化。在浮動擴散區域63和電容元件92用作電荷保持部的情況下,或者在浮動擴散區域63、 存儲部82和電容元件92用作電荷保持部的情況下,以脈衝的形式施加驅動信號RST、驅動信號TRG和驅動信號CRG就使該電荷保持部初始化。在上述對單位像素的說明中,所給出的情況是設置有溢出柵極121,並且如參照圖12至圖14說明的那樣,在電荷排出之前對電荷保持部執行初始化。作為可供選擇的方案,在不設置溢出柵極121的情況下,可以如上面參照圖5至圖7說明的那樣,在電荷排出之後且在電荷傳輸之前對電荷保持部執行初始化。適用於本發明的電子裝置的典型結構本發明不限於作為固體攝像器件而被實施。作為可供選擇的方案,本發明可以作為如下各種電子裝置中的任意一種而被實施這些電子裝置在它們的攝像部(光電轉換部)中採用了固體攝像器件,且這些電子裝置例如是諸如數位照相機和攝像機等攝像裝置;具有攝像功能的便攜終端裝置;以及在圖像讀取部中使用了固體攝像器件的複印機, 等等。該固體攝像器件可以被形成為單晶片元件,或者可以被形成為具有攝像功能並且將攝像部及信號處理部或光學系統集成於一個封裝體中的模塊。圖19是示出了作為適用於本發明的電子裝置的攝像裝置600的典型結構的框圖。圖19中的攝像裝置600包括典型地由透鏡組構成的光學部601 ;採用了具有任一種上述結構的單位像素的固體攝像器件(攝像器件)602 ;以及用作相機信號處理電路的 DSP電路603。攝像裝置600還包括幀存儲器604、顯示部605、記錄部606、操作部607和電源部608。DSP電路603、幀存儲器604、顯示部605、記錄部606、操作部607和電源部608 通過總線609相互連接。光學部601獲取來自被拍攝物體的入射光(圖像光)從而在固體攝像器件602的攝像區域上形成圖像。固體攝像器件602將通過光學部601在上述攝像區域上成像的入射光的光量轉換成各像素的電信號,並且將該信號作為像素信號輸出。此時,作為固體攝像器件602,可以使用例如具有已經在上文中說明過的結構的CMOS圖像傳感器30等固體攝像器件(即,允許基於全局曝光來拍攝無畸變圖像的固體攝像器件)。例如,顯示部605可以由諸如液晶顯示面板或有機電致發光面板等面板型顯示器件構成,該顯示部605用於顯示由固體攝像器件602拍攝到的移動圖像或靜止圖像。 記錄部606將由固體攝像器件602拍攝到的移動圖像或靜止圖像記錄到諸如錄像帶或 DVD(Digital Versatile Disk ;數字多功能光碟)等適當的記錄媒介中。在使用者的操作下,操作部607發出操作指令從而啟動攝像裝置600所具有的各種功能。電源部608作為視需要向DSP電路603、幀存儲器604、顯示部605、記錄部606和操作部607供電的電源。如上所述,用於實現本發明且被用作固體攝像器件602的CMOS圖像傳感器30允許它的電荷保持部以互不相鄰的多行為單位被初始化。這種結構能夠使傳輸之前的復位電壓與讀取之後的復位電壓之間的差異最小化,並且能夠防止偏移噪聲的產生。這就提高了由例如相機模塊(其用於包括攝像機、數位照相機和手機等的移動裝置)等攝像裝置600 拍攝的圖像的質量。在前面的說明中,所給出的情況是將本發明實施為這樣的CMOS圖像傳感器該 CMOS圖像傳感器具有按照行和列布置的單位像素,各單位像素將與可見光的光量對應的信號電荷大小作為物理量來檢測。然而,本發明不限於作為CMOS傳感器的實施例。本發明也可以作為任何一種列型固體攝像器件而被實施,該列型固體攝像器件具有被分配給構成該列型固體攝像器件的像素陣列部的各像素列的列處理部。本發明不限於被應用到用於檢測可見光的入射量分布並將所檢測到的光分布轉換成圖像的固體攝像器件。作為可供選擇的方案,本發明可以被應用到用於檢測紅外線、X 射線或粒子的入射量分布並將所檢測到的分布轉換成圖像的固體攝像器件。本發明還可被應用到任意一種在更廣泛意義上用作物理量分布檢測裝置的固體攝像器件,該物理量分布檢測裝置例如是用於檢測包括壓力和靜電電容大小的其他物理量的分布並將所檢測到的分布轉換成圖像的指紋傳感器等。本領域技術人員應當理解,依據設計要求和其他因素,可以在本發明隨附的權利要求或其等同物的範圍內進行各種修改、組合、次組合以及改變。
權利要求
1.一種固體攝像器件,所述固體攝像器件包括像素陣列部,所述像素陣列部被配置成具有呈二維布置的多個單位像素,各所述單位像素至少設有光電轉換部、傳輸部和復位部,所述傳輸部被配置用來將所述光電轉換部中所累積的電荷傳輸至電荷保持部,所述復位部被配置用來將所述電荷保持部的電荷復位; 以及驅動控制部,所述驅動控制部被配置用來控制所述單位像素的驅動,其中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。
2.根據權利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動所述傳輸部對所述像素陣列部中的全部所述單位像素同時進行電荷傳輸。
3.根據權利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動對所述像素陣列部中的全部所述單位像素同時進行所述光電轉換部的電荷排出。
4.根據權利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動以所述像素陣列部中的彼此相鄰的多行所述單位像素為單位進行所述光電轉換部的電荷排出,並且所述傳輸部以所述像素陣列部中的彼此相鄰的多行所述單位像素為單位進行電荷傳輸。
5.根據權利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述復位部將所述光電轉換部中所累積的電荷排出,並且所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述復位部進行所述光電轉換部的電荷排出之後且在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。
6.根據權利要求1所述的固體攝像器件,所述固體攝像器件還包括排出部,所述排出部被配置用來排出所述光電轉換部中所累積的電荷。
7.根據權利要求6所述的固體攝像器件,其中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述排出部進行所述光電轉換部的電荷排出之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。
8.根據權利要求1所述的固體攝像器件,其中,所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動所述復位部以所述像素陣列部中的間隔m行所述單位像素的η行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。
9.根據權利要求8所述的固體攝像器件,其中,m為1或2。
10.根據權利要求1至9任一項所述的固體攝像器件,其中,所述電荷保持部是浮動擴散區域。
11.根據權利要求10所述的固體攝像器件,其中,所述電荷保持部除了含有所述浮動擴散區域之外還含有電容元件。
12.根據權利要求1所述的固體攝像器件,所述固體攝像器件還包括讀取部,所述讀取部被配置用來讀取與所述電荷保持部的電荷對應的電壓,其中,所述驅動控制部控制所述單位像素的驅動,使得以每一行所述單位像素為單位順次進行如下操作利用所述讀取部,讀取與在所述電荷傳輸之後累積於所述電荷保持部中的電荷對應的電壓以作為信號電平;利用所述復位部,把在所述電荷傳輸之後累積於所述電荷保持部中的電荷復位;以及利用所述讀取部,讀取與經過所述電荷復位之後的所述電荷保持部的電荷對應的電壓以作為復位電平。
13.根據權利要求12所述的固體攝像器件,所述固體攝像器件還包括計算部,所述計算部被配置用來計算由所述讀取部讀出的所述信號電平與所述復位電平之間的差分。
14.一種用於固體攝像器件的驅動方法,所述固體攝像器件包括像素陣列部,所述像素陣列部被配置成具有呈二維布置的多個單位像素,各所述單位像素至少設有光電轉換部、傳輸部和復位部,所述傳輸部被配置用來將所述光電轉換部中所累積的電荷傳輸至電荷保持部,所述復位部被配置用來將所述電荷保持部的電荷復位; 以及驅動控制部,所述驅動控制部被配置用來控制所述單位像素的驅動,所述驅動方法包括如下步驟使所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。
15.一種電子裝置,其包括如權利要求1至13任一項所述的固體攝像器件。
全文摘要
本發明公開了固體攝像器件、用於固體攝像器件的驅動方法以及電子裝置。所述固體攝像器件包括像素陣列部,所述像素陣列部被配置成具有呈二維布置的多個單位像素,各所述單位像素至少設有光電轉換部、傳輸部和復位部,所述傳輸部被配置用來將所述光電轉換部中所累積的電荷傳輸至電荷保持部,所述復位部被配置用來將所述電荷保持部的電荷復位;以及驅動控制部,所述驅動控制部被配置用來控制所述單位像素的驅動。所述驅動控制部以如下方式來控制所述單位像素的驅動在所述傳輸部進行電荷傳輸之前,所述復位部以所述像素陣列部中的互不相鄰的多行所述單位像素為單位將所述電荷保持部的電荷復位。根據本發明,能夠提高所拍攝圖像的質量。
文檔編號H04N5/335GK102572311SQ20111039944
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月5日 優先權日2010年12月15日
發明者大池祐輔, 山村育弘, 高塚挙文 申請人:索尼公司