JPH04180454A - 密着形イメージセンサの信号走査回路 - Google Patents
密着形イメージセンサの信号走査回路Info
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- JPH04180454A JPH04180454A JP2307287A JP30728790A JPH04180454A JP H04180454 A JPH04180454 A JP H04180454A JP 2307287 A JP2307287 A JP 2307287A JP 30728790 A JP30728790 A JP 30728790A JP H04180454 A JPH04180454 A JP H04180454A
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- Japan
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- scanning circuit
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- clock
- signal scanning
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 10
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 9
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 1
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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】
[産業上の利用分野]
本発明は密着形イメージセンサの信号走査回路に関し、
特に信号走査回路をMO3薄膜トランジスタで形成した
シフトレジスタ走査形の信号走査回路に関する。
特に信号走査回路をMO3薄膜トランジスタで形成した
シフトレジスタ走査形の信号走査回路に関する。
[従来の技術]
従来、この種のMO5薄膜トランジスタで形成した密着
形イメージセンサの信号走査回路は、第4図に示すよう
にレシオ型EEインバータ(E E)を両方向性の伝送
ゲート(G)を通じ接続してマスタ部(M)とスレーブ
部(S)とする1段のレジスタを縦続接続したN段2相
(φ1φ2)ダイナミックシフトレジスタで構成されて
いた。なお。
形イメージセンサの信号走査回路は、第4図に示すよう
にレシオ型EEインバータ(E E)を両方向性の伝送
ゲート(G)を通じ接続してマスタ部(M)とスレーブ
部(S)とする1段のレジスタを縦続接続したN段2相
(φ1φ2)ダイナミックシフトレジスタで構成されて
いた。なお。
図においてDIPはレジスタの出力、Qoはレジスタの
出力、DRはスレレープ部Sに接続しているドライバ部
、φIG、はドライバの出力走査パルスIVDDは電源
である。また第5図はレシオ型インバータEEの構成を
示す図である。
出力、DRはスレレープ部Sに接続しているドライバ部
、φIG、はドライバの出力走査パルスIVDDは電源
である。また第5図はレシオ型インバータEEの構成を
示す図である。
[発明が解決しようとする課題]
上述した従来のMO5薄膜トランジスタで形成した密着
形イメージセンサの信号走査回路は、EE型インバータ
(E E)を両方向性の伝送ゲート(G)を通じ接続し
てマスタ部(M)とスレーブ部(S)とする1段のレジ
スタを縦続接続したN段2相(φ1.φ2)ダイナミッ
クシフトレジスタの構成となっているので、電源と接地
間の直流電流導通がN段シフトレジスタ中で走査能動パ
ルスを出力している1個所段のスレーブ回路のみならず
、走査パルスが能動出力されていない(N−1)個所段
でもマスタ回路で生しており、走査パルスの非能動出力
期間での電力損失か著しく大であって電力効率が悪いと
いう問題点がある。
形イメージセンサの信号走査回路は、EE型インバータ
(E E)を両方向性の伝送ゲート(G)を通じ接続し
てマスタ部(M)とスレーブ部(S)とする1段のレジ
スタを縦続接続したN段2相(φ1.φ2)ダイナミッ
クシフトレジスタの構成となっているので、電源と接地
間の直流電流導通がN段シフトレジスタ中で走査能動パ
ルスを出力している1個所段のスレーブ回路のみならず
、走査パルスが能動出力されていない(N−1)個所段
でもマスタ回路で生しており、走査パルスの非能動出力
期間での電力損失か著しく大であって電力効率が悪いと
いう問題点がある。
本発明は従来のもののこのような課題を解決し電流効率
の良い密着型イメージセンサの信号走査回路を提供する
ものである。
の良い密着型イメージセンサの信号走査回路を提供する
ものである。
[課題を解決するための手段]
本発明のMO5薄膜トランジスタで形成した密着形イメ
ージセンサの信号走査回路は、信号走査回路が薄膜で形
成された密着型イメージセンサに於いて、MO5薄膜ト
ランジスタで形成する信号走査回路を、第1のシフトパ
ルスを受ける両方向性の伝送ゲートと電源から接地への
直流導通を1/2動作時間とするレシオ型ダイナミック
インバータを含むマスタ部と、第2のシフトパルスを受
ける両方向性の伝送ゲートとレシオ型EEインバータと
を含むスレーブ部と、スレーブ部のインバータからの反
相クロックを受け直流電流導通か生じないブツシュプル
構成としたドライバ部とを具備する1段のレジスタとを
縦続接続してなるN段2相ダイナミックシフトレジスタ
とで構成される。
ージセンサの信号走査回路は、信号走査回路が薄膜で形
成された密着型イメージセンサに於いて、MO5薄膜ト
ランジスタで形成する信号走査回路を、第1のシフトパ
ルスを受ける両方向性の伝送ゲートと電源から接地への
直流導通を1/2動作時間とするレシオ型ダイナミック
インバータを含むマスタ部と、第2のシフトパルスを受
ける両方向性の伝送ゲートとレシオ型EEインバータと
を含むスレーブ部と、スレーブ部のインバータからの反
相クロックを受け直流電流導通か生じないブツシュプル
構成としたドライバ部とを具備する1段のレジスタとを
縦続接続してなるN段2相ダイナミックシフトレジスタ
とで構成される。
[実施例]
次に1本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例の密着形イメージセンサの信
号走査回路の一要素を示す構成図、第2図は第1図での
信号走査回路を縦続に接続して得られる密着形イメージ
センサでの全体の構成概念図、第3図は第1図及び第2
図での回路動作におけるクロック信号のタイミングの一
例である。
号走査回路の一要素を示す構成図、第2図は第1図での
信号走査回路を縦続に接続して得られる密着形イメージ
センサでの全体の構成概念図、第3図は第1図及び第2
図での回路動作におけるクロック信号のタイミングの一
例である。
本実施例は、光電変換素子(P、)(1<n<N)を転
送ゲート(TG□)と走査パルス(φTG、)により1
個所づつ順次にラインL、とR2間で導通させて、光電
変換信号を読み出すタイプのイメージセンサの信号走査
回路に関し、かつ。
送ゲート(TG□)と走査パルス(φTG、)により1
個所づつ順次にラインL、とR2間で導通させて、光電
変換信号を読み出すタイプのイメージセンサの信号走査
回路に関し、かつ。
電力損失を低減化するMO8薄膜トランジスタ(以降、
MOSTFTと呼ぶ)で形成するシフトレジスタ走査形
の信号走査回路である。
MOSTFTと呼ぶ)で形成するシフトレジスタ走査形
の信号走査回路である。
第1図に、密着形イメージセンサの内、光電変換素子(
P、)を含むセンサ要素(R6)と、この要素に含むM
OSTFTである転送ゲート(TG、)と走査パルス(
φTGゎ)を出力する信号走査回路のレジスタ要素(R
,)を示し、更には。
P、)を含むセンサ要素(R6)と、この要素に含むM
OSTFTである転送ゲート(TG、)と走査パルス(
φTGゎ)を出力する信号走査回路のレジスタ要素(R
,)を示し、更には。
レジスタ要素(R6)内の回路要素の構成をも示す。
一段のレジスタ(R,)はMOS T F Tから成る
TRI、TR2,TR3を主要素とするマスタ部(M)
とMOSTFTから成るTR4,TR5゜TR6を主要
素とするスレーブ部(S)およびMOSTFTのTR7
,TR8から成る転送ゲート(TG、)を駆動するドラ
イバ部(DR)を具備する。
TRI、TR2,TR3を主要素とするマスタ部(M)
とMOSTFTから成るTR4,TR5゜TR6を主要
素とするスレーブ部(S)およびMOSTFTのTR7
,TR8から成る転送ゲート(TG、)を駆動するドラ
イバ部(DR)を具備する。
レジスタ要素(R,)(1<n<N)は外部から共通的
に電源VDDと地気(G)、及び2相のシフトクロック
φ、φ2の供給を受ける。
に電源VDDと地気(G)、及び2相のシフトクロック
φ、φ2の供給を受ける。
次に、第1図のセンサ要素(Ee ) (1< n
<N)を縦続して得られる密着形イメージセンサでの全
体の構成および走査概念を示す第2図と、第1図と第2
図での動作におけるクロック信号のタイミングを示す第
3図をもとにして、動作を説明する。
<N)を縦続して得られる密着形イメージセンサでの全
体の構成および走査概念を示す第2図と、第1図と第2
図での動作におけるクロック信号のタイミングを示す第
3図をもとにして、動作を説明する。
なお、動作説明を便宜上NMOS T F Tで回路形
成されているとして説明を行う。PMO5TPTでの回
路形成である場合は、VDDの地気(G)に対する電位
が負のVDDと読み換えることでなされる。
成されているとして説明を行う。PMO5TPTでの回
路形成である場合は、VDDの地気(G)に対する電位
が負のVDDと読み換えることでなされる。
スタートパルスSPは先ず最初の走査パルス(φTGI
)を能動にする外部よりのクロックであり、レジスタ走
査(R1)の入力(DI+)をレベルGとする。シフト
クロックφ1がレベルV■であれば両方向性の伝送ゲー
ト(TRI)が導通状態にあり、入力(Dl、)のレベ
ルはTR3のゲートに伝送される。伝送が完了した後に
クロックφ、がレベルGになると、TR3のゲートでの
信号レベルは容jic1でマスタ部に保持される。
)を能動にする外部よりのクロックであり、レジスタ走
査(R1)の入力(DI+)をレベルGとする。シフト
クロックφ1がレベルV■であれば両方向性の伝送ゲー
ト(TRI)が導通状態にあり、入力(Dl、)のレベ
ルはTR3のゲートに伝送される。伝送が完了した後に
クロックφ、がレベルGになると、TR3のゲートでの
信号レベルは容jic1でマスタ部に保持される。
これと同時にクロックφ2がレベルVDDとなりTR2
が導通となり、マスタ部でのレシオ形インバータが機能
し始めて容量C1での保持レベルに応じてマスタ部出力
レベルが確定され、導通状態にある伝送ゲー)TR4を
通じスレーブ内部に伝達される。
が導通となり、マスタ部でのレシオ形インバータが機能
し始めて容量C1での保持レベルに応じてマスタ部出力
レベルが確定され、導通状態にある伝送ゲー)TR4を
通じスレーブ内部に伝達される。
スタートパルスSPのレベルGでの入力信号がレジスタ
R1のマスタ部では反転されたレベル(VDD VT
)出力となり、スレーブへの伝達となる。
R1のマスタ部では反転されたレベル(VDD VT
)出力となり、スレーブへの伝達となる。
ここに電位V7はTFTの閾値電圧である。
TR5とTR6はTR5をMO5負荷するレシオ形EE
インバータであり、かつ、更にこのインバータの入力と
出力をドライバ部(DR)の一端子がVDDであるTR
7と、一端子が接地(G)であるTR8のそれぞれのゲ
ートに接続し、電源から接地へのDC導通を断つ構成を
とったプツシニブル・ドライバを構成して走査パルスを
駆動出力する。これと同時に、スレーブ部(S)で再度
の反転を受けたレジスタR,の出力Q、とじて出力され
1次段のレジスタRll+lの入力D I 、、、に伝
達される、 マスタ部(M)からスレーブ部(S)への信号転送が完
了した後、クロックφ2はレベルGとなり、TR6のゲ
ートでの信号レベルを容量C2て保持する。スレーブ部
(S)での保持と同時に。
インバータであり、かつ、更にこのインバータの入力と
出力をドライバ部(DR)の一端子がVDDであるTR
7と、一端子が接地(G)であるTR8のそれぞれのゲ
ートに接続し、電源から接地へのDC導通を断つ構成を
とったプツシニブル・ドライバを構成して走査パルスを
駆動出力する。これと同時に、スレーブ部(S)で再度
の反転を受けたレジスタR,の出力Q、とじて出力され
1次段のレジスタRll+lの入力D I 、、、に伝
達される、 マスタ部(M)からスレーブ部(S)への信号転送が完
了した後、クロックφ2はレベルGとなり、TR6のゲ
ートでの信号レベルを容量C2て保持する。スレーブ部
(S)での保持と同時に。
マスタ部(M)のレシオ形シンバータのTR2の導通が
止められる。これと同時に、また、マスタ部(M)では
クロックφ1がレベルVDDとなり新たな入力を開始す
る。
止められる。これと同時に、また、マスタ部(M)では
クロックφ1がレベルVDDとなり新たな入力を開始す
る。
以上の第1図の信号走査回路の一要素の動作をもとにす
れば、第2図の実施例のごとく縦続接続された信号走査
回路にあっては、第3図に示すスタートパルスSPで走
査能動を受けた走査パルスφTGIが、シフトクロック
φ1とφ2によってシフトクロックの1サイクルごとに
、φTGI→φTG2→φTG3・・・→φTGNへと
シフトされて行き、光電変換信号を順次に読み出すこと
は明らかである。
れば、第2図の実施例のごとく縦続接続された信号走査
回路にあっては、第3図に示すスタートパルスSPで走
査能動を受けた走査パルスφTGIが、シフトクロック
φ1とφ2によってシフトクロックの1サイクルごとに
、φTGI→φTG2→φTG3・・・→φTGNへと
シフトされて行き、光電変換信号を順次に読み出すこと
は明らかである。
また1以上の動作から電力消費につき以下のことが明ら
かである。すなわち、走査パルス(φTG、)(1<n
<N)を1個所づつ順次に能動にし、充電変換信号を読
み出すイメージセンサの信号走査回路にあっては。
かである。すなわち、走査パルス(φTG、)(1<n
<N)を1個所づつ順次に能動にし、充電変換信号を読
み出すイメージセンサの信号走査回路にあっては。
■走査能動パルスを出力している一個所段のレジスタ内
で、マスタ部ではレベル(VDD Vt)の出力であ
り直流電力消費がなく、スレーブ部においてはレベルG
出力のための直流電流導通があると。
で、マスタ部ではレベル(VDD Vt)の出力であ
り直流電力消費がなく、スレーブ部においてはレベルG
出力のための直流電流導通があると。
■一方他の(N−1)段のレジスタ内においては、マス
タ部ではレベルG出力であるもののTR2の導通がクロ
ックφ2のレベルG期間の遮断で1/2動作時間に制限
されたDc電力消費があること。
タ部ではレベルG出力であるもののTR2の導通がクロ
ックφ2のレベルG期間の遮断で1/2動作時間に制限
されたDc電力消費があること。
スレーブ部では、Dc電力消費がないレベルCVoD
VT)の出力にある。
VT)の出力にある。
ことが判る。
[発明の効果コ
以上説明したように本発明は、MO8薄膜トランジスタ
で形成できて、 V!EM形イメージセンサのシフトレ
ジスタ形の信号走査回路を、概ね常に走査非能動レベル
Gを出力しているドライバ部にDC電流導通が生じない
プッシュプルのドライバ構成を、また、ドライバ部と同
相のレベルGを出力保持するマスタ部にクロックφ2で
の導通を遮断するレシオ形ダイナミックインバータを具
備することにより、電力消費を従前比的1/4に改善で
きる効果がある。
で形成できて、 V!EM形イメージセンサのシフトレ
ジスタ形の信号走査回路を、概ね常に走査非能動レベル
Gを出力しているドライバ部にDC電流導通が生じない
プッシュプルのドライバ構成を、また、ドライバ部と同
相のレベルGを出力保持するマスタ部にクロックφ2で
の導通を遮断するレシオ形ダイナミックインバータを具
備することにより、電力消費を従前比的1/4に改善で
きる効果がある。
第1図は本発明の密着形イメージセンサの信号走査回路
の一実施例における信号走査回路の1/N段の一要素(
Effi)とレジスタ回路(R,)の回路図、第2図は
第1図での信号走査回路を縦続して得られる密着形イメ
ージセンサでの全体の一例の概念図、第3図は信号走査
回路での回路動作におけるクロック信号のタイミングの
一実施例の図、第4図は、従来例での信号走査回路のレ
ジスタ回路要素図、第5図は第4図におけるEE型イン
バータの構成を示す図である。 記号の説明、R,・・・レジスタ要素、E、・・・セン
サ要素1M・・・マスタ部、S・・・スレーブ部、DR
・・・ドライバ部。 1M1図 い En セッサ#素
の一実施例における信号走査回路の1/N段の一要素(
Effi)とレジスタ回路(R,)の回路図、第2図は
第1図での信号走査回路を縦続して得られる密着形イメ
ージセンサでの全体の一例の概念図、第3図は信号走査
回路での回路動作におけるクロック信号のタイミングの
一実施例の図、第4図は、従来例での信号走査回路のレ
ジスタ回路要素図、第5図は第4図におけるEE型イン
バータの構成を示す図である。 記号の説明、R,・・・レジスタ要素、E、・・・セン
サ要素1M・・・マスタ部、S・・・スレーブ部、DR
・・・ドライバ部。 1M1図 い En セッサ#素
Claims (2)
- (1)信号走査回路が薄膜で形成された密着型イメージ
センサに於いて、 MOS薄膜トランジスタで形成する信号走査回路を、第
1のシフトパルスを受ける両方向性の伝送ゲートと電源
から接地への直流導通を1/2動作時間とするレシオ型
ダイナミックインバータを含むマスタ部と、第2のシフ
トパルスを受ける両方向性の伝送ゲートとレシオ型EE
インバータとを含むスレーブ部と、スレーブ部のインバ
ータからの反相クロックを受け直流電流導通が生じない
プッシュプル構成としたドライバ部とを具備する1段の
レジスタを縦続接続してなるN段2相ダイナミックシフ
トレジスタで構成したことを特徴とする密着形イメージ
センサの信号走査回路。 - (2)第1と第2のシフトクロックパルスが相反パルス
であることを特徴とする請求項第(1)項記載の密着形
イメージセンサの信号走査回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2307287A JPH04180454A (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 密着形イメージセンサの信号走査回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2307287A JPH04180454A (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 密着形イメージセンサの信号走査回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04180454A true JPH04180454A (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=17967318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2307287A Pending JPH04180454A (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 密着形イメージセンサの信号走査回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04180454A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7522317B2 (en) | 2000-12-20 | 2009-04-21 | Seiko Epson Corporation | Image reading device |
| US10847568B2 (en) | 2018-02-15 | 2020-11-24 | Tianma Japan, Ltd. | Image sensor and method of driving image sensor |
-
1990
- 1990-11-15 JP JP2307287A patent/JPH04180454A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7522317B2 (en) | 2000-12-20 | 2009-04-21 | Seiko Epson Corporation | Image reading device |
| US10847568B2 (en) | 2018-02-15 | 2020-11-24 | Tianma Japan, Ltd. | Image sensor and method of driving image sensor |
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