JPS5813077A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPS5813077A JPS5813077A JP56110853A JP11085381A JPS5813077A JP S5813077 A JPS5813077 A JP S5813077A JP 56110853 A JP56110853 A JP 56110853A JP 11085381 A JP11085381 A JP 11085381A JP S5813077 A JPS5813077 A JP S5813077A
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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】
本発明は半導体基板上に構成した光電変換素子に蓄積さ
れた光情報を読出す固体撮像装置に関し、特に固定パタ
ーン雑音を抑圧した固体撮像装置に関するものである。
れた光情報を読出す固体撮像装置に関し、特に固定パタ
ーン雑音を抑圧した固体撮像装置に関するものである。
第１図に従来の固体撮像装置の一例を示す。同図１．２
はそれぞれ水平、垂直走査回路である。
はそれぞれ水平、垂直走査回路である。
ｉ１２〜４相のクロックパルスＣＰＨ１ＣＰｖト、スタ
ートパルスｓｐＨ，ＳＰｖが印加されることにより、水
平、垂直走査回路１．２Ｆｉ、それぞれ水平走査パルス
Ｈ１，Ｈ，、・・・・・・・−１（ｎ、 垂直走査パ
ルスｖ、、ｖ、。
ートパルスｓｐＨ，ＳＰｖが印加されることにより、水
平、垂直走査回路１．２Ｆｉ、それぞれ水平走査パルス
Ｈ１，Ｈ，、・・・・・・・−１（ｎ、 垂直走査パ
ルスｖ、、ｖ、。
・・・・・・・・１ｖ□を走査回路各段の出力線に出力
する。垂直走査パルスによシ垂直ＭＯＳスイッチ６が順
次開閉し、水平走査パルスによシ水千ＭＯＳスイッチ７
が順次間−される。これ罠よって各光電変換素子３から
の信号が臘次垂直信号１ｌＡ４．水平信号線５に読みだ
される。光電変換素子３からの信号はその上に投影され
た光学儂に刈応するので、上記動作によシ映像信号を取
出すことができる。なお、第１図において、８は信号出
力端子、１１は定電圧源、１２は抵抗を示す。
する。垂直走査パルスによシ垂直ＭＯＳスイッチ６が順
次開閉し、水平走査パルスによシ水千ＭＯＳスイッチ７
が順次間−される。これ罠よって各光電変換素子３から
の信号が臘次垂直信号１ｌＡ４．水平信号線５に読みだ
される。光電変換素子３からの信号はその上に投影され
た光学儂に刈応するので、上記動作によシ映像信号を取
出すことができる。なお、第１図において、８は信号出
力端子、１１は定電圧源、１２は抵抗を示す。
第２図Ｋ［ｌ直走査パルス゛−０水平走査パルス４て選
択された光電変換素子から光情報を読出す経路に注目し
九構造図を示す。図において、１３は絶縁酸化膜、１４
，１５けゲート電極、１６はｐ形つェル、１７．１８．
１９はｎ膨拡散層、２０はｎ形基板、２１．２２は定電
圧源である。ｎ膨拡散層１７、ｐ形つェル１６、ｎ形基
板２０で光電変換部が形成されている。ｎ膨拡散層１７
とｐ形りエル１６のｎｐダイオード（ホトダイオ−トラ
とｎ形基板２００３層構造にし、ｐ形つェル１６に定電
圧源２２でバイアスＥ１を与えているが、これについて
は後述する。光電変換素子に蓄積された光情報を読み出
すときＫは、ゲー）１４，１５、ｎ膨拡散層１７．ｌｊ
、１９からなる二つのＭＯ８□ スイッチを開くことによって行なう。
択された光電変換素子から光情報を読出す経路に注目し
九構造図を示す。図において、１３は絶縁酸化膜、１４
，１５けゲート電極、１６はｐ形つェル、１７．１８．
１９はｎ膨拡散層、２０はｎ形基板、２１．２２は定電
圧源である。ｎ膨拡散層１７、ｐ形つェル１６、ｎ形基
板２０で光電変換部が形成されている。ｎ膨拡散層１７
とｐ形りエル１６のｎｐダイオード（ホトダイオ−トラ
とｎ形基板２００３層構造にし、ｐ形つェル１６に定電
圧源２２でバイアスＥ１を与えているが、これについて
は後述する。光電変換素子に蓄積された光情報を読み出
すときＫは、ゲー）１４，１５、ｎ膨拡散層１７．ｌｊ
、１９からなる二つのＭＯ８□ スイッチを開くことによって行なう。
：。
゛第２図′示す光電変換Ｗ、（以Ｔ、ｍｎ＊）／イオー
ドと略す）から光情報が読みだされ九後は、他の光電変
換部の光情報が順次読み出されていく。
ドと略す）から光情報が読みだされ九後は、他の光電変
換部の光情報が順次読み出されていく。
そして、再びｍｎホトダイオードが読み出さ、れるまで
の間は、ｍｎホトダイオードは信号蓄積そ−ドになシ、
ｎ膨拡散層１７の容量には入射光量に比例し良電子が蓄
積されていく。次の読出し時にこの蓄積され良電子が読
出される。通常は上記のサイクルが繰〉返されるが、強
い光がホトダイオードに入射されると電子が大量に蓄積
され、過剰電子があふれ出していわゆるプルーミング現
象が生じる。
の間は、ｍｎホトダイオードは信号蓄積そ−ドになシ、
ｎ膨拡散層１７の容量には入射光量に比例し良電子が蓄
積されていく。次の読出し時にこの蓄積され良電子が読
出される。通常は上記のサイクルが繰〉返されるが、強
い光がホトダイオードに入射されると電子が大量に蓄積
され、過剰電子があふれ出していわゆるプルーミング現
象が生じる。
このプルーミングを抑圧するために、ｐ形つェル１６に
定電圧源２２よ〉一定電位Ｅ１が与えられる。すなわち
、第２図のｎｐｎ構造の光電変換部はトランジスタ構造
であ〕、そのゲートにあ九るｐ形りエル１６に電位Ｅ１
ｔ−与えると、ｎ膨拡散層１７の電位がＥ、−Ｖ工（Ｖ
紹：トランジスタ２３のペース、エンツタ間電圧）以下
になろう・とする時、トランジスタダ２３”は導通状態
となり、ｈ膨拡散層１７からｎ形基［２０に電子が流れ
る。すなわち、：・ゝ・・１゜ Ｅ、＝ ｖエトスルことによシプルーミングの原因とな
る過剰電子はｎ形基板２０に流れてプルーミングは起ら
なくなる・ 一方、光電変換部に蓄積された光情報をＭＯＳスイッチ
を含む信号転送部で読出すようにした第１、図の構成の
固体撮像装置では、固定バタン雑音（以下ＦＰＮと略す
）と呼ばれる雑音が発生する。
定電圧源２２よ〉一定電位Ｅ１が与えられる。すなわち
、第２図のｎｐｎ構造の光電変換部はトランジスタ構造
であ〕、そのゲートにあ九るｐ形りエル１６に電位Ｅ１
ｔ−与えると、ｎ膨拡散層１７の電位がＥ、−Ｖ工（Ｖ
紹：トランジスタ２３のペース、エンツタ間電圧）以下
になろう・とする時、トランジスタダ２３”は導通状態
となり、ｈ膨拡散層１７からｎ形基［２０に電子が流れ
る。すなわち、：・ゝ・・１゜ Ｅ、＝ ｖエトスルことによシプルーミングの原因とな
る過剰電子はｎ形基板２０に流れてプルーミングは起ら
なくなる・ 一方、光電変換部に蓄積された光情報をＭＯＳスイッチ
を含む信号転送部で読出すようにした第１、図の構成の
固体撮像装置では、固定バタン雑音（以下ＦＰＮと略す
）と呼ばれる雑音が発生する。
以下に、ＦＰＮがどうして発生するかについて説明する
。
。
第３図葎）〜（ｄ）に信号読出し系各部の電位関係を、
（ｅ）に回路図を示す。同図＜６）は、第１図において
任意の光電変換素子に注目した信号読出し回路である０ 垂直信号線４ｔで転送された信号電荷を水平信号線５に
転送するために水平ＭＯＳスイッチ７が導通状態になる
とき、反転層電荷５１がゲート下に同図（ｅ） Ｋ示さ
れているように誘起され、第４図に示す上向きのスパイ
ク雑音４０が発生する。次に水平ＭＯＳスイッチ７が非
導通状態になるとき′第４図に示す下向きのスパイク雑
音４１が発生するＯ 続いて、他の光電変換素子の信号！荷ｊ−順次読出すこ
とにより、出力端子８には第４図に示す連続した出力波
形が得られる。このスパイク雑音４０〜４．７は第４図
に示すように一般に信号５０に比べ非常に大きなもので
ある。しかし、各水平ＭＯＳスイッチ７で発生するスパ
イク雑音が全く同一であれば、後段で低域通過フィルタ
で信号処理することＫよシスパイク雑音を除去すること
ができる。
（ｅ）に回路図を示す。同図＜６）は、第１図において
任意の光電変換素子に注目した信号読出し回路である０ 垂直信号線４ｔで転送された信号電荷を水平信号線５に
転送するために水平ＭＯＳスイッチ７が導通状態になる
とき、反転層電荷５１がゲート下に同図（ｅ） Ｋ示さ
れているように誘起され、第４図に示す上向きのスパイ
ク雑音４０が発生する。次に水平ＭＯＳスイッチ７が非
導通状態になるとき′第４図に示す下向きのスパイク雑
音４１が発生するＯ 続いて、他の光電変換素子の信号！荷ｊ−順次読出すこ
とにより、出力端子８には第４図に示す連続した出力波
形が得られる。このスパイク雑音４０〜４．７は第４図
に示すように一般に信号５０に比べ非常に大きなもので
ある。しかし、各水平ＭＯＳスイッチ７で発生するスパ
イク雑音が全く同一であれば、後段で低域通過フィルタ
で信号処理することＫよシスパイク雑音を除去すること
ができる。
ところが、実際には、一般に各水平ＭＯＳスイッチ７で
発生するスパイク雑音はばらつき、そＣ’＋（ら−′ｊ
きによりＦＰＮが発生する。
発生するスパイク雑音はばらつき、そＣ’＋（ら−′ｊ
きによりＦＰＮが発生する。
このＦＰＮを抑圧するために上下のスパイク雑音（４０
と４１．４２と４３．など）を積分、相殺する積分方式
が考案されている。積分方式によってＦＰＮは抑圧され
るが相殺するスパイク雑音。
と４１．４２と４３．など）を積分、相殺する積分方式
が考案されている。積分方式によってＦＰＮは抑圧され
るが相殺するスパイク雑音。
例えば第４図４０と４１が異なれば直流成分が残シ、こ
の直流成分が各水平ＭＯＳスイッチ７でばら′）けばＦ
ＰＮＫなる。この直流成分の原因として以下に述べるチ
ャージポンピング電流がアク、これはｐウェルにバイア
ス電位Ｅ、を与えることにより強調される。
の直流成分が各水平ＭＯＳスイッチ７でばら′）けばＦ
ＰＮＫなる。この直流成分の原因として以下に述べるチ
ャージポンピング電流がアク、これはｐウェルにバイア
ス電位Ｅ、を与えることにより強調される。
第５図でチャージポンピング電流を説明する。
同図（ａ）は水平走査パルスＨを示し’ ＴＩ Ｉ ’
ｒ、 ｌ ’ｒ、はそれぞれ立ち上シ時間、／・イレペ
ル時間、立ち下り１時間を表わす。また、同図（ｂ）
、 （（り ＠ （ｄ）はそれぞれＴ、 、 Ｔ、 、
Ｔ、のそれぞれのタイミングにおける水平スイッチＭ
Ｏ８７のゲート下の状態を示す。立ち上り時間ＴＩにお
いては、同図（ｂ）に示されているように、ゲート下に
電子が集められ始め、チャネルが形成し始める。Ｔ、で
は％（ｃ）に示されているように、完全にチャネルが形
成されている０次にＴ１で水平走査パルスが立ち下ると
、（ｄ）に示されているように、チャネルを形成してい
た電子はソース、ドレインの方へ押しやられると同時に
基板方向くも押しやられる。このときｐウェル１６にバ
イアスＥ１が印加されていると、相対的に水平走査パル
スＨのローレベルは下がったことになり、基板２０側に
押しやられた電子はソース、ドレインよシも゛基板２０
に引きつけれる。す）なわち、ソース、あるいはドレイ
ンに直流電源が接続されたことになや、第４図に示す上
下のスパイク雑音は勢しくなくなる。
ｒ、 ｌ ’ｒ、はそれぞれ立ち上シ時間、／・イレペ
ル時間、立ち下り１時間を表わす。また、同図（ｂ）
、 （（り ＠ （ｄ）はそれぞれＴ、 、 Ｔ、 、
Ｔ、のそれぞれのタイミングにおける水平スイッチＭ
Ｏ８７のゲート下の状態を示す。立ち上り時間ＴＩにお
いては、同図（ｂ）に示されているように、ゲート下に
電子が集められ始め、チャネルが形成し始める。Ｔ、で
は％（ｃ）に示されているように、完全にチャネルが形
成されている０次にＴ１で水平走査パルスが立ち下ると
、（ｄ）に示されているように、チャネルを形成してい
た電子はソース、ドレインの方へ押しやられると同時に
基板方向くも押しやられる。このときｐウェル１６にバ
イアスＥ１が印加されていると、相対的に水平走査パル
スＨのローレベルは下がったことになり、基板２０側に
押しやられた電子はソース、ドレインよシも゛基板２０
に引きつけれる。す）なわち、ソース、あるいはドレイ
ンに直流電源が接続されたことになや、第４図に示す上
下のスパイク雑音は勢しくなくなる。
上記の説明から明らかなように、従来の固体撮像装置は
ｐウェルにバイアスＥ１を印加するととＫよシ、ブルー
建ングは抑えられるが、積分方式によるＦＰＮ抑圧時に
、チャージポンピングによる直流成分が生じる。この直
流成分が各水平ＭＯＳスイッチでｅｆ６′）＜ことによ
シ、チャージポンピングに起因するＦＰＮが生じるとい
う欠点があった。
ｐウェルにバイアスＥ１を印加するととＫよシ、ブルー
建ングは抑えられるが、積分方式によるＦＰＮ抑圧時に
、チャージポンピングによる直流成分が生じる。この直
流成分が各水平ＭＯＳスイッチでｅｆ６′）＜ことによ
シ、チャージポンピングに起因するＦＰＮが生じるとい
う欠点があった。
上記の従来例はｎｐｎ構造の充電変換部含有する固体撮
像装置を例にして説明されているが、第６図に示されて
いるようなｐｕｐ構造の光電変換部を有する固体撮像装
置にも上記と同様の理由でＡｐｎ構造の光電変換部を有
する固体撮像装置と同様の欠点があつ九。なお、第６図
において、２４は絶縁酸化膜、２５．２６はゲート電極
、２７はｎ形つニに、２８，２１１．ｇｏ＃ｉｐ形拡散
層、３１はｐ形基板、ｓｘ： ３４は定電圧源を示す。
像装置を例にして説明されているが、第６図に示されて
いるようなｐｕｐ構造の光電変換部を有する固体撮像装
置にも上記と同様の理由でＡｐｎ構造の光電変換部を有
する固体撮像装置と同様の欠点があつ九。なお、第６図
において、２４は絶縁酸化膜、２５．２６はゲート電極
、２７はｎ形つニに、２８，２１１．ｇｏ＃ｉｐ形拡散
層、３１はｐ形基板、ｓｘ： ３４は定電圧源を示す。
本実−の目的は、上記し九積分方弐によるＦＰＮ
１抑圧後の残留ＦＰＮの一部を除去し、信号対雑
音比のさらに高い固体撮像装置を提供するとと−に、固
体撮像装置の歩走シを向上させるにある。
１抑圧後の残留ＦＰＮの一部を除去し、信号対雑
音比のさらに高い固体撮像装置を提供するとと−に、固
体撮像装置の歩走シを向上させるにある。
本発明の詳細な説明する前に、本発明のＪＩＩＬＩＩＫ
、ついて説明する。チャージポンピング電流を抑圧する
には以下の方法が考えられるＯ ｉ） ＭＯＳスイッチのゲート幅を小さくする。
、ついて説明する。チャージポンピング電流を抑圧する
には以下の方法が考えられるＯ ｉ） ＭＯＳスイッチのゲート幅を小さくする。
ｌ） 水平走査パルスの立ち下り時間を大龜くする。
これらの方法を検討した結果、１）は耐圧あるいは半導
体プロセスからの制約があＬｌ）は水平走査パルスの周
期からおのずと制約があることが判明した。
体プロセスからの制約があＬｌ）は水平走査パルスの周
期からおのずと制約があることが判明した。
そこで、本発明者等は上記と異なる方法、すなわち水平
走査パルスのローレベル電位を正に浮かせる方法（以下
、ローレベル浮かし妹と呼ぶ）を考え出した０このセー
レベル浮かし法を検討した結果、この方法を用いれば次
の２点の作用が行な゛われ１本発明の目的が達せられる
であろうという確信を得九〇 （ａ）ＭＯＳスイッチがオン状態の時にチャンネルを形
成していた電子を、ＭＯＳスイッチがオフ状態に移る時
に基板方向に押しやる効果が小さくなる。
走査パルスのローレベル電位を正に浮かせる方法（以下
、ローレベル浮かし妹と呼ぶ）を考え出した０このセー
レベル浮かし法を検討した結果、この方法を用いれば次
の２点の作用が行な゛われ１本発明の目的が達せられる
であろうという確信を得九〇 （ａ）ＭＯＳスイッチがオン状態の時にチャンネルを形
成していた電子を、ＭＯＳスイッチがオフ状態に移る時
に基板方向に押しやる効果が小さくなる。
（ｂ）ＭＯＳスイッチのオフ状態時でも、わずかにチャ
ンネルが残シ、ゲート下の電子がノースあるいはドレイ
ンに吸収されやすくなる。
ンネルが残シ、ゲート下の電子がノースあるいはドレイ
ンに吸収されやすくなる。
本実−明は上記の観点からなされえものであり。
ローレベル浮かし法を実現するための本発明の実施例を
以下に説明する。
以下に説明する。
第７図に本発明の一実施例を示す。固体撮像素子駆動系
フＯから出力され九水平パルスは定電圧源７３かもバイ
アスが与えられる。これと共に、園体操像素子の水平シ
フトレジスタｌの水平走査パルスのローレベル電位を決
めるライン７５に定電圧１１７４からバイアスが与えら
れる。
フＯから出力され九水平パルスは定電圧源７３かもバイ
アスが与えられる。これと共に、園体操像素子の水平シ
フトレジスタｌの水平走査パルスのローレベル電位を決
めるライン７５に定電圧１１７４からバイアスが与えら
れる。
今、駆動系７ｏかもの水平パルスをコンデンサ７１に通
した波形が、ム１で示すように、ｐ−ｐ龍ｖ４．平均値
−画一レベル間電位差Ｖ、であるとすれば、定電圧源７
３で′ｖ、１ｅけバイアスを与えると、Ａ、に示すよう
にローレベルの電位はｖ、 Ｖｌとなる。そこで、定
電圧源７４で水平シフトレジスタ１に与えるバイアスｖ
ｂｔ Ｖｂ−Ｖ、−Ｖ！Ｉとすることによって、ローレ
ベル電位がｖｂでｐ−ｐ値がＶ、である、水平走査パル
スＨが得られる。
した波形が、ム１で示すように、ｐ−ｐ龍ｖ４．平均値
−画一レベル間電位差Ｖ、であるとすれば、定電圧源７
３で′ｖ、１ｅけバイアスを与えると、Ａ、に示すよう
にローレベルの電位はｖ、 Ｖｌとなる。そこで、定
電圧源７４で水平シフトレジスタ１に与えるバイアスｖ
ｂｔ Ｖｂ−Ｖ、−Ｖ！Ｉとすることによって、ローレ
ベル電位がｖｂでｐ−ｐ値がＶ、である、水平走査パル
スＨが得られる。
第８図、第９図はダイオードを用いた本発明の他の実施
例を示す。ｌｌＮ３図の実施例においては。
例を示す。ｌｌＮ３図の実施例においては。
直流電圧ＶＤで適当なバイアスが与えられ、籐７図の抵
抗７２のかわ９にダイオード７Ｂが接続されている・こ
の回路によると、上記λｍと同じ水平パルスＢ１は鳥の
ようになる。・ｔなゎち、ハイレベルがｖ０＋ｖ、（Ｖ
ａ：ダイオード順方向降下電圧）、ｐ−ｐ値がｖ、、ロ
ーレベル電位がｖ、＋ｖ、−■ムとなるＯそこでＶ、１
”Ｖｅ＋ Ｖ、４ ＶＡとなるように定電圧源７６で水
平シフトレジスタｌに定電圧源７６にょシバイアスを与
えるとローレベル電位がＶｄ、ｐ−ｐ値がＶ、となる水
平走査パルスＨが得られる〇第９図の実施例は第８図の
実施例がパルスのハイレベルてクリップするり、、、ｌ
に対しローレベルでクリップするようにした装置を示す
＠すなわち、水平パルスＣ８の口〜−レベルは■。−霜
となる。そζでＶｆ！Ｖ、−Ｖ、となるように水平シフ
トレジスタ１に定電圧源８３によシバイアスを与えると
、ｐ−ｐ値ｖ４．ローレベル電位Ｖｆの水平走査ノ：ル
スＨが得られる。
抗７２のかわ９にダイオード７Ｂが接続されている・こ
の回路によると、上記λｍと同じ水平パルスＢ１は鳥の
ようになる。・ｔなゎち、ハイレベルがｖ０＋ｖ、（Ｖ
ａ：ダイオード順方向降下電圧）、ｐ−ｐ値がｖ、、ロ
ーレベル電位がｖ、＋ｖ、−■ムとなるＯそこでＶ、１
”Ｖｅ＋ Ｖ、４ ＶＡとなるように定電圧源７６で水
平シフトレジスタｌに定電圧源７６にょシバイアスを与
えるとローレベル電位がＶｄ、ｐ−ｐ値がＶ、となる水
平走査パルスＨが得られる〇第９図の実施例は第８図の
実施例がパルスのハイレベルてクリップするり、、、ｌ
に対しローレベルでクリップするようにした装置を示す
＠すなわち、水平パルスＣ８の口〜−レベルは■。−霜
となる。そζでＶｆ！Ｖ、−Ｖ、となるように水平シフ
トレジスタ１に定電圧源８３によシバイアスを与えると
、ｐ−ｐ値ｖ４．ローレベル電位Ｖｆの水平走査ノ：ル
スＨが得られる。
第１０図はバッファを用いて、水平走査パルスＨのロー
レベル、ハイレベルを個別に調整できるようにした他の
実施例を示す・バッファ８５はＣ−ＭＯＳで構成してシ
シ、出力パルスのハイレペｈｔｉＶ、、ａ−ｖヘルハｖ
ｈて決定する。バッファ８５で入力出力のパルスの位相
が反転するのでバッファ８４を接続して位相を合わせて
いる。ハイレベルｖ４％ ローレベル０（Ｖ）の水平パ
ルスＤ８ハパッファ８ＳによってハイレベルＶ ローレ
ベルｖｈの１ 水平パルスＤ、になる。したがってｐ−ｐ値はＶ−■ｈ
■■ となる◎そζでＶ３− ｖｈとなるように水平シ
フトレジ子夕１に定電圧源８８によりバイアスを与える
と、ｌ＞ −Ｐ Ｋ 可、ローレベル電位ｖｊの水平走
査パルス註り得られる。
レベル、ハイレベルを個別に調整できるようにした他の
実施例を示す・バッファ８５はＣ−ＭＯＳで構成してシ
シ、出力パルスのハイレペｈｔｉＶ、、ａ−ｖヘルハｖ
ｈて決定する。バッファ８５で入力出力のパルスの位相
が反転するのでバッファ８４を接続して位相を合わせて
いる。ハイレベルｖ４％ ローレベル０（Ｖ）の水平パ
ルスＤ８ハパッファ８ＳによってハイレベルＶ ローレ
ベルｖｈの１ 水平パルスＤ、になる。したがってｐ−ｐ値はＶ−■ｈ
■■ となる◎そζでＶ３− ｖｈとなるように水平シ
フトレジ子夕１に定電圧源８８によりバイアスを与える
と、ｌ＞ −Ｐ Ｋ 可、ローレベル電位ｖｊの水平走
査パルス註り得られる。
第１１図は本実−の効果の説明図である◇図ＶＣ１゜お
いて、人は無償今時の対策前のＦＰＮを有する出力波形
、Ｂは積分方式によｊ）ＦＰＮが抑圧された出力波形、
Ｃは本発明と積分方式を併用した時のさらＫＦＰＮが抑
圧された出力波形を′示す◇、Ｃの条件は、水平走査パ
ルスのローレペｋｆ’ｐウェルの電位Ｅ１と等しくし、
ハイレベルは駆動系からの水平パルスのハイレベルと同
じ電位にした。
いて、人は無償今時の対策前のＦＰＮを有する出力波形
、Ｂは積分方式によｊ）ＦＰＮが抑圧された出力波形、
Ｃは本発明と積分方式を併用した時のさらＫＦＰＮが抑
圧された出力波形を′示す◇、Ｃの条件は、水平走査パ
ルスのローレペｋｆ’ｐウェルの電位Ｅ１と等しくし、
ハイレベルは駆動系からの水平パルスのハイレベルと同
じ電位にした。
この条件の下でＦＰＮを測定したとζ・ろ、同図Ｃに示
されているようなＦＰＮが抑圧された波形が得られ九。
されているようなＦＰＮが抑圧された波形が得られ九。
この条件下で動作させると、水平走査パルスのｐ−ｐ値
が小さくなり信号の読み残しが懸念されるが、ｌｉ僚評
価によｐａ影参のないことを確認した。
が小さくなり信号の読み残しが懸念されるが、ｌｉ僚評
価によｐａ影参のないことを確認した。
また、水平走査パルスＨのローレベル電位をウェル電位
Ｅ１の２倍まではＦ・ＰＮを抑圧する効果が得られるが
、２倍以上にすると、実験の結果、デバイスによっては
ＦＰＮが逆に強調されることを確認した。したがって、
水平走査パルスＨの、ローレベル電位は０ボルトより大
きくウェル電位の２倍よシ小さい値にすることが必要で
ある。
Ｅ１の２倍まではＦ・ＰＮを抑圧する効果が得られるが
、２倍以上にすると、実験の結果、デバイスによっては
ＦＰＮが逆に強調されることを確認した。したがって、
水平走査パルスＨの、ローレベル電位は０ボルトより大
きくウェル電位の２倍よシ小さい値にすることが必要で
ある。
以上のように、本発明によれば、固体撮儂装置において
、水平スイッチ用ＭＯ８）ランジスタのゲート電極に印
加する走査パルスのゲートを非導通にする電位をＯボル
トより大きく、ウェル電位の２′倍よシ小さくし九ので
、ＦＰＮを抑圧することかで龜、信号対雑音比を改善す
ることができる。
、水平スイッチ用ＭＯ８）ランジスタのゲート電極に印
加する走査パルスのゲートを非導通にする電位をＯボル
トより大きく、ウェル電位の２′倍よシ小さくし九ので
、ＦＰＮを抑圧することかで龜、信号対雑音比を改善す
ることができる。
第１図は従来の固体撮像装置の概略回路図、Ｎ２図およ
び籐６図は従来の光電変換素子とＭＯＳスイッチの概略
構成図、第３図は信号読み出し系の各部の電位関係の説
Ｉｊ１図、ｊｌｌＪ図はＦＰＮの原因となるスパイク雑
音の波形図、第５図はチャージポンピング電流の発生原
因を説明するための説明図、第７図〜第１θ図はそれぞ
れ本発明の実施例の回路図および波形図、第１１図は本
発明の詳細な説明する。ための無信号時の固体撮儂装置
の出力波形図を示す。 ｌ・・・水平走査回路、 ２・・・垂直走査回路、 ３
・・・光電変換８）、６・−垂直ＭＯＳスイッチ、７・
・・水平ＭＯＳスイッチ、 １４，１５，２５゜２６
・・・ゲート電極、 １６・・・ｐ形つェル、１７・−
・ｎ膨拡散層、 ２０・・・ｎ形基板、 ２７・・
・η形つェル、 ２８・・・ｐ膨拡散層、 ３１・・・
ｐ形、基板。 代理人弁理士 平 木 道 人 ２１図 才２図 ２６図 才３１！１ 才 ４ｗＪ 才５図 晶 オフ図 ２Ｂ１！１ 才９図 才１０図 才１１図 （Ｂ）。 （０
び籐６図は従来の光電変換素子とＭＯＳスイッチの概略
構成図、第３図は信号読み出し系の各部の電位関係の説
Ｉｊ１図、ｊｌｌＪ図はＦＰＮの原因となるスパイク雑
音の波形図、第５図はチャージポンピング電流の発生原
因を説明するための説明図、第７図〜第１θ図はそれぞ
れ本発明の実施例の回路図および波形図、第１１図は本
発明の詳細な説明する。ための無信号時の固体撮儂装置
の出力波形図を示す。 ｌ・・・水平走査回路、 ２・・・垂直走査回路、 ３
・・・光電変換８）、６・−垂直ＭＯＳスイッチ、７・
・・水平ＭＯＳスイッチ、 １４，１５，２５゜２６
・・・ゲート電極、 １６・・・ｐ形つェル、１７・−
・ｎ膨拡散層、 ２０・・・ｎ形基板、 ２７・・
・η形つェル、 ２８・・・ｐ膨拡散層、 ３１・・・
ｐ形、基板。 代理人弁理士 平 木 道 人 ２１図 才２図 ２６図 才３１！１ 才 ４ｗＪ 才５図 晶 オフ図 ２Ｂ１！１ 才９図 才１０図 才１１図 （Ｂ）。 （０
Claims (1)
- （１）トランジスタ構造の光電変換部、該光電変換部の
検出信号を伝達する垂直ＭＯＳスイッチ、垂直信号線、
水平ＭＯＳスイッチ、ならびに該垂直、水平ＭＯＳスイ
ッチのおのおののゲート電極に順次走査パルスを印加す
る垂直走査回路シよび水平走査回路を有し、前記トラン
ジスタ構造のウェルに一定の電位を与える固体撮像装置
において、前記水平走査回路から出力される走査パルス
にバイアスを与える定電圧源を具備し、前記ＭＯＳスイ
ッチのゲート電極に印加される走査パルスのグー１ｔ−
非導通にする電位をＯボルトより大きくウェル電位の２
倍より小さくしたととを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56110853A JPS5813077A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56110853A JPS5813077A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5813077A true JPS5813077A (ja) | 1983-01-25 |
| JPH0320108B2 JPH0320108B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=14546316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56110853A Granted JPS5813077A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813077A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6020687A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-01 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 電子スチルカメラ |
| JPS60215570A (ja) * | 1984-04-06 | 1985-10-28 | 東ソー株式会社 | 高強度ジルコニア系焼結体ダイス |
| JPS60235590A (ja) * | 1984-05-08 | 1985-11-22 | Hitachi Ltd | 固体撮像素子の駆動方法および駆動回路 |
-
1981
- 1981-07-17 JP JP56110853A patent/JPS5813077A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6020687A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-01 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 電子スチルカメラ |
| JPS60215570A (ja) * | 1984-04-06 | 1985-10-28 | 東ソー株式会社 | 高強度ジルコニア系焼結体ダイス |
| JPS60235590A (ja) * | 1984-05-08 | 1985-11-22 | Hitachi Ltd | 固体撮像素子の駆動方法および駆動回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0320108B2 (ja) | 1991-03-18 |
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