[发明专利]固体摄像元件

说明书

技术领域

本发明涉及组装在数码相机等中的MOS(Metal Oxide Semiconductor：金属氧化半导体)型以及CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)型的固体摄像元件(以下称为MOS型固体摄像元件)。

背景技术

近年，为了通过CMOS型图像传感器(MOS型固体摄像元件)实现高速快门动作，而提出有专利文献1那种技术。MOS型固体摄像元件的像素数近年来处于增加的趋势，MOS型固体摄像元件内的信号处理电路以及搭载有MOS型固体摄像元件的数码相机等的信号处理电路所处理的信号量也增加。因此，在需要进行动画摄像时等高速的信号处理时，为了减少应处理的信号量，而进行像素信号的合成。首先，使用图20对以往的MOS型固体摄像元件的像素信号合成方法的一个例子进行说明(参照专利文献1)。

图20表示对在MOS型固体摄像元件中生成的像素信号进行合成的电路。

在该电路中，在第一像素的信号被蓄积到电容器207中、第二像素的信号被蓄积到电容器208中之后，通过使由MOS晶体管构成的开关209导通，由此将第一像素的信号和第二像素的信号合成而向输出线210输出。

通过这种技术，与不进行像素信号的合成的情况相比较，能够减少应处理的信号量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-292453号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1的MOS型固体摄像元件的动作模式中，由于焦平面快门功能，因此存在的问题为，产生读出像素信号的时期按照像素集合而不同，从而导致动画变形。

因此，本发明是鉴于上述问题而进行的，其目的在于，提供一种与以往比较动画变形较少的MOS型固体摄像元件。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明一个方式的固体摄像元件的特征在于，具备：多个像素，排列为二维状，分别输出初始状态的电信号和受光后状态的电信号；列信号线，与上述像素的列对应设置，传递来自对应的上述像素的列的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号；第一保持电路部，与上述列信号线对应地设置有多个，保持通过对应的上述列信号线从上述像素传递来的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号；以及第一差分电路部，输出上述第一保持电路部所保持的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号的差分；上述第一保持电路部包含能够保持上述像素的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号的单位保持电路，而且该单位保持电路的数量是与对应的上述列信号线对应地设置的上述像素的数量。

根据这种构成，与各像素对应地设置单位保持电路，因此能够使全部像素的信号高速、独立地保持到第一保持电路部。因此，能够高速地进行从像素向第一保持电路部的信号读出。作为其结果，各像素的曝光时间差比以往的焦平面快门功能的情况更少，与以往相比较能够减少动画变形。

此外，上述固体摄像元件还可以具备行选择电路，该行选择电路对上述多个像素以行为单位进行选择，将选择的上述像素的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号向上述列信号线输出，并且同时选择上述第一保持电路部的多个单位保持电路，使选择的多个上述单位保持电路所保持的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号同时向上述第一差分电路部输出。

根据这种构成，在将多个像素的信号蓄积到多个单位保持电路中之后，同时选择该多个单位保持电路而向第一差分电路部输出，因此噪声被平均化，能够减少噪声。

此外，上述固体摄像元件还可以具备：保持上述第一差分电路部的输出的第二保持电路部；以及输出上述第二保持电路部的输出与基准信号的差分的第二差分电路部。

具体地说，上述第二保持电路部包含多个能够保持上述像素的上述初始状态的电信号以及受光后状态的电信号的差分的差分信号的单位保持电路，上述固体摄像元件还可以具备行选择电路，该行选择电路依次选择上述第二保持电路部的多个单位保持电路，使选择的上述单位保持电路所保持的差分信号向上述第二差分电路部输出。

根据这种构成，在第二保持电路部中保持有多个差分信号，通过将多个差分信号进行合成，由此能够使信号成为高速。

发明的效果

如上所述，根据本发明的固体摄像元件，能够提供一种动画变形较少的CMOS固体摄像元件。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的固体摄像元件的构成的框图。