[发明专利]固态成像元件及成像装置

说明书

固态成像元件具有：多个像素，具有光电转换部和蓄积光电转换部的电荷的电荷蓄积部；连接部，具有将相邻的2个像素的电荷蓄积部之间电连接的多个连结部。

本发明申请是国际申请日为2014年11月18日、国际申请号为PCT/JP2014/080533、进入中国国家阶段的国家申请号为201480073346.2、发明名称为“固态成像元件及成像装置”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及固态成像元件及成像装置。

背景技术

下述专利文献1公开了一种固态成像元件，其具有：多个像素，多个像素中的、至少2个像素分别包含(a)光电探测器、(b)成为浮动式电容部的电荷电压转换区域及(c)对放大器的输入部；连结开关，有选择地使所述电荷电压转换区域彼此连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国特表2008-546313号公报

在所述以往的固态成像元件中，接通所述连结开关使所述电荷电压转换区域彼此连接，由此，所连接的全部的电荷电压转换区域中的饱和电子数被扩大，从而能够使动态范围扩大。

另外，在所述以往的固态成像元件中，断开所述连结开关而将所述电荷电压转换区域与其他的电荷电压转换区域断开，由此，电荷电压转换电容变小，其电荷电压转换系数变大，从而高灵敏度读出时的SN比(信噪比)变高。

但是，在所述以往的固态成像元件中，即使断开所述连结开关，也无法使高灵敏度读出时的SN比那么地高。

发明内容

本发明是鉴于这样的情况而研发的，其目的是提供一种固态成像元件及使用了该固态成像元件的成像装置，能够使动态范围扩大，并且能够使高灵敏度读出时的SN比提高。

根据本发明的第一方式，固态成像元件具有：多个像素，具有光电转换部和蓄积光电转换部的电荷的电荷蓄积部；连接部，具有将相邻的2个像素的电荷蓄积部之间电连接的多个连结部。

根据本发明的第二方式，在第一方式的固态成像元件中，优选的是，连接部具有连接区域和多个开关，多个开关分别被设置在电荷蓄积部与连接区域之间。

根据本发明的第三方式，在第二方式的固态成像元件中，优选的是，多个开关按每一个连结部而包含2个以上的开关。

根据本发明的第四方式，在第二或第三方式的固态成像元件中，优选的是，具有控制部，其具有第一动作模式和第二动作模式，在第一动作模式中，以使得多个开关中的接通状态的开关不成为与相邻的2个像素中的1个像素的电荷蓄积部电连接的状态的方式，控制多个开关；在第二动作模式中，以使得多个开关中的1个以上的规定数量的接通状态的开关成为与1个像素的电荷蓄积部电连接的状态的方式，控制多个开关。

根据本发明的第五方式，在第二或第三方式的固态成像元件中，优选的是，多个像素中的3个以上的像素的电荷蓄积部通过多个开关的2组以上而连接成珠串状。

根据本发明的第六方式，在第五方式的固态成像元件中，优选的是，具有控制部，其具有第一动作模式和第二动作模式，在该第一动作模式中，以使得多个开关中的接通状态的开关不成为与3个以上的像素中的1个像素的电荷蓄积部电连接的状态的方式，控制多个开关；在第二动作模式中，以使得多个开关中的1个以上的规定数量的接通状态的开关成为与1个像素的电荷蓄积部电连接的状态的方式，控制多个开关。

根据本发明的第七方式，在第二～第六中任一方式的固态成像元件中，优选的是，多个像素分别具有：多个光电转换部；多个传送开关，从多个光电转换部的每一个向连接区域传送电荷。