JP2001218112A - Solid-state image pickup device - Google Patents
Solid-state image pickup deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は固体撮像装置に関す
るものであり、特に画素を二次元に配置した固体撮像装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state imaging device, and more particularly to a solid-state imaging device in which pixels are two-dimensionally arranged.
【0002】[0002]
【従来の技術】フォトダイオード等の光電変換素子(感
光素子)と、その光電変換素子で発生した光電荷を出力
信号線へ取り出す手段とを含む画素をマトリクス状(行
列状)に配してなる二次元固体撮像装置は種々の用途に
供されている。ところで、このような固体撮像装置は光
電変換素子で発生した光電荷を読み出す(取り出す)手
段によってCCD型とMOS型に大きく分けられる。C
CD型は光電荷をポテンシャルの井戸に蓄積しつつ、転
送するようになっており、ダイナミックレンジが狭いと
いう欠点がある。一方、MOS型はフォトダイオードの
pn接合容量に蓄積した電荷をMOSトランジスタを通
して直接読み出すようになっていた。2. Description of the Related Art Pixels each including a photoelectric conversion element (photosensitive element) such as a photodiode and a means for extracting photocharges generated by the photoelectric conversion element to an output signal line are arranged in a matrix. Two-dimensional solid-state imaging devices are used for various purposes. By the way, such a solid-state imaging device is roughly classified into a CCD type and a MOS type by means for reading out (extracting) photocharges generated by a photoelectric conversion element. C
The CD type is designed to transfer a photocharge while accumulating it in a potential well, and has a drawback that a dynamic range is narrow. On the other hand, in the MOS type, the charge accumulated in the pn junction capacitance of the photodiode is directly read out through a MOS transistor.
【0003】ここで、従来のMOS型固体撮像装置の1
画素当りの構成を図22に示し説明する。同図におい
て、PDはフォトダイオードであり、そのカソードがM
OSトランジスタT1のゲートとMOSトランジスタT
2のソースに接続されている。MOSトランジスタT1
のソースはMOSトランジスタT3のドレインに接続さ
れ、MOSトランジスタT3のソースは出力信号線Vou
tへ接続されている。またMOSトランジスタT1のド
レイン及びMOSトランジスタT2のドレインには直流
電圧VPDが印加され、フォトダイオードのアノードには
直流電圧VPSが印加されている。Here, one of the conventional MOS-type solid-state imaging devices is described.
The configuration per pixel will be described with reference to FIG. In the figure, PD is a photodiode whose cathode is M
The gate of the OS transistor T1 and the MOS transistor T
2 sources. MOS transistor T1
Is connected to the drain of the MOS transistor T3, and the source of the MOS transistor T3 is connected to the output signal line Vou.
Connected to t. The DC voltage VPD is applied to the drain of the MOS transistor T1 and the drain of the MOS transistor T2, and the DC voltage VPS is applied to the anode of the photodiode.
【0004】フォトダイオードPDに光が入射すると、
光電荷が発生し、その電荷はMOSトランジスタT1の
ゲートに蓄積される。ここで、MOSトランジスタT3
のゲートにパルス信号φVを与えてMOSトランジスタ
T3をONすると、MOSトランジスタT1のゲートの
電荷に比例した電流がMOSトランジスタT1、T3を
通って出力信号線へ導出される。このようにして入射光
量に比例した出力電流を読み出すことができる。信号読
み出し後はMOSトランジスタT3をOFFにしてMO
SトランジスタT2をONすることでMOSトランジス
タT1のゲート電圧を初期化させることができる。When light enters the photodiode PD,
Photocharge is generated, and the charge is stored in the gate of the MOS transistor T1. Here, the MOS transistor T3
When the MOS transistor T3 is turned on by applying a pulse signal φV to the gate of the MOS transistor T1, a current proportional to the charge of the gate of the MOS transistor T1 is led out to the output signal line through the MOS transistors T1 and T3. In this way, an output current proportional to the amount of incident light can be read. After the signal is read, the MOS transistor T3 is turned off and the MO
By turning on the S transistor T2, the gate voltage of the MOS transistor T1 can be initialized.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のM
OS型の固体撮像装置は各画素においてフォトダイオー
ドで発生しMOSトランジスタのゲートに蓄積された光
電荷をそのまま読み出すものであったからダイナミック
レンジが狭く、そのため露光量を精密に制御しなければ
ならず、しかも露光量を精密に制御しても暗い部分が黒
くつぶれたり、明るい部分が飽和したりしていた。一
方、本出願人は、入射した光量に応じた光電流を発生し
うる感光手段と、光電流を入力するMOSトランジスタ
と、このMOSトランジスタをサブスレッショルド電流
が流れうる状態にバイアスするバイアス手段とを備え、
光電流を対数圧縮変換するようにした固体撮像装置を提
案した(特開平3−192764号公報参照)。As described above, the conventional M
The OS-type solid-state imaging device reads out the photocharge generated by the photodiode in each pixel and stored in the gate of the MOS transistor as it is, so the dynamic range is narrow, and therefore, the exposure amount must be precisely controlled. In addition, even if the exposure amount is precisely controlled, dark portions are blackened and bright portions are saturated. On the other hand, the present applicant has disclosed a photosensitive means capable of generating a photocurrent corresponding to the amount of incident light, a MOS transistor for inputting the photocurrent, and a bias means for biasing the MOS transistor to a state in which a subthreshold current can flow. Prepared,
A solid-state imaging device in which a photocurrent is subjected to logarithmic compression conversion has been proposed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-192664).
【0006】このような固体撮像装置は、広いダイナミ
ックレンジを有しているものの、低輝度の場合の特性や
S/N比などが十分でないという問題があった。又、こ
のような固体撮像装置は、広いダイナミックレンジを有
しているものの、画素毎に設けられたMOSトランジス
タの閾値特性が異なることがあり、画素毎に感度が異な
る場合がある。よって、予め輝度が一様な明るい光(一
様光)を照射することによって得られた出力を、被写体
の撮像時の各画素の出力を補正する補正データとして保
持するなどの対策が必要がある。[0006] Although such a solid-state imaging device has a wide dynamic range, it has a problem that the characteristics and S / N ratio in the case of low luminance are not sufficient. Although such a solid-state imaging device has a wide dynamic range, the threshold characteristics of MOS transistors provided for each pixel may be different, and the sensitivity may be different for each pixel. Therefore, it is necessary to take measures such as holding the output obtained by previously irradiating bright light (uniform light) with uniform luminance as correction data for correcting the output of each pixel when the subject is imaged. .
【0007】しかしながら、操作者が外部光源を用いて
各画素を照射するのは煩雑であったり、又、うまく一様
に露光できないなどの問題がある。又、一様光の照射機
構を撮像装置に設けると撮像装置の構成が煩雑になると
いう問題があった。However, there are problems that it is complicated for the operator to irradiate each pixel using an external light source, and that the exposure cannot be uniformly performed well. Further, when the uniform light irradiation mechanism is provided in the imaging device, there is a problem that the configuration of the imaging device becomes complicated.
【0008】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、高輝度から低輝度までの幅広い被写体を高精
細に撮像することのできる固体撮像装置を提供すること
を目的とする。又、本発明の他の目的は、同一の光電変
換手段でダイナミックレンジの広い状態とダイナミック
レンジの狭い状態との切換が可能な固体撮像装置を提供
することにある。又、本発明の他の目的は、予め一様光
を照射することなく、被写体の撮像時における各画素の
出力を補正する補正データを正確に得ることができる固
体撮像装置を提供することにある。更に、本発明の他の
目的は、各画素の初期状態をほぼ同一の状態とする事に
よって、各画素の感度のバラツキを抑制した固体撮像装
置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a solid-state imaging device capable of imaging a wide range of objects from high luminance to low luminance with high definition. It is another object of the present invention to provide a solid-state imaging device capable of switching between a wide dynamic range state and a narrow dynamic range state using the same photoelectric conversion means. Another object of the present invention is to provide a solid-state imaging device capable of accurately obtaining correction data for correcting the output of each pixel at the time of imaging a subject without previously irradiating uniform light. . Still another object of the present invention is to provide a solid-state imaging device in which the initial state of each pixel is made substantially the same, thereby suppressing the variation in sensitivity of each pixel.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め請求項1に記載の固体撮像装置は、入射した光量に応
じた電気信号を発生する光電変換素子を有する光電変換
手段と該光電変換手段の出力信号を出力信号線へ導出す
る導出路とを備えた画素を複数備え、前記光電変換手段
の動作状態が、前記電気信号を線形的に変換する第1状
態と、自然対数的に変換する第2状態とに切り換え可能
であり、前記各画素の感度のバラツキを検出する検出手
段を備えたことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a solid-state imaging device comprising: a photoelectric conversion unit having a photoelectric conversion element for generating an electric signal corresponding to an amount of incident light; A plurality of pixels each including a lead-out path for leading an output signal of the unit to an output signal line, wherein an operation state of the photoelectric conversion unit is a first state in which the electric signal is linearly converted, and a natural logarithmic conversion is performed. And a detecting means for detecting a variation in the sensitivity of each of the pixels.
【0010】このような構成の固体撮像装置によると、
被写体の輝度状態や撮像時の環境に応じて光電変換手段
の動作状態を切り換えることにより、適宜最適なダイナ
ミックレンジに変更することをできる。又、いずれの出
力状態を選択したときも、各画素の感度バラツキが検出
でき、高品位な撮像を行うことができる。検出手段とし
ては、請求項2に記載するように、電流源と、該電流源
と前記光電変換手段とを電気的に接離するスイッチとを
含むものを用いることができる。According to the solid-state imaging device having such a configuration,
By switching the operation state of the photoelectric conversion means according to the luminance state of the subject and the environment at the time of imaging, it is possible to appropriately change the dynamic range to the optimal dynamic range. Also, when any output state is selected, variations in sensitivity of each pixel can be detected, and high-quality imaging can be performed. As the detecting means, a means including a current source and a switch for electrically connecting and disconnecting the current source and the photoelectric conversion means can be used.
【0011】又、請求項3に記載の固体撮像装置は、入
射した光量に応じた電気信号を発生する光電変換素子を
有する光電変換手段と該光電変換手段の出力信号を出力
信号線へ導出する導出路とを備えた画素をマトリクス状
に配してなる二次元の固体撮像装置において、前記光電
変換手段が、第2電極に直流電圧が印加された光電変換
素子と、第1電極と第2電極と制御電極とを備え、第2
電極が前記光電変換素子の第1電極に接続された第1の
トランジスタと、第1電極と第2電極と制御電極とを備
え、第1電極に直流電圧が印加されるとともに制御電極
が前記第1のトランジスタの第2電極に接続され、第2
電極から電気信号を出力する第2のトランジスタと、一
端に直流電圧が印加された電流源と、一端が電流源の他
端と接続されるとともに、他端が第1のトランジスタの
第2電極と第2のトランジスタの制御電極の接続ノード
に接続されたスイッチと、から構成され、前記第1のト
ランジスタの制御電極に与える電圧を変化させることに
よって、光電変換手段の動作状態を、前記電気信号を線
形的に変換する第1状態と自然対数的に変換する第2状
態とに切り換え可能とし、又、撮像動作を行うときは、
前記スイッチをOFFにし、又、各画素の感度のバラツ
キを検出するときは、前記スイッチをONにすることを
特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided a solid-state imaging device, comprising: a photoelectric conversion unit having a photoelectric conversion element for generating an electric signal according to the amount of incident light; and an output signal of the photoelectric conversion unit is led to an output signal line. In a two-dimensional solid-state imaging device in which pixels having lead-out paths are arranged in a matrix, the photoelectric conversion unit includes a photoelectric conversion element having a DC voltage applied to a second electrode, a first electrode and a second electrode. An electrode and a control electrode;
An electrode includes a first transistor connected to a first electrode of the photoelectric conversion element, a first electrode, a second electrode, and a control electrode. A DC voltage is applied to the first electrode, and the control electrode is connected to the first electrode. Connected to the second electrode of the first transistor,
A second transistor that outputs an electric signal from the electrode, a current source having a DC voltage applied to one end, and one end connected to the other end of the current source, and the other end connected to the second electrode of the first transistor. And a switch connected to a connection node of a control electrode of the second transistor. By changing a voltage applied to a control electrode of the first transistor, the operation state of the photoelectric conversion unit is changed by the electric signal. It is possible to switch between a first state for linear conversion and a second state for natural logarithmic conversion, and when performing an imaging operation,
The switch is turned off, and the switch is turned on when detecting a variation in the sensitivity of each pixel.
【0012】このような構成の固体撮像装置によると、
被写体の輝度状態及び撮像時の環境に応じて、ダイナミ
ックレンジを変更することができる。例えば、フォトダ
イオードで発生した光電荷をMOSトランジスタを用い
て変換する場合、このMOSトランジスタを閾値以下の
サブスレッショルド領域で動作させると、対数変換状態
(第2状態)となり、ダイナミックレンジが大きくとれ
る。しかしながら、低輝度で動く被写体を撮像すると、
対数変換動作では、残像が発生しやすくなる。According to the solid-state imaging device having such a configuration,
The dynamic range can be changed according to the luminance state of the subject and the environment at the time of imaging. For example, in the case where a photocharge generated by a photodiode is converted by using a MOS transistor, when this MOS transistor is operated in a sub-threshold region equal to or less than a threshold, a logarithmic conversion state (second state) is obtained and a large dynamic range can be obtained. However, when imaging a moving subject at low brightness,
In the logarithmic conversion operation, an afterimage easily occurs.
【0013】それは、対数変換動作では、MOSトラン
ジスタがON状態となっていてフォトダイオードの発生
する電気信号をリアルタイムで対数変換してMOSトラ
ンジスタから出力するが、MOSトランジスタのゲート
側の電荷及びこのゲートに接続されたフォトダイオード
の寄生容量などに蓄積された電荷が放電されず、前の情
報が残るからである。これは、輝度が低い場合に特に目
立つ。又、対数変換では、一般に変換出力が小さいの
で、S/N比(信号/ノイズ比)が悪い。In the logarithmic conversion operation, the electrical signal generated by the photodiode is logarithmically converted in real time and output from the MOS transistor when the MOS transistor is in the ON state. This is because the charge stored in the parasitic capacitance of the photodiode connected to is not discharged, and the previous information remains. This is particularly noticeable when the brightness is low. In logarithmic conversion, since the conversion output is generally small, the S / N ratio (signal / noise ratio) is poor.
【0014】これに対して、MOSトランジスタをOF
F状態にしている線形変換状態(第1状態)では、ダイ
ナミックレンジは狭いが、光電変換手段から出力される
信号は大きく得られるので、S/N比が良い。On the other hand, the MOS transistor is
In the linear conversion state (first state) in the F state, the dynamic range is narrow, but the signal output from the photoelectric conversion means is large, so that the S / N ratio is good.
【0015】従って、低輝度から高輝度の広い範囲にわ
たる被写体の撮像には、光電変換手段を第2状態(対数
変換)に切り換えて使用し、低輝度の被写体や、輝度範
囲の狭い被写体の撮像には、光電変換手段を第1状態
(線形変換)に切り換えて使用すると良い。Therefore, to image a subject over a wide range from low luminance to high luminance, the photoelectric conversion means is switched to the second state (logarithmic conversion) and used to image a low-luminance object or a narrow-luminance object. It is preferable that the photoelectric conversion means be switched to the first state (linear conversion) before use.
【0016】一方、上記固体撮像装置は、例えば、ビデ
オムービーなどの撮像装置のように撮像動作とリセット
動作を繰り返し行うことで、動画を撮像する場合、光電
変換素子に光が入射された状態でも、電流源に接続され
たスイッチをONすることにより、第1又は第2のトラ
ンジスタに与える電圧を、光電変換素子への光入射に影
響されにくい状態とすることができ、各画素の感度バラ
ツキを速やかに検出することができる。従って、被写体
の撮像時に各画素毎の出力を補正するための補正データ
を獲得するために、従来のように一様光を照射する必要
がなくなるとともに、一様光を照射したときに得られた
補正データを記録し続けておく必要もなくなる。On the other hand, the solid-state imaging device repeatedly performs an imaging operation and a reset operation as in an imaging device for a video movie, for example, to capture a moving image even when light is incident on the photoelectric conversion element. By turning on the switch connected to the current source, the voltage applied to the first or second transistor can be made less susceptible to light incident on the photoelectric conversion element, and the sensitivity variation of each pixel can be reduced. It can be detected quickly. Therefore, in order to obtain correction data for correcting the output of each pixel at the time of imaging the subject, it is not necessary to irradiate uniform light as in the related art, and it is obtained when irradiating uniform light. There is no need to keep recording correction data.
【0017】又、請求項4に記載の固体撮像装置のよう
に、前記スイッチをONにして、前記電流源と前記第1
のトランジスタの第2電極とを接続することによって、
各画素の感度のバラツキを検出し、このとき得た信号を
用いて、撮像したときの出力信号を補正する。Further, as in the solid-state image pickup device according to the fourth aspect, the switch is turned on, and the current source and the first
By connecting to the second electrode of the transistor of
A variation in sensitivity of each pixel is detected, and an output signal at the time of imaging is corrected using the signal obtained at this time.
【0018】又、請求項5に記載するように、前記光電
変換手段が前記第1状態で動作するときは、前記スイッ
チをONにして、前記第2のトランジスタの制御電極に
全画素について一定の電圧値となるリセット電圧を与え
ることによって、各画素の感度のバラツキを検出し、
又、前記光電変換手段が前記第2状態で動作するとき
は、前記スイッチをONにして、前記電流源によって前
記第1のトランジスタを流れる電流を全画素について一
定の電流値とすることによって、画素の感度のバラツキ
を検出する。このとき、前記光電変換手段を第1状態で
動作させるときと第2状態で動作させるときのそれぞれ
について、前記電流源に印加する電圧を変化させる。Further, when the photoelectric conversion means operates in the first state, the switch is turned on and the control electrode of the second transistor is set at a constant level for all pixels. By applying a reset voltage that is a voltage value, variations in the sensitivity of each pixel are detected,
Further, when the photoelectric conversion means operates in the second state, the switch is turned on, and the current flowing through the first transistor by the current source is set to a constant current value for all pixels. Detect sensitivity variations. At this time, the voltage applied to the current source is changed when the photoelectric conversion unit is operated in the first state and when the photoelectric conversion unit is operated in the second state.
【0019】又、請求項6に記載するように、前記スイ
ッチをトランジスタとし、その制御電極に信号を与える
ことによって、第1のトランジスタと電流源との接続を
ON/OFFさせる。Further, as described in claim 6, the switch is a transistor, and a signal is applied to a control electrode of the switch to turn on / off the connection between the first transistor and the current source.
【0020】更に、請求項7に記載の固体撮像装置のよ
うに、前記各画素が、前記光電変換手段の出力信号を増
幅する増幅用トランジスタを有し、該増幅用トランジス
タの出力信号を前記導出路を介して前記出力信号線へ出
力するようになっていると、各画素からの信号が大きく
安定した状態で読み出される。Further, as in the solid-state imaging device according to claim 7, each of the pixels has an amplifying transistor for amplifying an output signal of the photoelectric conversion means, and the output signal of the amplifying transistor is derived. When the signal is output to the output signal line via the path, the signal from each pixel is read in a large and stable state.
【0021】更に、請求項8に記載するように、請求項
7に記載の固体撮像装置において、前記出力信号線に接
続されたその総数が全画素数より少ない負荷抵抗又は定
電流源を有するような固体撮像装置であっても良い。こ
の負荷抵抗又は定電流源を設けることによって、各画素
から出力される電流信号を電圧信号として読み出すこと
ができる。このような固体撮像装置において、請求項9
に記載するように、前記負荷抵抗又は定電流源は、前記
出力信号線に接続された第1電極と、直流電圧に接続さ
れた第2電極と、直流電圧に接続された制御電極とを有
するトランジスタであっても良い。Further, as set forth in claim 8, in the solid-state image pickup device according to claim 7, the solid-state imaging device may include a load resistor or a constant current source connected to the output signal lines, the total number of which is less than the total number of pixels. It may be a solid-state imaging device. By providing the load resistance or the constant current source, a current signal output from each pixel can be read as a voltage signal. In such a solid-state imaging device, claim 9
As described in the above, the load resistor or the constant current source has a first electrode connected to the output signal line, a second electrode connected to a DC voltage, and a control electrode connected to a DC voltage. It may be a transistor.
【0022】請求項9に記載の固体撮像装置において、
請求項10に記載するように、前記増幅用トランジスタ
をNチャネルのMOSトランジスタとするとき、前記増
幅用トランジスタの第1電極に印加される直流電圧を、
前記負荷抵抗又は定電流源となるトランジスタの第2電
極に接続される直流電圧よりも高電位とすればよい。
又、請求項11に記載するように、前記増幅用トランジ
スタをPチャネルのMOSトランジスタとするとき、前
記増幅用トランジスタの第1電極に印加される直流電圧
を、前記負荷抵抗又は定電流源となるトランジスタの第
2電極に接続される直流電圧よりも低電位とすればよ
い。[0022] In the solid-state imaging device according to claim 9,
When the amplifying transistor is an N-channel MOS transistor, a DC voltage applied to a first electrode of the amplifying transistor may be:
The potential may be higher than a DC voltage connected to the load resistor or the second electrode of the transistor serving as a constant current source.
When the amplifying transistor is a P-channel MOS transistor, a DC voltage applied to a first electrode of the amplifying transistor is used as the load resistance or a constant current source. The potential may be lower than the DC voltage connected to the second electrode of the transistor.
【0023】更に、請求項3〜請求項11のいずれかに
記載の固体撮像装置において、請求項12に記載するよ
うに、前記導出路に、全画素の中から所定のものを順次
選択し、選択された画素から増幅された信号を出力信号
線に導出するスイッチを設けることによって、各画素か
ら前記出力信号線に出力される信号を順次読み出してシ
リアルデータとして出力することができる。Further, in the solid-state imaging device according to any one of claims 3 to 11, as described in claim 12, a predetermined one is sequentially selected from all pixels in the lead-out path. By providing a switch for leading a signal amplified from a selected pixel to an output signal line, a signal output from each pixel to the output signal line can be sequentially read and output as serial data.
【0024】本発明の固体撮像装置は、(1)画素をマ
トリクス状に配してなる二次元の固体撮像装置におい
て、各画素が、フォトダイオードと、第1電極と第2電
極とゲート電極とを備え、前記フォトダイオードから出
力される電気信号が第2電極に入力される第1MOSト
ランジスタと、該第1MOSトランジスタの第2電極に
ゲート電極が接続された第2MOSトランジスタと、一
端に直流電圧が印加された電流源と、該電流源の一端
と、前記第1MOSトランジスタの第2電極と前記第2
MOSトランジスタのゲート電極との間に接続されたス
イッチと、を有し、前記フォトダイオードから出力され
る電気信号を自然対数的に変換して前記第2MOSトラ
ンジスタの第2電極から出力させるときは、前記第1M
OSトランジスタを閾値以下のサブスレッショルド領域
で動作させて、電気信号を出力した後、前記スイッチを
ONにして、前記電流源によって、前記第1MOSトラ
ンジスタに一定電流を流すことによって、第1MOSト
ランジスタの閾値電圧による画素の感度のバラツキを検
出し、一方、前記フォトダイオードから出力される電気
信号を線形的に変換して前記第2MOSトランジスタの
第2電極から出力させるときは、前記第1MOSトラン
ジスタのゲート電極に入力する電圧のレベルを切り換え
て前記第1MOSトランジスタを非導通状態とするとと
もに、電気信号を出力した後、前記スイッチをONにし
て、前記電流源に印加される電圧を前記第2MOSトラ
ンジスタのゲート電極に与えてリセットすることを特徴
とする。The solid-state imaging device according to the present invention is: (1) In a two-dimensional solid-state imaging device having pixels arranged in a matrix, each pixel includes a photodiode, a first electrode, a second electrode, and a gate electrode. A first MOS transistor to which an electric signal output from the photodiode is input to a second electrode, a second MOS transistor having a gate electrode connected to a second electrode of the first MOS transistor, and a DC voltage at one end. An applied current source; one end of the current source; a second electrode of the first MOS transistor;
A switch connected between the gate electrode of the MOS transistor, and a natural logarithmic conversion of an electric signal output from the photodiode to output from the second electrode of the second MOS transistor. The first M
After the OS transistor is operated in a sub-threshold region equal to or less than the threshold value and an electric signal is output, the switch is turned on, and a constant current is caused to flow through the first MOS transistor by the current source. When detecting a variation in sensitivity of a pixel due to a voltage and linearly converting an electric signal output from the photodiode to output from a second electrode of the second MOS transistor, a gate electrode of the first MOS transistor is used. The first MOS transistor is turned off by switching the level of the voltage input to the first MOS transistor, and after outputting the electric signal, the switch is turned on to apply the voltage applied to the current source to the gate of the second MOS transistor. It is characterized in that it is applied to an electrode and reset.
【0025】このような固体撮像装置において、(2)
前記スイッチをトランジスタとし、その制御電極に信号
を与えることによって、第1MOSトランジスタと電流
源との接続をON/OFFさせたり、又、(3)前記ス
イッチを、第1電極が前記第1MOSトランジスタの第
2電極と前記第2MOSトランジスタのゲート電極との
接続ノードに接続され、前記第2電極が前記電流源に接
続されたMOSトランジスタとし、その制御電極に信号
を与えることによって、、前記第1MOSトランジスタ
の第2電極と前記第2MOSトランジスタの制御電極と
の接続ノードと前記電流源との接続をON/OFFさせ
る。In such a solid-state imaging device, (2)
The switch is a transistor, and a signal is supplied to a control electrode of the switch to turn on / off the connection between the first MOS transistor and the current source. (3) The switch is connected to the first electrode of the first MOS transistor. The first MOS transistor is connected to a connection node between a second electrode and a gate electrode of the second MOS transistor, the second electrode being a MOS transistor connected to the current source, and applying a signal to a control electrode of the MOS transistor. A connection node between the second electrode and the control electrode of the second MOS transistor is turned ON / OFF with the current source.
【0026】(1)〜(3)のいずれかに記載の固体撮
像装置において、(4)前記画素が、第1電極が直流電
圧に接続され、ゲート電極が前記第2MOSトランジス
タの第2電極に接続されるとともに、前記第2MOSト
ランジスタの第2電極から出力される出力信号を増幅す
る第3MOSトランジスタを有する構成としても良い。
このような構成の固体撮像装置において、(5)前記画
素に、第1電極が前記第3MOSトランジスタの第2電
極に接続され、第2電極が出力信号線に接続され、ゲー
ト電極が行選択線に接続された第4MOSトランジスタ
を設けて、この第4MOSトランジスタを行選択用のス
イッチとすることができる。In the solid-state imaging device according to any one of (1) to (3), (4) the pixel has a first electrode connected to a DC voltage and a gate electrode connected to a second electrode of the second MOS transistor. A configuration may be employed in which a third MOS transistor is connected and amplifies the output signal output from the second electrode of the second MOS transistor.
In the solid-state imaging device having such a configuration, (5) the pixel has a first electrode connected to a second electrode of the third MOS transistor, a second electrode connected to an output signal line, and a gate electrode connected to a row selection line. Is provided, and this fourth MOS transistor can be used as a switch for row selection.
【0027】(4)又は(5)の固体撮像装置におい
て、(6)前記画素に、前記第2MOSトランジスタの
第2電極に一端が接続され他端が前記第1MOSトラン
ジスタの第2電極が接続される信号線に接続されるとと
もに、前記第2MOSトランジスタの第1電極にリセッ
ト電圧が与えられたときに前記第2MOSトランジスタ
を介してリセットされるキャパシタを設けても良い。こ
のような構成にすることによって、画素から出力される
信号が、一旦キャパシタで積分された信号となるので、
光源の変動成分や高周波のノイズがキャパシタで吸収さ
れ除去される。更に、前記第2MOSトランジスタの第
1電極にリセット電圧を与えることによって、前記第2
MOSトランジスタを介してキャパシタ内の電荷が放出
されてリセットされる。In the solid-state imaging device according to (4) or (5), (6) the pixel has one end connected to the second electrode of the second MOS transistor and the other end connected to the second electrode of the first MOS transistor. And a capacitor that is connected to the first signal line and reset via the second MOS transistor when a reset voltage is applied to the first electrode of the second MOS transistor. With such a configuration, the signal output from the pixel becomes a signal once integrated by the capacitor.
Fluctuation components of the light source and high frequency noise are absorbed and removed by the capacitor. Further, by applying a reset voltage to a first electrode of the second MOS transistor,
The charge in the capacitor is released through the MOS transistor and reset.
【0028】このような構成の固体撮像装置において、
(7)前記第2MOSトランジスタが前記第1MOSト
ランジスタと逆の極性のMOSトランジスタとしても構
わない。In the solid-state imaging device having such a configuration,
(7) The second MOS transistor may be a MOS transistor having a polarity opposite to that of the first MOS transistor.
【0029】又、(8)前記画素において、前記第2M
OSトランジスタの第1電極が直流電圧に接続されると
ともに、前記第2MOSトランジスタの第2電極に第1
電極が接続され第2電極に直流電圧が接続された第5M
OSトランジスタと、前記第2MOSトランジスタの第
2電極に一端が接続され他端が前記第1MOSトランジ
スタの第2電極が接続される信号線に接続されるととも
に、前記第5MOSトランジスタのゲート電極にリセッ
ト電圧が与えられたときに前記第5MOSトランジスタ
を介してリセットされるキャパシタと、を設けても良
い。このような構成にすることによって、画素から出力
される信号が、一旦キャパシタで積分された信号となる
ので、光源の変動成分や高周波のノイズがキャパシタで
吸収され除去される。更に、前記第5MOSトランジス
タのゲート電極にリセット電圧を与えることによって、
前記第5MOSトランジスタを介してキャパシタ内の電
荷が放出されてリセットされる。(8) In the pixel, the second M
A first electrode of the OS transistor is connected to a DC voltage, and a first electrode is connected to a second electrode of the second MOS transistor.
Fifth M having an electrode connected and a DC voltage connected to the second electrode
One end is connected to an OS transistor and a second electrode of the second MOS transistor, and the other end is connected to a signal line connected to a second electrode of the first MOS transistor, and a reset voltage is applied to a gate electrode of the fifth MOS transistor. And a capacitor that is reset via the fifth MOS transistor when is supplied. With such a configuration, the signal output from the pixel becomes a signal once integrated by the capacitor, so that the fluctuation component of the light source and high-frequency noise are absorbed and removed by the capacitor. Further, by applying a reset voltage to the gate electrode of the fifth MOS transistor,
The charge in the capacitor is released through the fifth MOS transistor and reset.
【0030】このような構成の固体撮像装置において、
(9)前記第2及び第5MOSトランジスタを前記第1
MOSトランジスタと逆の極性のMOSトランジスタと
しても構わない。In the solid-state imaging device having such a configuration,
(9) The second and fifth MOS transistors are connected to the first MOS transistor.
The MOS transistor may have a polarity opposite to that of the MOS transistor.
【0031】(1)〜(9)のいずれかに記載の固体撮
像装置において、前記画素に対し前記出力信号線を介し
て接続された負荷抵抗又は定電流源を成すMOSトラン
ジスタを備えていることを特徴とする。(1) The solid-state imaging device according to any one of (1) to (9), further including a MOS transistor forming a load resistor or a constant current source connected to the pixel via the output signal line. It is characterized by.
【0032】[0032]
【発明の実施の形態】<画素構成の例>図1は本発明の
実施形態である二次元のMOS型固体撮像装置の一部の
構成を概略的に示している。同図において、G11〜Gm
nは行列配置(マトリクス配置)された画素を示してい
る。2は垂直走査回路であり、行(ライン)4−1、4
−2、・・・、4−nを順次走査していく。3は水平走
査回路であり、画素から出力信号線6−1、6−2、・
・・、6−mに導出された光電変換信号を画素ごとに水
平方向に順次読み出す。5は電源ラインである。又、定
電流源9−1、9−2、・・・、9−mが列毎にそれぞ
れ、電流供給線8−1、8−2、・・・、8−mを介し
て、画素G11〜G1n、G21〜G2n、・・・、Gm1〜Gmn
に電流を供給する。直流電圧VPSが供給されるライン7
−1、7−2、・・・、7−nが行毎にそれぞれ、画素
G11〜Gm1、G12〜Gm2、・・・、G1n〜Gmnに接続さ
れる。各画素に対し、上記ライン4−1、4−2・・
・、4−n及びライン7−1、7−2、・・・、7−n
や出力信号線6−1、6−2・・・、6−m、電流供給
線8−1、8−2、・・・、8−m、電源ライン5だけ
でなく、他のライン(例えば、クロックラインやバイア
ス供給ライン等)も接続されるが、図1ではこれらにつ
いて省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS <Example of Pixel Configuration> FIG. 1 schematically shows a partial configuration of a two-dimensional MOS solid-state imaging device according to an embodiment of the present invention. In the figure, G11 to Gm
n indicates pixels arranged in a matrix (matrix arrangement). Reference numeral 2 denotes a vertical scanning circuit, and rows (lines) 4-1 and 4
.., 4-n are sequentially scanned. Reference numeral 3 denotes a horizontal scanning circuit which outputs output signal lines 6-1 to 6-2,.
.. The photoelectric conversion signals derived in 6-m are sequentially read in the horizontal direction for each pixel. 5 is a power supply line. Also, the constant current sources 9-1, 9-2,..., 9-m are connected to the pixel G11 via the current supply lines 8-1, 8-2,. ~ G1n, G21 ~ G2n, ..., Gm1 ~ Gmn
To supply current. Line 7 to which DC voltage VPS is supplied
, 7-2,..., 7-n are connected to pixels G11 to Gm1, G12 to Gm2,. For each pixel, the lines 4-1 and 4-2.
, 4-n and lines 7-1, 7-2, ..., 7-n
, 6-m, the current supply lines 8-1, 8-2,..., 8-m, the power supply line 5, and other lines (for example, , Clock lines and bias supply lines) are also connected, but these are omitted in FIG.
【0033】出力信号線6−1、6−2、・・・、6−
mごとにNチャネルのMOSトランジスタQ1、Q2が
図示の如く1組ずつ設けられている。出力信号線6−1
を例にとって説明すると、MOSトランジスタQ1のゲ
ートは直流電圧線11に接続され、ドレインは出力信号
線6−1に接続され、ソースは直流電圧VPS’のライン
12に接続されている。一方、MOSトランジスタQ2
のドレインは出力信号線6−1に接続され、ソースは最
終的な信号線10に接続され、ゲートは水平走査回路3
に接続されている。The output signal lines 6-1, 6-2,.
As shown in the figure, a set of N-channel MOS transistors Q1 and Q2 is provided for each m. Output signal line 6-1
The gate of the MOS transistor Q1 is connected to the DC voltage line 11, the drain is connected to the output signal line 6-1, and the source is connected to the line 12 of the DC voltage VPS '. On the other hand, MOS transistor Q2
Is connected to the output signal line 6-1, the source is connected to the final signal line 10, and the gate is connected to the horizontal scanning circuit 3.
It is connected to the.
【0034】画素G11〜Gmnには、後述するように、
それらの画素で発生した光電荷に基づく信号を出力する
NチャネルのMOSトランジスタTaが設けられてい
る。MOSトランジスタTaと上記MOSトランジスタ
Q1との接続関係は図2(a)のようになる。このMO
SトランジスタTaは、第1〜第3の実施形態では、第
5MOSトランジスタT5に、第4の実施形態では、第
2MOSトランジスタT2に相当する。ここで、MOS
トランジスタQ1のソースに接続される直流電圧VPS’
と、MOSトランジスタTaのドレインに接続される直
流電圧VPD’との関係はVPD’>VPS’であり、直流電
圧VPS’は例えばグランド電圧(接地)である。この回
路構成は上段のMOSトランジスタTaのゲートに信号
が入力され、下段のMOSトランジスタQ1のゲートに
は直流電圧DCが常時印加される。このため下段のMO
SトランジスタQ1は抵抗又は定電流源と等価であり、
図2(a)の回路はソースフォロワ型の増幅回路となっ
ている。この場合、MOSトランジスタTaから増幅出
力されるのは電流であると考えてよい。As described later, the pixels G11 to Gmn have
An N-channel MOS transistor Ta for outputting a signal based on photocharges generated in those pixels is provided. FIG. 2A shows the connection between the MOS transistor Ta and the MOS transistor Q1. This MO
The S transistor Ta corresponds to the fifth MOS transistor T5 in the first to third embodiments, and corresponds to the second MOS transistor T2 in the fourth embodiment. Where MOS
DC voltage VPS 'connected to the source of transistor Q1
And the DC voltage VPD 'connected to the drain of the MOS transistor Ta is VPD'> VPS ', and the DC voltage VPS' is, for example, a ground voltage (ground). In this circuit configuration, a signal is input to the gate of the upper MOS transistor Ta, and a DC voltage DC is constantly applied to the gate of the lower MOS transistor Q1. Therefore, the lower MO
The S transistor Q1 is equivalent to a resistor or a constant current source,
The circuit in FIG. 2A is a source follower type amplifier circuit. In this case, what is amplified and output from the MOS transistor Ta may be a current.
【0035】MOSトランジスタQ2は水平走査回路3
によって制御され、スイッチ素子として動作する。尚、
後述するように図3以降の各実施形態の画素内にはスイ
ッチ用のNチャネルの第4MOSトランジスタT4も設
けられている。このMOSトランジスタT4も含めて表
わすと、図2(a)の回路は正確には図2(b)のよう
になる。即ち、MOSトランジスタT4がMOSトラン
ジスタQ1とMOSトランジスタTaとの間に挿入され
ている。ここで、MOSトランジスタT4は行の選択を
行うものであり、MOSトランジスタQ2は列の選択を
行うものである。尚、図1および図2に示す構成は以下
に説明する第1の実施形態〜第4の実施形態に共通の構
成である。The MOS transistor Q2 is connected to the horizontal scanning circuit 3
And is operated as a switch element. still,
As described later, an N-channel fourth MOS transistor T4 for switching is also provided in the pixel of each of the embodiments shown in FIGS. If this MOS transistor T4 is also included, the circuit of FIG. 2A is exactly as shown in FIG. 2B. That is, the MOS transistor T4 is inserted between the MOS transistor Q1 and the MOS transistor Ta. Here, the MOS transistor T4 selects a row, and the MOS transistor Q2 selects a column. The configuration shown in FIGS. 1 and 2 is a configuration common to the first to fourth embodiments described below.
【0036】図2のように構成することにより信号のゲ
インを大きく出力することができる。従って、画素がダ
イナミックレンジ拡大のために感光素子から発生する光
電流を自然対数的に変換しているような場合は、そのま
までは出力信号が小さいが、本増幅回路により充分大き
な信号に増幅されるため、後続の信号処理回路(図示せ
ず)での処理が容易になる。また、増幅回路の負荷抵抗
部分を構成するMOSトランジスタQ1を画素内に設け
ずに、列方向に配置された複数の画素が接続される出力
信号線6−1、6−2、・・・、6−mごとに設けるこ
とにより、負荷抵抗又は定電流源の数を低減でき、半導
体チップ上で増幅回路が占める面積を少なくできる。With the configuration as shown in FIG. 2, a large signal gain can be output. Therefore, when the pixel converts the photocurrent generated from the photosensitive element in a natural logarithmic manner to expand the dynamic range, the output signal is small as it is, but is amplified to a sufficiently large signal by the present amplifier circuit. Therefore, processing in a subsequent signal processing circuit (not shown) is facilitated. Further, the output signal lines 6-1, 6-2,... To which a plurality of pixels arranged in the column direction are connected without providing the MOS transistor Q1 constituting the load resistance portion of the amplifier circuit in the pixel. The provision of each 6-m can reduce the number of load resistances or constant current sources, and reduce the area occupied by the amplifier circuit on the semiconductor chip.
【0037】<第1の実施形態>図1に示した画素構成
の第1例の各画素に適用される第1の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図3は、本実施形態に使
用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回路
図である。<First Embodiment> A first embodiment applied to each pixel of the first example of the pixel configuration shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment.
【0038】図3において、pnフォトダイオードPD
が感光部(光電変換部)を形成している。そのフォトダ
イオードPDのカソードは第1MOSトランジスタT1
のソースと第2MOSトランジスタT2のゲートに接続
されている。そして、MOSトランジスタT2のソース
に第3MOSトランジスタT3のドレインと第5MOS
トランジスタT5のゲートが接続されている。このMO
SトランジスタT5のソースに第4MOSトランジスタ
T4のドレインが接続され、MOSトランジスタT4の
ソースは出力信号線6(この出力信号線6は図1の6−
1、6−2、・・・、6−mに対応する)へ接続されて
いる。尚、MOSトランジスタT1〜T5は、Nチャネ
ルのMOSトランジスタでバックゲートが接地されてい
る。In FIG. 3, a pn photodiode PD
Form a photosensitive portion (photoelectric conversion portion). The cathode of the photodiode PD is connected to a first MOS transistor T1.
And the gate of the second MOS transistor T2. The drain of the third MOS transistor T3 and the fifth MOS transistor are connected to the source of the MOS transistor T2.
The gate of the transistor T5 is connected. This MO
The drain of the fourth MOS transistor T4 is connected to the source of the S transistor T5, and the source of the MOS transistor T4 is connected to the output signal line 6 (this output signal line 6 is
1, 6-2,..., 6-m). The MOS transistors T1 to T5 are N-channel MOS transistors, and have a back gate grounded.
【0039】又、フォトダイオードPDのアノードには
直流電圧VPSが印加されるようになっている。一方、M
OSトランジスタT1のドレインには直流電圧VPDが印
加され、そして、ゲートに信号φVPGが印加される。M
OSトランジスタT2のソースには他端に直流電圧VPS
が印加されるキャパシタCの一端が接続され、この接続
ノードをaとする。MOSトランジスタT2のドレイン
には直流電圧VPDが印加される。又、MOSトランジス
タT4のゲートには信号φVが入力される。更に、MO
SトランジスタT3のソースに直流電圧VRBが印加され
るとともに、そのゲートに信号φVRSが与えられる。M
OSトランジスタT5のドレインに直流電圧VDが印加
される。そして、MOSトランジスタT1のソースとフ
ォトダイオードPDのカソードとの接続ノードbと定電
流源9(この定電流源9は図1の9−1、9−2、・・
・、9−mに対応する)との間に、スイッチSWが設け
られる。又、定電流源9には、信号φVSSが印加され
る。Further, a DC voltage VPS is applied to the anode of the photodiode PD. On the other hand, M
The DC voltage VPD is applied to the drain of the OS transistor T1, and the signal φVPG is applied to the gate. M
The source of the OS transistor T2 has a DC voltage VPS at the other end.
Is connected to one end of a capacitor C to which is applied, and this connection node is defined as a. The DC voltage VPD is applied to the drain of the MOS transistor T2. The signal φV is input to the gate of the MOS transistor T4. Furthermore, MO
DC voltage V RB is applied to the source of S transistor T3, and signal φVRS is applied to its gate. M
DC voltage VD is applied to the drain of OS transistor T5. Then, a connection node b between the source of the MOS transistor T1 and the cathode of the photodiode PD and a constant current source 9 (the constant current sources 9 are 9-1, 9-2,...
, 9-m). Further, a signal φVSS is applied to the constant current source 9.
【0040】この実施形態において、信号φVPGの電圧
値を切り換えてMOSトランジスタT1をON/OFF
することにより、単一の画素において出力信号線6に導
出される出力信号をフォトダイオードPDが入射光に応
じて出力する電気信号(以下、「光電流」という。)に
対して自然対数的に変換させる場合と、線形的に変換さ
せる場合とを実現することができる。以下、これらの各
場合について説明する。In this embodiment, the voltage value of the signal φVPG is switched to turn on / off the MOS transistor T1.
By doing so, the output signal led out to the output signal line 6 in a single pixel is natural logarithmic with respect to an electric signal (hereinafter, referred to as “photocurrent”) output by the photodiode PD in accordance with the incident light. The case where the conversion is performed and the case where the conversion is performed linearly can be realized. Hereinafter, each of these cases will be described.
【0041】尚、MOSトランジスタT1をサブスレッ
ショルド領域で動作させるための信号φVPGの電圧を第
1電圧、MOSトランジスタT1をOFFにするための
信号φVPGの電圧を第2電圧とする。又、定電流源9に
印加する信号φVSSについては、画素バラツキを検出す
る際にMOSトランジスタT1に電流を流すための信号
φVSSの電圧を第3電圧、リセットする際にMOSトラ
ンジスタT2のゲート電圧を引き上げるための信号φV
SSの電圧を第4電圧とする。The voltage of the signal φVPG for operating the MOS transistor T1 in the sub-threshold region is a first voltage, and the voltage of the signal φVPG for turning off the MOS transistor T1 is a second voltage. As for the signal φVSS applied to the constant current source 9, the voltage of the signal φVSS for flowing a current to the MOS transistor T1 when detecting pixel variation is the third voltage, and the gate voltage of the MOS transistor T2 when resetting is performed. Signal φV for raising
The voltage of SS is defined as a fourth voltage.
【0042】(1) 光電流を自然対数的に変換して出
力する場合。 このとき、信号φVSSの電圧は、第3電圧に設定されて
いる。 (1−a)撮像動作 まず、信号φVPGを第1電圧として、MOSトランジス
タT1をサブスレッショルド領域で動作させるととも
に、スイッチSWをOFFにして、定電流源9がMOS
トランジスタT1のソースとフォトダイオードPDのカ
ソードとの接続ノードbに接続されていない状態にす
る。このとき、フォトダイオードPDに光が入射すると
光電流が発生し、MOSトランジスタのサブスレッショ
ルド特性により、光電流を自然対数的に変換した値の電
圧がMOSトランジスタT1のソース及びMOSトラン
ジスタT2のゲートに発生する。尚、このとき、フォト
ダイオードPDで発生した負の光電荷がMOSトランジ
スタT1のソースに流れ込むため、強い光が入射される
ほどMOSトランジスタT1のソース電圧が低くなる。(1) A case where a photocurrent is converted into a natural logarithm and output. At this time, the voltage of the signal φVSS is set to the third voltage. (1-a) Imaging Operation First, using the signal φVPG as the first voltage, the MOS transistor T1 is operated in the sub-threshold region, the switch SW is turned off, and the constant current source 9
The state is not connected to the connection node b between the source of the transistor T1 and the cathode of the photodiode PD. At this time, when light enters the photodiode PD, a photocurrent is generated. Due to the subthreshold characteristic of the MOS transistor, a voltage obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is applied to the source of the MOS transistor T1 and the gate of the MOS transistor T2. appear. At this time, since the negative photocharge generated in the photodiode PD flows into the source of the MOS transistor T1, the source voltage of the MOS transistor T1 becomes lower as more intense light enters.
【0043】このようにして光電流に対して自然対数的
に変化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現
れると、まず、MOSトランジスタT3のゲートにハイ
レベルの信号φVRSを与えてMOSトランジスタT3を
ONにして、キャパシタC及び接続ノードaの電圧をリ
セットする。このとき、接続ノードaの電圧をMOSト
ランジスタT2が動作できるようにMOSトランジスタ
T2のゲート電圧により決定される表面ポテンシャルよ
り低い電圧になるようにリセットする。次に、信号φV
RSをローレベルにしてMOSトランジスタT3をOFF
にした後、信号φVをハイレベルにしてMOSトランジ
スタT4をONにする。When a voltage which changes in a natural logarithm with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, a high-level signal φVRS is applied to the gate of the MOS transistor T3 to turn on the MOS transistor T3. Then, the voltages of the capacitor C and the connection node a are reset. At this time, the voltage of the connection node a is reset to a voltage lower than the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2 so that the MOS transistor T2 can operate. Next, the signal φV
Set RS to low level to turn off MOS transistor T3
After that, the signal φV is set to the high level to turn on the MOS transistor T4.
【0044】接続ノードaの電圧がMOSトランジスタ
T3によってリセットされることで、MOSトランジス
タT2が動作を行い、MOSトランジスタT2のゲート
電圧によって決定される表面ポテンシャルをサンプルし
た電圧がMOSトランジスタT5のゲートに与えられ
る。よって、MOSトランジスタT5のゲート電圧が入
射光量を対数変換した値に比例した値となるため、MO
SトランジスタT4をONにしたとき、前記光電流を自
然対数的に変換した値となる電流が、MOSトランジス
タT4,T5を介して出力信号線6に導出される。この
ようにして入射光量の対数値に比例した信号(出力電
流)を読み出すと、MOSトランジスタT4をOFFに
する。When the voltage at the connection node a is reset by the MOS transistor T3, the MOS transistor T2 operates, and the voltage obtained by sampling the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2 is applied to the gate of the MOS transistor T5. Given. Therefore, the gate voltage of the MOS transistor T5 becomes a value proportional to the value obtained by logarithmically converting the amount of incident light.
When the S transistor T4 is turned on, a current having a value obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is led to the output signal line 6 via the MOS transistors T4 and T5. When the signal (output current) proportional to the logarithmic value of the incident light amount is read in this way, the MOS transistor T4 is turned off.
【0045】(1−b)感度のバラツキ検出 各画素の感度のバラツキを検出するときの、各信号のタ
イミングチャートを図4に示す。上記のように、パルス
信号φVRSがMOSトランジスタT3のゲートに与えら
れて接続ノードaの電圧がリセットされた後、パルス信
号φVがMOSトランジスタT4のゲートに与えられ
て、出力信号が読み出されると、まず、スイッチSWを
ONにして、接続ノードbに定電流源9を接続させる。
尚、上述したように、MOSトランジスタT1から定電
流源9へ大電流が流れるように、信号φVSSが第3電圧
に設定されている。この場合、MOSトランジスタT1
から定電流源9へ大電流が流れるように、例えば、第3
電圧は直流電圧VPSより低い電圧とすることができる。(1-b) Sensitivity Variation Detection FIG. 4 shows a timing chart of each signal when detecting the sensitivity variation of each pixel. As described above, after the pulse signal φVRS is supplied to the gate of the MOS transistor T3 to reset the voltage of the connection node a, the pulse signal φV is supplied to the gate of the MOS transistor T4, and the output signal is read. First, the switch SW is turned on to connect the constant current source 9 to the connection node b.
Note that, as described above, the signal φVSS is set to the third voltage so that a large current flows from the MOS transistor T1 to the constant current source 9. In this case, the MOS transistor T1
In order for a large current to flow from the
The voltage can be lower than the DC voltage VPS.
【0046】このとき、定電流源9を、フォトダイオー
ドPDで発生する光電流に比べて、十分大きい電流が流
れるため、MOSトランジスタT1を流れる電流は、定
電流源9を流れる電流に略等しいものとすることができ
る。よって、このとき接続ノードbに表れる電圧が、定
電流源9を流れる電流によって決定されるとともに、各
画素のMOSトランジスタT1の閾値のバラツキに応じ
た電圧となる。そして、MOSトランジスタT3のゲー
トにパルス信号φVRSを与えて、接続ノードaの電圧を
リセットする。その後、MOSトランジスタT4のゲー
トにパルス信号φVを与えてMOSトランジスタT5で
増幅された出力信号を読み出す。At this time, since the current flowing through the constant current source 9 is sufficiently larger than the photocurrent generated by the photodiode PD, the current flowing through the MOS transistor T1 is substantially equal to the current flowing through the constant current source 9. It can be. Therefore, the voltage appearing at the connection node b at this time is determined by the current flowing through the constant current source 9 and becomes a voltage corresponding to the variation in the threshold value of the MOS transistor T1 of each pixel. Then, a pulse signal φVRS is supplied to the gate of the MOS transistor T3 to reset the voltage of the connection node a. Thereafter, a pulse signal φV is supplied to the gate of the MOS transistor T4, and the output signal amplified by the MOS transistor T5 is read.
【0047】このとき、読み出された出力信号は、定電
流源9によって擬似的に作られた強い光が入射された状
態における出力信号で、各画素に同じ電流量の電流がM
OSトランジスタT1に流れるため、感度のバラツキを
表す信号となる。そして、この感度のバラツキの検出動
作が終わると、最後に、次の撮像動作が行えるように、
スイッチSWをOFFにする。このように感度のバラツ
キ検出によって得た信号を補正データとしてラインメモ
リなどのメモリに記憶し、各画素毎に、実際の撮像時の
出力信号をこの補正データを用いて補正することによっ
て、出力信号から画素のバラツキによる成分を取り除く
ことができる。At this time, the output signal read out is an output signal in a state where the intense light artificially generated by the constant current source 9 is incident.
Since the signal flows through the OS transistor T1, the signal indicates a variation in sensitivity. Then, when the operation of detecting the variation in sensitivity is completed, finally, the next imaging operation can be performed.
Turn off the switch SW. The signal obtained by the detection of the variation in sensitivity is stored as correction data in a memory such as a line memory, and for each pixel, the output signal at the time of actual imaging is corrected using this correction data, thereby obtaining an output signal. , Components due to pixel variations can be removed.
【0048】更にいえば、上記のように、画素毎に、各
MOSトランジスタを動作させることによって、MOS
トランジスタT1のゲート電圧をリセットしたときの信
号を出力信号線6に出力すると、このリセット時の信号
がシリアルに出力され、後続回路においてメモリに画素
毎の補正データとして記憶しておく。そして、実際の撮
像時の信号を前記記憶されている補正データで画素毎に
補正すれば、出力信号から画素毎のバラツキを取り除く
ことができる。Further, as described above, by operating each MOS transistor for each pixel, the MOS
When a signal at the time of resetting the gate voltage of the transistor T1 is output to the output signal line 6, the signal at the time of resetting is output serially and stored in a subsequent circuit in a memory as correction data for each pixel. Then, if the signal at the time of actual imaging is corrected for each pixel using the stored correction data, it is possible to remove variations for each pixel from the output signal.
【0049】(2) 光電流を線形的に変換して出力す
る場合。 このとき、信号φVPGを常に第2電圧にして、MOSト
ランジスタT1を常にOFFの状態にすることにより、
MOSトランジスタT2が信号増幅用のトランジスタと
して働く構成となる。又、信号φVSSの電圧は、第4電
圧に設定されている。(2) When the photocurrent is linearly converted and output. At this time, the signal φVPG is always set to the second voltage, and the MOS transistor T1 is always turned off.
The MOS transistor T2 serves as a signal amplification transistor. The voltage of the signal φVSS is set to the fourth voltage.
【0050】(2−a)撮像動作 まず、スイッチSWをOFFにして、定電流源9がMO
SトランジスタT2のゲートとフォトダイオードPDの
カソードとの接続ノードbに接続されていない状態にす
る。このとき、フォトダイオードPDに光電流が流れる
ことによって、MOSトランジスタT2のゲート電圧が
変化する。即ち、フォトダイオードPDより負の光電荷
がMOSトランジスタT2のゲートに与えられ、MOS
トランジスタT2のゲート電圧が、光電流に対して線形
的に変化した値になる。尚、このとき、フォトダイオー
ドPDで発生した負の光電荷がMOSトランジスタT2
のゲートに流れ込むため、強い光が入射されるほどMO
SトランジスタT2のゲート電圧が低くなる。(2-a) Imaging Operation First, the switch SW is turned off, and the constant current source 9
The state is not connected to the connection node b between the gate of the S transistor T2 and the cathode of the photodiode PD. At this time, when a photocurrent flows through the photodiode PD, the gate voltage of the MOS transistor T2 changes. That is, a negative photocharge is given from the photodiode PD to the gate of the MOS transistor T2,
The gate voltage of the transistor T2 becomes a value linearly changed with respect to the photocurrent. At this time, the negative photocharge generated in the photodiode PD is transferred to the MOS transistor T2.
Flows into the gate, the more the strong light is incident, the more MO
The gate voltage of S transistor T2 decreases.
【0051】このようにして光電流に対して線形的に変
化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現れる
と、まず、MOSトランジスタT3のゲートにハイレベ
ルの信号φVRSを与えてMOSトランジスタT3をON
にして、キャパシタC及び接続ノードaの電圧をリセッ
トする。このとき、接続ノードaの電圧をMOSトラン
ジスタT2が動作できるようにMOSトランジスタT2
のゲート電圧で決定される表面ポテンシャルより低い電
圧になるようにリセットする。次に、信号φVRSをロー
レベルにしてMOSトランジスタT3をOFFにした
後、信号φVをハイレベルにしてMOSトランジスタT
4をONにする。When a voltage linearly changed with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, a high-level signal φVRS is applied to the gate of the MOS transistor T3 to turn on the MOS transistor T3.
Then, the voltages of the capacitor C and the connection node a are reset. At this time, the voltage of the connection node a is set so that the MOS transistor T2 can operate.
Is reset to a voltage lower than the surface potential determined by the gate voltage of. Next, after the signal φVRS is set to the low level to turn off the MOS transistor T3, the signal φV is set to the high level to set the MOS transistor T3.
Turn 4 ON.
【0052】接続ノードaの電圧がMOSトランジスタ
T3によってリセットされることで、MOSトランジス
タT2が動作を行い、MOSトランジスタT2のゲート
電圧によって決定される表面ポテンシャルをサンプルし
た電圧がMOSトランジスタT5のゲートに与えられ
る。よって、MOSトランジスタT5のゲート電圧が入
射光量を積分した値に比例した値となるため、MOSト
ランジスタT4をONにしたとき、前記光電流を線形的
に変換した値となる電流が、MOSトランジスタT4,
T5を介して出力信号線6に導出される。このようにし
て入射光量の値に比例した信号(出力電流)を読み出す
と、MOSトランジスタT4をOFFにする。When the voltage at the connection node a is reset by the MOS transistor T3, the MOS transistor T2 operates, and the voltage obtained by sampling the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2 is applied to the gate of the MOS transistor T5. Given. Therefore, since the gate voltage of the MOS transistor T5 becomes a value proportional to the value obtained by integrating the amount of incident light, when the MOS transistor T4 is turned on, the current that becomes a value obtained by linearly converting the photocurrent is the MOS transistor T4. ,
It is led to the output signal line 6 via T5. When a signal (output current) proportional to the value of the amount of incident light is read in this way, the MOS transistor T4 is turned off.
【0053】(2−b)リセット動作 各画素のリセット動作を行うときの、各信号のタイミン
グチャートを図5に示す。上記のように、パルス信号φ
VRSがMOSトランジスタT3のゲートに与えられて接
続ノードaの電圧がリセットされた後、パルス信号φV
がMOSトランジスタT4のゲートに与えられて、出力
信号が読み出されると、まず、スイッチSWをONにし
て、接続ノードbに定電流源9を接続させる。このよう
にスイッチSWがONになると、定電流源9とスイッチ
SWを介してMOSトランジスタT2のゲートに信号φ
VSSが与えられて、MOSトランジスタT2のゲート電
圧がリセットされる。尚、このとき、上述したように、
MOSトランジスタT2のゲート電圧を高い電圧にリセ
ットするために、信号φVSSは、直流電圧VPSより高い
第4電圧に設定される。(2-b) Reset Operation FIG. 5 shows a timing chart of each signal when the reset operation of each pixel is performed. As described above, the pulse signal φ
After VRS is applied to the gate of MOS transistor T3 to reset the voltage at connection node a, pulse signal φV
Is supplied to the gate of the MOS transistor T4, and the output signal is read out. First, the switch SW is turned on to connect the constant current source 9 to the connection node b. When the switch SW is turned on, the signal φ is applied to the gate of the MOS transistor T2 via the constant current source 9 and the switch SW.
VSS is applied, and the gate voltage of MOS transistor T2 is reset. At this time, as described above,
In order to reset the gate voltage of the MOS transistor T2 to a high voltage, the signal φVSS is set to a fourth voltage higher than the DC voltage VPS.
【0054】次に、MOSトランジスタT3のゲートに
パルス信号φVRSを与えて、接続ノードaの電圧をリセ
ットした後、MOSトランジスタT4のゲートにパルス
信号φVを与えて出力信号を読み出す。このとき、出力
信号は、MOSトランジスタT2のゲート電圧に応じた
値となり、初期化されたときの出力信号として読み出さ
れる。そして、出力信号が読み出されると、再び上記し
た撮像動作が行われる。Next, the pulse signal φVRS is applied to the gate of the MOS transistor T3 to reset the voltage at the connection node a, and then the output signal is read by applying the pulse signal φV to the gate of the MOS transistor T4. At this time, the output signal has a value corresponding to the gate voltage of the MOS transistor T2, and is read as the output signal when initialized. When the output signal is read, the above-described imaging operation is performed again.
【0055】このように初期化されたときの信号を補正
データとしてラインメモリなどのメモリに記憶し、各画
素毎に、実際の撮像時の出力信号をこの補正データを用
いて補正することによって、出力信号から画素のバラツ
キによる成分を取り除くことができる。尚、対数変換動
作又は線形変換動作に画素の出力変換動作を切り換える
際、まず、信号φVSSの電圧値を、それぞれ、第3電
圧、第4電圧に切り換え、そして、それぞれの変換動作
を行うときの上述したバラツキ検出動作を行うことによ
って、各画素をリセットした後に、上記のような撮像動
作を行う。The signal thus initialized is stored in a memory such as a line memory as correction data, and the output signal at the time of actual image pickup is corrected for each pixel by using this correction data. A component due to pixel variation can be removed from the output signal. When switching the output conversion operation of the pixel to the logarithmic conversion operation or the linear conversion operation, first, the voltage value of the signal φVSS is switched to the third voltage and the fourth voltage, respectively, and the respective conversion operations are performed. By performing the above-described variation detection operation, each pixel is reset, and then the above-described imaging operation is performed.
【0056】尚、本実施形態の画素で用いたスイッチS
Wに、MOSトランジスタを用いた構成を図6に示す。
即ち、スイッチSWの代用となる第6MOSトランジス
タT6が設けられ、このMOSトランジスタT6のドレ
インが接続ノードbに、ソースが定電流源9に、それぞ
れ、接続され、MOSトランジスタT6のゲートに信号
φSが入力される。そして、撮像動作を行う際、MOS
トランジスタT6をOFFにするように、そのゲートに
ローレベルの信号φSが与えられ、又、バラツキ検出動
作やリセット動作を行う際、MOSトランジスタT6を
ONにするように、そのゲートにハイレベルの信号φS
が与えられる。The switch S used in the pixel of the present embodiment is
FIG. 6 shows a configuration using a MOS transistor for W.
That is, a sixth MOS transistor T6 serving as a substitute for the switch SW is provided. The drain of the MOS transistor T6 is connected to the connection node b, the source is connected to the constant current source 9, and the signal φS is connected to the gate of the MOS transistor T6. Is entered. When performing the imaging operation, the MOS
A low-level signal φS is applied to the gate so as to turn off the transistor T6, and a high-level signal is applied to the gate so as to turn on the MOS transistor T6 when performing a variation detection operation or a reset operation. φS
Is given.
【0057】<第2の実施形態>第2の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図7は、本実施形態に使
用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回路
図である。尚、図6に示す画素と同様の目的で使用され
る素子及び信号線などは、同一の符号を付して、その詳
細な説明は省略する。<Second Embodiment> A second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment. Elements and signal lines used for the same purpose as the pixel shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0058】図7に示すように、本実施形態では、MO
SトランジスタT2のドレインに信号φVPDを与えるこ
とによってキャパシタC及び接続ノードaの電位を初期
化するようにし、それによってMOSトランジスタT3
を削除した構成となっている。その他の構成は第1の実
施形態(図6)と同一である。尚、信号φVPDのハイレ
ベル期間では、キャパシタCで積分が行なわれ、ローレ
ベル期間では、キャパシタCの電荷がMOSトランジス
タT2を通して放電され、キャパシタCの電圧及びMO
SトランジスタT5のゲートは略信号φVPDのローレベ
ル電圧になる(リセット)。本実施形態では、MOSト
ランジスタT3を省略できる分、構成がシンプルにな
る。As shown in FIG. 7, in this embodiment, the MO
By applying the signal φVPD to the drain of the S transistor T2, the potentials of the capacitor C and the connection node a are initialized, whereby the MOS transistor T3
Has been removed. Other configurations are the same as those of the first embodiment (FIG. 6). During the high level period of the signal φVPD, integration is performed by the capacitor C. During the low level period, the charge of the capacitor C is discharged through the MOS transistor T2, and the voltage of the capacitor C and the MO
The gate of the S transistor T5 substantially becomes a low level voltage of the signal φVPD (reset). In the present embodiment, the configuration is simplified because the MOS transistor T3 can be omitted.
【0059】このとき、第1の実施形態と同様に、MO
SトランジスタT1をサブスレッショルド領域で動作さ
せるための信号φVPGの電圧を第1電圧、MOSトラン
ジスタT1をOFFにするための信号φVPGの電圧を第
2電圧とする。又、定電流源9に印加する信号φVSSに
ついては、画素バラツキを検出する際にMOSトランジ
スタT1に電流を流すための信号φVSSの電圧を第3電
圧、リセットする際にMOSトランジスタT2のゲート
電圧を引き上げるための信号φVSSの電圧を第4電圧と
する。At this time, as in the first embodiment, the MO
The voltage of the signal φVPG for operating the S transistor T1 in the subthreshold region is a first voltage, and the voltage of the signal φVPG for turning off the MOS transistor T1 is a second voltage. As for the signal φVSS applied to the constant current source 9, the voltage of the signal φVSS for flowing a current to the MOS transistor T1 when detecting pixel variation is the third voltage, and the gate voltage of the MOS transistor T2 when resetting is performed. The voltage of the signal φVSS for raising is set as a fourth voltage.
【0060】(1) 光電流を自然対数的に変換して出
力する場合。 このとき、信号φVSSの電圧は、第3電圧に設定されて
いる。 (1−a)撮像動作 信号φVPGを第1電圧として、MOSトランジスタT1
をサブスレッショルド領域で動作させるとともに、MO
SトランジスタT6のゲートに与えられる信号φSをロ
ーレベルにし、MOSトランジスタT6をOFFの状態
にする。このとき、フォトダイオードPDに光が入射す
ると光電流が発生し、MOSトランジスタのサブスレッ
ショルド特性により、光電流を自然対数的に変換した値
の電圧がMOSトランジスタT1のソース及びMOSト
ランジスタT2のゲートに発生する。尚、このとき、フ
ォトダイオードPDで発生した負の光電荷がMOSトラ
ンジスタT1のソースに流れ込むため、強い光が入射さ
れるほどMOSトランジスタT1のソース電圧が低くな
る。(1) A case where a photocurrent is converted into a natural logarithm and output. At this time, the voltage of the signal φVSS is set to the third voltage. (1-a) Imaging Operation Using the signal φVPG as the first voltage, the MOS transistor T1
Is operated in the sub-threshold region and MO
The signal φS applied to the gate of the S transistor T6 is set to low level, and the MOS transistor T6 is turned off. At this time, when light enters the photodiode PD, a photocurrent is generated. Due to the subthreshold characteristic of the MOS transistor, a voltage obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is applied to the source of the MOS transistor T1 and the gate of the MOS transistor T2. appear. At this time, since the negative photocharge generated in the photodiode PD flows into the source of the MOS transistor T1, the source voltage of the MOS transistor T1 becomes lower as more intense light enters.
【0061】このようにして光電流に対して自然対数的
に変化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現
れると、まず、信号φVPDをローレベル(信号φVPSよ
りも低い電圧)にして、キャパシタCの電荷がMOSト
ランジスタT2を通して信号φVPDの信号線路へ放電さ
れることによって、キャパシタC及び接続ノードaの電
圧をリセットする。このとき、接続ノードaの電圧をM
OSトランジスタT2が動作できるようにMOSトラン
ジスタT2のゲート電圧により決定される表面ポテンシ
ャルより低い電圧になるようにリセットする。次に、信
号φVPDをハイレベル(例えば、直流電圧VPDと略等し
い電圧)にした後、信号φVをハイレベルにしてMOS
トランジスタT4をONにする。When a voltage which changes in a natural logarithm with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, the signal φVPD is first set to a low level (a voltage lower than the signal φVPS), and the voltage of the capacitor C is reduced. The charge is discharged to the signal line of the signal φVPD through the MOS transistor T2, thereby resetting the voltage of the capacitor C and the connection node a. At this time, the voltage of the connection node a is set to M
Reset is performed so that the voltage becomes lower than the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2 so that the OS transistor T2 can operate. Next, after the signal φVPD is set to the high level (for example, a voltage substantially equal to the DC voltage VPD), the signal φV is set to the high level to set the MOS φ
The transistor T4 is turned on.
【0062】このとき、接続ノードaの電圧が信号φV
PDによってリセットされることで、MOSトランジスタ
T2が動作を行い、MOSトランジスタT2のゲート電
圧によって決定される表面ポテンシャルをサンプルした
電圧がMOSトランジスタT5のゲートに与えられる。
よって、MOSトランジスタT5のゲート電圧が入射光
量を対数変換した値に比例した値となるため、MOSト
ランジスタT4をONにしたとき、前記光電流を自然対
数的に変換した値となる電流が、MOSトランジスタT
4,T5を介して出力信号線6に導出される。このよう
にして入射光量の対数値に比例した信号(出力電流)を
読み出すと、MOSトランジスタT4をOFFにする。At this time, the voltage of the connection node a becomes the signal φV
The reset by the PD causes the MOS transistor T2 to operate, and a voltage obtained by sampling the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2 is applied to the gate of the MOS transistor T5.
Therefore, since the gate voltage of the MOS transistor T5 becomes a value proportional to the value obtained by logarithmically converting the amount of incident light, when the MOS transistor T4 is turned on, the current that becomes a value obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is a MOS current. Transistor T
4, and are led out to the output signal line 6 via T5. When the signal (output current) proportional to the logarithmic value of the incident light amount is read in this way, the MOS transistor T4 is turned off.
【0063】(1−b)感度のバラツキ検出 各画素の感度のバラツキを検出するときの、各信号のタ
イミングチャートを図8に示す。上記のように、パルス
信号φVPDがMOSトランジスタT2のドレインに与え
られて接続ノードaの電圧がリセットされた後、パルス
信号φVがMOSトランジスタT4のゲートに与えられ
て、出力信号が読み出されると、まず、信号φSをハイ
レベルにして、MOSトランジスタT6をONにするこ
とによって、接続ノードbに定電流源9を接続させる。
尚、上述したように、MOSトランジスタT1から定電
流源9へ大電流が流れるように、信号φVSSが第3電圧
に設定されている。(1-b) Sensitivity Variation Detection FIG. 8 shows a timing chart of each signal when detecting the sensitivity variation of each pixel. As described above, after the pulse signal φVPD is supplied to the drain of the MOS transistor T2 and the voltage at the connection node a is reset, the pulse signal φV is supplied to the gate of the MOS transistor T4, and the output signal is read. First, the signal φS is set to high level to turn on the MOS transistor T6, thereby connecting the constant current source 9 to the connection node b.
Note that, as described above, the signal φVSS is set to the third voltage so that a large current flows from the MOS transistor T1 to the constant current source 9.
【0064】このとき、第1の実施形態と同様に、定電
流源9を流れる電流に略等しい電流が、MOSトランジ
スタT1を流れる。よって、このとき接続ノードbに表
れる電圧が、定電流源9を流れる電流によって決定され
るとともに、各画素のMOSトランジスタT1の閾値の
バラツキに応じた電圧となる。そして、MOSトランジ
スタT2のドレインにパルス信号φVPDを与えて、接続
ノードaの電圧をリセットする。その後、MOSトラン
ジスタT4のゲートにパルス信号φVを与えてMOSト
ランジスタT5で増幅された出力信号を読み出す。At this time, similarly to the first embodiment, a current substantially equal to the current flowing through the constant current source 9 flows through the MOS transistor T1. Therefore, the voltage appearing at the connection node b at this time is determined by the current flowing through the constant current source 9 and becomes a voltage corresponding to the variation in the threshold value of the MOS transistor T1 of each pixel. Then, a pulse signal φVPD is applied to the drain of the MOS transistor T2 to reset the voltage of the connection node a. Thereafter, a pulse signal φV is supplied to the gate of the MOS transistor T4, and the output signal amplified by the MOS transistor T5 is read.
【0065】このとき、読み出された出力信号は、MO
SトランジスタT1の閾値電圧に応じた値となるため、
これにより、各画素の感度のバラツキを検出することが
できる。そして、最後に、次の撮像動作が行えるよう
に、信号φSをローレベルにしてMOSトランジスタT
6をOFFにする。このように検出した感度のバラツキ
検出を行って得られる信号を補正データとしてラインメ
モリなどのメモリに記憶し、各画素毎に、実際の撮像時
の出力信号をこの補正データを用いて補正することによ
って、出力信号から画素のバラツキによる成分を取り除
くことができる。At this time, the read output signal is
Since the value depends on the threshold voltage of the S transistor T1,
As a result, it is possible to detect variations in the sensitivity of each pixel. Finally, the signal φS is set to the low level so that the next imaging operation can be performed.
Turn 6 OFF. A signal obtained by detecting the variation in sensitivity thus detected is stored as correction data in a memory such as a line memory, and an output signal at the time of actual imaging is corrected for each pixel using the correction data. Accordingly, it is possible to remove components due to pixel variations from the output signal.
【0066】(2)光電流を線形的に変換して出力する
場合。 このとき、第1の実施形態と同様に、信号φVPGを常に
第2電圧にして、MOSトランジスタT1を常にOFF
の状態にすることにより、MOSトランジスタT2が信
号増幅用のトランジスタとして働く構成となる。又、信
号φVSSの電圧は、第4電圧に設定されている。(2) A case where a photocurrent is linearly converted and output. At this time, similarly to the first embodiment, the signal φVPG is always set to the second voltage, and the MOS transistor T1 is always turned off.
In this state, the MOS transistor T2 functions as a signal amplification transistor. The voltage of the signal φVSS is set to the fourth voltage.
【0067】(2−a)撮像動作 まず、第1の実施形態と同様に、信号φSをローレベル
にして、MOSトランジスタT6をOFFの状態にする
ことにより、定電流源9がMOSトランジスタT2のゲ
ートとフォトダイオードPDのカソードとの接続ノード
bに接続されていない状態にする。このとき、フォトダ
イオードPDに光電流が流れることによって、MOSト
ランジスタT2のゲート電圧が変化する。即ち、フォト
ダイオードPDより負の光電荷がMOSトランジスタT
2のゲートに与えられ、MOSトランジスタT2のゲー
ト電圧が、光電流に対して線形的に変化した値になる。
尚、このとき、フォトダイオードPDで発生した負の光
電荷がMOSトランジスタT2のゲートに流れ込むた
め、強い光が入射されるほどMOSトランジスタT2の
ゲート電圧が低くなる。(2-a) Imaging Operation First, as in the first embodiment, by setting the signal φS to low level and turning off the MOS transistor T6, the constant current source 9 turns on the MOS transistor T2. The state is not connected to the connection node b between the gate and the cathode of the photodiode PD. At this time, when a photocurrent flows through the photodiode PD, the gate voltage of the MOS transistor T2 changes. That is, the photoelectric charge more negative than the photodiode PD causes the MOS transistor T
2 and the gate voltage of the MOS transistor T2 becomes a value linearly changed with respect to the photocurrent.
At this time, since the negative photocharge generated in the photodiode PD flows into the gate of the MOS transistor T2, the gate voltage of the MOS transistor T2 decreases as more intense light enters.
【0068】このようにして光電流に対して線形的に変
化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現れる
と、まず、MOSトランジスタT2のドレインにローレ
ベルの信号φVPDを与えて、MOSトランジスタT2を
介して信号φVPDの線路に放電することによって、キャ
パシタC及び接続ノードaの電圧をリセットする。次
に、信号φVPDをハイレベルにした後、信号φVをハイ
レベルにしてMOSトランジスタT4をONにする。When a voltage linearly changed with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, first, a low-level signal φVPD is applied to the drain of the MOS transistor T2, and the signal φVPD is supplied through the MOS transistor T2. To discharge the signal φVPD to reset the voltage of the capacitor C and the connection node a. Next, after the signal φVPD is set to the high level, the signal φV is set to the high level to turn on the MOS transistor T4.
【0069】そして、接続ノードaがリセットされてM
OSトランジスタT2のゲート電圧により決定される表
面ポテンシャルより低い電圧になっているので、MOS
トランジスタT2が動作を行い、MOSトランジスタT
2のゲート電圧によって決定される表面ポテンシャルを
サンプルした電圧がMOSトランジスタT5のゲートに
与えられる。よって、MOSトランジスタT5のゲート
電圧が入射光量を積分した値に比例した値となるため、
MOSトランジスタT4をONにしたとき、前記光電流
を線形的に変換した値となる電流が、MOSトランジス
タT4,T5を介して出力信号線6に導出される。この
ようにして入射光量の値に比例した信号を読み出すと、
MOSトランジスタT4をOFFにする。Then, the connection node a is reset and M
Since the voltage is lower than the surface potential determined by the gate voltage of the OS transistor T2, the MOS
The transistor T2 operates, and the MOS transistor T
A voltage obtained by sampling the surface potential determined by the gate voltage of No. 2 is applied to the gate of the MOS transistor T5. Therefore, the gate voltage of the MOS transistor T5 becomes a value proportional to the value obtained by integrating the amount of incident light.
When the MOS transistor T4 is turned on, a current having a value obtained by linearly converting the photocurrent is led out to the output signal line 6 via the MOS transistors T4 and T5. When a signal proportional to the value of the incident light amount is read out in this manner,
Turn off the MOS transistor T4.
【0070】(2−b)リセット動作 各画素のリセット動作を行うときの、各信号のタイミン
グチャートを図9に示す。上記のように、パルス信号φ
VPDがMOSトランジスタT2のドレインに与えられて
接続ノードaの電圧がリセットされた後、パルス信号φ
VがMOSトランジスタT4のゲートに与えられて、出
力信号が読み出されると、まず、信号φSをハイレベル
にして、MOSトランジスタT6をONにする。このよ
うにMOSトランジスタT6がONになると、第1の実
施形態と同様に、MOSトランジスタT2のゲートに第
4電圧が与えられ、MOSトランジスタT2のゲート電
圧がリセットされる。そして、このようにMOSトラン
ジスタT2のゲート電圧がリセットされると、信号φS
をローレベルにして、MOSトランジスタT6をOFF
にする。(2-b) Reset Operation FIG. 9 shows a timing chart of each signal when the reset operation of each pixel is performed. As described above, the pulse signal φ
After VPD is applied to the drain of MOS transistor T2 to reset the voltage at connection node a, pulse signal φ
When V is applied to the gate of the MOS transistor T4 and the output signal is read, first, the signal φS is set to the high level to turn on the MOS transistor T6. As described above, when the MOS transistor T6 is turned on, the fourth voltage is applied to the gate of the MOS transistor T2, and the gate voltage of the MOS transistor T2 is reset, as in the first embodiment. When the gate voltage of MOS transistor T2 is reset in this manner, signal φS
To low level, turning off MOS transistor T6
To
【0071】次に、MOSトランジスタT2のドレイン
にパルス信号φVPDを与えて、接続ノードaの電圧をリ
セットした後、MOSトランジスタT4のゲートにパル
ス信号φVを与えて出力信号を読み出す。このとき、出
力信号は、MOSトランジスタT2のゲート電圧に応じ
た値となり、初期化されたときの出力信号として読み出
される。そして、出力信号が読み出されると、再び上記
した撮像動作が行われる。Next, after a pulse signal φVPD is applied to the drain of the MOS transistor T2 to reset the voltage of the connection node a, a pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T4 to read an output signal. At this time, the output signal has a value corresponding to the gate voltage of the MOS transistor T2, and is read as the output signal when initialized. When the output signal is read, the above-described imaging operation is performed again.
【0072】このように初期化されたときの信号を補正
データとしてラインメモリなどのメモリに記憶し、各画
素毎に、実際の撮像時の出力信号をこの補正データを用
いて補正することによって、出力信号から画素のバラツ
キによる成分を取り除くことができる。The signal thus initialized is stored as correction data in a memory such as a line memory, and the output signal at the time of actual imaging is corrected for each pixel using this correction data. A component due to pixel variation can be removed from the output signal.
【0073】<第3の実施形態>第3の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図10は、本実施形態に
使用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回
路図である。尚、図6に示す画素と同様の目的で使用さ
れる素子及び信号線などは、同一の符号を付して、その
詳細な説明は省略する。<Third Embodiment> A third embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment. Elements and signal lines used for the same purpose as the pixel shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0074】図10に示すように、本実施形態では、第
1の実施形態(図6)の画素におけるMOSトランジス
タT2,T3をPチャネルのMOSトランジスタとし、
MOSトランジスタT2のドレインに直流電圧VPSが印
加されるとともに、このMOSトランジスタT2のソー
スに一端が接続されたキャパシタCの他端に直流電圧V
PDが印加される。又、MOSトランジスタT3のドレイ
ンに直流電圧VRBが印加され、そのソースにMOSトラ
ンジスタT5のゲートが接続される。その他の構成につ
いては、図6の画素の構成と同様である。尚、MOSト
ランジスタT3のソースに印加される直流電圧VRBは、
VPSよりも高い電圧である。As shown in FIG. 10, in this embodiment, the MOS transistors T2 and T3 in the pixel of the first embodiment (FIG. 6) are P-channel MOS transistors,
The DC voltage VPS is applied to the drain of the MOS transistor T2, and the DC voltage VPS is applied to the other end of the capacitor C having one end connected to the source of the MOS transistor T2.
PD is applied. A DC voltage V RB is applied to the drain of the MOS transistor T3, and the gate of the MOS transistor T5 is connected to its source. The other configuration is the same as the configuration of the pixel in FIG. Note that the DC voltage V RB applied to the source of the MOS transistor T3 is
The voltage is higher than VPS.
【0075】このとき、第1の実施形態と同様に、MO
SトランジスタT1をサブスレッショルド領域で動作さ
せるための信号φVPGの電圧を第1電圧、MOSトラン
ジスタT1をOFFにするための信号φVPGの電圧を第
2電圧とする。又、定電流源9に印加する信号φVSSに
ついては、画素バラツキを検出する際にMOSトランジ
スタT1に電流を流すための信号φVSSの電圧を第3電
圧、リセットする際にMOSトランジスタT2のゲート
電圧を引き上げるための信号φVSSの電圧を第4電圧と
する。At this time, as in the first embodiment, the MO
The voltage of the signal φVPG for operating the S transistor T1 in the subthreshold region is a first voltage, and the voltage of the signal φVPG for turning off the MOS transistor T1 is a second voltage. As for the signal φVSS applied to the constant current source 9, the voltage of the signal φVSS for flowing a current to the MOS transistor T1 when detecting pixel variation is the third voltage, and the gate voltage of the MOS transistor T2 when resetting is performed. The voltage of the signal φVSS for raising is set as a fourth voltage.
【0076】(1) 光電流を自然対数的に変換して出
力する場合。 このとき、信号φVSSの電圧は、第3電圧に設定されて
いる。そして、信号φVPGを第1電圧として、MOSト
ランジスタT1をサブスレッショルド領域で動作させる
とともに、MOSトランジスタT6のゲートに与えられ
る信号φSをローレベルにし、MOSトランジスタT6
をOFFの状態にする。(1) A case where a photocurrent is converted into a natural logarithm and output. At this time, the voltage of the signal φVSS is set to the third voltage. Then, using the signal φVPG as the first voltage, the MOS transistor T1 is operated in the sub-threshold region, and the signal φS given to the gate of the MOS transistor T6 is set to low level, so that the MOS transistor T6
Is turned off.
【0077】(1−a)感度のバラツキ検出 各画素の感度のバラツキを検出するときの、各信号のタ
イミングチャートを図11に示す。パルス信号φVがM
OSトランジスタT4のゲートに与えられて、出力信号
が読み出されると、第1の実施形態(図6)と同様に、
まず、信号φSをハイレベルにして、MOSトランジス
タT6をONにすることによって、接続ノードbに定電
流源9を接続させる。尚、上述したように、MOSトラ
ンジスタT1から定電流源9へ大電流が流れるように、
信号φVSSが第3電圧に設定されている。(1-a) Sensitivity Variation Detection FIG. 11 shows a timing chart of each signal when detecting the sensitivity variation of each pixel. When the pulse signal φV is M
When the output signal is given to the gate of the OS transistor T4 and read out, as in the first embodiment (FIG. 6),
First, the signal φS is set to high level to turn on the MOS transistor T6, thereby connecting the constant current source 9 to the connection node b. As described above, a large current flows from the MOS transistor T1 to the constant current source 9,
Signal φVSS is set to the third voltage.
【0078】このとき、第1の実施形態と同様に、定電
流源9を流れる電流に略等しい電流が、MOSトランジ
スタT1を流れる。よって、このとき接続ノードbに表
れる電圧が、定電流源9を流れる電流によって決定され
るとともに、各画素のMOSトランジスタT1の閾値の
バラツキに応じた電圧となる。そして、MOSトランジ
スタT3のゲートにパルス信号φVRSを与えて、接続ノ
ードaの電圧をリセットする。その後、MOSトランジ
スタT4のゲートにパルス信号φVを与えてMOSトラ
ンジスタT5で増幅された出力信号を読み出す。尚、M
OSトランジスタT3のゲートに与えるパルス信号φV
RSは、ローレベルのパルス信号である。At this time, as in the first embodiment, a current substantially equal to the current flowing through the constant current source 9 flows through the MOS transistor T1. Therefore, the voltage appearing at the connection node b at this time is determined by the current flowing through the constant current source 9 and becomes a voltage corresponding to the variation in the threshold value of the MOS transistor T1 of each pixel. Then, a pulse signal φVRS is supplied to the gate of the MOS transistor T3 to reset the voltage of the connection node a. Thereafter, a pulse signal φV is supplied to the gate of the MOS transistor T4, and the output signal amplified by the MOS transistor T5 is read. Note that M
A pulse signal φV applied to the gate of the OS transistor T3
RS is a low-level pulse signal.
【0079】このとき、読み出された出力信号は、MO
SトランジスタT1の閾値電圧に応じた値となるため、
これにより、各画素の感度のバラツキを検出することが
できる。そして、最後に、次の撮像動作が行えるよう
に、信号φSをローレベルにしてMOSトランジスタT
6をOFFにした後、MOSトランジスタT3のゲート
にパルス信号φVRSを与えて接続ノードaの電圧をリセ
ットする。このように検出した感度のバラツキ検出を行
って得られる信号を補正データとしてラインメモリなど
のメモリに記憶し、各画素毎に、実際の撮像時の出力信
号をこの補正データを用いて補正することによって、出
力信号から画素のバラツキによる成分を取り除くことが
できる。At this time, the read output signal is
Since the value depends on the threshold voltage of the S transistor T1,
As a result, it is possible to detect variations in the sensitivity of each pixel. Finally, the signal φS is set to the low level so that the next imaging operation can be performed.
After turning off the transistor 6, the pulse signal φVRS is supplied to the gate of the MOS transistor T3 to reset the voltage of the connection node a. A signal obtained by detecting the variation in sensitivity thus detected is stored as correction data in a memory such as a line memory, and an output signal at the time of actual imaging is corrected for each pixel using the correction data. Accordingly, it is possible to remove components due to pixel variations from the output signal.
【0080】(1−b)撮像動作 リセット動作で説明したように、MOSトランジスタT
3のゲートにパルス信号φVRSを与えて接続ノードaの
電圧及びキャパシタCがリセットされたときから撮像動
作が開始される。このとき、フォトダイオードPDに光
が入射すると光電流が発生し、MOSトランジスタのサ
ブスレッショルド特性により、光電流を自然対数的に変
換した値の電圧がMOSトランジスタT1のソース及び
MOSトランジスタT2のゲートに発生する。尚、この
とき、フォトダイオードPDで発生した負の光電荷がM
OSトランジスタT1のソースに流れ込むため、強い光
が入射されるほどMOSトランジスタT1のソース電圧
が低くなる。(1-b) Imaging Operation As described in the reset operation, the MOS transistor T
The image pickup operation is started when the pulse signal φVRS is applied to the gate of No. 3 and the voltage of the connection node a and the capacitor C are reset. At this time, when light enters the photodiode PD, a photocurrent is generated. Due to the subthreshold characteristic of the MOS transistor, a voltage obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is applied to the source of the MOS transistor T1 and the gate of the MOS transistor T2. appear. At this time, the negative photocharge generated in the photodiode PD is M
Since the current flows into the source of the OS transistor T1, the source voltage of the MOS transistor T1 becomes lower as more intense light enters.
【0081】このようにして光電流に対して自然対数的
に変化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現
れると、接続ノードaがリセットされてMOSトランジ
スタT2のゲート電圧により決定される表面ポテンシャ
ルより高い電圧になっているので、キャパシタCから正
の電荷がMOSトランジスタT2を介して流れる。この
とき、MOSトランジスタT2のゲート電圧によって、
キャパシタCから流れる正の電荷量が決定される。即
ち、強い光が入射されてMOSトランジスタT1のソー
ス電圧が低くなるときほど、キャパシタCから流れる正
の電荷量が多い。When a voltage which changes in a natural logarithmic manner with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, the connection node a is reset and is higher than the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2. Since the voltage is a voltage, a positive charge flows from the capacitor C via the MOS transistor T2. At this time, by the gate voltage of the MOS transistor T2,
The amount of positive charge flowing from the capacitor C is determined. That is, the amount of positive charge flowing from the capacitor C increases as the source voltage of the MOS transistor T1 decreases as the strong light enters.
【0082】このようにしてキャパシタCから正の電荷
が流れ、接続ノードaの電圧が入射光量の積分値を対数
変換した値に比例した値となる。そして、パルス信号φ
Vを与えてMOSトランジスタT4をONにしたとき、
前記光電流の積分値を自然対数的に変換した値となる電
流が、MOSトランジスタT4,T5を介して出力信号
線6に導出される。このようにして入射光量の対数値に
比例した信号(出力電流)を読み出すと、MOSトラン
ジスタT4をOFFにする。As described above, the positive charge flows from the capacitor C, and the voltage at the connection node a becomes a value proportional to the value obtained by logarithmically converting the integrated value of the incident light amount. And the pulse signal φ
When V is applied to turn on the MOS transistor T4,
A current having a value obtained by converting the integral value of the photocurrent into a natural logarithm is led out to the output signal line 6 via the MOS transistors T4 and T5. When the signal (output current) proportional to the logarithmic value of the incident light amount is read in this way, the MOS transistor T4 is turned off.
【0083】(2)光電流を線形的に変換して出力する
場合。 このとき、第1の実施形態と同様に、信号φVPGを常に
第2電圧にして、MOSトランジスタT1を常にOFF
の状態にすることにより、MOSトランジスタT2が信
号増幅用のトランジスタとして働く構成となる。又、信
号φVSSの電圧は、第4電圧に設定されている。そし
て、まず、第1の実施形態と同様に、信号φSをローレ
ベルにして、MOSトランジスタT6をOFFの状態に
することにより、定電流源9がMOSトランジスタT2
のゲートとフォトダイオードPDのカソードとの接続ノ
ードbに接続されていない状態にする。(2) A case where a photocurrent is linearly converted and output. At this time, similarly to the first embodiment, the signal φVPG is always set to the second voltage, and the MOS transistor T1 is always turned off.
In this state, the MOS transistor T2 functions as a signal amplification transistor. The voltage of the signal φVSS is set to the fourth voltage. First, as in the first embodiment, the signal φS is set to the low level, and the MOS transistor T6 is turned off.
Is not connected to the connection node b between the gate of the photodiode PD and the cathode of the photodiode PD.
【0084】(2−a)リセット動作 各画素のリセットを行うときの、各信号のタイミングチ
ャートを図12に示す。パルス信号φVがMOSトラン
ジスタT4のゲートに与えられて、出力信号が読み出さ
れると、まず、信号φSをハイレベルにして、MOSト
ランジスタT6をONにする。このようにMOSトラン
ジスタT6がONになると、第1の実施形態と同様に、
MOSトランジスタT2のゲートに第4電圧が与えら
れ、MOSトランジスタT2のゲート電圧がリセットさ
れる。そして、このようにMOSトランジスタT2のゲ
ート電圧がリセットされると、信号φSをローレベルに
して、MOSトランジスタT6をOFFにする。(2-a) Reset Operation FIG. 12 shows a timing chart of each signal when each pixel is reset. When the pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T4 and the output signal is read, first, the signal φS is set to the high level to turn on the MOS transistor T6. When the MOS transistor T6 is turned on in this manner, as in the first embodiment,
The fourth voltage is applied to the gate of the MOS transistor T2, and the gate voltage of the MOS transistor T2 is reset. Then, when the gate voltage of the MOS transistor T2 is reset as described above, the signal φS is set to low level, and the MOS transistor T6 is turned off.
【0085】次に、MOSトランジスタT3のゲートに
パルス信号φVRSを与えて、接続ノードaの電圧をリセ
ットした後、MOSトランジスタT4のゲートにパルス
信号φVを与えて出力信号を読み出す。このとき、出力
信号は、MOSトランジスタT2のゲート電圧に応じた
値となり、初期化されたときの出力信号として読み出さ
れる。そして、出力信号が読み出されると、もう一度M
OSトランジスタT3のゲートにパルス信号φVRSを与
えて、接続ノードaの電圧をリセットした後、撮像動作
が行われる。尚、パルス信号φVRSは、ローレベルのパ
ルス信号である。Next, after a pulse signal φVRS is applied to the gate of the MOS transistor T3 to reset the voltage of the connection node a, a pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T4 to read an output signal. At this time, the output signal has a value corresponding to the gate voltage of the MOS transistor T2, and is read as the output signal when initialized. When the output signal is read, M
After the pulse signal φVRS is supplied to the gate of the OS transistor T3 to reset the voltage of the connection node a, the imaging operation is performed. The pulse signal φVRS is a low-level pulse signal.
【0086】このように初期化されたときの信号を補正
データとしてラインメモリなどのメモリに記憶し、各画
素毎に、実際の撮像時の出力信号をこの補正データを用
いて補正することによって、出力信号から画素のバラツ
キによる成分を取り除くことができる。The signal thus initialized is stored in a memory such as a line memory as correction data, and an output signal at the time of actual image pickup is corrected for each pixel by using this correction data. A component due to pixel variation can be removed from the output signal.
【0087】(2−b)撮像動作 リセット動作で説明したように、MOSトランジスタT
3のゲートにパルス信号φVRSを与えて接続ノードaの
電圧及びキャパシタCがリセットされたときから撮像動
作が開始される。このとき、フォトダイオードPDに光
電流が流れることによって、MOSトランジスタT2の
ゲート電圧が変化する。即ち、フォトダイオードPDよ
り負の光電荷がMOSトランジスタT2のゲートに与え
られ、MOSトランジスタT2のゲート電圧が、光電流
に対して線形的に変化した値になる。尚、このとき、フ
ォトダイオードPDで発生した負の光電荷がMOSトラ
ンジスタT2のゲートに流れ込むため、強い光が入射さ
れるほどMOSトランジスタT2のゲート電圧が低くな
る。(2-b) Imaging Operation As described in the reset operation, the MOS transistor T
The image pickup operation is started when the pulse signal φVRS is applied to the gate of No. 3 and the voltage of the connection node a and the capacitor C are reset. At this time, when a photocurrent flows through the photodiode PD, the gate voltage of the MOS transistor T2 changes. That is, a negative photocharge is given from the photodiode PD to the gate of the MOS transistor T2, and the gate voltage of the MOS transistor T2 becomes a value that changes linearly with respect to the photocurrent. At this time, since the negative photocharge generated in the photodiode PD flows into the gate of the MOS transistor T2, the gate voltage of the MOS transistor T2 decreases as more intense light enters.
【0088】このようにして光電流に対して線形的に変
化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現れる
と、接続ノードaがリセットされてMOSトランジスタ
T2のゲート電圧により決定される表面ポテンシャルよ
り高い電圧になっているので、キャパシタCから正の電
荷がMOSトランジスタT2を介して流れる。このと
き、MOSトランジスタT2のゲート電圧によって、キ
ャパシタCから流れる正の電荷量が決定される。即ち、
強い光が入射されてMOSトランジスタT2のゲート電
圧が低くなるときほど、キャパシタCから流れる正の電
荷量が多い。When a voltage linearly changed with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, the connection node a is reset and a voltage higher than the surface potential determined by the gate voltage of the MOS transistor T2 is obtained. , A positive charge flows from the capacitor C via the MOS transistor T2. At this time, the amount of positive charge flowing from the capacitor C is determined by the gate voltage of the MOS transistor T2. That is,
The more positive light is incident and the lower the gate voltage of the MOS transistor T2, the greater the amount of positive charges flowing from the capacitor C.
【0089】このように、キャパシタCから正の電荷が
流れ、接続ノードaの電圧が入射光量の積分値に比例し
た値となる。そして、パルス信号φVを与えてMOSト
ランジスタT4をONにしたとき、前記光電流の積分値
を線形的に変換した値となる電流が、MOSトランジス
タT4,T5を介して出力信号線6に導出される。この
ようにして入射光量の積分値に比例した信号(出力電
流)を読み出すと、MOSトランジスタT4をOFFに
する。As described above, the positive charge flows from the capacitor C, and the voltage at the connection node a becomes a value proportional to the integral value of the incident light amount. When the MOS transistor T4 is turned on by applying the pulse signal φV, a current which is a value obtained by linearly converting the integrated value of the photocurrent is led out to the output signal line 6 via the MOS transistors T4 and T5. You. When the signal (output current) proportional to the integral value of the incident light amount is read in this way, the MOS transistor T4 is turned off.
【0090】尚、第2の実施形態(図7)のように、M
OSトランジスタT2のドレインにパルス信号(例え
ば、φVPS)を与えるような構造にして、この信号φV
PSによって、MOSトランジスタT2より接続ノードa
の電圧をリセットできるようにすることで、図10の構
成の画素からMOSトランジスタT3を省略した構成に
しても構わない。尚、この場合は、MOSトランジスタ
T2のドレインに与えるパルス信号φVPSをフォトダイ
オードPDのアノードに印加する直流電圧VPSとは異な
る電源線から供給するようにする。Note that, as in the second embodiment (FIG. 7), M
The structure is such that a pulse signal (for example, φVPS) is applied to the drain of the OS transistor T2.
The connection node a from the MOS transistor T2 by PS
May be configured so that the MOS transistor T3 is omitted from the pixel having the configuration shown in FIG. In this case, the pulse signal φVPS applied to the drain of the MOS transistor T2 is supplied from a power supply line different from the DC voltage VPS applied to the anode of the photodiode PD.
【0091】<第4の実施形態>第4の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図13は、本実施形態に
使用する固体撮像装置に設けられた画素の構成を示す回
路図である。尚、図6に示す画素と同様の目的で使用さ
れる素子及び信号線などは、同一の符号を付して、その
詳細な説明は省略する。<Fourth Embodiment> A fourth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 13 is a circuit diagram illustrating a configuration of a pixel provided in the solid-state imaging device used in the present embodiment. Elements and signal lines used for the same purpose as the pixel shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0092】図13に示すように、本実施形態では、M
OSトランジスタT2のドレインに直流電圧VPDが印加
されるとともに、キャパシタC及びMOSトランジスタ
T3,T5を削除した構成となっている。その他の構成
は、第1の実施形態(図6)と同一である。As shown in FIG. 13, in this embodiment, M
The DC voltage VPD is applied to the drain of the OS transistor T2, and the capacitor C and the MOS transistors T3 and T5 are omitted. Other configurations are the same as those of the first embodiment (FIG. 6).
【0093】このとき、第1の実施形態と同様に、MO
SトランジスタT1をサブスレッショルド領域で動作さ
せるための信号φVPGの電圧を第1電圧、MOSトラン
ジスタT1をOFFにするための信号φVPGの電圧を第
2電圧とする。又、定電流源9に印加する信号φVSSに
ついては、画素バラツキを検出する際にMOSトランジ
スタT1に電流を流すための信号φVSSの電圧を第3電
圧、リセットする際にMOSトランジスタT2のゲート
電圧を引き上げるための信号φVSSの電圧を第4電圧と
する。At this time, as in the first embodiment, the MO
The voltage of the signal φVPG for operating the S transistor T1 in the subthreshold region is a first voltage, and the voltage of the signal φVPG for turning off the MOS transistor T1 is a second voltage. As for the signal φVSS applied to the constant current source 9, the voltage of the signal φVSS for flowing a current to the MOS transistor T1 when detecting pixel variation is the third voltage, and the gate voltage of the MOS transistor T2 when resetting is performed. The voltage of the signal φVSS for raising is set as a fourth voltage.
【0094】(1) 光電流を自然対数的に変換して出
力する場合。 このとき、信号φVSSの電圧は、第3電圧に設定されて
いる。 (1−a)撮像動作 信号φVPDを第1電圧として、MOSトランジスタT1
をサブスレッショルド領域で動作させるとともに、MO
SトランジスタT6のゲートに与えられる信号φSをロ
ーレベルにし、MOSトランジスタT6をOFFの状態
にする。このとき、フォトダイオードPDに光が入射す
ると光電流が発生し、MOSトランジスタのサブスレッ
ショルド特性により、光電流を自然対数的に変換した値
の電圧がMOSトランジスタT1のソース及びMOSト
ランジスタT2のゲートに発生する。尚、このとき、フ
ォトダイオードPDで発生した負の光電荷がMOSトラ
ンジスタT1のソースに流れ込むため、強い光が入射さ
れるほどMOSトランジスタT1のソース電圧が低くな
る。(1) A case where a photocurrent is converted into a natural logarithm and output. At this time, the voltage of the signal φVSS is set to the third voltage. (1-a) Imaging Operation Using the signal φVPD as the first voltage, the MOS transistor T1
Is operated in the sub-threshold region and MO
The signal φS applied to the gate of the S transistor T6 is set to low level, and the MOS transistor T6 is turned off. At this time, when light enters the photodiode PD, a photocurrent is generated. Due to the subthreshold characteristic of the MOS transistor, a voltage obtained by natural logarithmically converting the photocurrent is applied to the source of the MOS transistor T1 and the gate of the MOS transistor T2. appear. At this time, since the negative photocharge generated in the photodiode PD flows into the source of the MOS transistor T1, the source voltage of the MOS transistor T1 becomes lower as more intense light enters.
【0095】このようにして光電流に対して自然対数的
に変化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現
れると、パルス信号φVが与えられてMOSトランジス
タT4をONとして、前記光電流を自然対数的に変換し
た値となる電流が、MOSトランジスタT2,T4を介
して出力信号線6に導出される。このようにして入射光
量の対数値に比例した信号(出力電流)を読み出すと、
MOSトランジスタT4をOFFにする。When a voltage which has changed in a natural logarithmic manner with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, a pulse signal φV is supplied to turn on the MOS transistor T4, and the photocurrent is naturally logarithmically changed. Is output to the output signal line 6 via the MOS transistors T2 and T4. When a signal (output current) proportional to the logarithmic value of the incident light amount is read out in this manner,
Turn off the MOS transistor T4.
【0096】(1−b)感度のバラツキ検出 各画素の感度のバラツキを検出するときの、各信号のタ
イミングチャートを図14に示す。上記のように、パル
ス信号φVがMOSトランジスタT4のゲートに与えら
れて、出力信号が読み出されると、第1の実施形態(図
6)と同様に、まず、信号φSをハイレベルにして、M
OSトランジスタT6をONにすることによって、接続
ノードbに定電流源9を接続させる。尚、上述したよう
に、MOSトランジスタT1から定電流源9へ大電流が
流れるように、信号φVSSが第3電圧に設定されてい
る。(1-b) Sensitivity Variation Detection FIG. 14 shows a timing chart of each signal when detecting the sensitivity variation of each pixel. As described above, when the pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T4 and the output signal is read, first, as in the first embodiment (FIG. 6), the signal φS is set to the high level, and M
By turning on the OS transistor T6, the constant current source 9 is connected to the connection node b. Note that, as described above, the signal φVSS is set to the third voltage so that a large current flows from the MOS transistor T1 to the constant current source 9.
【0097】このとき、第1の実施形態と同様に、定電
流源9を流れる電流に略等しい電流が、MOSトランジ
スタT1を流れる。よって、このとき接続ノードbに表
れる電圧が、定電流源9を流れる電流によって決定され
るとともに、各画素のMOSトランジスタT1の閾値の
バラツキに応じた電圧となる。このように、MOSトラ
ンジスタT1に電流が流れると、MOSトランジスタT
4のゲートにパルス信号φVを与えて出力信号を読み出
す。At this time, as in the first embodiment, a current substantially equal to the current flowing through the constant current source 9 flows through the MOS transistor T1. Therefore, the voltage appearing at the connection node b at this time is determined by the current flowing through the constant current source 9 and becomes a voltage corresponding to the variation in the threshold value of the MOS transistor T1 of each pixel. Thus, when a current flows through the MOS transistor T1, the MOS transistor T1
The pulse signal φV is applied to the gate of No. 4 to read the output signal.
【0098】このとき、読み出された出力信号は、MO
SトランジスタT1の閾値電圧に応じた値となるため、
これにより、各画素の感度のバラツキを検出することが
できる。そして、最後に、次の撮像動作が行えるよう
に、信号φSをローレベルにしてMOSトランジスタT
6をOFFにする。このように検出した感度のバラツキ
検出を行って得られる信号を補正データとしてラインメ
モリなどのメモリに記憶し、各画素毎に、実際の撮像時
の出力信号をこの補正データを用いて補正することによ
って、出力信号から画素のバラツキによる成分を取り除
くことができる。At this time, the read output signal is
Since the value depends on the threshold voltage of the S transistor T1,
As a result, it is possible to detect variations in the sensitivity of each pixel. Finally, the signal φS is set to the low level so that the next imaging operation can be performed.
Turn 6 OFF. A signal obtained by detecting the variation in sensitivity thus detected is stored as correction data in a memory such as a line memory, and an output signal at the time of actual imaging is corrected for each pixel using the correction data. Accordingly, it is possible to remove components due to pixel variations from the output signal.
【0099】(2)光電流を線形的に変換して出力する
場合。 このとき、第1の実施形態と同様に、信号φVPGを常に
第2電圧にして、MOSトランジスタT1を常にOFF
の状態にすることにより、MOSトランジスタT2が信
号増幅用のトランジスタT1として働く構成となる。
又、信号φVSSの電圧は、第4電圧に設定されている。(2) A case where a photocurrent is linearly converted and output. At this time, similarly to the first embodiment, the signal φVPG is always set to the second voltage, and the MOS transistor T1 is always turned off.
In this state, the MOS transistor T2 functions as the signal amplification transistor T1.
The voltage of the signal φVSS is set to the fourth voltage.
【0100】(2−a)撮像動作 まず、第1の実施形態と同様に、信号φSをローレベル
にして、MOSトランジスタT6をOFFの状態にする
ことにより、定電流源9がMOSトランジスタT2のゲ
ートとフォトダイオードPDのカソードとの接続ノード
bに接続されていない状態にする。このとき、フォトダ
イオードPDに光電流が流れることによって、MOSト
ランジスタT2のゲート電圧が変化する。即ち、フォト
ダイオードPDより負の光電荷がMOSトランジスタT
2のゲートに与えられ、MOSトランジスタT2のゲー
ト電圧が、光電流に対して線形的に変化した値になる。
尚、このとき、フォトダイオードPDで発生した負の光
電荷がMOSトランジスタT2のゲートに流れ込むた
め、強い光が入射されるほどMOSトランジスタT2の
ゲート電圧が低くなる。(2-a) Imaging Operation First, as in the first embodiment, by setting the signal φS to low level and turning off the MOS transistor T6, the constant current source 9 turns on the MOS transistor T2. The state is not connected to the connection node b between the gate and the cathode of the photodiode PD. At this time, when a photocurrent flows through the photodiode PD, the gate voltage of the MOS transistor T2 changes. That is, the photoelectric charge more negative than the photodiode PD causes the MOS transistor T
2 and the gate voltage of the MOS transistor T2 becomes a value linearly changed with respect to the photocurrent.
At this time, since the negative photocharge generated in the photodiode PD flows into the gate of the MOS transistor T2, the gate voltage of the MOS transistor T2 decreases as more intense light enters.
【0101】このようにして光電流に対して線形的に変
化した電圧がMOSトランジスタT2のゲートに現れる
と、パルス信号φVが与えられてMOSトランジスタT
4をONにする。このとき、前記光電流の積分値を線形
的に変換した値となる電流が、MOSトランジスタT
2,T4を介して出力信号線6に導出される。このよう
にして入射光量の積分値に比例した信号(出力電流)を
読み出すと、MOSトランジスタT4をOFFにする。When a voltage linearly changed with respect to the photocurrent appears at the gate of the MOS transistor T2, a pulse signal φV is supplied to the MOS transistor T2.
Turn 4 ON. At this time, a current that is a value obtained by linearly converting the integrated value of the photocurrent is a MOS transistor T
2, and output to the output signal line 6 via T4. When the signal (output current) proportional to the integral value of the incident light amount is read in this way, the MOS transistor T4 is turned off.
【0102】(2−b)リセット動作 各画素のリセットを行うときの、各信号のタイミングチ
ャートを図15に示す。上記のように、パルス信号φV
がMOSトランジスタT4のゲートに与えられて、出力
信号が読み出されると、まず、信号φSをハイレベルに
して、MOSトランジスタT6をONにする。このよう
にMOSトランジスタT6がONになると、第1の実施
形態と同様に、MOSトランジスタT2のゲートに第4
電圧が与えられ、MOSトランジスタT2のゲート電圧
がリセットされる。そして、信号φSを再びローレベル
にして、MOSトランジスタT6をOFFにする。(2-b) Reset Operation FIG. 15 shows a timing chart of each signal when each pixel is reset. As described above, the pulse signal φV
Is supplied to the gate of the MOS transistor T4 to read out the output signal. First, the signal φS is set to the high level to turn on the MOS transistor T6. As described above, when the MOS transistor T6 is turned on, the fourth gate is connected to the gate of the MOS transistor T2 as in the first embodiment.
The voltage is applied, and the gate voltage of the MOS transistor T2 is reset. Then, the signal φS is set to the low level again to turn off the MOS transistor T6.
【0103】次に、MOSトランジスタT4のゲートに
パルス信号φVを与えて出力信号を読み出す。このと
き、出力信号は、MOSトランジスタT2のゲート電圧
に応じた値となり、初期化されたときの出力信号として
読み出される。そして、出力信号が読み出されると、再
び上記した撮像動作が行われる。このように初期化され
たときの信号を補正データとしてラインメモリなどのメ
モリに記憶し、各画素毎に、実際の撮像時の出力信号を
この補正データを用いて補正することによって、出力信
号から画素のバラツキによる成分を取り除くことができ
る。Next, a pulse signal φV is applied to the gate of the MOS transistor T4 to read an output signal. At this time, the output signal has a value corresponding to the gate voltage of the MOS transistor T2, and is read as the output signal when initialized. When the output signal is read, the above-described imaging operation is performed again. The signal initialized at this time is stored as correction data in a memory such as a line memory, and for each pixel, the output signal at the time of actual imaging is corrected using this correction data, so that the output signal is Components due to pixel variations can be removed.
【0104】尚、本実施形態では上記した第1〜第3の
実施形態のように、光信号をキャパシタCで一旦積分す
るということを行わないので、積分時間が不要となり、
又、キャパシタCのリセットも不要であるので、その分
信号処理の高速化が図れる。又、本実施形態では、第1
〜第3の実施形態に比し、キャパシタC及びMOSトラ
ンジスタT5を省略できる分、構成が更にシンプルにな
り画素サイズを小さくすることができる。In this embodiment, as in the first to third embodiments, the optical signal is not once integrated by the capacitor C, so that the integration time becomes unnecessary.
Further, since it is not necessary to reset the capacitor C, the signal processing can be speeded up accordingly. In the present embodiment, the first
As compared with the third embodiment, since the capacitor C and the MOS transistor T5 can be omitted, the configuration is further simplified and the pixel size can be reduced.
【0105】以上説明した第1〜第4の実施形態におい
て、各画素からの信号読み出しは電荷結合素子(CC
D)を用いて行うようにしてもかまわない。この場合、
MOSトランジスタT4に相当するポテンシャルレベル
を可変としたポテンシャルの障壁を設けることにより、
CCDへの電荷読み出しを行えばよい。In the first to fourth embodiments described above, signal reading from each pixel is performed by using a charge-coupled device (CC).
D) may be used. in this case,
By providing a potential barrier with a variable potential level corresponding to the MOS transistor T4,
What is necessary is just to read the electric charge to CCD.
【0106】尚、第1〜第4の実施形態において、線形
変換動作を行う際、接続ノードbのリセットをスイッチ
SW又は第6MOSトランジスタT6をONして、信号
φVSSの第4電圧を与えることによって行っているが、
第1MOSトランジスタT1をONして接続ノードbの
リセットを行っても良い。このとき、その電圧が、対数
変換動作時には第1電圧、線形変換動作時には第4電圧
となる信号φDが、第1MOSトランジスタT1のドレ
インに与えられる。又、このとき、後段での信号読み出
しに支障がないように、後段の設計を最適化して、リセ
ット期間と対数出力動作期間とで、接続ノードaの電位
が所定の電圧範囲内に入るようにしておけば、信号φD
の値は固定値であっても良い。In the first to fourth embodiments, when performing the linear conversion operation, the connection node b is reset by turning on the switch SW or the sixth MOS transistor T6 and applying the fourth voltage of the signal φVSS. I have done,
The connection node b may be reset by turning on the first MOS transistor T1. At this time, a signal φD whose voltage becomes the first voltage during the logarithmic conversion operation and becomes the fourth voltage during the linear conversion operation is applied to the drain of the first MOS transistor T1. At this time, the design of the subsequent stage is optimized so that the signal reading in the subsequent stage is not hindered, so that the potential of the connection node a falls within a predetermined voltage range between the reset period and the logarithmic output operation period. The signal φD
May be a fixed value.
【0107】又、以上説明した第1、第2及び第4の実
施形態は、画素内の能動素子であるMOSトランジスタ
T1〜T6を全てNチャネルのMOSトランジスタで構
成しているが、これらのMOSトランジスタT1〜T6
を全てPチャネルのMOSトランジスタで構成してもよ
い。又、第3の実施形態において、画素内のNチャネル
のMOSトランジスタをPチャネルのMOSトランジス
タに、PチャネルのMOSトランジスタをNチャネルの
MOSトランジスタに変えて構成しても構わない。In the first, second and fourth embodiments described above, all the MOS transistors T1 to T6, which are active elements in the pixel, are constituted by N-channel MOS transistors. Transistors T1 to T6
May be constituted by P-channel MOS transistors. In the third embodiment, the N-channel MOS transistor in the pixel may be replaced with a P-channel MOS transistor, and the P-channel MOS transistor may be replaced with an N-channel MOS transistor.
【0108】図18〜図21には、上記第1〜第4の実
施形態の画素のMOSトランジスタを逆極性のMOSト
ランジスタで構成した例である第5〜第8の実施形態を
示している。そのため図18〜図21では接続の極性や
印加電圧の極性が逆になっている。例えば、図18(第
5の実施形態)において、フォトダイオードPDはカソ
ードに直流電圧VPSに接続され、アノードが第1MOS
トランジスタT1のソースと第2MOSトランジスタの
ゲートに接続されている。第1MOSトランジスタT1
のドレインは直流電圧VPDが入力される。FIGS. 18 to 21 show fifth to eighth embodiments in which the MOS transistors of the pixels of the first to fourth embodiments are constituted by MOS transistors of opposite polarities. Therefore, the polarity of the connection and the polarity of the applied voltage are reversed in FIGS. For example, in FIG. 18 (fifth embodiment), the photodiode PD has a cathode connected to the DC voltage VPS and an anode connected to the first MOS transistor.
The source of the transistor T1 is connected to the gate of the second MOS transistor. First MOS transistor T1
The DC voltage VPD is input to the drain of.
【0109】ところで、図18のような画素が対数変換
を行うとき、直流電圧VPSの電圧と直流電圧VPDは、V
PS>VPD となっており、図6(第1の実施形態)と逆
である。また、キャパシタCの出力電圧は初期値が高い
電圧で、積分によって降下する。また、第3MOSトラ
ンジスタT3、第4MOSトランジスタT4及び第6M
OSトランジスタT6をONさせるときには、低い電圧
をゲートに印加する。更に、図20の実施形態(第7の
実施形態)において、第3MOSトランジスタT3をO
Nさせるときには高い電圧をゲートに印加する。以上の
通り、逆極性のMOSトランジスタを用いる場合は、電
圧関係や接続関係が一部異なるが、構成は実質的に同一
であり、また基本的な動作も同一であるので、図18〜
図21については図面で示すのみで、その構成や動作に
ついての説明は省略する。When a pixel as shown in FIG. 18 performs logarithmic conversion, the voltage of the DC voltage VPS and the DC voltage VPD are
PS> VPD, which is the reverse of FIG. 6 (first embodiment). The output voltage of the capacitor C is a voltage having a high initial value and drops by integration. Further, a third MOS transistor T3, a fourth MOS transistor T4, and a sixth
When turning on the OS transistor T6, a low voltage is applied to the gate. Further, in the embodiment of FIG. 20 (seventh embodiment), the third MOS transistor T3 is
When N is applied, a high voltage is applied to the gate. As described above, when the MOS transistors having the opposite polarities are used, although the voltage relationship and the connection relationship are partially different, the configuration is substantially the same, and the basic operation is the same.
FIG. 21 is shown only in the drawing, and the description of its configuration and operation is omitted.
【0110】第5〜第8の実施形態の画素を含む固体撮
像装置の全体構成を説明するためのブロック回路構成図
を図16に示している。図16については、図1と同一
部分(同一の役割部分)に同一の符号を付して説明を省
略する。以下、図16の構成について簡単に説明する。
列方向に配列された出力信号線6−1、6−2、・・
・、6−mに対してPチャネルのMOSトランジスタQ
1とPチャネルのMOSトランジスタQ2が接続されて
いる。MOSトランジスタQ1のゲートは直流電圧線1
1に接続され、ドレインは出力信号線6−1に接続さ
れ、ソースは直流電圧VPS’のライン12に接続されて
いる。一方、MOSトランジスタQ2のドレインは出力
信号線6−1に接続され、ソースは最終的な信号線10
に接続され、ゲートは水平走査回路3に接続されてい
る。ここで、MOSトランジスタQ1は画素内のPチャ
ネルのMOSトランジスタTaと共に図17(a)に示
すような増幅回路を構成している。尚、MOSトランジ
スタTaは、第5〜第7の実施形態では第5MOSトラ
ンジスタT5に相当し、又、第8の実施形態では第2M
OSトランジスタT2に相当する。FIG. 16 is a block circuit configuration diagram for explaining the overall configuration of a solid-state imaging device including pixels according to the fifth to eighth embodiments. In FIG. 16, the same portions (same role portions) as those in FIG. Hereinafter, the configuration of FIG. 16 will be briefly described.
The output signal lines 6-1, 6-2,... Arranged in the column direction
., P-channel MOS transistor Q for 6-m
1 and a P-channel MOS transistor Q2 are connected. The gate of the MOS transistor Q1 is a DC voltage line 1
1, the drain is connected to the output signal line 6-1, and the source is connected to the line 12 of the DC voltage VPS '. On the other hand, the drain of the MOS transistor Q2 is connected to the output signal line 6-1, and the source is the final signal line 10.
, And the gate is connected to the horizontal scanning circuit 3. Here, the MOS transistor Q1 forms an amplification circuit as shown in FIG. 17A together with the P-channel MOS transistor Ta in the pixel. The MOS transistor Ta corresponds to the fifth MOS transistor T5 in the fifth to seventh embodiments, and corresponds to the second MOS transistor T5 in the eighth embodiment.
This corresponds to the OS transistor T2.
【0111】この場合、MOSトランジスタQ1はMO
SトランジスタTaの負荷抵抗又は定電流源となってい
る。従って、このトランジスタQ1のソースに接続され
る直流電圧VPS’と、MOSトランジスタTaのドレイ
ンに接続される直流電圧VPD’との関係は、VPD’<V
PS’であり、直流電圧VPD’は例えばグランド電圧(接
地)である。トランジスタQ1のドレインはトランジス
タTaに接続され、ゲートには直流電圧が印加されてい
る。PチャネルのMOSトランジスタQ2は水平走査回
路3によって制御され、増幅回路の出力を最終的な信号
線10へ導出する。第5〜第8の実施形態のように、画
素内に設けられた第4MOSトランジスタT4を考慮す
ると、図17(a)の回路は図17(b)のように表わ
される。In this case, MOS transistor Q1 is connected to MO
It serves as a load resistance or a constant current source for the S transistor Ta. Therefore, the relationship between DC voltage VPS 'connected to the source of transistor Q1 and DC voltage VPD' connected to the drain of MOS transistor Ta is VPD '<V
PS ′, and the DC voltage VPD ′ is, for example, a ground voltage (ground). The drain of the transistor Q1 is connected to the transistor Ta, and a DC voltage is applied to the gate. The P-channel MOS transistor Q2 is controlled by the horizontal scanning circuit 3, and leads the output of the amplifier circuit to the final signal line 10. Considering the fourth MOS transistor T4 provided in the pixel as in the fifth to eighth embodiments, the circuit in FIG. 17A is represented as in FIG. 17B.
【0112】[0112]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の固体撮像
装置によれば、フォトダイオードなどの感光素子で発生
した電気信号を対数変換して出力するか、線形的に変換
して出力するかを自由に選択できる。従って、例えば、
輝度範囲の広い被写体の撮像には対数変換に切り換えて
使用し、低輝度の被写体や輝度範囲の狭い被写体の撮像
には、線形変換に切り換えて使用するという使い分けが
できる。そして、そのことによって、低輝度から高輝度
までの幅広い被写体を高精度に撮像できる。As described above, according to the solid-state imaging device of the present invention, whether an electric signal generated by a photosensitive element such as a photodiode is logarithmically converted or output or linearly converted and output. Can be freely selected. So, for example,
Switching to logarithmic conversion is used for imaging a subject with a wide luminance range, and switching to linear conversion is used for imaging a low-luminance subject or a subject with a narrow luminance range. Thus, a wide range of subjects from low luminance to high luminance can be imaged with high accuracy.
【0113】又、本発明の固体撮像装置によれば、いず
れの出力状態を選択したときも、各画素の感度バラツキ
が検出でき、高品位な撮像を行うことができる。能動素
子をMOSトランジスタで構成することにより高集積化
が容易となり、周辺の処理回路(A/Dコンバータ、デ
ジタル・システム・プロセッサ、メモリ)等とともにワ
ンチップ上に形成することができる。Further, according to the solid-state imaging device of the present invention, when any output state is selected, the variation in sensitivity of each pixel can be detected, and high-quality imaging can be performed. By configuring the active element with a MOS transistor, high integration is facilitated, and the active element can be formed on a single chip together with peripheral processing circuits (A / D converter, digital system processor, memory) and the like.
【図1】本発明の二次元固体撮像装置の全体の構成を説
明するためのブロック回路図。FIG. 1 is a block circuit diagram for explaining the overall configuration of a two-dimensional solid-state imaging device according to the present invention.
【図2】図1の一部の回路図。FIG. 2 is a circuit diagram of a part of FIG. 1;
【図3】本発明の第1の実施形態の1画素の構成を示す
回路図。FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to the first embodiment of the present invention.
【図4】第1の実施形態で使用する画素の各素子に与え
る信号のタイミングチャート。FIG. 4 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the first embodiment.
【図5】第1の実施形態で使用する画素の各素子に与え
る信号のタイミングチャート。FIG. 5 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the first embodiment.
【図6】本発明の第1の実施形態の1画素の構成を示す
回路図。FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to the first embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第2の実施形態の1画素の構成を示す
回路図。FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a second embodiment of the present invention.
【図8】第2の実施形態で使用する画素の各素子に与え
る信号のタイミングチャート。FIG. 8 is a timing chart of signals applied to each element of a pixel used in the second embodiment.
【図9】第2の実施形態で使用する画素の各素子に与え
る信号のタイミングチャート。FIG. 9 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the second embodiment.
【図10】本発明の第3の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a third embodiment of the present invention.
【図11】第3の実施形態で使用する画素の各素子に与
える信号のタイミングチャート。FIG. 11 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the third embodiment.
【図12】第3の実施形態で使用する画素の各素子に与
える信号のタイミングチャート。FIG. 12 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the third embodiment.
【図13】本発明の第4の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。FIG. 13 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a fourth embodiment of the present invention.
【図14】第4の実施形態で使用する画素の各素子に与
える信号のタイミングチャート。FIG. 14 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the fourth embodiment.
【図15】第4の実施形態で使用する画素の各素子に与
える信号のタイミングチャート。FIG. 15 is a timing chart of a signal applied to each element of a pixel used in the fourth embodiment.
【図16】画素内の能動素子をPチャネルのMOSトラ
ンジスタで構成した実施形態の場合の本発明の二次元固
体撮像装置の全体の構成を説明するためのブロック回路
図。FIG. 16 is a block circuit diagram for explaining the overall configuration of a two-dimensional solid-state imaging device according to the present invention in the case where an active element in a pixel is configured by a P-channel MOS transistor.
【図17】図16の一部の回路図。FIG. 17 is a circuit diagram of a part of FIG. 16;
【図18】本発明の第5の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a fifth embodiment of the present invention.
【図19】本発明の第6の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。FIG. 19 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a sixth embodiment of the present invention.
【図20】本発明の第7の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。FIG. 20 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to a seventh embodiment of the present invention.
【図21】本発明の第8の実施形態の1画素の構成を示
す回路図。FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel according to an eighth embodiment of the present invention.
【図22】従来例の1画素の構成を示す回路図。FIG. 22 is a circuit diagram showing a configuration of one pixel of a conventional example.
G11〜Gmn 画素 2 垂直走査回路 3 水平走査回路 4−1〜4−n 行選択線 6−1〜6−m 出力信号線 7−1〜7−n ライン 8−1〜8−m 電流供給線 9−1〜9−m 定電流源 10 信号線 11 直流電圧線 12 ライン PD フォトダイオード T1〜T6 第1〜第6MOSトランジスタ C キャパシタ SW スイッチ G11 to Gmn pixel 2 vertical scanning circuit 3 horizontal scanning circuit 4-1 to 4-n row selection line 6-1 to 6-m output signal line 7-1 to 7-n line 8-1 to 8-m current supply line 9-1 to 9-m constant current source 10 signal line 11 DC voltage line 12 line PD photodiode T1 to T6 first to sixth MOS transistors C capacitor SW switch
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Claims (12)
る光電変換素子を有する光電変換手段と該光電変換手段
の出力信号を出力信号線へ導出する導出路とを備えた画
素を複数備え、 前記光電変換手段の動作状態が、前記電気信号を線形的
に変換する第1状態と、自然対数的に変換する第2状態
とに切り換え可能であり、 前記各画素の感度のバラツキを検出する検出手段を備え
たことを特徴とする固体撮像装置。A plurality of pixels each including a photoelectric conversion unit having a photoelectric conversion element for generating an electric signal corresponding to the amount of incident light, and a lead-out path for leading an output signal of the photoelectric conversion unit to an output signal line; The operation state of the photoelectric conversion means can be switched between a first state in which the electric signal is converted linearly and a second state in which the electric signal is converted logarithmically, and a detection for detecting a variation in sensitivity of each pixel. A solid-state imaging device comprising means.
前記光電変換手段とを電気的に接離するスイッチとを含
むことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the detection unit includes a current source, and a switch that electrically connects and disconnects the current source and the photoelectric conversion unit.
る光電変換素子を有する光電変換手段と該光電変換手段
の出力信号を出力信号線へ導出する導出路とを備えた画
素をマトリクス状に配してなる二次元の固体撮像装置に
おいて、 前記光電変換手段が、 第2電極に直流電圧が印加された光電変換素子と、 第1電極と第2電極と制御電極とを備え、第2電極が前
記光電変換素子の第1電極に接続された第1のトランジ
スタと、 第1電極と第2電極と制御電極とを備え、第1電極に直
流電圧が印加されるとともに制御電極が前記第1のトラ
ンジスタの第2電極に接続され、第2電極から電気信号
を出力する第2のトランジスタと、 一端に直流電圧が印加された電流源と、 一端が電流源の他端と接続されるとともに、他端が第1
のトランジスタの第2電極と第2のトランジスタの制御
電極の接続ノードに接続されたスイッチと、 から構成され、 前記第1のトランジスタの制御電極に与える電圧を変化
させることによって、光電変換手段の動作状態を、前記
電気信号を線形的に変換する第1状態と自然対数的に変
換する第2状態とに切り換え可能とし、 又、撮像動作を行うときは、前記スイッチをOFFに
し、又、各画素の感度のバラツキを検出するときは、前
記スイッチをONにすることを特徴とする固体撮像装
置。3. A matrix comprising: a pixel having photoelectric conversion means having a photoelectric conversion element for generating an electric signal corresponding to the amount of incident light, and a lead-out path for leading an output signal of the photoelectric conversion means to an output signal line. In a two-dimensional solid-state imaging device, the photoelectric conversion unit includes: a photoelectric conversion element in which a DC voltage is applied to a second electrode; a first electrode, a second electrode, and a control electrode; Comprises a first transistor connected to a first electrode of the photoelectric conversion element, a first electrode, a second electrode, and a control electrode. A DC voltage is applied to the first electrode, and the control electrode is connected to the first electrode. A second transistor that is connected to a second electrode of the transistor and outputs an electric signal from the second electrode; a current source having one end to which a DC voltage is applied; one end connected to the other end of the current source; The other end is first
And a switch connected to a connection node between the second electrode of the transistor and the control electrode of the second transistor. The operation of the photoelectric conversion unit is performed by changing a voltage applied to the control electrode of the first transistor. The state can be switched between a first state in which the electric signal is converted linearly and a second state in which the electric signal is converted logarithmically. When an imaging operation is performed, the switch is turned off. Wherein the switch is turned on when detecting a variation in the sensitivity of the solid-state imaging device.
と前記第1のトランジスタの第2電極とを接続し、この
とき出力される信号を各画素の感度のバラツキを表す信
号とすることを特徴とする請求項3に記載の固体撮像装
置。4. The method according to claim 1, wherein the switch is turned on to connect the current source to a second electrode of the first transistor, and a signal output at this time is a signal representing a variation in sensitivity of each pixel. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein:
するときは、画素の感度のバラツキを検出する際、前記
スイッチをONにして、前記第2のトランジスタの制御
電極に全画素について一定の電圧値となるリセット電圧
を与え、 又、前記光電変換手段が前記第2状態で動作するとき
は、画素の感度のバラツキを検出する際、前記スイッチ
をONにして、前記第1のトランジスタを流れる電流が
全画素について一定の電流値となるように、電流源に一
定電流を流し、 前記光電変換手段を第1状態で動作させるときと第2状
態で動作させるときのそれぞれについて、前記電流源に
印加する電圧を変化させることを特徴とする請求項3又
は請求項4に記載の固体撮像装置。5. When the photoelectric conversion means operates in the first state, the switch is turned on when detecting a variation in sensitivity of a pixel, and a control electrode of the second transistor is kept constant for all pixels. When the photoelectric conversion means operates in the second state, the switch is turned on when detecting the variation in the sensitivity of the pixel, and the first transistor is turned on. A constant current is supplied to a current source so that a flowing current becomes a constant current value for all pixels, and the current source is supplied when the photoelectric conversion unit is operated in a first state and when the photoelectric conversion unit is operated in a second state. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein a voltage applied to the solid-state imaging device is changed.
を特徴とする請求項3〜請求項5のいずれかに記載の固
体撮像装置。6. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein said switch is a transistor.
信号を増幅する増幅用トランジスタを有しており、該増
幅用トランジスタの出力信号を前記導出路を介して前記
出力信号線へ出力することを特徴とする請求項3〜請求
項6のいずれかに記載の固体撮像装置。7. Each of the pixels has an amplifying transistor for amplifying an output signal of the photoelectric conversion means, and outputs an output signal of the amplifying transistor to the output signal line via the output path. The solid-state imaging device according to claim 3, wherein:
は定電流源を有し、前記負荷抵抗又は定電流源の総数が
全画素数より少ないことを特徴とする請求項7に記載の
固体撮像装置。8. The solid state according to claim 7, further comprising a load resistor or a constant current source connected to the output signal line, wherein the total number of the load resistors or the constant current source is smaller than the total number of pixels. Imaging device.
信号線に接続された第1電極と、直流電圧に接続された
第2電極と、直流電圧に接続された制御電極とを有する
抵抗用トランジスタであることを特徴とする請求項8に
記載の固体撮像装置。9. The load resistor or the constant current source has a first electrode connected to the output signal line, a second electrode connected to a DC voltage, and a control electrode connected to a DC voltage. The solid-state imaging device according to claim 8, wherein the solid-state imaging device is a transistor for use.
のMOSトランジスタであり、前記増幅用トランジスタ
の第1電極に印加される直流電圧が、前記抵抗用トラン
ジスタの第2電極に接続される直流電圧よりも高電位で
あることを特徴とする請求項9に記載の固体撮像装置。10. The amplifying transistor is an N-channel MOS transistor, and a DC voltage applied to a first electrode of the amplifying transistor is lower than a DC voltage connected to a second electrode of the resistor transistor. The solid-state imaging device according to claim 9, wherein the solid-state imaging device has a high potential.
のMOSトランジスタであり、前記増幅用トランジスタ
の第1電極に印加される直流電圧が、前記抵抗用トラン
ジスタの第2電極に接続される直流電圧よりも低電位で
あることを特徴とする請求項9に記載の固体撮像装置。11. The amplifying transistor is a P-channel MOS transistor, and a DC voltage applied to a first electrode of the amplifying transistor is lower than a DC voltage connected to a second electrode of the resistor transistor. The solid-state imaging device according to claim 9, wherein the solid-state imaging device has a low potential.
ものを順次選択し、選択された画素から増幅された信号
を出力信号線に導出するスイッチを含むことを特徴とす
る請求項3〜請求項11のいずれかに記載の固体撮像装
置。12. The method according to claim 3, wherein the derivation path includes a switch for sequentially selecting a predetermined one from all the pixels and deriving a signal amplified from the selected pixel to an output signal line. The solid-state imaging device according to claim 11.
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| US6927884B2 (en) | 2000-08-31 | 2005-08-09 | Minolta Co., Ltd. | Solid-state image sensing device |
| WO2002091736A1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Output correction unit of image sensor |
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| US7196307B2 (en) | 2004-05-24 | 2007-03-27 | Seiko Epson Corporation | Optical sensor, method of reading optical sensor, matrix-type optical sensor circuit, and electronic apparatus |
| CN100456484C (en) * | 2004-05-24 | 2009-01-28 | 精工爱普生株式会社 | Optical sensor, reading method thereof, and matrix type optical sensor circuit |
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