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公开(公告)号:CN109804466B
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN201680089904.3
申请日:2016-10-07
Applicant: 国立大学法人东北大学
IPC: H01L27/146 , H01L21/336 , H01L29/78 , H04N25/44 , H04N25/57
Abstract: 本发明的课题之一在于提供一种对于工业的进一步发展、实现更放心更安全的社会作出较大贡献的光传感器、固体摄像装置以及它们的信号读出方法。本发明的解决方案之一是一种光传感器,具有受光元件、蓄积电荷的蓄积电容以及用于将通过输入到所述受光元件的光所产生的电荷传送到所述蓄积电容的传送开关,在该光传感器中,所述蓄积电容为浮动扩散电容和横向溢出蓄积电容,所述传送开关为LDD/MOS晶体管,并且使其漏极区域中的杂质浓度成为特定的浓度。
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公开(公告)号:CN107112334A
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201580062460.X
申请日:2015-11-16
Applicant: 国立大学法人东北大学
IPC: H01L27/146 , H01L21/336 , H01L21/8234 , H01L27/088 , H01L29/78 , H04N5/369 , H04N5/374
CPC classification number: H04N5/3559 , H01L21/8234 , H01L27/088 , H01L27/14612 , H01L27/14656 , H01L27/14689 , H01L28/40 , H01L29/78 , H04N5/357 , H04N5/374 , H04N5/3745 , H04N5/37452 , H04N5/378
Abstract: 本发明的一个课题在于提供一种对进一步发展产业、实现更放心更安全的社会作出大的贡献的光传感器、固体摄像装置以及它们的信号读出方法驱动。本发明的一个解决方法是一种光传感器,该光传感器具有受光元件、用于蓄积电荷的蓄积电容、以及用于将通过输入到所述受光元件的光所产生的电荷传送到所述蓄积电容的传送开关,在该光传感器中,所述蓄积电容是浮动扩散电容和横向溢出蓄积电容,所述传送开关是非LDD/MOS晶体管,且该传送开关的漏极区域中的杂质浓度为少50%的浓度的非LDD/MOS晶体管。
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公开(公告)号:CN104272718B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201380019299.9
申请日:2013-04-04
Applicant: 国立大学法人东北大学 , 奥林巴斯株式会社
CPC classification number: H04N5/363 , H04N5/3575 , H04N5/3742 , H04N5/3745 , H04N5/378
Abstract: 即使在读出期间中像素输出发生变动,也输出抗噪性高的信号。提供一种固体摄像装置,该固体摄像装置具有:呈二维排列的多个单位像素(9),它们包含对入射光进行光电转换的PD(11);FD(13),其按照多个像素组的每个像素组设置,所述像素组包含一个以上该单位像素(9);两个输出端子(8a、8b),它们能够单独输出噪声信号以及信号噪声和信号;多条第1、第2传输线(6a、6b),它们将输出端子(8a、8b)共同地连接起来,能够分别保持噪声信号电压以及信号噪声和信号电压;第1开关(10a),其配置在输出端子(8a)和第1传输线(6a)之间;第2开关(10b),其配置在输出端子(8b)和第2传输线(6b)之间;第3、第4开关(19a、19b),它们设置在各传输线(6a、6b)上;以及第3、第4传输线(7a、7b),它们经由第3、第4开关(19a、19b)将各传输线(6a、6b)分别并联连接起来。
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公开(公告)号:CN102473714B
公开(公告)日:2016-06-22
申请号:CN201080031150.9
申请日:2010-06-23
Applicant: 株式会社岛津制作所 , 国立大学法人东北大学
IPC: H01L27/146
CPC classification number: H01L27/14603 , H01L27/14607 , H01L27/14609 , H01L27/1461
Abstract: 在嵌入式的光电二极管的受光面的端部隔着输送栅电极(12)形成浮动扩散区域(13)。在大致扇形形状的受光面中,设置以浮动扩散区域(13)为中心的具有放射状的延伸部的第一区域(111)和其外侧的第二区域(112),导入导电型与第一区域(111)所收集的信号电荷相同的杂质,由此能够通过三维电场效应形成使信号电荷从放射状的延伸部朝向中心的电场。其结果是,能够缩短电荷的输送时间。另外,能够与浮动扩散区域(13)相邻地设置下一级电路元件,因此能够减小浮动扩散区域(13)的寄生电容,能够实现高灵敏度的元件。由此,在与以100万帧/秒左右以上的极高速度进行摄影相对应的固体摄像元件中,能够无损于摄影的高速性地提高检测灵敏度、信噪比。
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公开(公告)号:CN104272718A
公开(公告)日:2015-01-07
申请号:CN201380019299.9
申请日:2013-04-04
Applicant: 国立大学法人东北大学 , 奥林巴斯医疗株式会社
CPC classification number: H04N5/363 , H04N5/3575 , H04N5/3742 , H04N5/3745 , H04N5/378
Abstract: 即使在读出期间中像素输出发生变动,也输出抗噪性高的信号。提供一种固体摄像装置,该固体摄像装置具有:呈二维排列的多个单位像素(9),它们包含对入射光进行光电转换的PD(11);FD(13),其按照多个像素组的每个像素组设置,所述像素组包含一个以上该单位像素(9);两个输出端子(8a、8b),它们能够单独输出噪声信号以及信号噪声和信号;多条第1、第2传输线(6a、6b),它们将输出端子(8a、8b)共同地连接起来,能够分别保持噪声信号电压以及信号噪声和信号电压;第1开关(10a),其配置在输出端子(8a)和第1传输线(6a)之间;第2开关(10b),其配置在输出端子(8b)和第2传输线(6b)之间;第3、第4开关(19a、19b),它们设置在各传输线(6a、6b)上;以及第3、第4传输线(7a、7b),它们经由第3、第4开关(19a、19b)将各传输线(6a、6b)分别并联连接起来。
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公开(公告)号:CN103988495A
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201280061057.1
申请日:2012-12-12
Applicant: 国立大学法人东北大学 , 奥林巴斯医疗株式会社
Inventor: 须川成利
CPC classification number: H04N5/363 , H04N5/37457 , H04N5/378
Abstract: 本发明提供一种固体摄像装置,其采用低功耗的电路结构,并且能够除去像素的复位噪声。固体摄像装置(1)具有:像素(2),其在行列方向上被排列,具有对通过传输单元从光电荷转换元件传输的信号电荷进行电压转换的电荷电压转换端子和对电荷电压转换端子的电压进行复位的第一复位单元;第一信号布线(8),其连接各列的像素(2);第一扫描单元(4),其择一地选择行;以及第二复位单元(11),其对第一信号布线(8)的电压进行复位,固体摄像装置(1)进行:在由第一扫描单元(4)选择的各行中,将由第一复位单元复位的电荷电压转换端子的电压信号读出并保存到处于悬浮电位状态的第一信号布线(8)中后进行输出的动作;以及将通过传输单元从光电荷转换单元传输了信号电荷的电荷电压转换端子的电压信号读出并保存到处于悬浮电位状态的第一信号布线(8)中后进行输出的动作。
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公开(公告)号:CN103988494A
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201280061037.4
申请日:2012-12-12
Applicant: 国立大学法人东北大学 , 奥林巴斯医疗株式会社
Inventor: 须川成利
CPC classification number: H04N5/3742 , H04N5/363 , H04N5/37457
Abstract: 本发明提供一种能够除去像素的复位噪声的固体摄像装置。固体摄像装置(1)具有:像素(2),其在行列方向上被排列,具有对通过传输单元从光电荷转换元件传输的信号电荷进行电压转换的电荷电压转换端子和对电荷电压转换端子的电压进行复位的第一复位单元;第一信号布线(8),其连接各列的像素(2);第一扫描单元,其择一地选择行;以及恒定电流电路元件(11),其向第一信号布线(8)供给恒定电流,固体摄像装置(1)进行:在由第一扫描单元选择的行中,将由第一复位单元电荷复位的电压转换端子的复位电压读出并保存到由恒定电流电路元件(11)供给恒定电流的第一信号布线(8)中后进行输出的动作;以及将通过传输单元从光电荷转换单元传输了信号电荷的电荷电压转换端子的电压读出并保存到由恒定电流电路元件(11)供给恒定电流的第一信号布线(8)中后进行输出的动作。
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公开(公告)号:CN102057666B
公开(公告)日:2014-04-02
申请号:CN200980121963.4
申请日:2009-06-10
Applicant: 国立大学法人东北大学 , 株式会社岛津制作所
CPC classification number: H04N5/335 , H01L27/14643 , H04N5/355 , H04N5/378
Abstract: 对在像素区域(2a、2b)中呈二维状进行排列的每个像素(10)设置像素输出线(14),在延伸至存储区域(3a、3b)的像素输出线(14)上连接存储单元(20)。存储单元(20)具备写入侧晶体管(21)、读出侧晶体管(22)、以及保持104帧信号的存储部(24)。所有像素同时执行光电荷蓄积,将通过光电荷的蓄积而生成的信号输出到像素输出线(14)。在存储单元(20)中,通过接通写入侧晶体管(21)并在每次曝光中使不同的存储部(24)的取样晶体管顺次导通来将信号顺序地保持到各电容器中,在突发拍摄结束之后将所有像素信号依次读出。由于不像CCD那样对所有栅极负载一齐进行驱动,因此抑制了功耗并能够进行高速驱动,从而较于以往能够进行高速的突发拍摄。
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公开(公告)号:CN101796821B
公开(公告)日:2012-12-12
申请号:CN200880105556.X
申请日:2008-09-04
Applicant: 国立大学法人东北大学 , 株式会社岛津制作所
IPC: H04N5/355 , H04N5/357 , H04N5/374 , H04N5/3745 , H04N5/378
CPC classification number: H04N5/35572 , H04N5/3559 , H04N5/3575 , H04N5/3742 , H04N5/37452 , H04N5/378
Abstract: 本发明提供一种固体摄像元件及其驱动方法,对像素区域(2a)内配置成二维状的每个像素(10)设置独立的像素输出线(14),各像素输出线(14)上连接多个存储部。连续读取模式下,在所有像素中同时执行光电荷蓄积,从各像素(10)通过像素输出线(14)将信号一齐保持到存储部中后,依次读取各存储部中保持的信号并将其输出。另一方面,分组读取模式下,通过对多个存储部依次执行下述动作来保持多帧的信号,所述动作为:在所有像素(10)中同时执行光电荷蓄积,从各像素(10)通过像素输出线(14)将信号一齐保持到存储部中。收到摄影停止的指示后停止新信号的保持并在该时刻依次读取存储部中保持的多帧份的图像信号。由此,能进行虽然帧数有限但非常高速的摄影和虽然速度有所下降但不受帧数限制的摄影。
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公开(公告)号:CN102473714A
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201080031150.9
申请日:2010-06-23
Applicant: 株式会社岛津制作所 , 国立大学法人东北大学
IPC: H01L27/146
CPC classification number: H01L27/14603 , H01L27/14607 , H01L27/14609 , H01L27/1461
Abstract: 在嵌入式的光电二极管的受光面的端部隔着输送栅电极(12)形成浮动扩散区域(13)。在大致扇形形状的受光面中,设置以浮动扩散区域(13)为中心的具有放射状的延伸部的第一区域(111)和其外侧的第二区域(112),导入导电型与第一区域(111)所收集的信号电荷相同的杂质,由此能够通过三维电场效应形成使信号电荷从放射状的延伸部朝向中心的电场。其结果是,能够缩短电荷的输送时间。另外,能够与浮动扩散区域(13)相邻地设置下一级电路元件,因此能够减小浮动扩散区域(13)的寄生电容,能够实现高灵敏度的元件。由此,在与以100万帧/秒左右以上的极高速度进行摄影相对应的固体摄像元件中,能够无损于摄影的高速性地提高检测灵敏度、信噪比。
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