【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2013年9月25日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2013-197874有关的权益,通过引用将其全部内容合并于此。
本公开涉及固态成像设备及其操作方法以及电子装置及其操作方法,更具体地,涉及能够将由光电二极管的光接收所产生的电荷保持在由多个电极构成的保持单元中并且能够通过控制每个电极的导通或截止来部分地产生强电场而可靠地传输保持的电荷的固态成像设备及其操作方法以及电子装置及其操作方法。
技术介绍
顺序地读出每个像素的光电转换电子的卷帘快门型器件通常被用作互补金属氧化物半导体(CMOS)型图像传感器。然而,在卷帘快门型器件中,因为在构成图像的像素中进行成像的时刻之间没有时间同时性,所以通过捕捉以高速操作的被摄体而获得的图像可能失真。为此原因,已经提出了全局快门(GS)型器件,其同时向另一保持单元传输光电转换的电荷以保持该电荷,然后从该保持单元(MEM)顺序地读出电荷(见日本未审查专利申请公开No.2 ...
【技术保护点】
一种成像设备,包括:二维阵列中的多个像素,每个像素包括:光电转换元件,将入射光转换为电荷;以及电荷保持元件,接收来自所述光电转换元件的电荷,并将所述电荷传送到相应的浮置扩散,其中,对于所述多个像素的每个,所述电荷保持元件包括多个电极。
【技术特征摘要】
2013.09.25 JP 2013-1978741.一种成像设备,包括:
二维阵列中的多个像素,每个像素包括:
光电转换元件,将入射光转换为电荷;以及
电荷保持元件,接收来自所述光电转换元件的电荷,并将所述电荷
传送到相应的浮置扩散,
其中,对于所述多个像素的每个,所述电荷保持元件包括多个电极。
2.如权利要求1的成像设备,还包括:
控制电路,控制所述多个像素的操作,
其中所述控制电路配置为通过顺序地向所述多个像素中的给定像素的所
述多个电极供应截止电势而致使所述给定像素的电荷保持元件将其中所保持
的电荷传送到相应的浮置扩散。
3.如权利要求1的成像设备,还包括:
控制电路,控制所述多个像素的操作,
其中所述控制电路配置为驱动所述多个像素以进行全局快门成像操作。
4.如权利要求1的成像设备,
其中所述多个像素被分组为单元,每个单元包括j个像素,j是大于1的
整数,其中被包括在相同的单元中的每个像素对应于相同的浮置扩散。
5.如权利要求4的成像设备,还包括:
控制电路,控制所述多个像素的操作,
其中所述控制电路配置为致使给定单元进行相加读出操作,该相加读出
操作包括将在所述给定单元的每个像素的相应电荷保持元件中保持的电荷传
送到相应的浮置扩散,使得所述相应的浮置扩散将从所述给定单元的像素传
送的电荷相加在一起。
6.如权利要求4的成像设备,还包括:
控制电路,控制所述多个像素的操作,
其中所述控制电路配置为致使给定单元进行部分相加读出操作,该部分
相加读出操作包括:
对于所述给定单元的每个像素,在相应像素的电荷保持元件接收来
自该相应像素的光电转换元件的电荷时,导通该相应像素的电荷保持元
\t件的少于所有的所述多个电极,以及
将在所述给定单元的每个像素的相应电荷保持元件中保持的电荷传
送到相应的浮置扩散,使得所述相应的浮置扩散将从所述给定单元的像
素传送的电荷相加在一起。
7.如权利要求4的成像设备,还包括:
控制电路,控制所述多个像素的操作,
其中所述控制电路配置为根据多个读出模式之一选择性地读出给定单
元,所述控制电路配置为选择性地在所述多个读出模式之间切换,所述多个
读出模式包括:
单独像素读出模式,其中单独读出所述给定单元的每个像素的电荷
保持元件的电荷,
相加读出模式,其中所述给定单元的每个像素的电荷保持元件的电
荷被相应的浮置扩散相加在一起并且统一读出,以及
部分相加读出模式,其中对于所述给定单元的每个像素,在相应像
素的电荷保持元件接收来自该相应像素的光电转换元件的电荷时,导通
该相应像素的电荷保持元件的少于所有的所述多个电极,并且所述给定
单元的每个像素的电荷保持元件的电荷被相应的浮置扩散相加在一起并
且统一读出。
8.如权利要求1的成像设备,还包括:
控制电路,控制所述多个像素的操作,
其中所述控制电路配置为致使所述多个像素的给定像素进行部分读出操
作,该部分读出操作包括在给定像素的电荷保持元件接收来自该给定像素的
光电转换元件的电荷时,导通该给定像素的电荷保持元件的少于所有的所述
多个电极。
9.如权利要求1的成像设备,
其中所述多个像素的每个包括:第一传输栅极,选择性地将相...
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