拍摄元件具备：第1基板，其设有通过光电转换而生成电荷的光电转换部、和被输出基于由上述光电转换部生成的电荷得到的信号的信号线；以及第2基板，其层叠于上述第1基板，设有向上述信号线进行电压供给以使得上述信号线的电压不成为规定电压以下的供给部、和对输出到上述信号线的信号进行处理的处理部。述信号线的信号进行处理的处理部。述信号线的信号进行处理的处理部。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】拍摄元件及拍摄装置
[0001]本专利技术涉及拍摄元件及拍摄装置。
技术介绍
[0002]已知一种用于将从像素输出的信号箍位为规定的电压电平的晶体管按各列各设有一个的拍摄元件(专利文献1)。以往就谋求画质的提高。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本国特开2004
‑
222273号公报
技术实现思路
[0006]根据第1方案，拍摄元件具备：第1基板，其设有通过光电转换而生成电荷的光电转换部、和被输出基于由上述光电转换部生成的电荷得到的信号的信号线；以及第2基板，其设有向上述信号线进行电压供给以使得上述信号线的电压不成为规定电压以下的供给部、和对输出到上述信号线的信号进行处理的处理部，且该第2基板层叠于上述第1基板。
[0007]根据第2方案，拍摄装置具备第1方案的拍摄元件、和基于由上述处理部处理后的信号而生成图像数据的生成部。
附图说明
[0008]图1是表示第1实施方式的拍摄装置的结构例的图。
[0009]图2是表示第1实施方式的拍摄元件的结构例的框图。
[0010]图3是表示第1实施方式的拍摄元件的一部分的截面构造的一例的图。
[0011]图4是表示第1实施方式的拍摄元件的一部分的结构例的图。
[0012]图5是表示第1实施方式的拍摄元件的动作例的时间图。
[0013]图6是表示第1实施方式的拍摄元件的动作例的时间图。
[0014]图7是表示第1实施方式的拍摄元件的一部分的布局的一例的图。
[0015]图8是表示变形例的拍摄元件的结构的一例的框图。
[0016]图9是表示变形例的拍摄元件的结构的其他例子的框图。
具体实施方式
[0017](第1实施方式)
[0018]图1是表示作为第1实施方式的拍摄装置的一例的相机1的结构例的图。相机1具备摄像光学系统(成像光学系统)2、拍摄元件3、控制部4、存储器5、显示部6及操作部7。摄像光学系统2具有包含焦点调节透镜(聚焦透镜)在内的多个透镜及开口光圈，在拍摄元件3上成像出被摄体像。此外，摄像光学系统2也可以能够相对于相机1装拆。
[0019]拍摄元件3是CMOS图像传感器、CCD图像传感器等拍摄元件。拍摄元件3接受从摄像
光学系统2通过的光束，对由摄像光学系统2形成的被摄体像进行拍摄。在拍摄元件3中，具有光电转换部的多个像素配置为二维状(行方向及列方向)。光电转换部由光电二极管(PD)构成。拍摄元件3对接受的光进行光电转换而生成信号，将所生成的信号输出到控制部4。
[0020]存储器5是存储卡等记录介质。在存储器5中，记录有图像数据、控制程序等。数据向存储器5的写入及数据从存储器5的读出由控制部4控制。显示部6显示基于图像数据的图像、快门速度、光圈值等与摄像有关的信息、以及菜单画面等。操作部7包括释放按钮、电源开关、用于切换各种模式的开关等各种设定开关等，将基于各个操作的信号向控制部4输出。
[0021]控制部4由CPU、FPGA、ASIC等处理器及ROM、RAM等存储器构成，基于控制程序控制相机1的各部分。控制部4向拍摄元件3供给控制拍摄元件3的信号，控制拍摄元件3的动作。控制部4在进行静态画面摄像的情况、进行动态画面摄像的情况、在显示部6上显示被摄体的实时取景图像(预览图像)的情况等下，使拍摄元件3拍摄被摄体像并输出信号。
[0022]控制部4对从拍摄元件3输出的信号进行各种图像处理而生成图像数据。控制部4也是生成图像数据的生成部4，基于从拍摄元件3输出的信号而生成静态图像数据、动态图像数据。在图像处理中包括灰阶转换处理、颜色插补处理等图像处理。
[0023]图2是表示第1实施方式的拍摄元件的结构例的框图。拍摄元件3将设有多个像素10的第1基板111和设有供给部30及读出部60的第2基板112层叠而构成。第1基板111及第2基板112分别使用半导体基板而构成。设于第1基板111的电路及设于第2基板112的电路通过电极、凸块等连接部而电连接。
[0024]第1基板111具有分别配置有多个像素10的多个区域20。在图2所示的例子中，图示出四个区域20。这四个区域20分别示出将第1基板111的配置有像素10的区域分为包含规定数量像素的区域时的一个区域。此外，各区域20可以局部重叠，也可以不重叠。各区域20的像素数量可以是2像素
×
2像素的4像素，也可以是4像素
×
4像素的16像素，可以设为任意数量。以下，将区域20称为像素块20。
[0025]在拍摄元件3中，按每个像素块20设有信号线22和后述的供给部30。另外，虽在后叙述，在拍摄元件3中，按每个像素块20设有像素控制部及供给控制部。信号线22是将像素块20与读出部60相连的信号线，被从像素10输出信号。信号线22是使用电极、凸块等连接部的信号线。
[0026]读出部60具有包含模拟/数字转换部(AD转换部)40的处理部50。处理部50按每个像素块20设置。在本实施方式的拍摄元件3中，使用设于各个像素块20的信号线22，并行地进行像素信号从多个像素块20的读出。读出部60使各像素块20的像素信号同时(并行)向设于每个像素块20的处理部50输出，能够在各处理部50中同时对像素信号进行信号处理。由于各处理部50对从各像素块20输出的信号同时进行信号处理，所以读出部60能够进行高速的信号处理。
[0027]处理部50的AD转换部40将从像素块20的各像素10经由信号线22输入的作为模拟信号的像素信号转换成数字信号。此外，处理部50也可以具有将经由信号线22输入的像素信号以规定增益(放大率)放大的放大部。该情况下，AD转换部40将由放大部放大后的像素信号转换成数字信号。
[0028]被转换成数字信号的像素信号在处理部50中，在被实施相关双采样(CDS；
Correlated Double Sampling)、修正信号量的处理等信号处理后，被输出到相机1的控制部4。此外，也可以在未图示的信号处理部中进行针对像素信号的相关双采样等信号处理。该情况下，处理部50将由AD转换部40转换成数字信号的像素信号输出到信号处理部。信号处理部在对所输入的像素信号进行了相关双采样等信号处理后，将处理后的像素信号输出到控制部4。
[0029]在第1基板111中配置有各像素10的区域的周围，设有被供给(施加)电源电压VDD的多个电极(焊盘)200。电极200经由布线121与配置于第1基板111的多个像素10连接。在像素10中，经由布线121被供给电源电压VDD。
[0030]另外，在拍摄元件3中，如图2中示意性所示，设有布线125及布线126。布线125是贯穿第1基板111的布线。布线126是将第1基板111的布线121与第2基板112的布线122相连的布线。布线125及布线126分别使用电极、凸块等而形成。电极200经由布线125和布线本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种拍摄元件，具备：第1基板，其设有通过光电转换而生成电荷的光电转换部、和被输出基于由所述光电转换部生成的电荷得到的信号的信号线；以及第2基板，其设有对所述信号线进行电压供给以使得所述信号线的电压不成为规定电压以下的供给部、和对输出到所述信号线的信号进行处理的处理部，该第2基板层叠于所述第1基板。2.如权利要求1所述的拍摄元件，其中，所述供给部在基于由所述光电转换部生成的电荷得到的信号被向所述信号线输出时和用于除去基于由所述光电转换部生成的电荷得到的信号的噪声的信号被输出时，向所述信号线供给不同的电压。3.如权利要求1或2所述的拍摄元件，其中，所述供给部在基于由所述光电转换部生成的电荷得到的信号被向所述信号线输出时，向所述信号线供给比用于除去基于由所述光电转换部生成的电荷得到的信号的噪声的信号被输出时低的电压。4.如权利要求1至3中任一项所述的拍摄元件，其中，所述光电转换部在第1区域和不同于所述第1区域的第2区域中分别沿第1方向及与所述第1方向交叉的第2方向配置多个。5.如权利要求4所述的拍摄元件，其中，所述信号线具备被输出基于由配置于所述第1区域的多个所述光电转换部生成的电荷得到的信号的第1信号线、和被输出基于由配置于所述第2区域的多个所述光电转换部生成的电荷得到的信号的第2信号线，所述处理部具有对输出到所述第1信号线的信号进行处理的第1处理部、和对输出到所述第2信号线的信号进行处理的第2处理部。6.如权利要求4或5所述的拍摄元件，其中，所述信号线分别配置于所述第1区域和所述第2区域，所述供给部具有向设于所述第1区域的所述信号线供给电压的第1供给部、和向设于所述第2区域的所述信号线供给电压的第2供给部。7.如权利要求6所述的拍摄元件，其中，具备：控制所述第1供给部的第1控制部；和控制所述第2供给部的第2控制部。8.如权利要求7所述的拍摄元件，其中，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：安藤良次，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：
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