图像传感器集成电路制造技术

提供一种图像传感器，用于解决读出图像上产生横向条纹的问题。该图像传感器集成电路包括：多个光电转换元件；多个复位单元，用于初始化所述光电转换元件，分别与所述光电转换元件连接；参考电压电路，用于产生供应给所述复位装置的复位电压；和低通滤波器，设置在所述复位单元和参考电压电路之间。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光电转换装置，该光电转换装置接收照射原稿上的光的反射光，并将收到的反射光转换成电信号。尤其是，本专利技术涉及一种适用于诸如传真机或图像扫描仪这样的图像读取设备的线性图像传感器集成电路(IC)，和其上安装有大量图像传感器IC的接触型图像传感器。此外，本专利技术还涉及一种面型图像传感器IC。
技术介绍
图16是表示常规图像读取设备中使用的图像传感器IC的电路图，图17是图像该传感器IC的时序图(例如参见JP 11-239245 A)。光电二极管101的N型区与正电源电压端VDD连接，其P型区与复位开关102的漏极和源极跟随放大器103的栅极连接。参考电压VREF1提供给复位开关102的源极。用作输出的源极跟随放大器103的源极与读开关105和恒流源104连接。参考电压VREFA作为恒定电压施加给恒流源104的栅极。在图16所示的光电转换模块An内的所有构成一个像素。各个光电转换模块的读开关105与公共信号线106连接。注意，光电转换模块An表示n比特(bit)的光电转换模块。公共信号线106经过电阻器110接至运算放大器109的倒相端连接。运算放大器109的输出端经过芯片(chip)选择开关112和电容器113与输出端116连接。公共信号线106与信号线复位开关107连接。参考电压VREF2提供给信号线复位开关107的源极。电阻器111连接在运算放大器109的输出端和倒相端之间。运算放大器109的非倒相端固定连接到恒定电压VREF3。运算放大器109、电阻器110、以及电阻器111一起组成倒相放大器D。图像传感器IC的输出端116与MOS晶体管114的漏极连接。参考电压VREF4提供给MOS晶体管114的源极。图像传感器IC的输出端116还与诸如寄生电容器的电容器115连接。电容器113、电容器115、以及MOS晶体管114一起组成箝位电路C。但是，在这种图像传感器IC中，在光电荷存储之后读出光信号，然后光电二极管复位。而后，读出参考信号，并从光信号中减去参考信号。因此，就有参考信号的复位电平不同于光信号的复位电平的问题。也就是说，因为在不同时刻得到的复位电平彼此相互比较时，有读取线之间的噪声很大的问题。一般由包含在每个图像传感器IC内的参考电压电路供给复位电压VREF1。尤其，当噪声是基于电源电压时，复位电压也改变，所以每次复位，光电二极管的复位电平就产生波动。因此，每个读取线上的信号电平改变，结果读出图像上产生横向条纹。尤其，当采用低成本的开关电源时，复位电压因开关电源的尖峰噪声严重变化，结果每个读出线上信号电平的变化变得更大。
技术实现思路
为解决上述问题，依据本专利技术的一方面，提供一种图像传感器IC，包括多个光电转换元件；多个复位装置，用于初始化光电转换元件，复位装置分别与光电转换元件连接；参考电压电路，用于产生供给复位装置的复位电压；和低通滤波器，设置在复位装置和参考电压电路之间。此外，根据本专利技术的另一方面，低通滤波器包括电阻器元件，其电阻值为1kΩ或更大，设置在用于参考电压的输出端和复位装置之间；和电容器元件，其电容量为10pF或更大，设置在复位装置和恒定电压端之间。此外，根据本专利技术的再一方面，每个复位装置包括开关元件。此外，根据本专利技术的又一方面，提供一种图像传感器，包括基底；和多个根据上述任一方面的图像传感器IC，其形成在基底上并彼此电连接。根据该图像传感器IC，即使输出端的电源电压和参考电压上的尖峰噪声改变，也可通过后续级的低通滤波器抑制复位电压的变化。因此，总能够供应恒定复位电压，所以光电转换元件总是初始化到一恒定初始电压。因而，能够解决这样的问题，即，每个读出线上的信号电平改变因而在读出图像上产生横向条纹的问题。当采用结构简单的由多个图像传感器IC构成的接触型图像传感器时，能够解决在读出图像上产生横向条纹的问题。附图说明附图中图1是表示根据本专利技术一实施例的图像传感器IC示意图； 图2是表示根据本专利技术第一实施例的光电转换装置的示意图；图3是表示根据本专利技术实施例的光电转换装置的整体结构框图；图4是根据本专利技术第一实施例的光电转换装置和信号处理电路的时序图；图5是表示根据本专利技术第二实施例的光电转换装置的示意图；图6是关于根据本专利技术第二实施例的光电转换装置和信号处理电路的时序图；图7是表示根据本专利技术实施例的信号处理电路的模块图；图8是表示根据本专利技术实施例的采样-保持电路的电路图；图9是表示根据本专利技术实施例的缓冲电路的电路图；图10是表示根据本专利技术实施例的放大电路的电路图；图11是表示根据本专利技术实施例的减法器的电路图；图12是表示根据本专利技术实施例的箝位电路的电路图；图13是表示根据本专利技术实施例的参考电压电路和低通滤波器的电路图；图14是表示根据本专利技术实施例的参考电压电路和低通滤波器的电路图；图15是表示根据本专利技术实施例的接触型图像传感器的示意图；图16表示常规图像传感器IC的电路图；图17是常规图像传感器IC的时序图。具体实施例方式以下将参考附图描述本专利技术。<第一实施例> 图1是表示根据本专利技术一实施例的图像传感器IC的示意图。图像传感器IC41包括信号处理电路42，光电转换装置43，参考电压电路44，低通滤波器45，和信号输出端47。光电转换装置43的公共信号线与信号处理电路42连接。信号处理电路42的输出接至信号输出端47。图15是表示使用图1所示图像传感器IC 41的接触型图像传感器的示意图。该接触型图像传感器由三个图像传感器IC 41构成。图像传感器IC 41的信号输出端47在外部彼此连接。图像传感器IC 41的输出从VOUT2端输出到外部。图13和14是表示图像传感器IC 41内的参考电压电路44和低通滤波器示例45的电路图。图13中，由电阻器分压电源电VDD产生参考电压。因此，当电源电压变化时，参考电压的输出电压VR根据电源电压的变化量的电阻分压值变化。对于图14中的参考电压，输出电压VR的变化量小于电源电压的变化量。但是，输出电压VR的变化量不能减小到0。在任何电路中，VR变化的高频成分都被后级的低通滤波器45去除，所以抑制了Vreset的变化。尤其，当电源电压的变化为尖峰噪声时，变化基本上都是高频成分，所以Vreset的变化变得更小。低通滤波器45包括电阻元件53和电容元件54。低通滤波器45的截止频率根据电源电压的噪声频率分布确定。实验中使用开关电源，当电阻值为1kΩ或更大，电容量为10pF或更大时，达到上述效果。注意，电容元件的一端可与除接地端GND外的接线端连接，只要该接线端保持恒定电压。低通滤波器的结构不局限于上述构成。图7是表示根据本专利技术该实施例的信号处理电路42的模块图。输入到输入端VIN的信号被输入到采样-保持电路21和缓冲放大器23。采样-保持电路21的输出输入到缓冲放大器22。缓冲放大器22的输出和缓冲放大器23的输出被输入到减法器24。减法器24的输出输入到箝位电路25。减法器24和箝位电路25具有公共参考电压，与VREF端连接。箝位电路25的输出输入到缓冲电路26。注意缓冲电路26可以用放大电路替代。放大电路可以与VREF端连接以使用公共参考电压。缓冲电路26的输出输入到采样-保持电路27。采样-保持电路27的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像传感器集成电路，包括：多个光电转换元件；多个复位装置，用于初始化所述光电转换元件，其分别与所述光电转换元件连接；参考电压电路，用于产生供应给所述复位装置的复位电压；和低通滤波器，设置在所述复位装置和参 考电压电路之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：町田聪，
申请(专利权)人：精工电子有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]