固态图像传感器、驱动方法和电子装置制造方法及图纸

提供了固态图像传感器，包括：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及触发脉冲提供部分，经由所述触发线按以下方式提供触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的每个像素的信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的每个像素的信号电压。

【技术实现步骤摘要】
固态图像传感器、驱动方法和电子装置
本技术涉及固态图像传感器、驱动方法和电子装置，更具体地涉及能够确保在整个屏幕内的同时性(simultaneity)并减少由于图像传感器中的信号泄漏引起的噪声的影响的固态图像传感器、驱动方法和电子装置。
技术介绍
CMOS图像传感器近年来已被广泛用作图像传感器。但是，CMOS图像传感器通常逐个像素地顺序进行读出，因此难以达到在整个屏幕内的同时性。即，CMOS图像传感器进行对光电转换部分产生并累积的光电荷逐个像素或者逐行顺序扫描的读出操作。在此顺序扫描的情况下，即在采用卷帘快门(rollingshutter)作为电子快门的情况下，难以匹配用于累积对于所有像素的光电荷的曝光的开始时间和结束时间。因此，存在顺序扫描导致在捕获移动对象的图像时捕获的图像的失真的问题。采用全局快门作为电子快门用于感测使用，在该全局快门中，按对于像素阵列中的所有像素的其定时一致地进行曝光的开始和曝光的结束，其中不允许图像中的这种失真，并且移动得快的对象经历图像捕获，且/或期望捕获的图像中的同时性。作为采用全局快门作为电子快门的器件的全局快门器件被提供有在像素中的例如由半导体存储器组成的电荷累积部分。采用全局快门的器件同时从光电二极管向半导体存储器中传送和累积电荷，并且在那之后顺序读出电荷。由此，确保整个屏幕内的同时性。此外，还提出了一种器件，其包括：用于光接收的表面嵌入区域，其被嵌入在半导体区域的上部的一部分中，并且光被入射到该部分上；以及电荷累积区域，其被嵌入在半导体区域的上部的一部分中，在势井深度上比用于光接收的表面嵌入区域更深，并且累积由用于光接收的表面嵌入区域产生的信号电荷(例如参见日本专利公开No.2011-204878)。采用全局快门的CMOS图像传感器对于所有像素同时地将由用于光接收的表面嵌入区域产生的信号电荷完全传送到电荷累积区域，并且接下来将它们传输到电荷读出区域并读出它们。在此，在例如在电荷保持期间从具有高亮度的对象接收到光的情况下，这导致从用于光接收的表面嵌入区域到电荷读出区域的信号泄漏，并导致噪声。因此，采用全局快门的器件期待针对由信号泄漏导致的噪声的措施。在日本专利公开No.2011-204878的技术中，在电荷累积区域的上部中选择性地提供遮光膜以便防止光泄漏到电荷累积区域中，因此，防止在信号电荷被保持在电荷累积区域中期间增加信号。
技术实现思路
但是，已知用于光接收的表面嵌入区域的输出具有对于入射光的波长和/或入射角的依赖性，并且例如，更长的波长得到更大量的输出。例如，在使用日本专利公开No.2011-204878的技术的情况下，因为逐行从像素读出信号，所以例如交替地读出RG行和BG行。因此，在相同行中对于各个颜色的保持时间彼此相同。在此情况下，存在对入射光的波长和/或入射角的依赖性导致各个颜色之间的噪声的测量值的差别的问题。此外，考虑到在电荷被保持期间由于信号泄漏导致的噪声的影响，期望对于屏幕内的任意位置处的像素的保持时间彼此相同。但是，在现有技术中存在首先读出的行和最后读出的行之间的保持时间的差太大的问题。鉴于这样的情况公开了本技术，并且期望确保在整个屏幕内的同时性，并且减少由图像传感器中的信号泄漏导致的噪声的影响。根据本公开的第一实施例，提供了一种固态图像传感器，包括：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及触发脉冲提供部分，经由所述触发线按以下方式提供触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的每个像素的信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的每个像素的信号电压。可以基于根据所述多个像素的颜色定义的噪声特性来确定所述预定颜色。所述触发脉冲提供部分可以经由所述触发线按以下方式提供所述触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出在所述像素区域中的红色像素的每个信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出在所述像素区域中的绿色像素的每个信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出在所述像素区域中的蓝色像素的每个信号电压。所述固态图像传感器还可以包括数据转换部分，将读出的信号电压转换为数字数据。多条垂直信号线可以对应于所述像素区域的像素列，并且向另一数据转换部分提供经由相应的多条垂直信号线读出的每个信号电压。所述触发脉冲提供部分可以经由所述触发线按以下方式提供所述触发脉冲：经由所述垂直信号线对于关于像素行的每两行读出所述像素区域中的预定颜色的像素的每个信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于关于像素行的每两行读出所述像素区域中的其他颜色的像素的每个信号电压。所述触发脉冲提供部分可以经由所述触发线按以下方式提供所述触发脉冲：按照从位于所述像素区域的中心处的像素行起的顺序经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的像素的每个信号电压，其后，按照从位于所述像素区域的中心处的像素行起的顺序经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的像素的每个信号电压。根据本公开的第一实施例，提供了一种驱动方法，包括提供：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；以及触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及通过触发脉冲提供部分经由所述触发线按以下方式提供触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的每个像素的信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的每个像素的信号电压。根据本公开的第二实施例，提供了一种电子装置，包括固态图像传感器，该固态图像传感器包括：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及触发脉冲提供部分，经由所述触发线按以下方式提供触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的每个像素的信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的每个像素的信号电压。根据本公开的第一和第二实施例，提供了：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及触发脉冲提供部分，经由所述触发线按以下方式提供触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的每个像素的信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的每个像素的信号电压。根据以上所述的本公开的实施例，可以确保整个屏幕内的同时性，并且可以减少由图像传感器中的信号泄漏引起的噪声的影响。附图说明图1是用于说明采用全局快门的CMOS图像传感器的像素的示例配置的图；图2是用于说明在相关技术中根据CMOS图像传感器中的像素的颜色的噪声的测量值的图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态图像传感器，包括：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及触发脉冲提供部分，经由所述触发线按以下方式提供触发脉冲：经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的预定颜色的每个像素的信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于每个像素行读出所述像素区域中的其他颜色的每个像素的信号电压。

【技术特征摘要】
2012.03.30 JP 2012-0795781.一种固态图像传感器，包括：像素区域，其中预设的多个颜色的多个像素按二维矩阵形状布置；垂直信号线，对应于所述像素区域的像素列；触发线，对应于所述像素区域的像素行，并且提供对应于所述多个像素的每个颜色的触发脉冲；以及触发脉冲提供部分，其中所述触发脉冲提供部分经由所述触发线按以下方式提供所述触发脉冲：经由所述垂直信号线对于关于像素行的每两行读出所述像素区域中的预定颜色的像素的每个信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于关于像素行的每两行读出所述像素区域中的其他颜色的像素的每个信号电压。2.根据权利要求1的固态图像传感器，其中基于根据所述多个像素的颜色定义的噪声特性来确定所述预定颜色。3.根据权利要求1的固态图像传感器，其中所述触发脉冲提供部分经由所述触发线按以下方式提供所述触发脉冲：经由所述垂直信号线对于关于每像素行的每两行读出在所述像素区域中的红色像素的每个信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于关于像素行的每两行读出在所述像素区域中的绿色像素的每个信号电压，其后，经由所述垂直信号线对于关于像素行的每两行读出在所述像素区域中的蓝色像素的每个信号电压。4.根据权利要求1的固态图像传感器，还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥野润，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：