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増幅型固体撮像装置

シーズコード S100003851
掲載日 2010年12月3日
研究者
  • 川人 祥二
技術名称 増幅型固体撮像装置
技術概要 フォトダイオード(PD)と、第1のリセット用スイッチトランジスタ(RT)と、電荷検出用容量(Cs)と、反転増幅器(AMP)と、反転増幅器の入出力間に接続される第2のリセット用スイッチトランジスタ(RT1)と、反転増幅器(AMP)の入力とフォトダイオード(PD)との間に接続される結合用容量(Ct)と、反転増幅器(AMP)の出力に接続されるサンプルホールド回路(SH)とからなる。そして、電荷検出用容量(Cs)がフォトダイオードと反転増幅器の出力間に接続されることで、結合用容量、反転増幅器(AMP)、電荷検出容量により閉回路を構成し、電荷検出用容量で決まる高い変換利得と、大きな線形出力範囲を得るとともに、サンプルホールド回路による全画素同時シャッタ機能を有する構成としている。ここで、反転増幅器(AMP)としてはカスコード増幅器が使用可能である。アンプに流すバイアス電流はほぼVb1に与える電圧できまるので、信号読み出し時は適正なバイアス条件となるような電圧をVb1に与え、信号蓄積時はバイアス電流を1桁程度下げることで、イメージセンサ全体の低消費電力化が図れる。
画像

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研究分野
  • 図形・画像処理一般
  • 電荷移送デバイス
  • 電子回路一般
展開可能なシーズ 特別に複雑なプロセスを用いることなく、標準的なCMOSプロセスまたは、これに簡単な追加工程で実現でき、十分な光電変換感度と、低ノイズ特性を有する全画素同時電子シャッタ機能をもつイメージセンサを提供する。
十分な光電変換感度と、低ノイズ特性を有する全画素同時電子シャッタ機能をもつイメージセンサが、特別に複雑なプロセスを用いることなく、標準的なCMOSプロセス、または、これに簡単な工程を追加することで実現できる。
用途利用分野 反転増幅器、高速撮像装置、画素回路、高感度画素回路
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人静岡大学, . 川人 祥二, . 増幅型固体撮像装置. 特開2005-295346. 2005-10-20
  • H04N   5/335    
  • H01L  27/146    

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