开关、以及被配置为从保持单元向放大单元传送电荷的第二传送开关；和 输出线，来自所述多个像素的信号被输出到所述输出线， 其中， 在第一时间点处，所述多个像素的光电转换单元开始电荷的蓄积， 所述多个像素中的至少一个的第一传送开关从第一时间点到第二时间点保持关断，并且，所述多个像素中的所述至少一个的光电转换单元蓄积在从第一时间点到第二时间点的第一时段中产生的电荷， 在第一时段中，所述多个像素的第二传送开关被接通，并且，所述多个像素的放大单元向输出线输出信号， 在从第二点到第三点的第二时段中，所述多个像素的保持单元保持在第一时段中由光电转换单元产生的电荷和在第二时段中由光电转换单元产生的电荷，并且， 在第三时间点处，所述多个像素的第一传送开关从接通控制为关断。2.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 所述多个像素中的每一个包含被配置为将光电转换单元的电荷放电的放电开关，并且， 所述多个像素中的所述至少一个的放电开关从第一时间点到第二时间点保持关断。3.根据权利要求2所述的图像拾取装置，其中， 通过将放电开关从接通控制为关断，开始电荷的蓄积。4.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 通过将第一传送开关从接通控制为关断，开始电荷的蓄积。5.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 最迟在第二时间点以前接通所述多个像素的第一传送开关，并且， 第一传送开关在第二时段的一部分中被关断。6.根据权利要求5所述的图像拾取装置，其中， 在第二时段中，第一传送开关多次地从关断被控制为接通。7.根据权利要求6所述的图像拾取装置，其中， 所述多次大于保持单元的饱和电荷量与光电转换单元的饱和电荷量的比值。8.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 从第二时间点到第三时间点，所述多个像素的第一传送开关保持接通。9.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 保持单元包含保持电荷的第一导电类型的第一半导体区域和设置在第一半导体区域上的第二导电类型的第二半导体区域。10.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 保持单元包含保持电荷的第一导电类型的第一半导体区域， 第二导电类型的第三半导体区域被设置在第一半导体区域下面， 第二导电类型的第四半导体区域被设置在第三半导体区域下面，并且， 第三半导体区域的杂质浓度比第四半导体区域的杂质浓度高。11.根据权利要求1所述的图像拾取装置，还包括: 被设置为与所述多个像素的光电转换单元对应的波导。12.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 所述多个像素的第一传送开关从第一时间点到第二时间点保持关断，并且，所述多个像素的光电转换单元蓄积在第一时段中产生的电荷，并且， 所述多个像素的第一传送开关在第二时间点处从关断被控制为接通。13.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 第一传送开关以所述多个像素的完成通过放大单元的信号的输出的次序依次从关断被控制为接通。14.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 所述多个像素的光电转换单元在第三时间点处同时开始电荷的蓄积，并且， 然后，重复在从第一时间点到第三时间点的时段中执行的动作。15.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中， 第二时段比第一时段长。16.根据权利要求1所述的图像拾取装置，还包括: 半导体基板，包含设置在其中的光电转换单元和保持单元， 其中，光电转换单元在与半导体基板的表面平行的平面上的正交投影的面积小于保持单元在该平面上的正交投影的面积。17.一种图像拾取装置，包括: 多个像素，每个像素包含:被配置为响应入射光产生电荷并且蓄积电荷的光电转换单元、被配置为保持电荷的保持单元、被配置为输出基于电荷的信号的放大单元、被配置为从光电转换单元向保持单元传送电荷的第一传送开关、以及被配置为从保持单元向放大单元传送电荷的第二传送开关； 输出线，来自所述多个像素的信号被输出到所述输出线； 第一动作模式；和 第二动作模式， 其中，在第一动作模式中， 在第一时间点处，所述多个像素的光电转换单元开始电荷的蓄积， 所述多个像素中的至少一个的第一传送开关从第一时间点到第二时间点保持关断，并且，所述多个像素中的所述至少一个的光电转换单元蓄积在从第一时间点到第二时间点的第一时段中产生的电荷， 在第一时段中，所述多个像素的第二传送开关被接通，并且，所述多个像素的放大单元向输出线输出信号， 在从第二点到第三点的第二时段中，所述多个像素的保持单元保持在第一时段中由光电转换单元产生的电荷和在第二时段中由光电转换单元产生的电荷，并且， 在第三时间点处，所述多个像素的第一传送开关从接通控制为关断，并且， 在第二动作模式中， 由所述多个像素的光电转换单元执行的电荷的蓄积依次开始，然后，所述多个像素的第一传送开关被依次接通。18.一种图像拾取装置，包括: 多个像素，每个像素包含:被配置为响应入射光产生电荷并且蓄积电荷的光电转换单元、被配置为在与光电转换单元不同的部分中保持电荷的保持单元、以及被配置为输出基于电荷的信号的放大单元；和 输出线，来自所述多个像素的信号被输出到所述输出线， 其中， 在第一时段期间，在第一时段中产生的电荷在所述多个像素的光电转换单元中被蓄积， 在第一时段之后的第二时段期间，所述多个像素的保持单元保持在第一时段中由光电转换单元产生的电荷和在第二时段中由光电转换单元产生的电荷，并且， 在所述多个像素中的每一个中，通过保持单元保持的电荷在第一时段中被读取到放大单元。19.一种图像拾取装置，包括: 多个像素，每个像素包含:被配置为响应入射光产生电荷并且蓄积电荷的光电转换单元、被配置为保持电荷的保持单元、被配置为输出基于电荷的信号的放大单元、被配置为从光电转换单元向保持单元传送电荷的第一传送开关、以及被配置为从保持单元向放大单元传送电荷的第二传送开关；和 输出线，来自所述多个像素的信号被输出到所述输出线， 其中， 在第一时间点处，所述多个像素的第一传送开关从接通控制为关断， 从第一时间点到第二时间点，所述多个像素中的至少一个的第一传送开关保持关断， 在从第一点到第二点的第一时段中，所述多个像素的第二传送开关被依次接通， 从第二时间点到第三时间点，所述多个像素的第二传送开关保持关断， 在从第二时间点到第三时间点的第二时段的至少一部分中，所述多个像素的第一传送开关被接通，并且， 在第三时间点处，所述多个像素的第一传送开关从接通控制为关断。20.一种图像拾取装置，包括: 多个像素，每个像素包含:被配置为响应入射光产生电荷并且蓄积电荷的光电转换单元、被配置为保持电荷的保持单元、被配置为输出基于电荷的信号的放大单元、被配置为从光电转换单元向保持单元传送电荷的第一传送开关、被配置为从保持单元向放大单元传送电荷的第二传送开关、以及被配置为将光电转换单元的电荷放电的放电开关；和输出线，来自所述多个像素的信号被输出到所述输出线， 其中， 在第一时间点处，所述多个像素的放电开关从接通控制为关断， 从第一时间点到第二时间点，所述多个像素中的至少一个的第一传送开关保持关断， 在从第一点到第二点的第一时段中，所述多个像素的第二传送开关被依次接通， 从第二时间点到第三时间点，所述多个像素的第二传送开关保持关断， 在从第二时间点到第三时间点的第二时段的至少一部分中，所述多个像素的第一传送开关被接通， 在第三时间点处，所述多个像素的第一传送开关从接通控制为关断，并且， 所述多个像素的放电开关从第一时间点到第三时间点保持关断。21.—种图像拾取系统，包括: 根据权利要求1所述的图像拾取装置；和 信号处理装置，处理从所述图像拾取装置供给的信号。
【专利摘要】本发明涉及图像拾取装置和图像拾取系统。图像拾取装置执行多个像素的曝光时段相互一致的全局电子快门动作。在像素中的至少一个的光电转换单元存储电荷的第一时段中，基于存储于像素的保持单元中的电荷的信号被依次输出到输出线。在终止从像素输出信号之后的第二时段中，像素的保持单元保持电荷。
【IPC分类】H04N5/374, H04N5/225, H01L27/146
【公开号】CN104917941
【申请号】CN201510110188
【发明人】市川武史, 小林昌弘, 大贯裕介, 小泉徹
【申请人】佳能株式会社
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年3月13日
【公告号】EP2919457A1, US20150264243