摄像装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及摄像装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知以下情况:在使用拍摄运动图像的摄像装置在暗处拍摄运动图像的情况下，需要延长曝光时间，从而帧频下降。例如在专利文献I中记载了一种图像处理装置，合成过去的帧使得曝光时间的累加成为目标曝光时间，从而减小帧频下降。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开2013-26950号公报
【发明内容】
[0006]在现有技术中，重叠多个帧的图像而在表观上使帧频增加，因此存在噪声影响增大这种问题。
[0007]根据本发明的第一方式，摄像装置具备:多个第一像素，其具有多个颜色成分，对入射光进行光电转换而生成第一信号；多个第二像素，其对透过第一像素后的光进行光电转换，生成第二信号；以及驱动部，其从第一像素读出第一信号，在与读出第一信号的定时不同的定时从第二像素读出第二信号。
[0008]根据本发明的第二方式，在第一方式的摄像装置中，优选的是，驱动部改变第一信号的曝光定时和第二信号的曝光定时。
[0009]根据本发明的第三方式，在第二方式的摄像装置中，优选的是，第一信号的曝光定时为在重置第一像素之后从第一像素读出第一信号的期间，第二信号的曝光定时为在重置第二像素之后从第二像素读出第二信号的期间。
[0010]根据本发明的第四方式，在第三方式的摄像装置中，优选的是，驱动部在每个规定周期反复地读出第一信号和第二信号。
[0011]根据本发明的第五方式，在第四方式的摄像装置中，优选的是，驱动部使第二信号的曝光定时从第一信号的曝光定时错开规定周期的大致一半。
[0012]根据本发明的第六方式，在第五方式的摄像装置中，优选的是，驱动部使第一信号的曝光时间与第二信号的曝光时间大致相同。
[0013]根据本发明的第七方式，在第一?第六方式的摄像装置中，优选的是，多个第二像素与多个第一像素在同一光路上层叠配置。
[0014]根据本发明的第八方式，在第一?第七方式的摄像装置中，优选的是，具备运动图像生成部，该运动图像生成部生成使根据第一信号生成的图像数据与根据第二信号生成的图像数据交替地排列而成的运动图像。
[0015]根据本发明的第九方式，在第一?第八方式的摄像装置中，优选的是，驱动部通过卷帘快门对第一像素和第二像素进行驱动控制，该卷帘快门按每行依次读出排列在同一行的像素所积累的电荷。
[0016]根据本发明的第十方式，在第一?第九方式的摄像装置中，优选的是，多个第一像素具有对青色的光进行光电转换的青色像素、对洋红色的光进行光电转换的洋红色像素以及对黄色的光进行光电转换的黄色像素，多个第二像素具有对透过青色像素后的红色的光进行光电转换的红色像素、对透过洋红色像素后的绿色的光进行光电转换的绿色像素以及对透过黄色像素后的蓝色的光进行光电转换的蓝色像素。
[0017]根据本发明的第十一方式，在第一?第十方式的摄像装置中，优选的是，驱动部具有从第一像素读出第一信号的第一驱动电路以及从第二像素读出第二信号的第二驱动电路。
[0018]发明效果
[0019]根据本发明，能够不使噪声增加地使帧频增加。
【附图说明】
[0020 ]图1是例示本发明的一个实施方式的数码相机I的结构的图。
[0021]图2是表示本实施方式的摄像元件21的概要的图。
[0022]图3是表示上部光电转换层31和下部光电转换层32的像素配置的图。
[0023 ]图4是例示摄像元件21的局部截面的图。
[0024]图5是例示摄像元件21中的一个像素P(X，y)的电路结构的图。
[0025]图6是示意性地示出上部光电转换层31和下部光电转换层32的结构的框图。
[0026]图7是示意性地示出上部光电转换层31的驱动控制方式的时间图。
[0027]图8是单层拍摄模式和多层拍摄模式的时间图。
[0028]图9是表示变形例的数码相机的结构的图。
【具体实施方式】
[0029](第一个实施方式)
[0030]图1是例示本发明的一个实施方式的数码相机I的结构的图。数码相机I具有控制部11、摄像部12、操作部13、图像处理部14、液晶监视器15以及缓冲存储器16。另外，数码相机I安装有存储卡17。
[0031]控制部11由微型处理器和其周边电路构成，通过执行存储于未图示的ROM中的控制程序，进行数码相机I的各种控制。摄像部12具有摄像元件21、放大电路22以及AD转换电路23。
[0032]摄像元件21由多个像素构成，经由未图示的摄像光学系统接收来自被摄物体的光束，进行光电转换而输出模拟图像信号。放大电路22将从摄像元件21输出的模拟图像信号以规定放大率(增益)进行放大而输出到AD转换电路23 JD转换电路23对模拟图像信号进行AD转换而输出数字图像信号。控制部11将从摄像部12输出的数字图像信号存储到缓冲存储器16。
[0033]存储于缓冲存储器16的数字图像信号在图像处理部14中进行各种图像处理，显示于液晶监视器15或存储于存储卡17。存储卡17由非易失性快闪存储器等构成，能够相对于数码相机I进行装拆。
[0034]操作部13由释放按钮、模式切换按钮、电源按钮等各种操作按钮构成，由拍摄者进行操作。操作部13将与拍摄者对上述各操作按钮的操作相应的操作信号输出到控制部11。图像处理部14由ASIC等构成。图像处理部14对由摄像部12拍摄到的图像数据进行插补、压缩、白平衡等各种图像处理。
[0035](摄像元件21的说明)
[0036]图2是表示本实施方式的摄像元件21的概要的图。此外，在图2中示出将摄像元件21的光入射侧设为上侧的状态。因此，在以下说明中，将摄像元件21的光入射侧的方向设为“上方”或者“上”，将光入射侧的相反侧的方向设为“下方”或者“下”。摄像元件21具有上部光电转换层31和下部光电转换层32。上部光电转换层31与下部光电转换层32在同一光路上层叠配置。上部光电转换层31由对规定颜色成分(在后文中详细说明)的光进行吸收(光电转换)的有机光电膜构成。没有被上部光电转换层31吸收(光电转换)的颜色成分的光透过上部光电转换层31而入射到下部光电转换层32，由下部光电转换层32进行光电转换。下部光电转换层32通过光电二极管进行光电转换。此外，由上部光电转换层31进行光电转换的颜色成分与由下部光电转换层32进行光电转换的颜色成分具有补色关系。上部光电转换层31与下部光电转换层32形成于同一半导体基板上，各像素位置一对一地对应。例如，上部光电转换层31的第I行第I列的像素与下部光电转换层32的第I行第I列的像素对应。
[0037]图3的(a)是表示上部光电转换层31的像素配置的图。在图3的(a)中，将水平方向标记为X轴，将垂直方向标记为y轴，将像素P的坐标标记为P(x，y)。在图3的(a)示出的上部光电转换层31的示例中，对奇数行的各像素交替地配置有对Mg(洋红色，magenta)和Ye(黄色，yellow)的光进行光电转换的有机光电膜，对偶数行的各像素交替地配置有对Cy(青色，cyan)和Mg (洋红色)的光进行光电转换的有机光电膜。而且，使未由各像素接收的光透过。例如，像素P(1，I)对Mg的光进行光电转换而使作为Mg的补色的G(绿色)的光透过。同样地，像素P (2,1)对Ye的光进行光电转换而使作为Ye的补色的B (蓝色)的光透过，像素P (I，2)对Cy的光进行光电转换而使作为Cy的补色的R (红色)的光透过。
[0038]图3的(b)是表示下部光电转换层32的像素配置的图。此外，图3的(b)示出的各像素位置与图3的(a)相同。例如，下部光电转换层32的像素(I，1)与上部光电转换层31的像素(I，I)对应。在图3的(b)中，在下部光电转换层32未设置彩色滤光片(color filter)等，对透过上部光电转换层31的颜色成分(即由有机光电膜吸收而被光电转换的颜色成分的补色)的光进行光电转换。因而，如图3的(c)所示，在下部光电转换层32中，在奇数行的像素得至IJG和B的颜色成分的图像信号，在偶数行的各像素得到R和G的颜色成分的图像信号。例如，在像素P(l，I)得到Mg的补色的G成分的图像信号。同样地，在像素P(2，l)得到Ye的补色的B成分的图像信号，在像素P(1，2)得到Cy的补色的R成分的图像信号。
[0039]这样，在本实施方式的摄像元件21中，由有机光电膜构成的上部光电转换层31对下部光电转换层32起到彩色滤光片的作用，从下部光电转换层32得到上部光电转换层31的补色图像(在图3的示例中，拜尔阵列的图像)。因而，在本实施方式的摄像元件21中，能够从上部光电转换层31获取由Cy、Mg、Ye这三色构成的CMY图像，能够从下部光电转换层32获取由R、G、B这三色构成的RGB图像。
[0040]图4是例示摄像元件21的局部截面的图。如图4所示，在摄像元件21中，形成于硅基板上的下部光电转换层32与使用有机光电膜的上部光电转换层31经由布线层40而层叠。在上部光电转换层31的上方，相对于一个像素形成有一个微型透镜ML。例如，在上部光电转换层31中，基于构成像素P(l，I)的光电转换部的有机光电膜形成的受光部PC(