专利名称：固体摄像装置以及固体摄像装置的驱动方法、摄像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的固体摄像装置，作为用于数字单镜反光相机、数字单镜相机、高级小 型摄像机等的需要高画质、高功能的摄像设备的图像传感器有用。
权利要求
一种固体摄像装置，包括摄像部，以矩阵状配置有多个像素部，该像素部生成对应于受光量的像素信号；行选择部，以摄像部的一行或多行为单位选择像素；按每个列设置的列信号线，传递来自属于选择的行的像素部的像素信号；按每个列设置的放大电路，具有输入端子和输出端子，该输入端子连接于对应的列信号线，该输出端子用于输出放大后的像素信号；按每个列设置的切换电路，在对应的放大电路的接通与断开之间进行切换；以及按每个列设置的旁路电路，在对应的放大电路断开时，使像素信号从对应的放大电路的所述输入端子旁路到所述输出端子。
2. 如权利要求l所述的固体摄像装置，所述固体摄像装置还包括混合电路，该混合电路混合从多个所述输出端子输出的多个 像素信号中的规定数量的像素信号。
3. 如权利要求2所述的固体摄像装置，所述混合电路，在各个所述放大电路断开时混合所述规定数量的像素信号。
4. 如权利要求3所述的固体摄像装置，所述切换电路，在监控用运动图像摄像模式中使所述放大电路为断开状态，在静止图 像摄像模式中使所述放大电路为接通状态。
5. 如权利要求2所述的固体摄像装置， 所述固体摄像装置，包括按每个列设置的采样保持电路，对从所述输出端子输出的像素信号进行采样，并保持 在该采样保持电路内部所具有的电容元件中；以及 列选择电路，至少选择一个采样保持电路；所述列选择电路，在各个所述放大电路接通时，依次对采样保持电路一个一个地进行 选择，在各个所述放大电路断开时，依次对规定数量的采样保持电路进行同时选择，所述混合电路，由所述规定数量的采样保持电路中包含的规定数量的所述电容元件构 成，通过进行所述同时选择，从而混合规定数量的像素信号。
6. 如权利要求2所述的固体摄像装置，所述混合电路，混合从所述输出端子输出的属于相同列的规定数量的像素信号。
7. 如权利要求6所述的固体摄像装置， 所述固体摄像装置，包括按每个列设置的采样保持电路，对从所述输出端子输出的像素信号进行采样，并保持 在该采样保持电路内部所具有的规定数量的电容元件中；以及 按每个列设置的列选择电路，依次选择采样保持电路；所述采样保持电路，在各个所述放大电路断开时，对属于不同行的规定数量的像素信 号进行采样，并保持在所述规定数量的电容元件，所述混合电路，由所述规定数量的所述电容元件构成，通过所述列选择电路的选择，混 合保持的所述规定数量的像素信号。
8. 如权利要求6所述的固体摄像装置， 所述列信号线包括第一信号线和第二信号线，属于相同列的多个像素部包括连接于第一信号线的像素部、以及连接于第二信号线的 像素部，所述放大电路包括放大元件、输入电容元件以及反馈电容元件，所述输入电容元件连 接于所述放大电路的所述输入端子与所述放大元件之间，所述反馈电容元件连接于所述放 大元件的输入线与输出线之间，所述固体摄像装置还包括按每个列设置的箝位电路，将从所述输出端子输出的像素信号箝位在该箝位电路内部 所具有的箝位用电容元件中，所述旁路电路，在各个所述放大电路断开时，将来自对应的第一信号线的像素信号旁 路到所述输出端子，还将来自对应的第二信号线的像素信号箝位在所述输入电容元件以及 所述反馈电容元件之中的至少一方，所述混合电路，包括所述输入电容元件以及所述反馈电容元件之中的至少一方、和所 述箝位用电容元件，在各个所述放大电路断开时，混合被箝位的各个像素信号。
9. 如权利要求l所述的固体摄像装置，由至少两个属于相同列的相邻的所述像素部分别构成一个单元，各个单元包括第一光电转换元件；第二光电转换元件；浮动扩散层；第一转送部，从 第一光电转换元件向所述浮动扩散层转送信号电荷；第二转送部，从第二光电转换元件向 所述浮动扩散层转送信号电荷；放大部，将所述浮动扩散层的信号电荷转换为电压，并作为 像素信号来输出，在各个所述放大电路断开时，在所述浮动扩散层混合由所述第一转送部转送的信号电 荷、和由所述第二转送部转送的信号电荷。
10. 如权利要求2所述的固体摄像装置， 所述固体摄像装置，还包括按每个列设置的模数转换器，将从所述输出端子输出的像素信号转换为数字像素信号，所述混合电路，混合所述规定数量的数字像素信号。
11. 如权利要求io所述的固体摄像装置，所述模数转换器，能够切换像素信号的输入范围，在各个所述放大电路断开时的所述输入范围比在各个所述放大电路接通时的所述输 入范围窄。
12. 如权利要求l所述的固体摄像装置，所述放大电路包括放大元件以及输入电容元件，该输入电容元件被插入在所述放大电 路的所述输入端子与所述放大元件之间， 所述固体摄像装置，还包括按每个列设置的箝位电路，将从所述输出端子输出的像素信号箝位在该箝位电路内部 所具有的箝位用电容元件中；以及按每个列设置的连接电路，在各个所述放大电路断开时，将所述输入电容元件和所述 箝位用电容元件并联连接。
13. 如权利要求12所述的固体摄像装置，所述放大电路还包括被插入在所述放大元件的输出线与输入线之间的反馈电容元件， 所述连接电路，在各个所述放大电路断开时，还将所述反馈电容元件和所述箝位用电 容元件并联连接。
14. 一种摄像装置，包括 权利要求1所述的固体摄像装置；以及图像处理部，减少由所述固体摄像装置拍摄的图像的噪声。
15. 如权利要求14所述的摄像装置， 所述图像处理部，还包括存储部，存储在所述摄像部中总是发生噪声的像素部的位置；以及 插值部，在由所述固体摄像装置拍摄的图像中，对与所述存储部所存储的位置相对应 的像素数据进行插值。
16. 如权利要求14所述的摄像装置，所述图像处理部，针对由所述固体摄像装置拍摄的图像，通过滤波处理减少噪声。
17. —种固体摄像装置的驱动方法，所述固体摄像装置包括摄像部，以矩阵状配置有多个像素部，该像素部生成对应于受 光量的像素信号；行选择部，以摄像部的一行或多行为单位选择像素；按每个列设置的列 信号线，传递来自属于选择的行的像素部的像素信号；以及按每个列设置的放大电路，具有 输入端子和输出端子，该输入端子连接于对应的列信号线，该输出端子用于输出放大后的 像素信号，所述固体摄像装置的驱动方法，包括以下的步骤检测监控用运动图像摄像模式和静止图像摄像模式的切换；在检测出切换到静止图像摄像模式时，使各个所述放大电路接通；在检测出切换到监控用运动图像摄像模式时，使各个所述放大电路断开；在检测出切换到监控用运动图像摄像模式时，将像素信号从各个所述放大电路的所述输入端子旁路到所述输出端子；以及在监控用运动图像摄像模式中，混合从多个所述输出端子输出的多个像素信号中的规定数量的像素信号。
全文摘要
本发明的固体摄像装置，包括摄像部，以矩阵状配置有多个像素部，该像素部生成对应于受光量的像素信号；行选择部，以摄像部的一行或多行为单位选择像素；按每个列设置的列信号线，传递来自属于选择的行的像素部的像素信号；按每个列设置的放大电路，具有输入端子和输出端子，该输入端子连接于对应的列信号线，该输出端子用于输出放大后的像素信号；按每个列设置的切换电路，在对应的放大电路的接通与断开之间进行切换；以及按每个列设置的旁路电路，在对应的放大电路断开时，使像素信号从对应的放大电路的所述输入端子旁路到所述输出端子。
文档编号H04N5/374GK101753865SQ20091026041
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月15日 优先权日2008年12月16日
发明者原邦彦 申请人:松下电器产业株式会社