【課題】 撮像性能の向上に適した撮像素子の新たな構造を提供する。
【解決手段】 撮像素子は、第１チップ、および第２チップを備える。この第１チップには、受光画素、および貫通配線とが形成される。複数の受光画素は、受光面に配列され、入射光に応じた電気信号を生成する。貫通配線は、受光画素の電気信号を受光面の反対面へ伝達する。一方、第２チップには、読み出し回路が形成される。読み出し回路は、貫通配線を介して電気信号を読み出して画像信号として出力する。この撮像素子は、上記の第１チップの反対面と、上記の第２チップの読み出し回路とが対向する向きに配置され、貫通配線と読み出し回路との端子間が電気的に接合される。 （もっと読む）

【課題】配線層における導体層の層数の削減をより有効に行うことができる裏面照射型CMOSイメージセンサを提供する。
【解決手段】撮像素子１１は、複数の画素３１が配置される半導体基板５１と、複数本の配線が配設された複数層の導体層５８が絶縁膜５７に埋め込まれて構成される配線層５５とが積層されて構成される。そして、配線層５５では、画素３１により得られた画素信号を出力する配線、および、画素の駆動に必要な電力を供給する配線、画素を駆動するための駆動信号を供給する配線が、２層の導体層５８で形成される。 （もっと読む）

【課題】 ＢＰＤに濃度勾配を設ける特別なウェハプロセスを用いることなく、感度が高く規定の時間内にＢＰＤ内の信号電荷がＦＤに転送される光電変換回路を得る。
【解決手段】 受光領域への入射光により電荷が生成され蓄積される複数のＢＰＤと、一方の端子に少なくとも２つの前記ＢＰＤが接続され、オン状態／オフ状態に切り替える制御信号が入力される制御端子が共通接続された少なくとも１つのＴＧと、各々の前記ＴＧの他方の端子が接続され、各々の前記ＴＧが同時にオン状態に切り替わることにより、各々の前記ＢＰＤの前記電荷が同時に転送され集約するＦＤとを備え、前記ＦＤから各々の前記ＢＰＤの前記受光領域の最遠部の間の最大距離が、規定の時間内で各々の前記ＢＰＤの前記電荷の全てが各々の前記ＢＰＤから前記ＦＤに転送される距離である。 （もっと読む）

【課題】画像センサにおける複数ゲイン電荷感知を提供すること。
【解決手段】画像センサであって、該画像センサは、
入射光に応答して光電荷を蓄積するための感光性領域（ＰＳＲ）のアレイと、
該ＰＳＲのうちの少なくとも１つと関連付けられている出力チャネルと
を備えており、該出力チャネルは、
光電荷を電圧に変換するための感知ノードと、
該感知ノードに接続されているキャパシタンス制御ユニットと、
該感知ノードに接続されており、第１の相互コンダクタンスを有している第１の増幅回路と、
該キャパシタンス制御ユニットに接続されており、該第１の相互コンダクタンスよりも大きい第２の相互コンダクタンスを有している第２の増幅回路と
を備えている、画像センサ。 （もっと読む）

【課題】１画素内において、複数の光電変換部それぞれで発生する電荷の移動を制御できるように、光電変換部間を分離する分離領域のポテンシャル障壁の高さを変えられるようにした撮像素子を提供する。
【解決手段】複数の画素を有する撮像素子であって、各画素が、前記撮像素子より被写体よりに配置された光学系２０２の異なる射出瞳領域を通過した複数の光束をそれぞれ受光して電荷を蓄積する複数の光電変換部２０３、２０４と、前記複数の光電変換部の間を分離する分離領域３０７と、前記分離領域の電位を、複数の電位のいずれかに選択的に設定する設定手段３０６とを有し、前記複数の光電変換部から、蓄積された電荷に応じた信号を独立に読み出すことを可能とする。 （もっと読む）

【課題】半導体基板内の裏面側に高濃度の不純物領域を形成する裏面照射型の固体撮像装置を提供する。
【解決手段】半導体基板１７は、裏面側が光入射面とされ、表面側が回路形成面とされる。接続部２３は、裏面側の半導体基板上で生成された信号電荷を半導体基板内に転送するコンタクトプラグ３１と接続される接続部であって、裏面側の半導体基板の界面近傍に不純物濃度分布のピークを有する。半導体基板内には、１以上の光電変換部が形成される。 （もっと読む）

【課題】隣接する画素間でのブルーミングを防ぐ。
【解決手段】 複数のフォトダイオード101a、101bと、複数のフォトダイオードに各々対応して設けられた複数の転送MOSFET102a、102bと、複数のフォトダイオードから読み出された信号を増幅して出力する共通の増幅MOSFET104と、を有する単位セルを２次元状に配し、フォトダイオード101bの周囲に複数のフォトダイオードが隣接して配され、フォトダイオード101bと複数のフォトダイオードとの間にフォトダイオード101bからの過剰電荷を捕獲する捕獲領域130,134,135,132を設けた。 （もっと読む）

【課題】信号品質の劣化を低減すると共にチップ面積の増大を抑制する。
【解決手段】本発明の一態様に係る固体撮像装置は、画素を構成する回路要素が配置された第１の基板と第２の基板とが電気的に接続されている固体撮像装置であって、前記画素は、前記第１の基板に配置された光電変換素子と、前記光電変換素子で発生した信号を増幅して増幅信号を出力する増幅回路と、前記第２の基板に配置され、前記増幅回路から出力された前記増幅信号を蓄積する信号蓄積回路と、前記信号蓄積回路に蓄積された前記増幅信号を前記画素から出力する出力回路と、を有し、複数の光電変換素子は１以上のグループのいずれかに分類されており、同一グループ内の第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）の光電変換素子が１つの増幅回路を共有する。 （もっと読む）

【課題】縦型の転送トランジスタを備える固体撮像装置において、飽和電荷量のばらつきが低減され、歩留まりの向上が図られた固体撮像装置を提供する。また、その固体撮像装置を用いた電子機器を提供する。
【解決手段】基板３０と、基板３０に形成され、入射した光の光量に応じた信号電荷を生成、蓄積する光電変換部ＰＤを備える。また、光電変換部ＰＤの深さに応じて基板３０の一方の面側から深さ方向に形成された溝部２９に埋め込まれて形成された縦型の転送ゲート電極２０を備える。そして、縦型の転送ゲート電極２０を備える固体撮像装置において、光電変換部ＰＤに蓄積された信号電荷をオーバーフローさせるオーバーフローパス２７が、転送ゲート電極２０の底部に形成されている。 （もっと読む）

【課題】リセットトランジスタのドレイン電源と増幅トランジスタのドレイン電源を別電源としつつ、リセットトランジスタのドレイン電源の負荷を低減し、更にレイアウト面積の削減を行う。
【解決手段】２個の画素が設けられたセルＵＣ１と、２個の画素で共有され、それらの画素から読み出された信号を増幅する増幅トランジスタＴｂと、２個の画素で共有され、それらの画素から読み出された信号をリセットするリセットトランジスタＴｃと、リセットトランジスタＴｃのドレインを異なる行間で別駆動する行走査回路１とを設ける。
更に、リセットトランジスタのドレイン拡散層部と増幅トランジスタのドレイン拡散層部を異なる画素共有単位隣接セル間で共有させる。 （もっと読む）

【課題】ＣＭＯＳ固体撮像装置において、複数のフローティングディフュージョン部を有する画素を備え、小信号、大信号に対応して、リセットノイズの除去を可能にする。
【解決手段】画素に複数のフローティングディフュージョン部を備える。複数のフローティングディフュージョン部をリセットした後、前段のフローティングディフュージョン部のリセットレベルの信号Ｎ１を後段回路に取り込む。次に、前段のフローティングディフュージョン部に光電変換部からの電荷を転送し、その信号Ｓ１を後段回路に取り込む。次に、前段と後段のフローティングディフュージョンを接続し、接続されたフローティングディフュージョン部の信号Ｎ２を後段回路に取り込む。次いで、光電変換部から残りの電荷を転送して、接続されているフローティングディフュージョン部の信号Ｓ２を後段回路に取り込む。そして、信号Ｓ１−Ｎ１の差分の信号、信号Ｓ２−Ｎ２の差分の信号をとる。 （もっと読む）

【課題】複数種の動作を行う受光素子に関する技術を提供すること。
【解決手段】撮像素子であって、露光量に応じた電荷を生成する複数の光電変換部と、光電変換部から生成された電荷を蓄積する複数の電荷蓄積部と、光電変換部から生成された電荷を電荷蓄積部へ転送する電荷転送部と、電荷転送部と電荷蓄積部との間に設けられ、開閉することによって電荷転送部から電荷蓄積部へ電荷が入ることを制御する複数の振り分けゲート部と、を備える。電荷転送部は、複数の光電変換部と複数の振り分けゲートと複数の電荷蓄積部とに接している。電荷蓄積部及び振り分けゲート部は、自身に対応する光電変換部が位置する方向に対し、電荷転送部に接する凸部を有している。第一動作状態の場合、露光中に振り分けゲートは他の振り分けゲートと重複しないように開く。第二動作状態の場合、露光中に振り分けゲートは他の振り分けゲートと重複して開く。 （もっと読む）

【課題】重心ずれを防止でき、Ｓ／Ｎの最大化を図ることが可能で、入射光量に対して、画素の出力電子数のバラツキがないような分割画素加算を実現でき、低い入射光量のときに感度が高く、高い入射光のときに感度を下げ、かつ出力が飽和することのない広いダイナミックレンジを持つことが可能な固体撮像素子およびカメラシステムを提供する。
【解決手段】複数の画素が行列状に配列された画素部１１０と、画素部から読み出した画素信号をアナログデジタル（ＡＤ）変換するＡＤ変換部を含む画素信号読み出し部１２０，１５０と、を有し、画素部１１０の隣接する複数の画素または一つの画素が、光感度または電荷の蓄積量の異なる領域に分割された複数の分割画素として形成され、複数の分割画素に対して複数の光感度または露光時間条件が設定され、かつ、斜め方向に対向するように配置された分割画素の光感度または露光時間条件が同じ条件に設定される。 （もっと読む）

【課題】耐久性の高い光電変換素子を作製する。
【解決手段】基板上の第１の導電層と、第１の導電層を覆う第１の絶縁層と、第１の絶縁層上の第１の半導体層と、第１の半導体層上に設けられた第２の半導体層と、第２の半導体層上の不純物半導体層と、不純物半導体層上の第２の導電層と、第１の半導体層と第２の導電層を覆う第２の絶縁層と、第２の絶縁層上の透光性を有する第３の導電層と、を有し、第２の絶縁層は、第１の開口部と第２の開口部を有し、第１の開口部では、第１の半導体層と第３の導電層が接続され、第２の開口部では、第１の導電層と第３の導電層が接続され、第１の開口部に、第２の導電層により構成された電極に囲まれた受光部を有する光電変換素子とする。 （もっと読む）

シリコンＰ又はＮベース層において、２つ、３つ、又は４つの上下に設置される多層複合感光画素は、それぞれ可視光又は可視光および赤外線スペクトル範囲内で直交又は相補されるスペクトルを感応するマルチ感光部材、およびその単一面加工又は両面加工などの方式。複合感光画素において、異なる層上の基本画素は異なるカラー又はスペクトルを感応するようにデザインすることができ、１つ以上の複合感応画素を重複に配列させて、マクロユニットを構成させることによって、マルチ感光チップが得られる。また、本発明には、新しい多層感光画素のデザインとそれを単一面２層、両面２層、両面３層、両面４層、単一面混合２層、および両面混合２層又は多層のマルチスペクトル感光部材の実例も含まれる。本発明のマルチスペクトル感光部材は、もっと優れたカラー感光性能とカラー感光および赤外線感光の集積および簡単な加工プロセスを持っている。
（もっと読む）

【課題】画素内に電流−電圧変換回路を設けることなく、低線量域でのＳ/Ｎ比を向上させつつダイナミックレンジの低下を抑制した放射線検出器を提供する。
【解決手段】各画素７に、各々感度特性が異なり、放射線が照射されることにより電荷が発生し、照射された放射線量に応じて電荷が蓄積されるセンサ部１０３Ａ、１０３Ｂが設けられており、走査配線１０１を介して各画素７に設けられたスイッチ素子４Ａ、４Ｂに制御信号が流れ、当該スイッチ素子４Ａ、４Ｂのスイッチング状態に応じて各画素７のセンサ部１０３Ａ、１０３Ｂに各々蓄積された電荷に応じた電気信号が信号配線３に流れる。 （もっと読む）

【課題】CMOSイメージセンサにおいて、ダイナミックレンジを大きくし得ると共にブルーミング特性を改善する。
【解決手段】CMOSイメージセンサにおいて、単位画素１(m,n) は、第１のフォトダイオードPD1 及びそれよりも光感度が小さい第２のフォトダイオードPD2 と、第１、第２のフォトダイオードの信号電荷をフローティングディフュージョンFDに読み出す第１、第２の読出しトランジスタREAD1 、READ2 を有し、信号蓄積期間に第１、第２のフォトダイオードの信号電荷をフローティングディフュージョン読み出す第１の動作モードと、信号蓄積期間に第２のフォトダイオードの信号電荷をフローティングディフュージョンに読み出す第２の動作モードを有し、第２の動作モードの際に、第２のフォトダイオードの信号蓄積期間内に第１の読み出しトランジスタをオン状態にして第１のフォトダイオードに蓄積された信号電荷をフローティングディフュージョンに排出する。 （もっと読む）

【課題】可視光から赤外光までの光を受光して、適切な画像を形成することができる固体撮像素子及び画像入力装置の提供。
【解決手段】第１のフォトダイオード４が、可視光について光電変換を行い、第２のフォトダイオード４’が、第１のフォトダイオード４を通過した赤外光を光電変換する。可視光成分が多い場合でも、第２のフォトダイオード４’の画素が飽和することが抑制され、赤外光の成分が多い場合でも、第１のフォトダイオード４の画素が飽和することが抑制される。第１のフォトダイオード４により光電変換される可視光は、急峻なカットオフ特性のフィルタＦを用いて、各色成分毎に分離することができ、高画質RGB画像を形成できる。第２のフォトダイオード４’全体で光電変換された赤外光を用い赤外光専用センサと同等な解像度の赤外光画像を形成できる。第１のフォトダイオード４と第２のフォトダイオード４’は、別個に露光制御を行うことも出来る。 （もっと読む）

【課題】共有画素を有する固体撮像装置において、共有画素間の感度差を生じにくくする。
【解決手段】複数の光電変換部PDに画素トランジスタを共有する共有画素２２が２次元配列された画素領域を有する。共有する画素トランジスタが共有画素の列方向に分割配置し、隣合う共有画素２２間で共有する画素トランジスタが左右反転または／及び上下交差して配置する。共有画素２２内のフローティングディフージョン部FD、リセットトランジスタTr2のソース及び増幅トランジスタTr3のゲートに接続する接続配線３１Ａ、３１Bを列方向に沿って配置する。 （もっと読む）

【課題】インターレース動作及びプログレッシブ動作を行うことができる固体撮像装置を提供することを課題とする。
【解決手段】第１の光電変換素子及び第２の光電変換素子の間に設けられる第１の加算用トランジスタ（１０）と、第２の光電変換素子及び第３の光電変換素子の間に設けられる第２の加算用トランジスタ（１１）と、第１の光電変換素子及び第１のフローティングディフュージョン部の間に設けられる第１の転送トランジスタ（８）と、第１及び第２のフローティングディフュージョン部の電荷をリセットするための第１及び第２のリセットトランジスタ（６，７）と、第１及び第２のフローティングディフュージョン部に保持された電荷を電圧信号に変換する第１及び第２の増幅トランジスタ（１３，１４）と、第３の光電変換素子及び第２のフローティングディフュージョン部の間に設けられる第２の転送トランジスタ（９）とを有する。 （もっと読む）