【課題】従来よりも高精度かつ高速の変換が可能なカラムＡＤＣを内蔵した固体撮像装置を提供する。
【解決手段】固体撮像装置２００において、各変換部１２は、対応の垂直読出線９を介して出力された各画素の信号を第１〜第Ｎ（Ｎは３以上の整数）の変換ステージを順に実行することによってデジタル値に変換する。第１〜第Ｎ−１の変換ステージでは、各変換部１２は、画素の信号を保持する保持ノードＮＤ１の電圧を所定の電圧ステップずつ変化させながら参照電圧と比較することによって、デジタル値の最上位ビットを含む上位の複数ビットの値を決定する。第Ｎの変換ステージでは、各変換部１２は、第Ｎ−１の変換ステージにおける電圧ステップの範囲またはそれを超える範囲で、保持ノードＮＤ１の電圧を連続的に変化させながら参照電圧と比較することによって、残りの最下位ビットまでの値を決定する。 （もっと読む）

【課題】消費電流を低減することができる固体撮像装置を提供する。
【解決手段】画素信号のレベルに応じた論理状態の信号を出力する複数の遅延ユニットのいずれかの出力信号の論理状態をラッチするラッチ回路L_7において、複数の遅延ユニットのいずれかの出力信号が入力端子Dに入力される。NAND回路NAND1およびINV回路INV2は、画素信号のレベルに応じた制御信号が出力される制御信号出力タイミングまでは停止しており、制御信号出力タイミングの後に動作する。スイッチ回路SW1，SW2は、制御信号出力タイミングまでは複数の遅延ユニットのいずれかの出力信号を、信号線LN2を介して出力端子Mから出力し、制御信号出力タイミングから所定時間が経過した後のラッチタイミングで複数の遅延ユニットのいずれかの出力信号の論理状態をNAND回路NAND1およびINV回路INV2がラッチするように接続の切替を行う。 （もっと読む）

【課題】隣接ビアを伝送される信号間の干渉を低減でき、ひいてはビア数の増大を抑止でき、センサを搭載したチップの面積、実装工程を低減でき、結果的にコスト削減を図ることができる半導体装置、固体撮像装置、およびカメラシステムを提供する。
【解決手段】第１チップ１１０と、第２チップ１２０と、を有し、第１チップ１１０と第２チップ１２０は貼り合わされた積層構造を有し、第１チップと第２チップ間の配線は、ビア１１４を通して接続され、第１チップ１１０は、各センサ１１１で発生したアナログ信号を時間離散化した信号が、対応するビアを介して第２チップに伝送され、第２チップ１２０は、ビアを介した第１チップから伝送された信号を第１チップでサンプリングしたタイミングとは異なるタイミングでサンプリングする機能と、量子化してデジタル信号を得る機能と、を含む。 （もっと読む）

【課題】一層のノイズ低減を図ることができることはもとより、低周波ノイズの低減を図ることができる比較器、ＡＤ変換器、固体撮像装置、およびカメラシステムを提供する。
【解決手段】比較器５００Ａは、第１の入力サンプリング容量Ｃ５１１と、第２の入力サンプリング容量Ｃ５１２と、出力ノードｄと、一方の入力端子に、第１の入力サンプリング容量を介して、信号レベルが傾きをもって変化するスロープ信号を受け、他方の入力端子に、第２の入力サンプリング容量を介して入力信号を受けて、スロープ信号と入力信号との比較動作を行う差動比較部としてのトランスコンダクタンス（Ｇｍ）アンプ５１１と、Ｇｍアンプの出力部ｃと出力ノードｄとの間に配置され、Ｇｍアンプの出力部の電圧を一定に保持するアイソレータ５３０とを有する。 （もっと読む）

【課題】 ＡＤＣにおいて、ランプ信号の電位の時間に依存した変化の開始に先立って、ランプ信号のランプ開始電位をシフトする形態が知られている。このランプ信号の電位をシフトする方法として、従来は積分アンプの入出力端子間に設けられた積分容量に電流を印加して充放電させていた。従って、ランプ信号のランプ開始電位をシフトするのに積分容量を充放電する期間を要していた。
【解決手段】 ランプ信号のランプ開始電位をシフトさせる電圧供給部を有することを特徴とするランプ信号出力回路である。 （もっと読む）

【課題】ランプ信号の生成に容量帰還型アンプを用いても、良好なＡＤ変換精度でＡＤ変換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】２次元状に配列された複数の画素と、列毎に配置され画素からの信号を増幅する増幅回路と、ランプ信号を生成する参照信号発生回路と、ランプ信号及び増幅回路からの出力を用いて、画素からの信号をＡＤ変換するＡＤ変換回路とを備え、増幅回路が有する容量帰還型アンプ及び参照信号発生回路が有する容量帰還型アンプにて同じ構造の帰還容量を用い、かつ帰還容量と増幅器との接続関係を同じにするようにして、増幅回路及び参照信号発生回路のそれぞれの帰還容量のキャパシタンスの電圧依存性を等しくし、ＡＤ変換精度を向上させる。 （もっと読む）

【課題】 並列型ＡＤ変換器におけるカウンター回路の動作を精度良く制御する。
【解決手段】 第１クロック信号を計数してカウント信号を出力するカウンター回路と、第１クロック信号に基づいて、第２クロック信号を生成する第２クロック信号生成部と、カウント開始信号を前記第２クロック信号に同期して出力するクロック同期化部と、を有し、カウンター回路は、第２クロックに同期したカウント開始信号に応じて計数を行う。 （もっと読む）

【課題】被写体の撮像と並行して、Ａ／Ｄ変換器に供給されるカウント信号の検査を行うことができる光電変換システムを提供することを課題とする。
【解決手段】マトリクス状に配置された複数の画素と、ランプ信号を生成する参照信号生成部と、列毎に配置され、画素からの信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、ランプ信号の出力に合わせてカウント動作を行い、カウント信号をカウント信号線を介してＡ／Ｄ変換器に供給するカウンタと、Ａ／Ｄ変換器とは独立して設けられ、カウント信号の期待値とカウント信号線を介して供給されるカウンタからのカウント信号とを照合することによりカウンタの検査を行うカウンタ検査回路を備え、被写体の撮像と並行に、カウント信号の検査を行えるようにする。 （もっと読む）

【課題】アナログ信号をそれぞれが保持する２つのキャパシタを含むＡ／Ｄ変換器においてキャパシタ間のクロストークを軽減する技術を提供する。
【解決手段】Ａ／Ｄ変換器３００は第１アナログ信号及び第２アナログ信号を順番に入力するための入力端子と、第１キャパシタ及び第２キャパシタと、基準電圧源に接続される基準電圧線と、時間的に変化する参照信号を生成する信号源に接続される参照信号供給線と、第１入力端子及び第２入力端子を有し、第１入力端子に供給された入力電圧と第２入力端子に供給された閾値電圧との比較結果に応じた出力信号を出力する比較器ＣＭＰと、比較器の第１入力端子に供給された入力電圧が変化し始めてから比較器の出力信号が変化するまでの時間に対応するデジタルデータを出力する出力回路３３０とを備える。 （もっと読む）

【課題】 カウンタが複数のメモリに共通してカウント信号を供給する列ＡＤＣにおいて、カウンタからメモリへカウント信号を伝送する信号経路の不良によって生じる、メモリに供給されるカウント信号の遅延を好適に検出することを目的とする。
【解決手段】 カウント信号の信号値が変化したタイミングに応じて、カウント信号をメモリに保持させるラッチ信号をメモリに供給するテストラッチ信号供給部を有するアナログデジタル変換回路である。 （もっと読む）

【課題】Ａ／Ｄ変換器の比較器のオフセット電圧を簡単な構成で補正するための技術を提供する。
【解決手段】アナログ信号を入力するための入力端子ＩＮと、時間的に変化する参照信号を生成する信号源に接続される参照信号供給線と、非反転入力端子、反転入力端子及び出力端子を有し、非反転入力端子に供給された電圧と反転入力端子に供給された電圧との比較結果に応じた出力信号Ｖｏｕｔを出力端子から出力する比較器ＣＭＰと、比較器の反転入力端子に接続された補正用キャパシタＣｏｆｆと、入力端子に入力されたアナログ信号に対応するデジタルデータを出力する出力回路３３０とを備え、入力端子に入力された第２アナログ信号を比較器の非反転入力端子に供給しつつ、参照信号を用いて、比較器の非反転入力端子に供給されている第２アナログ信号又は補正用キャパシタに保持されている合計電圧を変化させる。 （もっと読む）

【課題】カウントした計数値の誤差の発生を抑制することができるAD変換回路および撮像装置を提供する。
【解決手段】上位カウンタ101は、遅延回路から出力される第1の下位位相信号を構成する1つの出力信号をカウントクロックとしてカウントを行って第1の上位計数値を取得する。第1の上位計数値を構成する各ビットの値が反転された後、上位カウンタ101は、遅延回路から出力される第2の下位位相信号を構成する1つの出力信号をカウントクロックとしてカウントを行い、さらに下位カウンタ104から出力される上位用カウントクロックに基づいてカウントを行って第2の上位計数値を取得する。変更部103は、上位カウンタ101のカウントクロックの切換えの際に、カウントクロックの論理状態を所定の状態に変更する。 （もっと読む）

【課題】ＡＤ変換の処理時間を短くすることができるようにする。
【解決手段】 画素から得られるアナログの画素信号のレベルをディジタルデータに変換するための参照信号であって、第１のゲインの参照信号と、第１のゲインと異なる第２のゲインの参照信号が画素データレベル読み出し時に生成され、アナログの画素信号のレベルと参照信号とが比較され、比較処理と並行してカウント処理が行なわれ、第１のゲインの参照信号との比較処理が完了した時点の第１のカウント値がディジタルデータとして取得され、第１のカウント値が予め設定されている閾値に達していない場合、第２のゲインの参照信号との比較処理が完了した時点の第２のカウント値がディジタルデータとして取得される。 （もっと読む）

【課題】入射光の光強度をディジタル信号値に変換するのに要する時間を、得られるディジタル信号値が大きな誤差を含むのを回避しつつ短縮することができるＡ／Ｄ変換器を実現する。
【解決手段】固体撮像装置１００を構成するＡ／Ｄ変換器１２０において、一定値ずつ変化するディジタル値を出力するカウンタ１２４と、該ディジタル値の二乗と該ディジタル値の和に比例させてランプ電圧を発生する二次ランプ発生回路１２３と、アナログ入力電圧と該ランプ電圧とを比較して大小関係の反転時を検出する比較回路１２１と、該比較回路１２１が該反転時を検出したとき、該カウンタから得られる時間情報から、該アナログ入力電圧の平方根を変換して得られるディジタル変換値を取り出すラッチ１２２とを備え、該アナログ入力電圧の平方根を該ディジタル変換値に変換する。 （もっと読む）

【課題】ランプ信号の傾きを変えてＡＤ変換ゲインを上げても横線状のノイズの発生を抑制する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】２次元状に配列された複数の画素と、ランプ信号を生成する参照信号生成回路と、ランプ信号の出力に合わせてカウント動作を行うカウンタ回路と、列毎に配置され、画素からの画素信号をランプ信号と比較処理してＡＤ変換するＡＤ変換回路とを備え、ＡＤ変換回路に、画素信号及びランプ信号が入力される比較器とＡＤ変換結果を記憶する記憶部とを設けるとともに、参照信号生成回路の出力端子とランプ信号を入力するための比較器の入力端子との間にランプ信号の傾きを変える振幅変換回路を設けて、ランプ信号に重畳するノイズがランプ信号の傾きに依存して変化するようにする。 （もっと読む）

【課題】画素数の増大に伴うバッファの数の増大、微細化に伴うプロセスばらつきの増大により、このクロック信号のデューティ比の崩れを抑制する。
【解決手段】固体撮像装置１は、複数の画素１０がアレイ状に配置された画素部２０と、少なくとも一つのアナログデジタル変換部３０を含む第１グループおよび第２グループを有する変換部と、直列に接続された第１のクロックバッファおよび第２のクロックバッファを有するクロック供給部とを含み、第１グループおよび第２グループのアナログデジタル変換部のそれぞれは、比較部およびカウンタ部を有し、第１のクロックバッファは、補正されたクロック信号を偶数段のＣＭＯＳインバータ回路を介して、第１グループのカウンタ部のそれぞれと第２のクロックバッファに出力し、第２のクロックバッファは、補正されたクロック信号を偶数段のＣＭＯＳインバータ回路を介して第２グループのカウンタ部のそれぞれに出力する。 （もっと読む）

【課題】消費電流を低減することができるAD変換回路および固体撮像装置を提供する。
【解決手段】比較部109は、AD変換の対象となるアナログ信号と、時間の経過とともに増加または減少する参照信号とを比較し、参照信号がアナログ信号に対して所定の条件を満たしたタイミングで比較処理を終了する。第1のカウント部18は、所定の周波数のクロック信号をカウントクロックとしてカウントを行い、カウント値を出力する。ラッチ部108は、第1のカウント部18から出力されるカウント値をラッチする。ラッチ制御部105は、比較処理の終了に係る第1のタイミングでラッチ部108を有効にし、第1のタイミングを所定の時間だけ遅延させた第2のタイミングでラッチ部108にラッチを実行させる。 （もっと読む）

【課題】アナログ信号の減算を行うことができるAD変換回路および撮像装置を提供する。
【解決手段】ランプ部19は、時間の経過とともに増加または減少する参照信号を生成する。比較部109は、AD変換の対象となるアナログ信号と参照信号とを比較し、参照信号が前記アナログ信号に対して所定の条件を満たしたタイミングで比較処理を終了する。主カウント部18はカウントを行い、カウント値を出力する。ラッチ部108は、第1のアナログ信号に係る比較処理の終了に応じた第1のタイミングで第1のカウント値をラッチした後、第2のアナログ信号に係る比較処理の終了に応じた第2のタイミングで第2のカウント値をラッチする。列カウント部103は、ラッチ部108に保持された第1のカウント値を構成する各ビットの値に基づいて初期値を設定した後、ラッチ部108に保持された第2のカウント値を構成する各ビットの値を順次カウントする。 （もっと読む）

【課題】オーバーレンジのアナログデジタル変換において、隣接する２つのサブレンジの境界付近における入出力特性の不連続性を低減することができる固体撮像装置を提供する。
【解決手段】カウンタ７８２は、第２の変換ステージにおいて、クロックに応じてインクリメントされる。ランプ電圧発生部６１８は、カウンタ７８２の値に応じた大きさのランプ電圧を出力する。第２の変換ステージにおいて、カウンタ７８２の初期値がＳであり、カウンタの取りうる値はサブレンジに対応してＭ個で、隣接するそれぞれのオーバーラップ領域に対応してＬ個である。シーケンサは、第１の電圧と第２の電圧の差が、カウンタ７８２の値が（Ｓ＋Ｌ）のときのランプ電圧の値である第１ランプ電圧とカウンタ７８２の値が（Ｓ＋Ｌ＋Ｍ−１）のときのランプ電圧の値である第２ランプ電圧との差に等しくなるように調整部６１３に調整させる。 （もっと読む）

【課題】より簡単な回路構成で高分解能な変換が実現できるＡＤ変換回路を提供する。
【解決手段】参照信号とアナログ信号とを比較する比較部１０７と、増幅部１０６と、を有し、１段階目のＡＤ変換によってｉ−ｂｉｔ（ｉ≧２の整数）のデジタルコードを得、２段階目のＡＤ変換によってｊ−ｂｉｔ（ｊ≧２の整数）のデジタルコードを得ることで、前記アナログ信号を（ｉ＋ｊ）−ｂｉｔのデジタル信号に変換するＡＤ変換回路であって、該ＡＤ変換回路は、前記１段階目のＡＤ変換において、前記比較部で前記アナログ信号と前記参照信号との比較を行い、前記増幅部は、前記アナログ信号と、前記ｉ−ｂｉｔのデジタルコードに対応するアナログ信号と、の差分を増幅した増幅残差信号を出力し、前記２段階目のＡＤ変換において、前記増幅残差信号を前記参照信号と前記比較部で比較する。 （もっと読む）