[发明专利]固体摄像装置及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体摄像装置及其驱动方法，特别是涉及进行电动快门操作的固体摄像装置及其驱动方法。

背景技术

图6是表示MOS晶体管构成的现有技术中固体摄像单元的一个例子(例如，参照专利文献1)。如图6所示，现有技术的固体摄像装置具有由多个增幅型单位象素按二维排列形成的摄像区110。

各个增幅型单位象素具有：在半导体基板上形成的光电二极管(PD)部分111；通过读晶体管112与PD部分111连接、读取并存储PD部分111的电荷的浮置扩散(FD)部分117；使FD部分的状态初始化的复位晶体管113；控制与FD部分117连接的象素之信号的检测晶体管114。

各检测晶体管114的源极与按列设置的垂直信号线115分别连接。各垂直信号线115与行存储器123以及负载晶体管118的源极分别连接。

根据时限产生电路140提供的驱动时限脉冲而动作的垂直移位寄存器141对增幅型单位象素的行进行选择。被选择的各行增幅型单位象素的信号在负载晶体管118处于接通状态时存储在行存储器123中。之后，由时限产生电路140提供的驱动时限脉冲驱动水平移位寄存器142，行存储器123中存储的象素信号经由水平信号线126依次输出，并作为摄像信号从放大器127输出。

图7是表示现有技术的固体摄像装置中垂直消隐期间之外的水平驱动期间的时限。水平驱动期间由水平消隐期间(HBLANK)和水平有效期间组成。在水平消隐期间，进行将1行象素信号存储在行存储器123中的操作，在水平有效期间，将存储在行存储器123中的1行象素信号作为摄像信号输出。

在时限T₁中，水平消隐期间开始。在时限T₂中，V_DD电源116的电压以及负载晶体管驱动线119的电压处在高(“H”)的状态，在第n(n是正整数)行的复位脉冲线132上施加复位脉冲，在使FD部分117复位的同时，第n行的检测晶体管114处于选择状态。

在时限T₃中，向读脉冲线131施加读脉冲，在FD部分117中读取PD部分111的电荷。根据读取的电荷通过检测晶体管114将信号存储在行存储器123上。

在时限T₄中，V_DD电源116的电压以及负载晶体管驱动线119的电压处在低(“L”)状态，在第n行复位脉冲线132上施加复位脉冲，FD部分117的电位为“L”状态，第n行检测晶体管114是非选择状态。在时限T₅中，水平消隐期间结束，水平有效期间开始。存储在行存储器123中的信号在水平有效期间阶段由水平移位寄存器142驱动作为摄像信号按顺序输出。

专利文件1：特开平7-154699号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，用照相机等作为固体摄像装置的时候，为了控制PD部分111存储光电转换电荷的曝光时间，而需要进行电动快门操作。如图7所示，第n+1行PD部分111的曝光时间，是从第n行有效期间内的任意时限提供的复位脉冲和读脉冲的下降沿到第n+1行读取开始的时限T₈的期间。

在时限T₆中，在第n+1行复位脉冲线132上施加复位脉冲，在第n+1行读脉冲线131上施加读脉冲。在时限T₆中，V_DD电源116的电压是“H”状态，负载晶体管驱动线119的电压是“L”状态，因此FD部分117的电位成为“H”状态。由于读晶体管112处于接通状态，所以在将PD部分111的电荷从FD部分117中读出的同时，将V_DD电源116的电荷清除。此时，清除的电荷产生的信号因为负载晶体管118变为关闭状态所以不会存储在行存储器123中。

这样，在现有技术的固体摄像装置中，由于电动快门的操作，使得在第n行水平有效期间内进入了第n+1行的驱动脉冲。时限T₆中的驱动脉冲有导致摄像信号产生外来干扰，从而使画面质量大幅下降的问题。

本发明的目的是解决上述现有技术的问题，实现即使在进行电动快门操作时，也不会因产生外来干扰使画面质量下降的固体摄像装置及其驱动方法。

解决问题的手段

为了达到上述目的，本发明固体摄像装置的构成方式是，在进行电动快门操作时使输出中断。