[发明专利]固体摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及固体摄像装置。

背景技术

在专利文献1中记载有光电转换装置。该光电转换装置具有将多个光电转换元件配置成矩阵状的光电变换电路部、用于将从该光电转换电路部输出的信号转送到读取用电路的多个信号配线。在多根信号配线上分别连接有多个重置用开关的各一端，这些重置用开关的另一端接地。在该光电转换装置中，通过将该重置用开关调整到连接状态，从而通过多根信号配线进行光电转换元件的电荷的重置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开2000-46645号公报

专利文献2：日本专利申请公开2009-65272号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

固体摄像元件具有多个像素遍及多行以及多列以二维状配置的受光部。在各个像素，配置有用于将入射的光转换成电子的光电二极管。各个像素的光电二极管通过开关而连接于配设于各列中的每一列的读出用配线，被存储于光电二极管内的电荷通过将开关调整成连接状态而向读出用配线流出。一般而言，这样的开关由晶体管所构成。

然而，在晶体管的控制端子（基极或者栅极）与电流端子（集电极以及发射极、或者源极以及漏极）之间存在寄生电容。因此，如果将开关调整到连接状态（即将规定的电压施加于晶体管的控制端子）的话，则电荷被存储于控制端子与电流端子之间的寄生电容。于是，如果在从光电二极管取出电荷之后将开关调整成非连接状态（即停止向晶体管的控制端子的电压的施加）的话，则被存储于寄生电容的电荷向光电二极管移动。由此，在光电二极管的电极与读出用配线之间产生电位差（偏置（offset））。

之后，在受光部，遍及某个规定的期间将开关调整到非连接状态，将入射了的光转换成电子并且将该电荷存储于光电二极管（以下，称为存储期间），但是，其间，由于各种各样的原因而使上述偏置在时间上产生变动。例如，晶体管的电流端子之间不完全绝缘而产生微小的泄漏，所以由于该泄漏而使上述偏置在时间上变化。如果如以上所述偏置在时间上变动的话，则从光电二极管输出的电荷量会根据存储期间的设定值的长短而发生变动，成为使各个像素中的入射光的检测精度降低的主要原因。

本发明是有鉴于这样的技术问题而悉心研究的结果，其目的在于，提供一种能够提高各个像素中的入射光的检测精度的固体摄像装置。

解决技术问题的技术手段

为了解决上述的技术问题，本发明所涉及的固体摄像装置，其特征在于，具备：受光部，由分别包含光电二极管以及一端连接于该光电二极管的晶体管的M×N个（M为2以上的整数，N为2以上的整数）像素二维排列成M行N列而成；N根读出用配线，被配设于各列中的每一列，被连接于所对应的列的像素所包含的晶体管的另一端；信号输出部，包含生成对应于分别经N根读出用配线输入的电荷的量的电压值的N个积分电路，依次输出从该N个积分电路输出的电压值；电位变更单元，将包含于N根读出用配线的K根（K为1以上N以下的整数）读出用配线的电位切换成与所对应的K个积分电路的输入电位不同的电位；控制部，控制信号输出部中的电压值的输出动作以及电位变更单元中的电位的切换动作；控制部在包含于经过了对应于M×N个像素中产生的电荷的量的电压值从信号输出部依次输出的读出期间之后到下一个的读出期间开始为止之间的规定的期间，将K根读出用配线的电位切换成不同的电位。

该固体摄像装置例如能够如以下所述进行动作。在存储期间的期间，对应于入射到受光部的光的强度而存储于各个像素的光电二极管的电荷，在存储期间结束后的读出期间，在每个像素依次输出。即，对于包含于M行中某行的像素，被存储于各个像素的光电二极管的电荷通过该像素的晶体管而被读出至该列的读出用配线。这些电荷被输入到积分电路，被转换成电压值而从信号输出部被依次输出。这样的动作对于第1行至第M行依次反复，从而对应于分别存储于M×N个像素的电荷量的电压值在每个像素输出。之后，在经过了下一个的存储期间之后再次开始读出期间。