[发明专利]固态成像捕捉装置和电子装置有效
申请号: | 201880026004.3 | 申请日: | 2018-04-12 |
公开(公告)号: | CN110537367B | 公开(公告)日: | 2022-01-11 |
发明(设计)人: | 高塚举文;杉森友策 | 申请(专利权)人: | 索尼半导体解决方案公司 |
主分类号: | H04N5/3745 | 分类号: | H04N5/3745 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 余刚 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 固态 成像 捕捉 装置 电子 | ||
1.一种固态成像装置,包括:
电荷存储单元,被配置为存储通过光电转换生成的电荷;
电荷-电压转换单元,被配置为将从电荷存储单元转移的电荷转换成电压信号;
传输单元,被配置为将存储在电荷存储单元中的电荷转移到电荷-电压转换单元;以及
切换单元,被配置为增大或减小电荷-电压转换单元的电容,以将状态切换到低增益LG状态或高增益HG状态,其中,
在用于获取信号电平的A/D转换操作之前,
所述切换单元被配置为将状态切换到LG状态至少一次并且将状态切换到HG状态至少一次,
所述传输单元被配置为在所述状态切换到LG状态时和所述状态切换到HG状态时将存储在所述电荷存储单元中的电荷转移到所述电荷-电压转换单元至少两次,并且
所述电荷-电压转换单元被配置为将当状态切换到LG状态时转移的电荷和当状态切换到HG状态时转移的电荷相加,并将相加的电荷转换成电压信号。
2.根据权利要求1所述的固态成像装置,其中,
所述切换单元包括额外电容和连接晶体管,所述连接晶体管相对于电荷-电压转换单元连接或断开额外电容。
3.根据权利要求2所述的固态成像装置,其中,
在用于获取复位电平的A/D转换操作之前,
所述切换单元被配置为将状态切换到HG状态至少一次,并且
所述传输单元被配置为当状态切换到HG状态时,将存储在电荷存储单元中的电荷转移到电荷-电压转换单元。
4.根据权利要求2所述的固态成像装置,其中,
所述传输单元由传输晶体管构成,并且
所述传输晶体管的栅极和所述电荷-电压转换单元之间的寄生电容大于所述连接晶体管的栅极和所述电荷-电压转换单元之间的寄生电容。
5.根据权利要求2所述的固态成像装置,其中,
所述传输单元包括传输晶体管,并且
所述传输晶体管的栅极面积大于所述连接晶体管的栅极面积。
6.根据权利要求2所述的固态成像装置,其中,
所述电荷存储单元的输出被配置为直接输入到比较器。
7.根据权利要求6所述的固态成像装置,其中,
所述电荷存储单元的复位电平被配置为也用作比较器的初始化电平。
8.根据权利要求1所述的固态成像装置,其中,
所述传输单元由垂直晶体管构成。
9.根据权利要求1所述的固态成像装置,其中,
所述电荷存储单元是执行光电转换的光电二极管PD。
10.根据权利要求1所述的固态成像装置,其中,
所述电荷存储单元是存储由执行光电转换的光电二极管PD生成的电荷的存储单元。
11.根据权利要求1所述的固态成像装置,其中,
所述电荷-电压转换单元由多个电荷存储单元共享,并且
所述传输单元分别设置在多个电荷存储单元和电荷-电压转换单元之间。
12.一种电子装置,其中,
安装根据权利要求1所述的固态成像装置。
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