【手続補正書】
【提出日】平成27年6月8日(2015.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換素子と、
前記光電変換素子のノードの電位を検出する検出手段と、
前記検出手段からのフィードバック信号を前記光電変換素子のノードにフィードバックするフィードバック手段と、
前記フィードバック手段の出力電流を増幅する電流増幅手段とを有し、
前記電流増幅手段は、電流入力ノードと基準電位ノードとの間に抵抗性のインピーダンス素子を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
前記検出手段は、
ゲートが前記光電変換素子のノードに接続され、ソースが電源電圧ノードに接続された第１のＭＯＳＦＥＴと、
前記第１のＭＯＳＦＥＴを駆動する定電流源とを有し、
前記フィードバック手段は、
前記第１のＭＯＳＦＥＴと同一の極性であり、ソースが前記光電変換素子のノードに接続され、ゲートが前記第１のＭＯＳＦＥＴのドレインに接続され、ドレインから電流を出力する第２のＭＯＳＦＥＴを有することを特徴とする請求項１記載の光電変換装置。
【請求項３】
前記電流増幅手段は、ソース接地回路であることを特徴とする請求項１又は２記載の光電変換装置。
【請求項４】
前記電流増幅手段は、
ゲートが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第３のＭＯＳＦＥＴと、
前記電流入力ノード及び前記第３のＭＯＳＦＥＴのソース間に接続された第１の抵抗とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項５】
前記電流増幅手段は、ソースが前記第３のＭＯＳＦＥＴのドレインに接続された第４のＭＯＳＦＥＴを有することを特徴とする請求項４記載の光電変換装置。
【請求項６】
前記電流増幅手段は、前記第３のＭＯＳＦＥＴのソース及び前記基準電位ノード間に接続された第２の抵抗を有することを特徴とする請求項４記載の光電変換装置。
【請求項７】
前記電流増幅手段は、カレントミラー回路を有することを特徴とする請求項１又は２記載の光電変換装置。
【請求項８】
前記カレントミラー回路は、
ゲート及びドレインが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第５のＭＯＳＦＥＴと、
ゲートが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第６のＭＯＳＦＥＴとを有することを特徴とする請求項７記載の光電変換装置。
【請求項９】
前記カレントミラー回路は、
ドレインが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第５のＭＯＳＦＥＴと、
ソースが前記基準電位ノードに接続された第６のＭＯＳＦＥＴと、
入力ノードが前記電流入力ノードに接続され、出力ノードが前記第５のＭＯＳＦＥＴのゲート及び前記第６のＭＯＳＦＥＴのゲートに接続された電圧バッファとを有することを特徴とする請求項７記載の光電変換装置。
【請求項１０】
前記電圧バッファは、
ゲートが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記第５のＭＯＳＦＥＴのゲート及び前記第６のＭＯＳＦＥＴのゲートに接続された第７のＭＯＳＦＥＴと、
前記第７のＭＯＳＦＥＴを駆動する電流源とを有することを特徴とする請求項９記載の光電変換装置。
【請求項１１】
前記第７のＭＯＳＦＥＴは、バックゲートノード及びソースが相互に接続されていることを特徴とする請求項１０記載の光電変換装置。
【請求項１２】
前記光電変換素子、前記検出手段、前記フィードバック手段、前記第５のＭＯＳＦＥＴ及び前記電圧バッファは、受光領域の中に設けられ、
前記第６のＭＯＳＦＥＴは、前記受光領域の外に設けられていることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１３】
前記カレントミラー回路は、
ゲートが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第５のＭＯＳＦＥＴと、
ゲートが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第６のＭＯＳＦＥＴと、
ドレインが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記第５のＭＯＳＦＥＴのドレインに接続された第８のＭＯＳＦＥＴと、
ゲートが前記第８のＭＯＳＦＥＴのゲートに接続され、ソースが前記第６のＭＯＳＦＥＴのドレインに接続された第９のＭＯＳＦＥＴと
を有することを特徴とする請求項７記載の光電変換装置。
【請求項１４】
前記電流増幅手段は、オペアンプを有することを特徴とする請求項１又は２記載の光電変換装置。
【請求項１５】
前記オペアンプは、正転入力ノードが前記電流入力ノードに接続され、反転入力ノード及び出力ノードが相互に接続され、
前記電流増幅手段は、
前記オペアンプの正転入力ノード及び前記基準電位ノード間に接続された第１の抵抗と、
前記オペアンプの反転入力ノード及び前記基準電位ノード間に接続された第３の抵抗とを有することを特徴とする請求項１４記載の光電変換装置。
【請求項１６】
前記電流増幅手段は、カレントコンベア回路を有することを特徴とする請求項１又は２記載の光電変換装置。
【請求項１７】
前記光電変換素子、前記検出手段、前記フィードバック手段及び前記電流増幅手段が複数設けられ、
第１導電型の光電変換領域と、前記第１導電型と逆の導電型である第２導電型の領域とを交互に複数積層することにより、前記複数の光電変換素子が深さ方向に積層されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１８】
前記複数の電流増幅手段は、相互に電流ゲインが異なることを特徴とする請求項１７記載の光電変換装置。
【請求項１９】
前記複数の電流増幅手段の各々は、
ドレインが前記電流入力ノードに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第５のＭＯＳＦＥＴと、
ゲートが前記第５のＭＯＳＦＥＴのゲートに接続され、ソースが前記基準電位ノードに接続された第６のＭＯＳＦＥＴとを有し、
前記複数の電流増幅手段の前記第５のＭＯＳＦＥＴは、相互にゲート長が等しいことを特徴とする請求項１７又は１８記載の光電変換装置。
【請求項２０】
第１のノードと、電源電圧ノードに接続された第２のノードとを含む光電変換素子と、
前記光電変換素子の前記第１のノードに接続されたゲートと、前記電源電圧ノードに接続されたソースと、ドレインとを含む第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタの前記ドレインに接続された電流源と、
前記第１のトランジスタの前記ドレインに接続されたゲートと、前記光電変換素子の前記第１のノードに接続されたソースと、ドレインとを含み、前記第１のトランジスタと同じ極性の第２のトランジスタと、
前記第２のトランジスタの前記ドレインから出力された電流を受ける電流入力ノードと、基準電位が供給された基準電位ノードと、前記電流入力ノードが受ける電流に基づく電流を出力する第３のトランジスタとを含む回路とを有し、
前記回路は、前記電流入力ノードと前記基準電位ノードとの間に接続された抵抗を含むことを特徴とする光電変換装置。
【請求項２１】
第１のノードと、電源電圧ノードに接続された第２のノードとを含む光電変換素子と、
前記光電変換素子の前記第１のノードに接続されたゲートと、前記電源電圧ノードに接続されたソースと、ドレインとを含む第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタの前記ドレインに接続された電流源と、
前記第１のトランジスタの前記ドレインに接続されたゲートと、前記光電変換素子の前記第１のノードに接続されたソースと、ドレインとを含み、前記第１のトランジスタと同じ極性の第２のトランジスタと、
前記第２のトランジスタの前記ドレインから出力された電流を受ける電流入力ノードと、基準電位が供給された基準電位ノードと、前記電流入力ノードが受ける電流に基づく電流を出力する第３のトランジスタとを含む回路とを有し、
前記回路は、前記電流入力ノードと前記基準電位ノードとの間に接続され、前記第３のトランジスタとカレントミラー回路を構成するトランジスタを含むことを特徴とする光電変換装置。