(57)【要約】【課題】  余分な時間なしに画素信号の混合機能をアナログ的に実現できる増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置を提供する。【解決手段】  単位画素を２次元的に配置した画素部１と、画素部の読み出し行を選択する垂直走査回路２と、画素部の出力信号に含まれるノイズ成分を抑圧するノイズ抑圧部４と、ノイズ抑圧された信号を出力するための水平選択スイッチ部５及び水平走査回路６と、ノイズ抑圧部と水平走査回路の動作タイミングを決めるモード制御部８とを備え、前記ノイズ抑圧部には画素信号のノイズ抑圧を行うノイズ抑圧処理機能と所定方向の複数の画素信号を混合する信号混合処理機能とをもたせ、モード制御部によりノイズ抑圧処理後の画素信号を出力させる第１のモード及びノイズ抑圧処理と信号混合処理との並列処理後の画素信号を出力させる第２のモードの制御を行わせる。【選択図】        図  １
2006014107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と該光電変換部の出力を増幅して画素信号を出力する増幅部とを含んだ画素を行方向及び列方向に二次元的に配置した画素部と、該画素部の読み出し行を選択する垂直走査部と、単位画素毎に前記画素信号のノイズ抑圧を行うノイズ抑圧処理機能及び所定方向の複数の前記画素信号を混合する信号混合処理機能とを備えたノイズ抑圧部と、該ノイズ抑圧部を経た前記水平方向に係る画素信号を順次、水平信号線から出力させる水平走査部と、前記ノイズ抑圧処理後の画素信号を前記水平信号線に出力させる第１のモード及び前記ノイズ抑圧処理と前記信号混合処理の並列処理後の画素信号を前記水平信号線に出力させる第２のモードの各モードに応じた制御を行うモード制御部とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記ノイズ抑圧部は、前記列毎に設けられた容量と、少なくとも２つ以上の前記容量を接続するスイッチとを有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記スイッチにより複数の前記容量を接続した状態で、前記容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項３】
前記ノイズ抑圧部は、前記列毎に、第１の容量と、第２の容量と、前記第１の容量と前記第２の容量とを接続する第１のスイッチと、複数の前記第１の容量を接続する第２のスイッチとを有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチによりＮ個（但し、Ｎ≧２）の前記第１の容量を接続し、且つ前記第１のスイッチによりＭ個（但しＭ＜Ｎ）の前記第２の容量を接続した状態で、前記第２の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項４】
前記ノイズ抑圧部は、前記列毎であって且つ複数の行の各々に対応して並列に設けられた複数の第１の容量と、前記列の複数の第１の容量を選択的に接続する第１のスイッチとを有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第１のスイッチにより選択された同一列に係る複数の前記第１の容量を接続した状態で、前記第１の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項５】
前記画素部は、前記列毎に複数の信号線を有し、同一列の複数の画素は所定の画素単位で異なる信号線に接続されており、複数の前記第１の容量は、各々、前記複数の信号線の信号線毎に設けられていることを特徴とする請求項４に係る固体撮像装置。
【請求項６】
前記ノイズ抑圧部は、異なる前記列の前記第１の容量を複数接続する第２のスイッチを更に有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチにより異なる前記列の前記第１の容量を複数接続した状態で、前記第１の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とする請求項４に係る固体撮像装置。
【請求項７】
前記ノイズ抑圧部は、第２の容量と、前記第１の容量と前記第２の容量とを接続する第３のスイッチとを更に有し、前記モード制御部は、第２のモードにおいて、前記第２のスイッチによりＮ個（但し、Ｎ≧２）の前記第１の容量を接続し、且つ前記第３のスイッチによりＭ個（但しＭ＜Ｎ）の前記第２の容量を接続した状態で、前記第２の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とする請求項６に係る固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、固体撮像装置に係わり、特に増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像装置として増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置が、モバイル機器向けの低消費電力固体撮像装置や高解像度の電子スチルカメラに搭載されている。現在の増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置は、画素信号を順序よく読み出すプログレッシブ走査が一般的であるが、前記電子スチルカメラに搭載される固体撮像装置では、ビューファインダーやモニター用の小画面などに比較的低い解像度の画像信号を高速に読み出す要求もある。そのために、固体撮像装置内で水平方向あるいは垂直方向の画素信号を混合して画像データ数を減らす処理が提案されている。
【０００３】
図16は、特開２００２−３３０３４９号公報開示の固体撮像装置の構成を示す回路構成図であり、これは、水平方向の画素信号を混合する手段を持った固体撮像装置の一例である。この固体撮像装置は、単位画素Ｐ11〜Ｐ44を行方向及び列方向に二次元的に、ここでは４×４画素配列で配置した画素部１と、画素部１の読み出し行を選択する垂直走査回路２と、画素部１にバイアス電流を供給する電流供給部３と、画素部１の出力信号に含まれるノイズ成分を抑圧するノイズ抑圧部４と、ノイズ抑圧された信号を出力するための水平選択スイッチ部５と、水平選択スイッチ部５の読み出し列を選択する水平走査回路６と、出力ライン７とから構成されている。
【０００４】
上記単位画素Ｐ11〜Ｐ44は、光電変換部であるフォトダイオードＰＤ１と、該フォトダイオードＰＤ１の検出信号をリセットするリセットトランジスタＭ１と、前記フォトダイオードＰＤ１の信号を増幅する増幅トランジスタＭ２と、各行を選択するための行選択トランジスタＭ３とで構成されている。
【０００５】
そして、垂直走査回路２の出力である電源ラインＶＲ１〜ＶＲ４と行リセットラインφＲＳＴ１〜φＲＳＴ４及び行選択ラインφＲＯＷ１〜φＲＯＷ４に印加される電源及び信号によって画素部１の読み出し行が選択され、単位画素Ｐ11〜Ｐ44の画素信号が行単位で読み出されるようになっている。
【０００６】
上記ノイズ抑圧部４においては、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24と、ホールド用容量Ｃ21〜Ｃ24と、入力バッファアンプＡ21〜Ａ24と、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34と、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34と、出力バッファアンプＡ31〜Ａ34からなるノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４が各列毎に設けられており、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12，及びＣＬ13とＣＬ14を接続する、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈで制御される水平混合用トランジスタＭ41とＭ43とを設けて構成されている。
【０００７】
なお、各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ２において、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24のドレインは各垂直信号線Ｖ11〜Ｖ14に接続され、そのソースはホールド用容量Ｃ21〜Ｃ24の一端と入力バッファアンプＡ21〜Ａ24の入力端に接続され、そのゲートは共通にサンプル制御ラインφＳＨに接続されている。上記入力バッファアンプＡ21〜Ａ24の出力端にはクランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34の一端が接続されており、上記ホールド用容量Ｃ21〜Ｃ24の他端とクランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34のドレインは共通に基準電圧ラインＲＥＦに接続され、そのソースは上記クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34の他端と出力バッファアンプＡ31〜Ａ34の入力端、つまりクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14に接続され、そのゲートは共通にクランプ制御ラインφＣＬに接続されている。
【０００８】
図17は、上記従来例の水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図である。ここでは、垂直走査回路２により画素部１の上から1 行目が選択された場合で、左から１列目と２列目の動作に注目して説明する。始めに、行選択ラインφＲＯＷ１＝Ｈとし、単位画素Ｐ11とＰ12を構成する行選択トランジスタＭ３をＯＮ状態とすることで、単位画素Ｐ11とＰ12に含まれるフォトダイオードＰＤ１の信号電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ12へ出力する。このとき、垂直信号線Ｖ11とＶ12の信号電圧を、ＶV11-SIG とＶV12-SIG とする。
【０００９】
ここで、ノイズ抑圧部４において、サンプル制御ラインφＳＨ＝Ｈ及びクランプ制御ラインφＣＬ＝Ｈとすることで、サンプル用トランジスタＭ21とＭ22及びクランプ用トランジスタＭ31とＭ32がＯＮ状態となり、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12は基準電圧ラインＲＥＦの電圧値をＶREF に設定され、クランプ用容量Ｃ31とＣ32には、次式（１），（２）に示す差電圧が蓄積される。
Ｃ31に蓄積される差電圧：  ＶV11-SIG −ＶREF   ・・・・・・・・・（１）
Ｃ32に蓄積される差電圧：  ＶV12-SIG −ＶREF   ・・・・・・・・・（２）
但し、入力バッファアンプＡ21とＡ22は、理想的なゲイン＝１のアンプとする。
【００１０】
次に、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｌと変化させ、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を高インピーダンス状態とし、行リセットラインφＲＳＴ１＝Ｈとした後再びφＲＳＴ１＝Ｌとすることで、単位画素Ｐ11とＰ12に含まれるフォトダイオードＰＤ１のリセット電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ12へ出力する。このとき、垂直信号線Ｖ11とＶ12のリセット電圧を、ＶV11-RST とＶV12-RST とし、垂直信号線Ｖ11とＶ12の信号電圧とリセット電圧の差電圧を、ΔＶV11 とΔＶV12 とすると、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12が高インピーダンス状態なので、クランプ用容量Ｃ31とＣ32の両端に生じる差電圧は保持されるため、クランプ出力ライン電圧ＶCL11とＶCL12には、次式（３）〜（６）に示す信号電圧とリセット電圧の差電圧に対応する出力が得られる。
ΔＶV11 ＝ＶV11-RST −ＶV11-SIG     ・・・・・・・・・・（３）
ΔＶV12 ＝ＶV12-RST −ＶV12-SIG     ・・・・・・・・・・（４）
ＶCL11＝ＶREF ＋ΔＶV11     ・・・・・・・・・・・・・・（５）
ＶCL12＝ＶREF ＋ΔＶV12     ・・・・・・・・・・・・・・（６）
【００１１】
ここで、製造ばらつきにより単位画素Ｐ11とＰ12に含まれる増幅トランジスタＭ２の閾値が異なる場合でも、閾値成分が信号電圧とリセット電圧の両方に含まれることから、これらの差電圧を得ることで、増幅トランジスタＭ２の閾値ばらつきをキャンセルした出力を得ることができる。その後、サンプル制御ラインφＳＨ＝Ｌに変更しサンプル用トランジスタＭ21とＭ22をＯＦＦ状態とすることで、画素素部１とノイズ抑圧部４を切り離し、行選択ラインφＲＯＷ１＝Ｌと変更することで、単位画素Ｐ11及びＰ12と垂直信号線Ｖ11及びＶ12を切り離す。
【００１２】
引き続き水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとし、水平混合用トランジスタＭ41をＯＮ状態とすることで、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を接続し、ノイズ抑圧後の単位画素Ｐ11とＰ12の画素信号を水平方向で混合する。水平混合後のクランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL12）は、次式（７）となる。
ＶCL11＝ＶREF ＋｛（ΔＶV11 ＋ΔＶV12 ）／２｝  ・・・・・・・・（７）
ここで、クランプ用容量Ｃ31とＣ32は、同じ容量値ＣCLであるものとする。
【００１３】
水平混合信号は、出力バッファアンプＡ31〜Ａ34を経て、水平走査回路６により制御される水平選択スイッチ部５を介して、１列飛ばしで出力ライン７に順次出力することで、画像データ数が半分になる。
【特許文献１】特開２００２−３３０３４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図16と図17に示した従来例の固体撮像装置におけるような混合方法では、画素信号のノイズ抑圧動作後に混合動作を行うため、混合動作をしない場合に比べて余計な時間がかかってしまうという問題点がある。従来提案されている混合機能を持った固体撮像装置では、上記のように混合動作時の処理時間に対しては、十分な考慮がなされていない。
【００１５】
本発明は、従来の混合機能を持った固体撮像装置における上記問題点を解消するためになされたもので、余分な時間なしに画素信号の混合機能をアナログ的に実現できる増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記問題点を解決するため、請求項１に係る発明は、光電変換部と該光電変換部の出力を増幅して画素信号を出力する増幅部とを含んだ画素を行方向及び列方向に二次元的に配置した画素部と、該画素部の読み出し行を選択する垂直走査部と、単位画素毎に前記画素信号のノイズ抑圧を行うノイズ抑圧処理機能及び所定方向の複数の前記画素信号を混合する信号混合処理機能とを備えたノイズ抑圧部と、該ノイズ抑圧部を経た前記水平方向に係る画素信号を順次、水平信号線から出力させる水平走査部と、前記ノイズ抑圧処理後の画素信号を前記水平信号線に出力させる第１のモード及び前記ノイズ抑圧処理と前記信号混合処理の並列処理後の画素信号を前記水平信号線に出力させる第２のモードの各モードに応じた制御を行うモード制御部とを備えて固体撮像装置を構成するものである。
【００１７】
本請求項に対応する実施例は、実施例１〜５である。そして、このように構成された増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、前記第２のモードを用いることで、前記画素信号のノイズ抑圧動作と複数の前記画素信号の混合動作を同時に行うことができる。したがって、余分な処理時間を必要とせずに前記画素信号を混合することができる。
【００１８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記ノイズ抑圧部が、前記列毎に設けられた容量と、少なくとも２つ以上の前記容量を接続するスイッチとを有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記スイッチにより複数の前記容量を接続した状態で、前記容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とするものである。
【００１９】
本請求項に対応する実施例は、実施例１である。そして、このように構成された増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、前記第２のモードを用いることでノイズ抑圧時に前記スイッチによって前記容量を接続し、前記画素信号のノイズ抑圧動作と複数の前記画素信号の水平混合動作を同時に行うことができる。したがって、余分な処理時間を必要とせずに水平方向の前記画素信号を混合することができる。
【００２０】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記ノイズ抑圧部は、前記列毎に、第１の容量と、第２の容量と、前記第１の容量と前記第２の容量とを接続する第１のスイッチと、複数の前記第１の容量を接続する第２のスイッチとを有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチによりＮ個（但し、Ｎ≧２）の前記第１の容量を接続し、且つ前記第１のスイッチによりＭ個（但しＭ＜Ｎ）の前記第２の容量を接続した状態で、前記第２の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とするものである。
【００２１】
本請求項に対応する実施例は、実施例２である。そして、このように構成された増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、前記第２のモードを用いることで、ノイズ抑圧時に前記第２のスイッチによって複数の前記第１の容量を接続し、前記画素信号のノイズ抑圧動作と複数の前記画素信号の水平混合動作を同時に行うことができる。したがって、余分な処理時間を必要とせずに水平方向の前記画素信号を混合することができる。加えて、前記第１のスイッチによる前記第１の容量と第２の容量の接続数を少なくすることにより、混合信号の出力振幅を大きくして、後段で発生するノイズによる信号品質の低下を小さくすることができる。
【００２２】
請求項４に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記ノイズ抑圧部が、前記列毎であって且つ複数の行の各々に対応して並列に設けられた複数の第１の容量と、前記列の複数の第１の容量を選択的に接続する第１のスイッチとを有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第１のスイッチにより選択された同一列に係る複数の前記第１の容量を接続した状態で、前記第１の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とするものである。
【００２３】
本請求項に対応する実施例は、実施例３〜５である。そして、このように構成された増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、前記第２のモードを用いることで前記画素信号のノイズ抑圧動作と複数行の前記画素信号の混合動作を同時に行うことができる。したがって、１行分の画素信号読出し期間内に垂直方向を含んだ前記画素信号を混合することができる。
【００２４】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る固体撮像装置において、前記画素部は、前記列毎に複数の信号線を有し、同一列の複数の画素は所定の画素単位で異なる信号線に接続されており、複数の前記第１の容量は、各々、前記複数の信号線の信号線毎に設けられていることを特徴とするものである。
【００２５】
本請求項に対応する実施例は、実施例３〜５である。そして、このように構成された増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、前記第２のモードを用いることで、ノイズ抑圧時に前記第１のスイッチによって同一列内の前記第１の容量を接続し、前記画素信号のノイズ抑圧動作と複数行分の前記画素信号の垂直混合動作を同時に行うことができる。したがって、１行分の画素信号読出し期間内に垂直方向の前記画素信号を混合することができる。
【００２６】
請求項６に係る発明は、請求項４に係る固体撮像装置において、前記ノイズ抑圧部は、異なる前記列の前記第１の容量を複数接続する第２のスイッチを更に有し、前記モード制御部は、前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチにより異なる前記列の前記第１の容量を複数接続した状態で、前記第１の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とするものである。
【００２７】
本請求項に対応する実施例は、実施例４である。このように構成された増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、前記第２のモードを用いることで、ノイズ抑圧時に前記第１のスイッチによって同一列内の前記第１の容量を接続し、且つ前記第２のスイッチによって異なる列にある前記第１の容量を接続し、前記画素信号のノイズ抑圧動作と少なくとも２行２列分の前記画素信号の垂直混合動作及び水平混合動作を同時に行うことができる。したがって、１行分の画素信号読出し期間内に垂直方向の前記画素信号を混合することができ、且つ余分な処理時間を必要とせずに水平方向の前記画素信号を混合することができる。
【００２８】
請求項７に係る発明は、請求項６に係る固体撮像装置において、前記ノイズ抑圧部は、第２の容量と、前記第１の容量と前記第２の容量とを接続する第３のスイッチとを更に有し、前記モード制御部は、第２のモードにおいて、前記第２のスイッチによりＮ個（但し、Ｎ≧２）の前記第１の容量を接続し、且つ前記第３のスイッチによりＭ個（但しＭ＜Ｎ）の前記第２の容量を接続した状態で、前記第２の容量に前記画素信号の第１出力レベル及び引き続いて第２出力レベルを印加するように制御することを特徴とするものである。
【００２９】
本請求項に対応する実施例は、実施例５である。このように構成した増幅型ＭＯＳ型センサを用いた固体撮像装置では、第２のモードを用いることで、ノイズ抑圧時に前記第１のスイッチによって同一列内の複数の前記第１の容量を接続し、且つ前記第３のスイッチによって複数列の前記第１の容量を接続し、前記画素信号のノイズ抑圧動作と少なくとも２行２列分の前記画素信号の垂直混合動作及び水平混合動作を同時に行うことができる。
【００３０】
したがって、１行分の画素信号読み出し期間内に垂直方向の前記画素信号を混合することができ、且つ余分な処理時間を必要とせずに水平方向の前記画素信号を混合することができる。加えて、前記第３のスイッチにより前記第２の容量の接続数を少なくすることにより、混合信号の出力振幅を大きくして後段で発生するノイズによる信号品質の低下を小さくできる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、画素信号のノイズ抑圧動作と複数の画素信号の混合動作を同時に行うことができ、余分な処理時間を必要とせずに画素信号を混合することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
次に、図面を参照しながら発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００３３】
（実施例１）
まず、実施例１について説明する。図１は、本発明に係る増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置の実施例１を示す回路構成図である。図16に示した従来例と対応する構成要素には同一の符号を付して示している。本実施例に係る固体撮像装置は、単位画素Ｐ11〜Ｐ44を行方向及び列方向に二次元的に、ここでは４×４画素配列で配置した画素部１と、画素部１の読み出し行を選択する垂直走査回路２と、画素部１にバイアス電流を供給する電流源111 〜114 からなる電流供給部３と、画素部１の出力信号に含まれるノイズ成分を抑圧するノイズ抑圧部４と、ノイズ抑圧された信号を出力するためのスイッチ用トランジスタＭ101 〜Ｍ104 からなる水平選択スイッチ部５と、水平選択スイッチ部５の読み出し列を選択する水平選択パルスφＨ１〜φＨ４を出力する水平走査回路６と、出力ライン７と、ノイズ抑圧部４と水平走査回路６の動作タイミングを決めるモード制御部８とから構成されている。
【００３４】
上記単位画素Ｐ11〜Ｐ44は、光電変換部であるフォトダイオードＰＤ１と、該フォトダイオードＰＤ１の検出信号をリセットするリセットトランジスタＭ１と、前記フォトダイオードＰＤ１の信号を増幅する増幅トランジスタＭ２と、各行を選択するための行選択トランジスタＭ３とで構成されている。
【００３５】
そして、垂直走査回路２の出力である電源ラインＶＲ１〜ＶＲ４と行リセットラインφＲＳＴ１〜φＲＳＴ４及び行選択ラインφＲＯＷ１〜φＲＯＷ４に印加される電源及び信号によって画素部１の読み出し行が選択され、単位画素Ｐ11〜Ｐ44の画素信号が行単位で読み出されるようになっている。
【００３６】
上記ノイズ抑圧部４は、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24と、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34と、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34と、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44からなるノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４が各列毎に設けられており、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12，及びＣＬ13とＣＬ14を接続する、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈで制御される水平混合用トランジスタＭ41とＭ43とを設けて構成されている。
【００３７】
なお、各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４において、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24のドレインは各垂直信号線Ｖ11〜Ｖ14に接続され、そのソースはクランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34の一端に接続され、そのゲートは共通にサンプル制御ラインφＳＨに接続されている。クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34のドレインは共通に基準電圧ラインＲＥＦに接続され、そのソースは前記クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34の他端と共にクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14に接続され、そのゲートは共通にクランプ制御ラインφＣＬに接続されており、前記クランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14には、更に他端をアース接続したホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44の一端が接続されている。
【００３８】
更に、本実施例においては、出力ライン７に、リセット制御ラインφＲＳで制御される出力リセット用トランジスタＭ111 が設けられている。
【００３９】
図２は、本実施例における水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図である。ここでは、垂直走査回路２により画素部１の上から１行目が選択された場合で、左から１列目と２列目の動作に注目して説明する。始めに、モード制御部８の制御信号により、ノイズ抑圧部４と水平走査回路６に水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。
【００４０】
続いて、行選択ラインφＲＯＷ１＝Ｈとし、単位画素Ｐ11とＰ12を構成する行選択トランジスタＭ３をＯＮ状態とすることで、単位画素Ｐ11とＰ12に含まれるフォトダイオードＰＤ１の信号電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ12へ出力する。このとき、垂直信号線Ｖ11とＶ12の信号電圧をＶV11-SIG とＶV12-SIG とする。
【００４１】
ここで、ノイズ抑圧部４において、サンプル制御ラインφＳＨ＝Ｈ及びクランプ制御ラインφＣＬ＝Ｈとすることで、サンプル用トランジスタＭ21とＭ22及びクランプ用トランジスタＭ31とＭ32がＯＮ状態となり、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12は基準電圧ラインＲＥＦの電圧値をＶREF に設定され、クランプ用容量Ｃ31とＣ32には、次式（８），（９）に示す差電圧が蓄積される。
Ｃ31に蓄積される差電圧：  ＶV11-SIG −ＶREF   ・・・・・・・・・（８）
Ｃ32に蓄積される差電圧：  ＶV12-SIG −ＶREF   ・・・・・・・・・（９）
【００４２】
次に、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｌと変化させ、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を高インピーダンス状態とし、更に水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＮ状態とし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を接続する。
【００４３】
この状態で、行リセットラインφＲＳＴ１＝Ｈとした後再びφＲＳＴ１＝Ｌとすることで、単位画素Ｐ11とＰ12に含まれるフォトダイオードＰＤ１のリセット電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ12へ出力する。このとき垂直信号線Ｖ11とＶ12のリセット電圧をＶV11-RST とＶV12-RST とし、垂直信号線Ｖ11とＶ12の信号電圧とリセット電圧の差電圧をΔＶV11 とΔＶV12 とすると、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12が高インピーダンス状態なので、電荷保存則により次式（10）〜（13）の関係が成り立つ。    ΔＶV11 −ΔＶCL11＝ΔＱC31 ／Ｃ31    ・・・・・・・・・（10）
ΔＶV12 −ΔＶCL11＝ΔＱC32 ／Ｃ32    ・・・・・・・・・（11）
ΔＶCL11＝ΔＱ／（Ｃ41＋Ｃ42）    ・・・・・・・・・・・（12）
ΔＱ＝ΔＱC31 ＋ΔＱC32   ・・・・・・・・・・・・・・・（13）
ここで、クランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL12）の変化量をΔＶCL11（＝ΔＶCL12）、クランプ用容量Ｃ31とＣ32の電荷変化量をΔＱC31 とΔＱC32 ，ホールド用容量Ｃ41とＣ42の合計電荷変化量をΔＱとする。
【００４４】
更に、クランプ用容量Ｃ31とＣ32は同じ容量値ＣCL，ホールド用容量Ｃ41とＣ42は同じ容量値ＣSHとして、（10）式〜（13）式を整理すると、次式（14），（15）となる。
ΔＶCL11＝〔｛ＣCL／（ＣCL＋ＣSH）｝×（ΔＶV11 ＋ΔＶV12 ）／２〕
・・・・・・・（14）
ＶCL11＝ＶREF ＋ΔＶCL11
＝ＶREF ＋〔｛ＣCL／（ＣCL＋ＣSH）｝×（ΔＶV11 ＋ΔＶV12 ）／２〕
・・・・・・・（15）
【００４５】
したがって、製造ばらつきにより単位画素Ｐ11とＰ12に含まれる増幅トランジスタＭ２の閾値が異なる場合でも、閾値成分が信号電圧とリセット電圧の両方に含まれることから、これらの差電圧を得ることで、増幅トランジスタＭ２の閾値ばらつきをキャンセルした出力を得ることができる。しかも、単位画素Ｐ11とＰ12の画素信号のノイズ抑圧動作が完了すると同時に、画素信号の混合動作も終了する。
【００４６】
その後、サンプル制御ラインφＳＨ＝Ｌとし、サンプル用トランジスタＭ21とＭ22をＯＦＦ状態とすることで、画素部１とノイズ抑圧部４を切り離し、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＦＦ状態とし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を切り離す。また、行選択ラインφＲＯＷ１＝Ｌと変更することで、単位画素Ｐ11及びＰ12と垂直信号線Ｖ11及びＶ12を切り離す。
【００４７】
ノイズ抑圧部４から出力ライン７への信号読み出しは、リセット制御ラインφＲＳ＝Ｈで出力リセット用トランジスタＭ111 をＯＮ状態として、出力ライン７を出力基準電圧ラインＨＲＥＦの電圧値ＶHREFに設定し、再びリセット制御ラインφＲＳ＝Ｌに切り替える出力ラインリセット動作を行った後、水平走査回路６によって選択された水平選択スイッチ部５を介して行われる。ここで、水平走査回路６により水平選択スイッチ部５を１列飛ばしで動作させ、ホールド用容量Ｃ41とＣ43のみから出力ライン７へ混合信号を読み出し、出力端子ＶOUT より出力させることで、画像データ数が半分になる。
【００４８】
一方、水平混合動作をしない場合は、モード制御部８の制御信号によりノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、通常動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図２において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌのままで、画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後に、出力ラインリセット動作とノイズ抑圧部４からの信号読み出し動作を繰り返すことにより、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積された全ての個別信号を出力ライン７へ読み出すことで、全画像データ数を得る。
【００４９】
図３は、実施例１の変形例のノイズ抑圧部以降の構成を示す回路構成図である。この変形例は、ノイズ抑圧部４の構成を図16に示した従来例の回路構成と同一にしたものである。図４は、図３に示した変形例のノイズ抑圧部４における水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図であり、垂直走査回路２により画素部１の上から１行目が選択された場合で、左から１列目と２列目の動作に注目して説明する。
【００５０】
始めに、モード制御部８の制御信号によりノイズ抑圧部４と水平走査回路６に水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。単位画素Ｐ11とＰ12のノイズ抑圧時に水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＮ状態としクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を接続し、画素信号のノイズ抑圧動作と水平混合動作を同時に行っている。クランプ用容量Ｃ31とＣ32を同じ容量値ＣCLとすると、電荷保存則よりノイズ抑圧動作後のクランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL12）は次式（16）となり、（７）式に示した従来例と同様の出力が得られる。
ＶCL11＝ＶREF ＋｛（ΔＶV11 ＋ΔＶV12 ）／２｝  ・・・・・・・・（16）
【００５１】
ノイズ抑圧部４から出力ライン７への信号読み出しは、従来例と同様で、水平走査回路６により水平選択スイッチ部５を１列飛ばしで動作させ、クランプ用容量Ｃ31とＣ33に蓄積された混合信号のみを出力ライン7 へ読み出すことで、画像データ数が半分になる。
【００５２】
一方、水平混合動作をしない場合は、モード制御部８の制御信号によりノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、通常動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図４において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌのままで画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後にノイズ抑圧部４からの信号読み出し動作を繰り返すことで、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34に蓄積された全ての個別信号を出力ライン７へ読み出すことで、全画像データ数を得る。
【００５３】
以上のように、本実施例によれば、単位画素Ｐ11〜Ｐ44の画素信号のノイズ抑圧時に、モード制御部８の制御信号により水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12，及びＣＬ13とＣＬ14を接続することで、画素信号のノイズ抑圧動作と２列分の画素信号の水平混合動作を同時に行うことができる。したがって、余分な処理時間を必要とせずに、水平方向の画素信号を混合することができる。
【００５４】
（実施例２）
図５は、本発明に係る増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置の実施例２における主要部の構成を示す回路構成図である。この実施例は、実施例１に対してノイズ抑圧部４の構成を変更することにより、２本のクランプ出力ラインの水平混合信号を、一方のクランプ出力ラインに接続されているホールド用容量のみに蓄積することで、水平混合信号の振幅を大きくすることができるようにしたもので、次にその構成について説明する。なお、図示以外の画素部等の構成は図１に示した実施例１のものと同一であり、図５において実施例１と対応する構成要素には同一の符号を付して示している。
【００５５】
この実施例のノイズ抑圧部４は、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24と、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34と、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34と、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44からなるノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４が各列毎に設けられており、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12，及びＣＬ13とＣＬ14を接続する、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈで制御される水平混合用トランジスタＭ41とＭ43とを設けて構成されている。
【００５６】
なお、各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４において、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34の一端は各垂直信号線Ｖ11〜Ｖ14に接続され、他端はクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14に接続されており、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34のドレインは共通に基準電圧ラインＲＥＦに接続され、そのゲートは共通にクランプ制御ラインφＣＬに接続され、そのソースはクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14に接続されており、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24のドレインはクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14に接続され、そのソースはノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４の各出力端となっており、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24のゲートは１列おきに第１及び第２のサンプル制御ラインφＳＨ１，φＳＨ２に共通に接続されており、ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４の各出力端には、他端をアース接続したホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44の一端が接続されている。
【００５７】
図６は、本実施例における水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図である。ここでは、垂直走査回路２により画素部１の上から１行目が選択された場合で、左から１列目と２列目の動作に注目して説明する。始めに、モード制御部８の制御信号により、ノイズ抑圧部４と水平走査回路６に水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。なお、第１及び第２のサンプル制御ラインφＳＨ１＝φＳＨ２＝Ｈとし、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｈとすると、垂直信号線Ｖ11の信号電圧ＶV11-SIG と基準電圧値ＶREF の差電圧をクランプ容量Ｃ31に蓄積する動作、及び垂直信号線Ｖ12の信号電圧ＶV12-SIG と基準電圧値ＶREF の差電圧をクランプ容量Ｃ32に蓄積する動作は、実施例１と同じなので、その説明を省略する。
【００５８】
次に、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｌと変化させ、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を高インピーダンス状態とし、更に水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＮ状態とし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を接続する。更に、第２のサンプル制御ラインφＳＨ２＝Ｌと変化させ、サンプル用トランジスタＭ22をＯＦＦ状態とすることで、ホールド用容量Ｃ42を切り離し、ホールド用容量Ｃ41のみをクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12に接続する。
【００５９】
この状態で、行リセットラインφＲＳＴ１＝Ｈとした後再びφＲＳＴ１＝Ｌとすることで、単位画素Ｐ11とＰ12に含まれるフォトダイオードＰＤ１のリセット電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ12へ出力する。このとき、垂直信号線Ｖ11とＶ12のリセット電圧を、それぞれＶV11-RST とＶV12-RST とし、垂直信号線Ｖ11とＶ12の信号電圧とリセット電圧の差電圧を、ΔＶV11 とΔＶV12 とすると、高インピーダンス状態のクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12では、電荷保存則よりノイズ抑圧動作後のクランプ出力ラインの電圧変化量ΔＶCL11（＝ΔＶCL12）と、クランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL12）は、次式（17），（18）となる。
ΔＶCL11＝〔｛２ＣCL／（２ＣCL＋ＣSH）｝×（ΔＶV11 ＋ΔＶV12 ）／２〕
・・・・・・・（17）
ＶCL11＝ＶREF ＋〔｛２ＣCL／（２ＣCL＋ＣSH）｝×（ΔＶV11 ＋ΔＶV12 ）／２〕
・・・・・・・（18）
ここで、クランプ用容量Ｃ31とＣ32は同じ容量値ＣCL，ホールド用容量Ｃ41は容量値ＣSHとする。
【００６０】
したがって、単位画素Ｐ11とＰ12の画素信号のノイズ抑圧動作が完了すると同時に、画素信号の混合動作も終了している。加えて、混合信号をホールド用容量Ｃ41のみに蓄積することで、混合信号の出力振幅を大きくできる。仮にＣCL＝ＣSHとすると、(17)式のクランプ出力ラインの電圧変化量ΔＶCL11は、実施例１における（14）式の 1.5倍となる。
【００６１】
その後、第１のサンプル制御ラインφＳＨ１＝Ｌとし、サンプル用トランジスタＭ21をＯＦＦ状態とすることで、ホールド用容量Ｃ41を切り離し、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＦＦ状態とし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を切り離す。また、行選択ラインφＲＯＷ１＝Ｌと変更することで、単位画素Ｐ11及びＰ12と垂直信号線Ｖ11及びＶ12を切り離す。
【００６２】
ノイズ抑圧部４から出力ライン７への信号読み出しは実施例１と同様で、水平走査回路６により水平選択スイッチ部５を１列飛ばしで動作させ、ホールド用容量Ｃ41とＣ43に蓄積された混合信号のみを出力ライン７へ読み出すことで、画像データ数が半分になる。
【００６３】
一方、水平混合動作をしない場合は、モード制御部８の制御信号によりノイズ抑圧部４と水平走査回路６に通常動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図６において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとして、画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後に出力ラインリセット動作とノイズ抑圧部４からの信号読み出し動作を繰り返すことで、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積された全ての個別信号を出力ライン７へ読み出すことで、全画像データ数を得る。
【００６４】
以上のように、本実施例によれば、単位画素Ｐ11〜Ｐ44のノイズ抑圧時に、モード制御部８の制御信号により水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12，及びＣＬ13とＣＬ14を接続することで、画素信号のノイズ抑圧動作と２列分の画素信号の水平混合動作を同時に行うことができる。したがって、余分な処理時間を必要とせずに水平方向の画素信号を混合することができる。加えて、水平混合信号を１列おきのホールド用容量Ｃ41及びＣ43のみに蓄積することで、水平混合信号の出力振幅を大きくして、後段で発生するノイズによる信号品質の低下を抑えることができる。
【００６５】
（実施例３）
図７は、本発明に係る増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置の実施例３を示す回路構成図である。この実施例は、画素部１の同一列に２本の垂直信号線を設け、且つノイズ抑圧部４において２行分の画素信号を同時に差分処理できるように構成し、垂直走査回路２によって同時に２行分の画素信号を読み出すことで、画素信号のノイズ抑圧動作と２行分の画素信号の垂直混合動作を同時に行うことができるようにしたものである。次に、その構成について説明する。なお、実施例１と対応する構成要素には同一の符号を付して示している。
【００６６】
画素部１には、奇数行と偶数行で垂直信号線を独立にして列当たり２本の垂直信号線Ｖ11〜Ｖ14，Ｖ21〜Ｖ24が設けられており、垂直走査回路２の出力である電源ラインＶＲ１〜ＶＲ４と、行リセットラインφＲＳＴ１〜φＲＳＴ４と、行選択ラインφＲＯＷ１〜φＲＯＷ４によって、２行同時に画素信号を読み出せるように構成されている。ノイズ抑圧部４は、垂直信号選択用トランジスタＭ51〜Ｍ54及びＭ61〜Ｍ64と、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34と、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34及びＣ51〜Ｃ54と、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44からなるノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４が各列毎に設けられている。モード制御部８は、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６の動作タイミングを決めるものである。
【００６７】
なお、各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４において、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34及びＣ51〜Ｃ54の一端は、２本の垂直信号線Ｖ11〜Ｖ14，Ｖ21〜Ｖ24に接続され、他端はクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14，ＣＬ21〜ＣＬ24に接続されており、垂直選択用トランジスタＭ51〜Ｍ54，Ｍ61〜Ｍ64のドレインはクランプ出力ラインＣＬ11〜ＣＬ14，ＣＬ21〜ＣＬ24に接続され、そのソースは共通にして各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４の出力端に接続され、垂直選択用トランジスタＭ51〜Ｍ54のゲートは第１の垂直信号選択ラインφＳＥＬ１に共通に接続され、垂直選択用トランジスタＭ61〜Ｍ64のゲートは第２の垂直信号選択ラインφＳＥＬ２に共通に接続されており、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34のドレインは共通に基準電圧ラインＲＥＦに接続され、そのゲートは共通にクランプ制御ラインφＣＬに接続され、そのソースは各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４の出力端に接続されており、更に各ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４の出力端には、他端をアース接続したホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44の一端が接続されている。
【００６８】
図８は、本実施例における垂直混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図である。ここで、垂直走査回路２により画素部１の上から１行目と２行目が選択された場合で、左から１列目の動作に注目して説明する。始めに、モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に垂直混合動作時の駆動タイミングが設定される。なお、第１及び第２の垂直信号選択ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈとし、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｈとしたとき、行選択ラインφＲＯＷ１＝φＲＯＷ２＝Ｈでの、垂直信号線Ｖ11の信号電圧ＶV11-SIG と基準電圧値ＶREF の差電圧をクランプ容量Ｃ31に蓄積する動作、及び垂直信号線Ｖ21の信号電圧ＶV21-SIG と基準電圧値ＶREF の差電圧をクランプ容量Ｃ51に蓄積する動作は、実施例１における動作と同じなので、その説明を省略する。
【００６９】
次に、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｌと変化させ、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21を高インピーダンス状態とする。このとき、各垂直信号選択ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈにより、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12は垂直信号選択用トランジスタＭ51とＭ61を介して接続されている。この状態で、行リセットラインφＲＳＴ１＝φＲＳＴ２＝Ｈとした後再びφＲＳＴ１＝φＲＳＴ２＝Ｌとすることで、単位画素Ｐ11とＰ21に含まれるフォトダイオードＰＤ１のリセット電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ21へ出力する。このとき垂直信号線Ｖ11とＶ21のリセット電圧を、それぞれＶV11-RST とＶV21-RST とし、垂直号線Ｖ11とＶ21の信号電圧とリセット電圧の差電圧をΔＶV11 ，ΔＶV21 とすると、電荷保存則よりノイズ抑圧動作後のクランプ出力ラインの電圧変化量ΔＶCL11（＝ΔＶCL12）及びクランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL12）は、次式（19），（20）となる。
ΔＶCL11＝〔｛２ＣCL／（２ＣCL＋ＣSH）｝×（ΔＶV11 ＋ΔＶV21 ）／２〕
・・・・・・・（19）
ＶCL11＝ＶREF ＋〔｛２ＣCL／（２ＣCL＋ＣSH）｝×（ΔＶV11 ＋ΔＶV21 ）／２〕
・・・・・・・（20）
ここで、クランプ用容量Ｃ31とＣ51は同じ容量値ＣCL，ホールド用容量Ｃ41は容量値ＣSHとする。
【００７０】
したがって、単位画素Ｐ11とＰ21の画素信号のノイズ抑圧動作が完了すると同時に、画素信号の混合動作も終了している。その後、各垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｌとし、垂直信号選択用トランジスタＭ51とＭ61をＯＦＦ状態にすることで、クランプ出力ラインＣＬ11及びＣＬ21とホールド用容量Ｃ41を切り離す。また、行選択ラインφＲＯＷ１＝φＲＯＷ２＝Ｌと変更することで、単位画素Ｐ11及びＰ21と垂直信号線Ｖ11及びＶ21を切り離す。
【００７１】
ノイズ抑圧部４から出力ライン７への信号読み出しは、リセット制御ラインφＲＳ＝Ｈで出力リセット用トランジスタＭ111 をＯＮ状態として、出力ライン７を出力基準電圧ラインＨＲＥＦの電圧値ＶHREFに設定し、再びリセット制御ラインφＲＳ＝Ｌに切り替える出力ラインリセット動作を行った後、水平走査回路６によって選択された水平選択スイッチ部５を介して行われる。ここで、画素部１の読み出し行の選択回数が半分のため画像データ数が半分になる。
【００７２】
一方、垂直混合動作をしない場合は、モード制御部８の制御信号により垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、通常動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図９に示すように、第１及び第２の垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１とφＳＥＬ２を制御することにより、１行毎に画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後に出力ラインリセット動作と信号読出し動作を繰り返すことにより、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積された全ての個別信号を出力ライン７へ読み出すことで、全画像データ数を得る。
【００７３】
以上のように、本実施例によれば、モード制御部８の制御信号により、画素部１より２行分の画素信号を同時に読み出し、更にノイズ抑圧時に各垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈとし、同一列内のクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21を接続することで、画素信号のノイズ抑圧動作と２行分の画素信号の垂直混合動作を同時に行うことができる。したがって、１行分の画素信号読み出し期間内に垂直方向の画素信号を混合することができる。
【００７４】
（実施例４）
図10は、本発明に係る増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置の実施例４における主要部の構成を示す回路構成図である。この実施例は、実施例３に対比してノイズ抑圧部４の構成を変更することにより、垂直混合動作と水平混合動作の両方に対応させ、画素信号のノイズ抑圧動作と２行２列分の画素信号の混合動作を同時に行うことができるようにしたものである。次に、その構成について説明する。なお、図示以外の画素部等の構成は、図７に示した実施例３と同一であり、図10において、図７に示した実施例３と対応する構成要素には同一の符号を付して示している。
【００７５】
この実施例のノイズ抑圧部４は、垂直信号選択用トランジスタＭ51〜Ｍ54及びＭ61〜Ｍ64と、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34と、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34及びＣ51〜Ｃ54と、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44からなるノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４が各列毎に設けられており、この構成は図７に示した実施例３と同様であり、更にホールド用容量Ｃ41とＣ42及びホールド用容量Ｃ43とＣ44を接続する、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈで制御される水平混合用トランジスタＭ41とＭ43とを設けて構成されている点が、実施例３と異なっている。
【００７６】
図11は、本実施例における垂直及び水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図である。垂直走査回路２により画素部１の上から１行目と２行目が選択された場合で、左から１列目と２列目の動作に注目して説明する。モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、垂直及び水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。なお、行選択ラインφＲＯＷ１＝φＲＯＷ２＝Ｈ及びクランプ制御ラインφＣＬ＝Ｈでの、各垂直信号線の信号電圧と基準電圧値ＶREF の差電圧をクランプ容量Ｃ31とＣ51及びＣ32とＣ52に蓄積する動作は、実施例３と同じなので、その説明を省略する。
【００７７】
次に、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｌと変化させ、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21とＣＬ12とＣＬ22を高インピーダンス状態とする。このとき、各垂直信号選択ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈにより、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22は、垂直信号選択用トランジスタＭ51とＭ61及びＭ52とＭ62を介して接続されている。更に水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＮ状態とし、ホールド用容量Ｃ41とＣ42を接続する。
【００７８】
この状態で、行リセットラインφＲＳＴ１＝φＲＳＴ２＝Ｈとした後再びφＲＳＴ１＝φＲＳＴ２＝Ｌとすることで、単位画素Ｐ11とＰ21とＰ12とＰ22に含まれるフォトダイオードＰＤ１のリセット電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ21とＶ12とＶ22へそれぞれ出力する。このとき垂直信号線Ｖ11とＶ21とＶ12とＶ22のリセット電圧を、それぞれＶV11-RST とＶV21-RST とＶV12-RST とＶV22-RST とし、垂直信号線Ｖ11とＶ21とＶ12とＶ22の信号電圧とリセット電圧の差電圧を、ΔＶV11 とΔＶV21 とΔＶV12 とΔＶV22 とすると、電荷保存則よりノイズ抑圧動作後のクランプ出力ラインの電圧変化量ΔＶCL11（＝ΔＶCL21＝ΔＶCL12＝ΔＶCL22），及びクランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL21＝ＶCL12＝ＶCL22）は、次式（21），（22）となる。
ΔＶCL11＝〔｛２ＣCL／（２ＣCL＋ＣSH）｝
×（ΔＶV11 ＋ΔＶV21 ＋ΔＶV12 ＋ΔＶV22 ）／２〕・・・・・（21）
ＶCL11＝ＶREF ＋〔｛２ＣCL／（２ＣCL＋ＣSH）｝
×（ΔＶV11 ＋ΔＶV21 ＋ΔＶV12 ＋ΔＶV22 ）／２〕  ・・・・・（22）
ここで、クランプ用容量Ｃ31とＣ51とＣ32とＣ52は同じ容量値ＣCL，ホールド用容量Ｃ41とＣ42は容量値ＣSHとする。
【００７９】
したがって、単位画素Ｐ11とＰ21とＰ12とＰ22のノイズ抑圧動作が完了すると同時に、画素信号の混合動作も終了している。その後、各垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｌとし、垂直信号選択用トランジスタＭ51とＭ61並びにＭ52とＭ62をＯＦＦ状態にすることで、クランプ出力ラインＣＬ11及びＣＬ21とホールド用容量Ｃ41を切り離し、クランプ出力ラインＣＬ12及びＣＬ22とホールド用容量Ｃ42を切り離す。また、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＦＦ状態としホールド用容量Ｃ41とＣ42の接続を切り離す。更に、行選択ラインφＲＯＷ１＝φＲＯＷ２＝Ｌと変更することで、単位画素Ｐ11とＰ21とＰ12とＰ22を垂直信号線Ｖ11とＶ21とＶ12とＶ22からそれぞれ切り離す。
【００８０】
ノイズ抑圧部４から出力ライン７への信号読み出しは、リセット制御ラインφＲＳ＝Ｈで出力リセット用トランジスタＭ111 をＯＮ状態として、出力ライン７を出力基準電圧ラインＨＲＥＦの電圧値ＶHREFに設定し、再びリセット制御ラインφＲＳ＝Ｌに切り替える出力ラインリセット動作を行った後、水平走査回路６によって選択された水平選択スイッチ部５を介して行われる。ここで、画素部１の読み出し行の選択回数が半分で、且つ水平走査回路６により水平選択スイッチ部５を１列飛ばしで動作させホールド用容量Ｃ41とＣ43のみから出力ライン７へ信号を読み出すことで、画像データ数が１／４になる。
【００８１】
垂直混合動作のみの場合には、モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に垂直混合動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図11において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとし、２行同時に画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後出力ラインリセット動作とノイズ抑圧部４からの信号読み出し動作を繰り返すことで、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積された全ての混合信号を出力ライン7 へ読み出すことで、画像データ数が半分になる。
【００８２】
水平混合動作のみの場合は、モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図12に示すように、第１及び第２の垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１とφＳＥＬ２を制御することにより、１行毎に画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後に出力ラインリセット動作と信号読み出し動作を繰り返すことで、ホールド用容量Ｃ41とＣ43に蓄積された混合信号のみを出力ライン７へ読み出すことで、画像データ数が半分になる。
【００８３】
水平混合動作をしない場合は、モード制御部８の制御信号により垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に通常動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図12において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとし、１行毎に画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後に出力ラインリセット動作と信号読み出し動作を繰り返すことで、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積された全ての個別信号を出力ライン７へ読み出すことで全画像データ数を得る。
【００８４】
以上のように、本実施例によれば、モード制御部８の制御信号により、画素部１より２行分の画素信号を同時に読み出し、ノイズ抑圧時に各垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈとし、同一列内のクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22及びＣＬ13とＣＬ23及びＣＬ14とＣＬ24を接続することで、画素信号のノイズ抑圧動作と２行分の画素信号の混合動作を同時に行うことができる。加えて、モード制御部８の制御信号により、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとし、ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１とＣＤＳ２のホールド用容量Ｃ41とＣ42，及びノイズ抑圧回路ＣＤＳ３とＣＤＳ４のホールド用容量Ｃ43とＣ44をそれぞれ接続することで、２列分の画素信号の混合動作も同時に行うことができる。結果として、画素信号のノイズ抑圧動作と２行２列分の画素信号の混合動作を同時に行うことができる。したがって、１行分の画素信号読み出し期間内に垂直方向の画素信号を混合することができ、且つ余分な処理時間を必要とせずに水平方向の画素信号を混合することができる。
【００８５】
（実施例５）
図13は、本発明に係る増幅型ＭＯＳセンサを用いた固体撮像装置の実施例５における主要部の構成を示す回路構成図である。この実施例は、図10に示した実施例４に対比してノイズ抑圧部４の構成を変更することにより、混合信号を１列おきのホールド用容量Ｃ41及びＣ43のみに蓄積することで、混合信号の振幅を大きくすることができるようにしたものである。次に、その構成について説明する。なお、図示以外の画素部等の構成は、図７に示した実施例３のものと同一であり、図13において、図10に示した実施例４と対応する構成要素には同一の符号を付して示している。
【００８６】
この実施例のノイズ抑圧部４は、垂直信号選択用トランジスタＭ51〜Ｍ54及びＭ61〜Ｍ64と、クランプ用トランジスタＭ31〜Ｍ34と、サンプル用トランジスタＭ21〜Ｍ24と、クランプ用容量Ｃ31〜Ｃ34及びＣ51〜Ｃ54と、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44からなるノイズ抑圧回路ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４が各列毎に設けられており、更に第１及び第２のサンプル制御ラインφＳＨ１及びφＳＨ２によりそれぞれ制御されるサンプル用トランジスタＭ21とＭ22を介して、ホールド用容量Ｃ41とＣ42を接続する水平混合用トランジスタＭ41，及び第１及び第２のサンプル制御ラインφＳＨ１及びφＳＨ２によりそれぞれ制御されるサンプル用トランジスタＭ23とＭ24を介してホールド用容量Ｃ43とＣ44を接続する水平混合用トランジスタＭ43とを設けて構成されている。
【００８７】
図14は、本実施例における垂直及び水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートの概略図である。ここでは、垂直走査回路２により画素部１の上から１行目と２行目が選択された場合で、左から１列目と２列目の動作に注目して説明する。モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、垂直及び水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。なお、各サンプル制御ラインφＳＨ１＝φＳＨ２＝Ｈのとき、行選択ラインφＲＯＷ１＝φＲＯＷ２＝Ｈでの各垂直信号線の信号電圧と基準電圧値ＶREF の差電圧を、クランプ容量Ｃ31とＣ51及びＣ32とＣ52に蓄積する動作は、実施例３と同じなので、その説明を省略する。
【００８８】
次に、クランプ制御ラインφＣＬ＝Ｌと変化させ、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22を高インピーダンス状態とする。このとき、各垂直信号選択ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈにより、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22は、垂直信号選択用トランジスタＭ51とＭ61及びＭ52とＭ62を介して接続されている。更に、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとすることで、水平混合用トランジスタＭ41をＯＮ状態とし、クランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22を接続する。更に、第２のサンプル制御ラインφＳＨ２＝Ｌと変化させて、サンプル用トランジスタＭ22をＯＦＦ状態とすることで、ホールド用容量Ｃ42を切り離し、ホールド用容量Ｃ41のみをクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22に接続する。
【００８９】
この状態で、行リセットラインφＲＳＴ１＝φＲＳＴ２＝Ｈとした後再びφＲＳＴ１＝φＲＳＴ２＝Ｌとすることで、単位画素Ｐ11とＰ21及びＰ12とＰ22に含まれるフォトダイオードＰＤ１のリセット電圧を、増幅トランジスタＭ２を介して垂直信号線Ｖ11とＶ21及びＶ12とＶ22へ出力する。このとき垂直信号線Ｖ11とＶ21及びＶ12とＶ22のリセット電圧を、それぞれＶV11-RST とＶV21-RST とＶV12-RST とＶV22-RST とし、垂直信号線Ｖ11とＶ21及びＶ12とＶ22の信号電圧とリセット電圧の差電圧を、ΔＶV11 とΔＶV21 とΔＶV12 とΔＶV22 とすると、電荷保存則よりノイズ抑圧動作後のクランプ出力ラインの電圧変化量ΔＶCL11（＝ΔＶCL21＝ΔＶCL12＝ΔＶCL22），及びクランプ出力ライン電圧ＶCL11（＝ＶCL21＝ＶCL12＝ＶCL22）は、次式（23），（24）となる。
ΔＶCL11＝〔｛４ＣCL／（４ＣCL＋ＣSH）｝
×（ΔＶV11 ＋ΔＶV21 ＋ΔＶV12 ＋ΔＶV22 ）／２〕・・・・・（23）
ＶCL11＝ＶREF ＋〔｛４ＣCL／（４ＣCL＋ＣSH）｝
×（ΔＶV11 ＋ΔＶV21 ＋ΔＶV12 ＋ΔＶV22 ）／２〕  ・・・・・（24）
ここで、クランプ用容量Ｃ31及びＣ51とＣ32とＣ52は、同じ容量値ＣCL，ホールド用容量Ｃ41は容量値ＣSHとする。
【００９０】
したがって、単位画素Ｐ11とＰ21及びＰ12とＰ22の画素信号のノイズ抑圧動作が完了すると同時に、画素信号の混合動作も終了している。加えて、混合信号をホールド用容量Ｃ41のみに蓄積することで、混合信号の出力振幅大きくできる。仮にＣCL＝ＣSHとすると、(23)式の混合信号の出力振幅ΔＶCL11は、実施例４の（21）式の 1.2倍となる。
【００９１】
その後、各垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｌとし、垂直信号選択用トランジスタＭ51とＭ61をＯＦＦ状態にすることでクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ12を切り離し、垂直信号選択用トランジスタＭ52とＭ62をＯＦＦ状態にすることでクランプ出力ラインＣＬ12とＣＬ22を切り離す。また、第１のサンプル制御ラインφＳＨ１＝Ｌとしてサンプル用トランジスタＭ21をＯＦＦ状態とすることで、ホールド用容量Ｃ41を切り離す。加えて、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとすることで水平混合用トランジスタＭ41をＯＦＦ状態とし、ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１とＣＤＳ２を切り離す。更に、行選択ラインφＲＯＷ１＝φＲＯＷ２＝Ｌと変更することで、単位画素Ｐ11とＰ21及びＰ12とＰ22を垂直信号線Ｖ11とＶ21及びＶ12とＶ22からそれぞれ切り離す。
【００９２】
ノイズ抑圧部４から出力ライン７への信号読み出しは、出力ラインリセット動作とノイズ抑圧部４からの信号読み出し動作を繰り返し、１列おきのホールド用容量Ｃ41とＣ43に蓄積された混合信号のみを出力ライン７へ読み出すことで行われ、画像データ数は１／４になる。
【００９３】
垂直混合動作のみの場合には、モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、垂直混合動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図14において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとし、画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作後に出力ラインリセット動作とノイズ抑圧部４からの信号読み出し動作を繰り返すことにより、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積されたの全ての混合信号を出力ライン７へ読み出すことで、画像データ数が半分になる。
【００９４】
水平混合動作のみの場合は、モード制御部８の制御信号により垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、水平混合動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図15に示すように、第１及び第２の垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１とφＳＥＬ２を制御することにより１行毎に画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作後に出力ラインリセット動作と信号読み出し動作を繰り返すことにより、１列おきのホールド用容量Ｃ41とＣ43に蓄積された混合信号のみを出力ライン７へ読み出すことで、画像データ数が半分になる。
【００９５】
水平混合動作をしない場合は、モード制御部８の制御信号により、垂直走査回路２とノイズ抑圧部４と水平走査回路６に、通常動作時の駆動タイミングが設定される。その後、図15において水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｌとし１行毎に画素信号のノイズ抑圧動作を行い、ノイズ抑圧動作終了後に出力ラインリセット動作と信号読み出し動作を繰り返すことにより、ホールド用容量Ｃ41〜Ｃ44に蓄積された全ての個別信号を出力ライン７へ読み出すことで、全画像データ数を得る。
【００９６】
以上のように、本実施の形態によれば、モード制御部８の制御信号により、画素部１より２行分の画素信号を同時に読み出し、ノイズ抑圧時に各垂直信号選択制御ラインφＳＥＬ１＝φＳＥＬ２＝Ｈとし、同一列内のクランプ出力ラインＣＬ11とＣＬ21及びＣＬ12とＣＬ22及びＣＬ13とＣＬ23及びＣＬ14とＣＬ24を接続することで、画素信号のノイズ抑圧動作と２行分の画素信号の混合動作を同時に行うことができる。加えて、モード制御部８の制御信号により、水平混合制御ラインφＡＶ−Ｈ＝Ｈとし、ノイズ抑圧回路ＣＤＳ１とＣＤＳ２のホールド用容量Ｃ41とＣ42，及びノイズ抑圧回路ＣＤＳ３とＣＤＳ４のホールド用容量Ｃ43とＣ44とを各々接続することで、２列分の画素信号の混合動作も同時に行うことができる。結果として、画素信号のノイズ抑圧動作と２行２列分の画素信号の混合動作を同時に行うことができる。
【００９７】
したがって、１行分の画素信号読出し期間内に垂直方向の画素信号を混合することができ、且つ余分な処理時間を必要とせずに水平方向の画素信号を混合することができる。加えて、垂直及び水平混合信号を１列おきのホールド用容量Ｃ41及びＣ43のみに蓄積することで、実施例４に対比して混合信号の出力振幅を大きくして、後段で発生するノイズによる信号品質の低下を抑えることができる。
【００９８】
なお、上記各実施例の回路構成及び駆動方式の変更は、請求項記載の範囲を逸脱しない範囲で広く行うことができる。例えば、水平混合動作時に、水平混合制御ラインとサンプル制御ラインの駆動を同じタイミングとすることもできる。また、水平混合する画素数を３列分以上にすることや、垂直混合する画素数を３行以上とすることもできる。更に、ｎ列とｎ＋２列の水平混合やｍ行とｍ＋２行の混合など、隣り合わない画素との混合動作も対応可能である。加えて、単位画素の構成要素及び駆動方法が変わった場合も、垂直走査回路やノイズ抑圧部の、回路構成や駆動方法を変更することで対応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明に係る固体撮像装置の実施例１の構成を示す回路構成図である。
【図２】図１に示した実施例１の水平混合動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図３】図１に示した実施例１の変形例の主要部を示す回路構成図である。
【図４】図３に示した変形例の水平混合動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図５】本発明の実施例２に係る固体撮像装置の主要部の構成を示す回路構成図である。
【図６】図５に示した実施例２の水平混合動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図７】本発明の実施例３に係る固体撮像装置の構成を示す回路構成図である。
【図８】図７に示した実施例３の垂直混合動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図９】図７に示した実施例３において垂直混合動作を行わない通常動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図１０】本発明の実施例４に係る固体撮像装置の主要部の構成を示す回路構成図である。
【図１１】図10に示した実施例４における垂直及び水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図１２】図10に示した実施例４において水平混合動作のみの動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図１３】本発明の実施例５に係る固体撮像装置の主要部の構成を示す回路構成図である。
【図１４】図13に示した実施例５における垂直及び水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図１５】図13に示した実施例５において水平混合動作のみの動作時における動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【図１６】従来の水平方向の画素信号を混合する手段を持つ固体撮像装置の構成例を示す回路構成図である。
【図１７】図16に示した従来例における水平混合動作時の動作を説明するための駆動タイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
１  画素部
２  垂直走査回路
３  電流供給部
４  ノイズ抑圧部
５  水平選択スイッチ部
６  水平走査回路
７  出力ライン
８  モード制御部
Ｐ11〜Ｐ44  単位画素
Ｖ11〜Ｖ24  垂直信号線
ＣＤＳ１〜ＣＤＳ４  ノイズ抑圧回路
【図１】
2006014107.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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