(57)【要約】    【課題】  明るいところでは残像の無い画像を得ることができ、暗いところではランダムノイズが低減された画像を得ることができる固体撮像素子を提供すること。    【解決手段】  画素２０が行列状に複数配列された画素アレイを備える。各画素２０毎に、入射光から光電変換によって信号電荷を得る光電変換部１と、信号電荷を増幅する増幅部３と、光電変換部１の信号電荷を排出するリセット部２と、増幅部３によって増幅された信号を画素２０の外部へ読み出す読み出し部４とを有する。リセット部２は電界効果トランジスタからなる。リセット部２をなす電界効果トランジスタを強反転領域で動作させるか弱反転領域で動作させるかを切り替えて設定するリセット切替手段ＳＷ１を備える。【選択図】  図１
2005033623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素が行列状に複数配列された画素アレイを備え、
上記各画素毎に、入射光から光電変換によって信号電荷を得る光電変換部と、上記信号電荷を増幅する増幅部と、上記光電変換部の信号電荷を排出するリセット部と、上記増幅部によって増幅された信号を上記画素の外部へ読み出す読み出し部とを有する固体撮像素子であって、
上記リセット部は電界効果トランジスタからなり、
上記電界効果トランジスタを強反転領域で動作させるか弱反転領域で動作させるかを切り替えて設定するリセット切替手段を備えたことを特徴とする固体撮像素子。
【請求項２】
請求項１に記載の固体撮像素子において、
リセット電位を供給するためのリセット用電圧線を備え、
上記電界効果トランジスタは上記光電変換部と上記リセット用電圧線との間に介挿され、
上記リセット切替手段は、上記リセット電位を変化させて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定することを特徴とする固体撮像素子。
【請求項３】
請求項１に記載の固体撮像素子において、
上記リセット切替手段は、上記電界効果トランジスタのゲート電位を変化させて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定することを特徴とする固体撮像素子。
【請求項４】
請求項１に記載の固体撮像素子において、
画素の走査と同期して定められるリセット期間中に、上記リセット切替手段は、上記電界効果トランジスタの状態を強反転領域から弱反転領域へ遷移させることを特徴とする固体撮像素子。
【請求項５】
請求項１に記載の固体撮像素子において、
上記リセット切替手段は、この素子の外部からの制御信号に基づいて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定することを特徴とする固体撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は固体撮像素子に関し、より詳しくは、光電変換によって得られた信号電荷を排出するためのリセット手段を含む固体撮像素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の固体撮像素子としては、図２に示すようなものがある。この固体撮像素子は、２次元マトリックス状に多数配列された画素２０（簡単のため図中はｍ行ｎ列に相当する１画素のみ示している。）を備えている。各画素２０の内部には、入射した光を信号電荷に光電変換するフォトダイオード１が配置されている。フォトダイオード１のカソードは、光電変換によって得られた信号電荷を増幅する増幅トランジスタ３のゲートに接続されている。増幅トランジスタ３のドレインには、電源４０から電源電位ＶＤＤが供給される電源線７が接続されている。増幅トランジスタ３のソースには、信号を読み出す行を選択する垂直選択トランジスタ４のドレインが接続されている。垂直選択トランジスタ４のソースには垂直信号線５が接続されている。垂直選択トランジスタ４のゲートに垂直走査回路１４から垂直選択線９を通して垂直走査信号φＳｍが印加されることにより、増幅トランジスタ３によって増幅された信号が垂直選択トランジスタ４を介して垂直信号線５に読み出される。垂直信号線５と水平信号線１１の間には水平選択トランジスタ１０が介挿されている。水平選択トランジスタ１０のゲートに水平走査回路１３から水平選択線１２を介して水平選択信号φＨｎが印加されることにより、垂直信号線５上の信号が水平選択トランジスタ１０を介して水平信号線１１に読み出される。
【０００３】
また、フォトダイオード１のカソードには、増幅トランジスタ３のゲートのほかに、リセットトランジスタ２の一方の端子が接続されている。リセットトランジスタ２の他方の端子は、リセット電源３０からリセット電位ＶＰＤが供給されるリセット電源線６に接続されている。リセットトランジスタ２のゲートに垂直走査回路１４から水平方向にリセット信号線８を通してリセット信号φＶＲｍが印加されることにより、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷がリセット電源線６に排出される。
【０００４】
フォトダイオード１に蓄積された信号とリセット直後の信号との差分をとることにより、画像が得られる。
【０００５】
従来の多くの固体撮像素子では、フォトダイオード１のリセットを行う際、リセットトランジスタ２が強反転領域で動作するようにリセット信号φＲｍ、リセット電位ＶＰＤを設定してリセットを行っている（このリセット手法を「ハードリセット」と呼ぶ。）。つまり、リセット電位ＶＰＤを固定しておいてリセット信号φＲｍを‘Ｌ’の状態から‘Ｈ’の状態にしてリセットを行う。ΦＲｍが‘Ｈ’の状態である時のリセットゲートにかかる電位をＶ（Ｈ）とすると、
Ｖ（Ｈ）−ＶＰＤ＞Ｖｔｈ
（ただし、Ｖｔｈはリセットトランジスタ２のしきい値電圧である。）という関係が成り立っている。この時フォトダイオード１の電位はリセット電位ＶＰＤにリセットされる。リセット信号が‘Ｌ’になることでリセットが完了する。
【０００６】
また、フォトダイオード１のリセットを行う際、リセットトランジスタ２が弱反転領域で動作するようにリセット信号φＲｍ、リセット電位を設定してリセットを行う方式も知られている（このリセット手法を「ソフトリセット」と呼ぶ。）。
【０００７】
ところで、図３（ａ），（ｂ）はフォトダイオード１からリセットトランジスタ２を経由してリセット電源３０までのポテンシャルプロファイルを模式的に示している（横方向は位置を表し、縦方向はポテンシャル（下になるほど高ポテンシャルに相当する。）を表している。）。図３（ａ）はリセットトランジスタ２が強反転領域で動作してハードリセットが行われる状態を表し、図３（ｂ）はリセットトランジスタ２が弱反転領域で動作してソフトリセットが行われる状態を表している。
【０００８】
図３（ａ）においてフォトダイオード１の電位はリセット電位ＶＰＤにリセットされている。ハードリセットではリセット期間中にフォトダイオード１に蓄積された電荷は完全にリセット電源線に排出され、残像の無い画像が得られる。しかし暗いところで撮像を行うと、一様な光度の被写体を撮像しても画素部のリセットの際に生じるランダムノイズ（ｋＴＣノイズ）の影響で、画像がざらついてしまう。
【０００９】
図３（ｂ）においてフォトダイオード１の電位はリセットゲート下の表面ポテンシャルの電位φＶ（Ｈ）によって規定される。一般に弱反転領域で動作するトランジスタで発生するランダムノイズ（ｋＴＣノイズ）は強反転領域で動作するトランジスタより小さいことが知られている（例えば、非特許文献１参照。）。従ってソフトリセットでは暗いところでの撮像でもハードリセットに比べて画素部のランダムノイズを低減することができる。しかしソフトリセットを行うと、フォトダイオード１に蓄積された電荷が完全にリセットドレインに排出されず一部がフォトダイオード１に残ってしまうため、前のフレームの信号が残ってしまい、特に明るいところで残像が顕著に生じてしまう。
【００１０】
このように、従来のハードリセットを行う固体撮像素子では暗いところでの撮像時にｋＴＣノイズの影響で画像がざらつき、ソフトリセットを行う固体撮像素子では明るいところでの撮像時に残像が顕著になるという問題がある。
【非特許文献１】ケー・ケー・ソーンバー（K.K.Thornber）著，「電荷転送素子におけるノイズの理論（Theory of noise in charge-transfer devices）」，（米国），ザ・ベルシステム・テクニカルジャーナル（THE BELL SYTEM TECHNICAL JOURNAL），１９７４年９月，第５３巻，第７号，ｐ．１２１１−１２６２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、この発明の課題は、明るいところでは残像の無い画像を得ることができ、暗いところではランダムノイズが低減された画像を得ることができる固体撮像素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、この発明の固体撮像素子は、
画素が行列状に複数配列された画素アレイを備え、
上記各画素毎に、入射光から光電変換によって信号電荷を得る光電変換部と、上記信号電荷を増幅する増幅部と、上記光電変換部の信号電荷を排出するリセット部と、上記増幅部によって増幅された信号を上記画素の外部へ読み出す読み出し部とを有する固体撮像素子であって、
上記リセット部は電界効果トランジスタからなり、
上記電界効果トランジスタを強反転領域で動作させるか弱反転領域で動作させるかを切り替えて設定するリセット切替手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この発明の固体撮像素子では、上記リセット部をなす電界効果トランジスタを強反転領域で動作させるか弱反転領域で動作させるかを切り替えて設定するリセット切替手段を備える。例えば明るいところでの撮像時には、リセット切替手段によって、上記電界効果トランジスタを強反転領域で動作させることができる（ハードリセット）。このようにした場合、光電変換部に蓄積された信号とリセット直後の信号と（いずれも増幅部によって増幅され読み出し部によって読み出されたもの。以下同様。）の差分をとることにより、残像の無い画像が得られる。なお、明るいところでの撮像時には、画像信号に対してノイズの値が相対的に小さくなるので、ランダムノイズは問題にならない。一方、暗いところでの撮像時には、リセット切替手段によって、上記電界効果トランジスタを弱反転領域で動作させることができる（ソフトリセット）。このようにした場合、光電変換部に蓄積された信号とリセット直後の信号との差分をとることにより、ランダムノイズが低減された画像が得られる。なお、暗いところでの撮像時には、残像は問題にならない。
【００１４】
一実施形態の固体撮像素子では、上記画素アレイ内の画素を行単位に選択する垂直走査回路と、上記画素アレイ内の画素を列単位に選択する水平走査回路とを有するのが望ましい。これにより、上記画素アレイ内の各画素の信号が得られる。
【００１５】
一実施形態の固体撮像素子は、
リセット電位を供給するためのリセット用電圧線を備え、
上記電界効果トランジスタは上記光電変換部と上記リセット用電圧線との間に介挿され、
上記リセット切替手段は、上記リセット電位を変化させて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定することを特徴とする。
【００１６】
「リセット電位」は、上記増幅部等のための電源電位とは別に、独立して設定され得るものとする。
【００１７】
この一実施形態の固体撮像素子では、上記電界効果トランジスタは上記光電変換部と上記リセット用電圧線との間に介挿されている。そして、上記リセット切替手段は、上記リセット電位を変化させて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定する。したがって、上記電界効果トランジスタの状態を簡単な構成で切り替えることができる。
【００１８】
なお、上記リセット部をなす電界効果トランジスタの状態は、強反転領域から弱反転領域へ、または弱反転領域から強反転領域へ切り替えることができる。
【００１９】
一実施形態の固体撮像素子は、上記リセット切替手段は、上記電界効果トランジスタのゲート電位を変化させて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定することを特徴とする。
【００２０】
この一実施形態の固体撮像素子では、上記リセット切替手段は、上記電界効果トランジスタのゲート電位を変化させて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定する。したがって、上記電界効果トランジスタの状態を簡単な構成で切り替えることができる。
【００２１】
一実施形態の固体撮像素子は、画素の走査と同期して定められるリセット期間中に、上記リセット切替手段は、上記電界効果トランジスタの状態を強反転領域から弱反転領域へ遷移させることを特徴とする。
【００２２】
この一実施形態の固体撮像素子では、画素の走査と同期して定められるリセット期間中に、まず上記電界効果トランジスタ強反転領域で動作させることができ（ハードリセット）、続いて上記電界効果トランジスタを弱反転領域で動作させることができる（ソフトリセット）。したがって、まずハードリセットによって残像の無いリセットを行い、続いてランダムノイズが低減されたリセットを行うことができる。よって、残像が無く、かつランダムノイズが低減された画像が得られる。
【００２３】
一実施形態の固体撮像素子は、上記リセット切替手段は、この素子の外部からの制御信号に基づいて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定することを特徴とする。
【００２４】
この一実施形態の固体撮像素子では、上記リセット切替手段は、この素子の外部からの制御信号に基づいて、上記電界効果トランジスタの状態を弱反転領域又は強反転領域に設定する。上記外部からの制御信号は、例えば明るいところでの撮像時にはハードリセットを表し、暗いところでの撮像時にはソフトリセットを表すものとする。このようにした場合、明るいところでの撮像時には、リセット切替手段によって、上記電界効果トランジスタを強反転領域で動作させることができる（ハードリセット）。一方、暗いところでの撮像時には、リセット切替手段によって、上記電界効果トランジスタを弱反転領域で動作させることができる（ソフトリセット）。
【発明の効果】
【００２５】
このように、この発明の固体撮像素子によれば、明るいところでは残像の無い画像を得ることができ、暗いところではランダムノイズが低減された画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２７】
図１は本発明の第１実施形態に係る固体撮像素子の概略構成を示している。この固体撮像素子は、図２に示した従来の固体撮像素子と基本的に同様に、２次元マトリックス状に多数配列された画素２０（簡単のため図中はｍ行ｎ列に相当する１画素のみ示している。）を備えている。各画素２０の内部には、入射した光を信号電荷に光電変換する光電変換部としてのフォトダイオード１が配置されている。フォトダイオード１のカソードは、光電変換によって得られた信号電荷を増幅する増幅部としての増幅トランジスタ３のゲートに接続されている。増幅トランジスタ３のドレインには、電源４０から電源電位ＶＤＤが供給される電源線７が接続されている。増幅トランジスタ３のソースには、信号を読み出す行を選択する読み出し部としての垂直選択トランジスタ４のドレインが接続されている。垂直選択トランジスタ４のソースには垂直信号線５が接続されている。垂直選択トランジスタ４のゲートに垂直走査回路１４から垂直選択線９を通して垂直走査信号φＳｍが印加されることにより、増幅トランジスタ３によって増幅された信号が垂直選択トランジスタ４を介して垂直信号線５に読み出される。垂直信号線５と水平信号線１１の間には水平選択トランジスタ１０が介挿されている。水平選択トランジスタ１０のゲートに水平走査回路１３から水平選択線１２を介して水平選択信号φＨｎが印加されることにより、垂直信号線５上の信号が水平選択トランジスタ１０を介して水平信号線１１に読み出される。
【００２８】
また、フォトダイオード１のカソードには、増幅トランジスタ３のゲートのほかに、リセット部としてのリセットトランジスタ２の一方の端子が接続されている。リセットトランジスタ２の他方の端子は、リセット用電圧線としてのリセット電源線６に接続されている。
【００２９】
この実施形態では、リセット電源線６は、リセット切替手段としてのスイッチＳＷ１を介して、リセット電源３１（電位ＶＰＤ１）またはリセット電源３２（電位ＶＰＤ２）に接続される。したがって、スイッチＳＷ１を切り替えることによって、リセット電源３１からリセット電位ＶＰＤ１またはリセット電源３２からリセット電位ＶＰＤ２がリセット電源線６に供給され、したがってリセットトランジスタ２に供給される。なお、リセット電位ＶＰＤ１，ＶＰＤ２は、電源電位ＶＤＤとは独立している。
【００３０】
リセットトランジスタ２のゲートに垂直走査回路１４から水平方向にリセット信号線８を通してリセット信号φＶＲｍが印加されることにより、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷がリセット電源線６を介してリセット電源３１または３２へ排出される。
【００３１】
フォトダイオード１に蓄積された信号とリセット直後の信号と（いずれも増幅トランジスタ３によって増幅され読み出し部によって読み出されたもの。以下同様。）の差分をとることにより、画像が得られる。
【００３２】
図４（ａ），（ｂ）はフォトダイオード１からリセットトランジスタ２を経由してリセット電源３１または３２までのポテンシャルプロファイルを模式的に示している（横方向は位置を表し、縦方向はポテンシャル（下になるほど高ポテンシャルに相当する。）を表している。）。
【００３３】
図４（ａ）ではスイッチＳＷ１の切り替えによってリセット電源３１からリセット電位ＶＰＤ１が供給されている。リセット信号ΦＲｍは‘Ｈ’の状態にあり、ハードリセットが行われるようにリセット電位ＶＰＤ１が設定されている。よって、スイッチＳＷ１の切り替えによってリセット電位ＶＰＤ１が供給されている時はリセットトランジスタ２は強反転領域で動作し、ハードリセットが行われる。
【００３４】
図４（ｂ）ではスイッチＳＷ１の切り替えによってリセット電源３２からリセット電位ＶＰＤ２が供給されている。リセット信号ΦＲｍは‘Ｈ’の状態にあり、ソフトリセットが行われるようにリセット電位ＶＰＤ２が設定されている。よって、スイッチＳＷ１の切り替えによってリセット電位ＶＰＤ２が供給されている時はリセットトランジスタ２は弱反転領域で動作し、ソフトリセットが行われる。
【００３５】
この例では、スイッチＳＷ１をリセット電源３１とリセット電源３２のいずれに切り替えるか、つまり、リセット電位をＶＰＤ１とＶＰＤ２のいずれに設定するかは、この素子の外部に設置されている信号処理回路（図示せず）からの制御信号に基づいて決定される。この信号処理回路は例えば画素信号の波高分布等から画像（撮像対象）の明暗を判定する。そして、明るいところでの撮像時には、リセット電位ＶＰＤ１によるハードリセットを行うように、スイッチＳＷ１をリセット電源３１に切り替えるための制御信号を出力する。一方、暗いところでの撮像時には、リセット電位ＶＰＤ２によるソフトリセットを行うように、スイッチＳＷ１をリセット電源３２に切り替えるための制御信号を出力する。
【００３６】
このようにした場合、明るいところでの撮像時には、リセットトランジスタ２を強反転領域で動作させることができ（ハードリセット）、したがって残像の無い画像が得られる。なお、明るいところでの撮像時には、画像信号に対してノイズの値が相対的に小さくなるので、ランダムノイズは問題にならない。一方、暗いところでの撮像時には、リセットトランジスタ２を弱反転領域で動作させることができ（ソフトリセット）、したがってランダムノイズが低減された画像が得られる。なお、暗いところでの撮像時には、残像は問題にならない。
【００３７】
当然ながら、上述のような信号処理回路を固体撮像素子と一体に、同一の半導体基板上に備えても良い。
【００３８】
次に、本発明の第２実施形態の固体撮像素子について説明を行う。この第２実施形態の固体撮像素子の概略構成図は、図２に示した従来の固体撮像素子のものと基本的に同様である。
【００３９】
この実施形態の固体撮像素子が、従来の固体撮像素子と構成を異にするのは、リセットトランジスタ２のゲートに接続されているリセット信号線８に供給されるリセット信号φＲｍが、ハードリセットのための値 ‘Ｈ１’とソフトリセットのための値‘Ｈ２’とをとり得る点である（なお、リセットを行わない時は低レベルの値‘Ｌ’をとる。）。
【００４０】
図６は、この実施形態における垂直走査回路１４に含まれた、リセット信号φＲｍを出力するバッファ回路５０の構成を示している。リセット信号線８は同一行にある全てのリセットトランジスタ２のゲートに接続されているので、通常は数ｐＦ程度の容量負荷が存在している。この容量負荷を駆動するためにリセット信号を出力する垂直走査回路１４の最終段にはバッファ回路が設けられている。
【００４１】
図６のバッファ回路５０は、Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ５１とＮチャネル型ＭＯＳトランジスタ５２とが直列に接続されたインバータ回路の構成をとっている。
【００４２】
この実施形態では、リセット切替手段としてのスイッチ５３を切り替えることによって、第１電源６１から電位ＶＤＤ１または第２電源６２から電位ＶＤＤ２がインバータ回路５０（Ｐチャネル型ＭＯＳトランジスタ５１）に供給される。なお、電位ＶＤＤ１，ＶＤＤ２は、図２中の電源電位ＶＤＤとは独立している。
【００４３】
このインバータ回路５０は、入力信号φＲｍ０が‘Ｈ’である時は出力信号φＲｍとして‘Ｌ’を出力する。また、入力信号φＲｍ０が‘Ｌ’である時は、スイッチ５３が第１電源６１に接続されていれば出力信号φＲｍとして‘Ｈ１’を、スイッチ５３が第２電源６２に接続されていれば出力信号φＲｍとして‘Ｈ２’を出力する。
【００４４】
図５（ａ），（ｂ）はフォトダイオード１からリセットトランジスタ２を経由してリセット電源３０までのポテンシャルプロファイルを模式的に示している（横方向は位置を表し、縦方向はポテンシャル（下になるほど高ポテンシャルに相当する。）を表している。）。
【００４５】
図５（ａ）では、スイッチ５３（図６参照）の切り替えによって、リセットトランジスタ２のゲートにリセット信号ΦＲｍとして‘Ｈ１’が供給されている。リセット電位はＶＰＤに設定されている。その結果、リセットトランジスタ２は強反転領域で動作し、ハードリセットが行われる。
【００４６】
図５（ｂ）では、スイッチ５３（図６参照）の切り替えによって、リセットトランジスタ２のゲートにリセット信号ΦＲｍとして‘Ｈ２’が供給されている。リセット電位はＶＰＤに設定されている。その結果、リセットトランジスタ２は弱反転領域で動作し、ソフトリセットが行われる。
【００４７】
この例では、スイッチ５３を第１電源６１と第２電源６２のいずれに切り替えるか、つまり、リセット信号ΦＲｍとして‘Ｈ１’と‘Ｈ２’のいずれに設定するかは、この素子の外部に設置されている信号処理回路（図示せず）からの制御信号に基づいて決定される。この信号処理回路は例えば画素信号の波高分布等から画像（撮像対象）の明暗を判定する。そして、明るいところでの撮像時には、リセット信号ΦＲｍ＝‘Ｈ１’によるハードリセットを行うように、スイッチ５３を第１電源６１に切り替えるための制御信号を出力する。一方、暗いところでの撮像時には、リセット信号ΦＲｍ＝‘Ｈ２’によるソフトリセットを行うように、スイッチ５３を第２電源６２に切り替えるための制御信号を出力する。
【００４８】
このようにした場合、明るいところでの撮像時には、リセットトランジスタ２を強反転領域で動作させることができ（ハードリセット）、したがって残像の無い画像が得られる。なお、明るいところでの撮像時には、画像信号に対してノイズの値が相対的に小さくなるので、ランダムノイズは問題にならない。一方、暗いところでの撮像時には、リセットトランジスタ２を弱反転領域で動作させることができ（ソフトリセット）、したがってランダムノイズが低減された画像が得られる。なお、暗いところでの撮像時には、残像は問題にならない。
【００４９】
当然ながら、上述のような信号処理回路を固体撮像素子と一体に、同一の半導体基板上に備えても良い。
【００５０】
次に、本発明の第３実施形態の固体撮像素子について説明を行う。この第３実施形態の固体撮像素子の概略構成図は、図１に示した固体撮像素子のものと基本的に同様である。
【００５１】
この実施形態の固体撮像素子が、従来の固体撮像素子と構成を異にするのは、図７に示すように、垂直走査と同期して定められるリセット期間中にスイッチＳＷ１を切り替えて、そのリセット期間中にリセット電源線６の電位をＶＰＤ１からＶＰＤ２へ遷移させても良い。この例では、リセット期間はリセット信号線の電位がＶＰＤ１である期間Ｔ１とリセット信号線の電位がＶＰＤ２であるＴ２の期間から成る。
【００５２】
この実施形態では、リセット期間中に、まずリセットトランジスタ２を強反転領域で動作させることができ（ハードリセット）、続いてリセットトランジスタ２を弱反転領域で動作させることができる（ソフトリセット）。したがって、まずハードリセットによって残像の無いリセットを行い、続いてランダムノイズ（ｋＴＣノイズ）が低減されたリセットを行うことができる。よって、残像が無く、かつランダムノイズが低減された画像が得られる。
【００５３】
以上に挙げたリセット法は水平ブランキング期間に同一行の画素を同時にリセットするリセット方式や水平読み出し期間に読み出す画素毎にリセットを行うリセット方式によることなく、リセットを行う全てのリセット方式に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態の固体撮像素子の概略構成を示す図である。
【図２】従来の固体撮像素子および本発明の第２、第３実施形態の固体撮像素子の概略構成を示す図である。
【図３】従来の固体撮像素子のリセット動作を説明するポテンシャルプロファイル図である。
【図４】第１実施形態の固体撮像素子のリセット動作を説明するポテンシャルプロファイル図である。
【図５】第２実施形態の固体撮像素子のリセット動作を説明するポテンシャルプロファイル図である。
【図６】垂直走査回路に含まれたバッファ回路の構成を示す図である。
【図７】第３実施形態の固体撮像素子のリセット動作を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１  フォトダイオード
２  リセットトランジスタ
３  増幅トランジスタ
４  垂直選択トランジスタ
１３  水平走査回路
１４  垂直走査回路
２０  画素
５３，ＳＷ１  スイッチ
【図１】
2005033623.tif 000003
【図２】
2005033623.tif 000004
【図３】
2005033623.tif 000005
【図４】
2005033623.tif 000006
【図５】
2005033623.tif 000007
【図６】
2005033623.tif 000008
【図７】
2005033623.tif 000009