【手続補正書】
【提出日】平成26年5月20日(2014.5.20)
【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】
行列状に配列され、相互に異なる行に配列される第１の画素ユニット及び第２の画素ユニットを少なくとも含む複数の画素ユニットと、
前記複数の画素ユニットの各列に接続される複数の第１出力線と、
前記複数の第１出力線の対応する１つに出力された信号をそれぞれが保持するための複数の信号保持部と、
前記複数の信号保持部の信号をそれぞれ第２出力線に読み出すための複数の読み出しスイッチと、
前記複数の読み出しスイッチを制御する水平走査回路とを有する撮像装置の駆動方法であって、
前記複数の画素ユニットの各々は、
光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、
前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、
前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、
前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、
前記駆動方法は、
前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第１のステップと、
前記第１のステップの後、前記第１の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第１の画素ユニットの前記増幅部により、前記第１の画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第２のステップと、
前記第２のステップの後、前記複数の第１出力線に出力された複数の信号を前記複数の信号保持部に保持する第３のステップと、
前記第３のステップの後、前記水平走査回路により前記複数の読み出しスイッチを順次オンにすることで、前記複数の信号保持部に保持された複数の信号を前記第２出力線に読み出す第４のステップと、
前記第３のステップの後かつ前記第４のステップの複数の信号の読み出しの全部が終了するより前に、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに前記非選択リセット電圧を印加し、前記第２の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第２の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第５のステップと、
前記第４のステップの後、前記第２の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第２の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第２の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第２の画素ユニットの前記増幅部により、前記第２の画素ユニットの前記入力ノードの信号を増幅して前記第１出力線に出力する第６のステップと
を有することを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項２】
行列状に配列され、相互に異なる行に配列される第１の画素ユニット及び第２の画素ユニットを少なくとも含む複数の画素ユニットと、
前記複数の画素ユニットの各列に接続される複数の第１出力線と、
前記複数の第１出力線の対応する１つに出力された信号をそれぞれが保持するための複数の信号保持部と、
前記複数の信号保持部の信号をそれぞれデジタル信号に変換する複数のアナログデジタル変換回路とを有する撮像装置の駆動方法であって、
前記複数の画素ユニットの各々は、
光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、
前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、
前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、
前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、
前記駆動方法は、
前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第１のステップと、
前記第１のステップの後、前記第１の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第１の画素ユニットの前記増幅部により、前記第１の画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第２のステップと、
前記第２のステップの後、前記複数の第１出力線に出力された複数の信号を前記複数の信号保持部に保持する第３のステップと、
前記第３のステップの後、前記アナログデジタル変換回路によって、前記複数の信号保持部に保持された複数の信号をデジタル信号に変換する第４のステップと、
前記第３のステップの後かつ前記第４のステップの複数の信号の変換の全部が終了するより前に、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに前記非選択リセット電圧を印加し、前記第２の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第２の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第５のステップと、
前記第４のステップの後、前記第２の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第２の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第２の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第２の画素ユニットの前記増幅部により、前記第２の画素ユニットからの信号を増幅して前記第１出力線に出力する第６のステップと
を有することを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項３】
前記第５のステップにおいて、前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに前記非選択リセット電圧を印加すると同時に、前記第２の画素ユニットの前記入力ノードに前記選択リセット電圧を印加することを特徴とする請求項１又は２記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項４】
さらに、前記第４のステップの後かつ前記第６のステップの前に、前記第２の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第２の画素ユニットのフローティングディフュージョンに前記選択リセット電圧を印加する第７のステップを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項５】
前記第５のステップは、前記第３のステップの後かつ前記第４のステップの水平転送開始以前に行われることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項６】
前記増幅部はＮチャネル型のＭＯＳトランジスタで構成され、前記選択リセット電圧は、前記非選択リセット電圧より高い電圧であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項７】
前記第１のステップから前記第３のステップまでの期間を第１の期間とすると、
前記第５のステップは、前記第３のステップの後、かつ前記第７のステップの開始より前記第１の期間以上前に、行われることを特徴とする請求項４記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項８】
画素ユニットと、
前記画素ユニットに接続される第１出力線と、を有する撮像装置の駆動方法であって、
前記画素ユニットは、
光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、
前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、
前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、
前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、
前記駆動方法は、
前記リセットスイッチをオンすることにより、前記増幅部の前記入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第１のステップと、
前記第１のステップの後、前記複数の転送スイッチのうちの第１の転送スイッチをオンすることにより、前記複数の光電変換部のうちの第１の光電変換部の信号を前記画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第２のステップと、
前記第２のステップの後、前記リセットスイッチをオンすることにより、前記増幅部の前記入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第３のステップと、
前記第３のステップの後、前記複数の転送スイッチのうちの第２の転送スイッチをオンすることにより、前記複数の光電変換部のうちの第２の光電変換部の信号を前記画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第４のステップと、を含み、
前記第１のステップにおいて前記リセットスイッチがオンする時刻から前記第２のステップにおいて前記第１の転送スイッチがオンする時刻までの第１の期間が、前記第３のステップにおいて前記リセットスイッチがオンする時刻から前記第４のステップにおいて前記第２の転送スイッチがオンする時刻までの第２の期間よりも長い、
ことを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項９】
画素ユニットと、
前記画素ユニットに接続される第１出力線と、を有する撮像装置の駆動方法であって、
前記画素ユニットは、
光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、
前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、
前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、
前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、
前記駆動方法は、
前記リセットスイッチをオンすることにより、前記増幅部の前記入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第１のステップと、
前記第１のステップの後、前記複数の転送スイッチのうちの第１の転送スイッチをオンすることにより、前記複数の光電変換部のうちの第１の光電変換部の信号を前記画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第２のステップと、
前記第２のステップの後、前記リセットスイッチをオンすることにより、前記増幅部の前記入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第３のステップと、
前記第３のステップの後、前記複数の転送スイッチのうちの第２の転送スイッチをオンすることにより、前記複数の光電変換部のうちの第２の光電変換部の信号を前記画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第４のステップと、
前記第４のステップの後、前記リセットスイッチをオンすることにより、前記増幅部の前記入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第５のステップと、を含み、
前記第１のステップにおいて前記リセットスイッチがオンする時刻から前記第３のステップにおいて前記リセットスイッチがオンする時刻までの第１の期間が、前記第３のステップにおいて前記リセットスイッチがオンする時刻から前記第５のステップにおいて前記リセットスイッチがオンする時刻までの第２の期間よりも長い、
ことを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項１０】
行列状に配列され、相互に異なる行に配列される第１の画素ユニット及び第２の画素ユニットを少なくとも含む複数の画素ユニットと、
前記複数の画素ユニットの各列に接続される複数の第１出力線と、
前記複数の第１出力線の対応する１つに出力された信号をそれぞれが保持するための複数の信号保持部と、
前記複数の信号保持部の信号をそれぞれ第２出力線に読み出すための複数の読み出しスイッチと、
前記複数の読み出しスイッチを制御する水平走査回路とを有し、
前記複数の画素ユニットの各々は、
光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、
前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、
前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、
前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、
前記第１の画素ユニットのリセットスイッチは、前記第１の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加し、
その後、前記第１の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチは、前記第１の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第１の画素ユニットの増幅部は、前記第１の画素ユニットからの信号を増幅して前記第１出力線に出力し、
前記複数の第１出力線に出力された複数の信号が、前記複数の信号保持部に保持され、
その後、前記水平走査回路は、前記複数の読み出しスイッチを順次オンにすることで、前記複数の信号保持部に保持された前記第１の画素ユニットの光電変換部に基づく複数の信号を前記第２出力線に読み出し、
前記第１出力線の複数の信号が前記複数の信号保持部に保持された後かつ前記水平走査回路による複数の信号の読み出しの全部が終了するより前に、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチは、前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに前記非選択リセット電圧を印加し、前記第２の画素ユニットのリセットスイッチは、前記第２の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加し、
前記水平走査回路による読み出し動作が終了した後、前記第２の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチは、前記第２の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第２の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第２の画素ユニットの前記増幅部は、前記第２の画素ユニットからの信号を増幅して前記第１出力線に出力することを特徴とする撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第１の側面に係る撮像装置の駆動方法は、行列状に配列され、相互に異なる行に配列される第１の画素ユニット及び第２の画素ユニットを少なくとも含む複数の画素ユニットと、前記複数の画素ユニットの各列に接続される複数の第１出力線と、前記複数の第１出力線の対応する１つに出力された信号をそれぞれが保持するための複数の信号保持部と、前記複数の信号保持部の信号をそれぞれ第２出力線に読み出すための複数の読み出しスイッチと、前記複数の読み出しスイッチを制御する水平走査回路とを有する撮像装置の駆動方法であって、前記複数の画素ユニットの各々は、光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、前記駆動方法は、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第１のステップと、前記第１のステップの後、前記第１の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第１の画素ユニットの前記増幅部により、前記第１の画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第２のステップと、前記第２のステップの後、前記複数の第１出力線に出力された複数の信号を前記複数の信号保持部に保持する第３のステップと、前記第３のステップの後、前記水平走査回路により前記複数の読み出しスイッチを順次オンにすることで、前記複数の信号保持部に保持された複数の信号を前記第２出力線に読み出す第４のステップと、前記第３のステップの後かつ前記第４のステップの複数の信号の読み出しの全部が終了するより前に、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに前記非選択リセット電圧を印加し、前記第２の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第２の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第５のステップと、前記第４のステップの後、前記第２の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第２の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第２の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第２の画素ユニットの前記増幅部により、前記第２の画素ユニットの前記入力ノードの信号を増幅して前記第１出力線に出力する第６のステップとを有することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第２の側面に係る撮像装置の駆動方法は、行列状に配列され、相互に異なる行に配列される第１の画素ユニット及び第２の画素ユニットを少なくとも含む複数の画素ユニットと、前記複数の画素ユニットの各列に接続される複数の第１出力線と、前記複数の第１出力線の対応する１つに出力された信号をそれぞれが保持するための複数の信号保持部と、前記複数の信号保持部の信号をそれぞれデジタル信号に変換する複数のアナログデジタル変換回路とを有する撮像装置の駆動方法であって、前記複数の画素ユニットの各々は、光電変換により信号を生成する複数の光電変換部と、前記光電変換部からの信号を増幅して前記第１出力線に出力する増幅部と、前記複数の光電変換部の信号をそれぞれ前記増幅部の入力ノードに転送するための複数の転送スイッチと、前記入力ノードに選択リセット電圧及び非選択リセット電圧を選択的に印加するためのリセットスイッチとを有し、前記駆動方法は、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第１のステップと、前記第１のステップの後、前記第１の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第１の画素ユニットの前記増幅部により、前記第１の画素ユニットからの信号を前記第１出力線に出力する第２のステップと、前記第２のステップの後、前記複数の第１出力線に出力された複数の信号を前記複数の信号保持部に保持する第３のステップと、前記第３のステップの後、前記アナログデジタル変換回路によって、前記複数の信号保持部に保持された複数の信号をデジタル信号に変換する第４のステップと、前記第３のステップの後かつ前記第４のステップの複数の信号の変換の全部が終了するより前に、前記第１の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第１の画素ユニットの前記入力ノードに前記非選択リセット電圧を印加し、前記第２の画素ユニットのリセットスイッチにより、前記第２の画素ユニットの増幅部の入力ノードに前記選択リセット電圧を印加する第５のステップと、前記第４のステップの後、前記第２の画素ユニットの前記複数の転送スイッチのうちの１個の転送スイッチにより、前記第２の画素ユニットの前記複数の光電変換部のうちの１個の光電変換部の信号を前記第２の画素ユニットの前記入力ノードに転送し、前記第２の画素ユニットの前記増幅部により、前記第２の画素ユニットからの信号を増幅して前記第１出力線に出力する第６のステップとを有することを特徴とする。