(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体からの光信号を電気信号に変換する第１の光電変換素子と前記光電変換素子で変換された電気信号を読み出す読出手段とを画像形成領域に形成した固体撮像装置において、
前記画像形成領域に形成された前記光電変換素子のＰＮ接合面よりもＰＮ接合面が小さい第２の光電変換素子と読出手段とを形成してなるオプティカルブラック領域を設け、前記画像形成領域から読み出した信号と前記オプティカルブラック領域から読み出した信号とをそれぞれ出力する出力手段を有し、
前記オプティカルブラック領域内に、更に、前記画像形成領域に形成された光電変換素子のＰＮ接合面と同じ大きさのＰＮ接合面を有する第３の光電変換素子が形成されていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記第３の光電変換素子は、前記第２の光電変換素子よりも前記画像形成領域側に形成されていることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記読出手段は、前記光電変換素子で変換された電気信号を増幅可能なトランジスタであることを特徴とする請求項１または２記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記出力手段は、前記画像形成領域から読み出した信号と前記オプティカルブラック領域から読み出した信号との差分をとる差分手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記差分手段は、前記第３の光電変換素子から読み出した信号を、前記第１の光電変換素子から読み出した信号との間で差分することを特徴とする請求項４に記載の固体撮像装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の固体撮像装置を備えることを特徴とする固体撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像装置及びシステムに関し、特に、ディジタルスチルカメラなどの固体撮像装置及びシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、実際に画像を形成する画素が形成された画像形成領域と、画像形成領域１１の画素からの読出信号に重畳されている固有のオフセット成分を除去するためのオプティカルブラック（ＯＢ）領域とが設けられた固体撮像装置がある。
【０００３】
このような固体撮像装置は、画像形成領域からの読出信号から、ＯＢ領域の読出信号を差分することで、オフセット成分を除去している。
【０００４】
図１９は、従来の固体撮像装置の画素基板の模式的な平面図である。画素基板には、画像形成領域１１とＯＢ領域１２’とをそれぞれ形成している。
【０００５】
画像形成領域１１及びＯＢ領域１２’には、それぞれ被写体からの光信号を電荷に変換するフォトダイオードと、フォトダイオードで変換された電荷の読み出しを行う読出手段よりなる画素が形成されている。
【０００６】
また、ＯＢ領域１２’は、画像形成領域１１の大きさの拘わらず、例えば画素に換算して１３行分（１３ｂｉｔ）と５０列分（５０ｂｉｔ）の大きさとされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図２０は、図１９のＡ−Ａ’における読出信号を示す図である。図２０に示すようにＯＢ領域１２’の読出信号のほとんどは５ｍＶ程度の信号である。しかし、所々、この信号が増加している箇所がある。ここでは３箇所ある。最も増加しているところでは５００ｍＶにもなる。このような異常な読出信号は、フォトダイオードの白キズなどが原因となることが多い。
【０００８】
異常な読出信号は、ＯＢ領域１２’の読出信号の平均が増加することになる。ここでは平均が１５ｍＶ程度にもなり、正常な場合の３倍にもなる。このため、異常な読出信号がある行又は列は、所要のオフセット除去ができないことがある。
【０００９】
図２１は、図１９のＢ−Ｂ’における読出信号を示す図である。図２１に示すようにＯＢ領域１２’の読出信号は、所々白キズなどにより増加し、さらに、画像形成領域１１側からの赤外光がフォトダイオードに入射等することによって水平方向の中心付近で増加することがある。
【００１０】
これらの場合には、本来除去すべきオフセットよりも多く差分することになり、その行又は列の画素の出力が低下し、黒線が画像内に引かれたような現象が生じるようになるなどして、良好な画像が得られない。
【００１１】
そこで、本発明は、良好な画像を得るために、所要のオフセット除去を行えるようにすることを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、被写体からの光信号を電気信号に変換する光電変換素子と前記光電変換素子で変換された電気信号を読み出す読出手段とを画像形成領域に形成した固体撮像装置において、光電変換素子を形成せずに前記読出手段を形成してなるオプティカルブラック領域を設け、前記画像形成領域から読み出した信号と前記オプティカルブラック領域から読み出した信号とをそれぞれ出力する出力手段を有し、前記オプティカルブラック領域内に、前記画像形成領域に形成された光電変換素子のＰＮ接合面と同じ大きさのＰＮ接合面を有する光電変換素子が形成されている。
【００１３】
また、本発明は、被写体からの光信号を電気信号に変換する第１の光電変換素子と前記光電変換素子で変換された電気信号を読み出す読出手段とを画像形成領域に形成した固体撮像装置において、前記画像形成領域に形成された前記光電変換素子のＰＮ接合面よりもＰＮ接合面が小さい第２の光電変換素子と読出手段とを形成してなるオプティカルブラック領域を設け、前記画像形成領域から読み出した信号と前記オプティカルブラック領域から読み出した信号とをそれぞれ出力する出力手段を有し、前記オプティカルブラック領域内に、更に、前記画像形成領域に形成された光電変換素子のＰＮ接合面と同じ大きさのＰＮ接合面を有する第３の光電変換素子が形成されている。
【００１４】
さらに、本発明の固体撮像システムは、上記固体撮像装置を備える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１の固体撮像装置の模式的な平面図である。図１に示す固体撮像装置の半導体基板には、画像形成領域１１，第１のＯＢ領域１２，第２のＯＢ領域１３をそれぞれ形成している。
【００１７】
なお、図１では、第１のＯＢ領域１２，第２のＯＢ領域１３が図１７のＯＢ領域１２’に相当する領域であり、これらは遮光されている。
【００１８】
図２（ａ）は、それぞれ図１の画像形成領域１１及び第１のＯＢ領域１２の画素部の拡大図，図２（ｂ）は第２のＯＢ領域１３の画素部の拡大図、図１２（ｃ）は、後述する図９から図１５に記載の第３のＯＢ領域１４の画素部の拡大図である。
【００１９】
図２（ａ）〜図２（ｃ）には、被写体からの光信号を電気信号に変換する光電変換素子であるフォトダイオードを形成するための領域２０（図２（ｂ）には実際にフォトダイオードを形成していない）と、領域２０に形成されているフォトダイオードで変換された電荷をフォトダイオードから転送する電荷転送スイッチ（ＳＷ）２２と、電荷転送スイッチ２２によって転送された電荷を電圧に変換する電荷電圧変換部２３と、電荷電圧変換部２３で変換された電圧を読み出す読出手段であるアンプ用ＭＯＳトランジスタ２４とを示している。
【００２０】
また、図２にはＭＯＳ型センサを示したが、ＡＭＩ、ＣＭＤ、バイポーラ型イメージセンサ等のような画素を用いてもよい。
【００２１】
図２（ａ）のように、画像形成領域１１と、第１のＯＢ領域１２とには、ＰＮ接合領域２１を形成している。
【００２２】
図２（ｂ）のように、第２のＯＢ領域１３には、ＰＮ接合領域２１を形成していない。
【００２３】
図２（ｃ）のように、第３のＯＢ領域１４には、図２（ａ）のＰＮ接合領域２１よりも接合面の小さいＰＮ接合領域２１を形成している。
【００２４】
なお、第２のＯＢ領域１３は、画像形成領域１１の大きさに拘わらず、例えば画素に換算して図面左端の２０列分の大きさとしている。第１のＯＢ領域１２は、図面上端の１３行と第２のＯＢ領域１３の右側３０列分の大きさとしている。
【００２５】
ちなみに、各領域１１〜１３の形成位置は、図１に示すような態様に限定されず、図３に示すように第２のＯＢ領域１３を図面上側にしたり、図４に示すように第２のＯＢ領域１３を画像形成領域１１に隣接したり、図５に示すように第２のＯＢ領域１３を分離して形成してもよい。
【００２６】
なお、図３〜図５には、各領域１２，１３の大きさが分かるように画素に換算したときの行又は列数（ｂｉｔ）を付している。
【００２７】
図１に示すような態様で形成すると、以下説明するクランプ回路を用いて画像形成領域１１の読出信号のオフセット成分を除去する際に信号処理が容易になる。
【００２８】
図６は、読出信号を出力する出力手段の一例を示したものである。図６（ａ）は、画像形成領域１１の画素からの読出信号のオフセット成分を除去するクランプ回路の模式的な構成を示す回路図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すクランプ回路の入出力信号を示すパルス波形図である。
【００２９】
図６（ａ）において、８１はクランプ容量、８２はスイッチトランジスタである。クランプ回路は、ハイレベルのクランプパルスＣＬＰをスイッチトランジスタ８２のゲートに印加することによって、スイッチトランジスタ８２をオフした状態で、第２のＯＢ領域１３からの読出信号を入力する。
【００３０】
そして、この読出信号の入力中にスイッチトランジスタ８２のゲートに印加しているクランプパルスＣＬＰをローレベルに切り替えて、スイッチトランジスタ８２をオンして、クランプ容量８１に第２のＯＢ領域１３からの読出信号を一時蓄積する。
【００３１】
その後、画像形成領域１１の読出信号を入力する前に、水平走査回路等からのタイミング信号としてハイレベルのクランプパルスＣＬＰがスイッチトランジスタ８２のゲートに印加して、スイッチトランジスタ８２をオフする。
【００３２】
そして、画像形成領域１１の読出信号を入力すると、クランプ容量８１に蓄積されている第２のＯＢ領域１３の読出信号が差分されて、クランプ出力として、外部に出力される。
【００３３】
図６（ｂ）に示すように、画像形成領域１１の画素からの読出信号を入力しているときに、ハイレベルのφＣＬＰが印加されると、第２のＯＢ領域１３の読出信号に重畳した正規のセンサ出力Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４（斜線で図示）成分が出力される。
【００３４】
ここで、第２のＯＢ領域１３からの読出信号は、画像形成領域１１のオフセット成分の除去に用いる。
【００３５】
つぎに、上記と同様の手順で画像形成領域１１の読出信号から第１のＯＢ領域１２の読出信号を差分する。差分結果は、例えば固体撮像装置のおかれている周囲の温度によってフォトダイオードの読出信号が増減するので、この増減分を補償するために用いる。
【００３６】
なお、本図では画素形成領域１１からの読出信号からＯＢ領域の読出信号を差分する回路を示したが、両読出信号を単に並列出力する出力手段であっても良い。その場合は、外付け回路にて両信号を差分する回路を設けることが望ましい。
【００３７】
図７は、図１のＡ−Ａ’における読出信号を示す図である。図７に示すように第２のＯＢ領域１３の読出信号は０．５ｍＶ程度の信号である。
【００３８】
第１のＯＢ領域１２の読出信号はほとんどが２５ｍＶ程度の信号である。但し、所々、この信号が増加している箇所がある。ここでは１箇所ある。最も増加しているところでは４００ｍＶにもなる。このような異常な読出信号は、白キズなどが原因となることが多い。
【００３９】
しかし、図１８に示すＯＢ領域１２’のフォトダイオードの数よりも、第１のＯＢ領域１２のフォトダイオードの数の方が少ないので、異常な読出信号は相対的に少なくなる。
【００４０】
なお、画像形成領域１１の読出信号は４００ｍＶ程度の信号である。
【００４１】
図８は、図１のＢ−Ｂ’における読出信号を示す図である。図８に示すように第２のＯＢ領域１３の読出信号は０．５ｍＶ程度の信号である。
【００４２】
第１のＯＢ領域１２の読出信号は所々白キズなどにより増加し、画像形成領域１１側からの赤外光が入射等することによって、水平方向の中心付近で若干増加しているが、図１９に示すＯＢ領域１２’のフォトダイオードの数よりも、第１のＯＢ領域１２のフォトダイオードの数の方が少ないので、赤外光が入射等することによる読出信号の増加量は相対的に少なくなる。
【００４３】
（実施形態２）
図９は、本発明の実施形態２の固体撮像装置の模式的な平面図である。図２に示す固体撮像装置の半導体基板には、画像形成領域１１，第１のＯＢ領域１２，画像形成領域１１よりもフォトダイオードのＰＮ接合領域２１の小さい画素部を有する第３のオプティカル領域１４をそれぞれ形成している。
【００４４】
なお、図９では、第１のＯＢ領域１２，ＰＮ接合領域２１の小さい第３のＯＢ領域１４が図１７のＯＢ領域１２’に相当する領域であり、これらは遮光されている。
【００４５】
また、ＰＮ接合領域２１の小さい第３のＯＢ領域１４は、図２（ｃ）に示したように、画像形成領域１１，第１のＯＢ領域１２のフォトダイオードよりもＰＮ接合領域２１が小さい。
【００４６】
図９に示すように各領域１１，１２，１４を配置すると、ＰＮ接合領域２１の小さい第３のＯＢ領域１４のフォトダイオードに白キズ等があって異常に増加した読出信号が出力されるような場合を想定しても、その読出信号の異常増加分はＰＮ接合領域２１の大きさに比例して小さくなる。このため、白キズ等の影響が緩和された状態の画像を形成できるようになる。
【００４７】
なお、各領域１１，１２，１４の配置位置等は、図９に示す形態に限定されず、図１０，図１１に示すようにＰＮ接合領域２１の小さい第３のＯＢ領域１４を第１のＯＢ領域１２に対して相対的に小さくしたり、図１２のように第１のＯＢ領域１２を分離して設けてもよい。
【００４８】
また、各領域１１，１２，１４に、図１３〜図１５のように実施形態１で説明した第２のＯＢ領域１３を、追加するようにしてもよい。
【００４９】
（実施形態３）
図１６は、本発明の実施形態３の固体撮像システムの模式的構成を示すブロック図である。図１６において、５１はレンズのプロテクトとメインスイッチを兼ねるバリア、５２は被写体の光学像を固体撮像装置５４に結像させるレンズ、５３はレンズ５２を通った光量を可変するための絞り、５４は実施形態１，２で説明した固体撮像装置、５５は固体撮像装置５４から出力される画像信号に各種の補正、クランプ等の処理を行う撮像信号処理回路、５６は固体撮像装置５４より出力される画像信号のアナログ−ディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器、５７はＡ／Ｄ変換器５６より出力された画像データに各種の補正を行ったりデータを圧縮する信号処理部、５８は固体撮像装置５４，撮像信号処理回路５５，Ａ／Ｄ変換器５６，信号処理部５７に各種タイミング信号を出力するタイミング発生部、５９は各種演算とスチルビデオカメラ全体を制御する全体制御・演算部、６０は画像データを一時的に記憶するためのメモリ部、６１は記録媒体に記録又は読み出しを行うための記録媒体制御インターフェース部、６２は画像データの記録又は読み出しを行うための半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体、６３は外部コンピュータ等と通信するための外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）部である。
【００５０】
つぎに、図１６の固体撮像システムの動作について説明する。バリア５１がオープンされるとメイン電源がオンされ、つぎにコントロール系の電源がオンし、さらに、Ａ／Ｄ変換器５６などの撮像系回路の電源がオンされる。
【００５１】
それから、露光量を制御するために、全体制御・演算部５９は絞り５３を開放にし、固体撮像装置５４から出力された信号は、撮像信号処理回路５５をスルーしてＡ／Ｄ変換器５６へ出力される。
【００５２】
Ａ／Ｄ変換器５６は、その信号をＡ／Ｄ変換して、信号処理部５７に出力する。信号処理部５７は、そのデータを基に露出の演算を全体制御・演算部５９で行う。
【００５３】
この測光を行った結果により明るさを判断し、その結果に応じて全体制御・演算部５９は絞りを制御する。
【００５４】
つぎに、固体撮像装置５４から出力された信号をもとに、高周波成分を取り出し被写体までの距離の演算を全体制御・演算部５９で行う。その後、レンズ５２を駆動して合焦か否かを判断し、合焦していないと判断したときは、再びレンズ５２を駆動し測距を行う。
【００５５】
そして、合焦が確認された後に本露光が始まる。露光が終了すると、固体撮像装置５４から出力された画像信号は、撮像信号処理回路５５において補正等がされ、さらにＡ／Ｄ変換器５６でＡ／Ｄ変換され、信号処理部５７を通り全体制御・演算５９によりメモリ部６０に蓄積される。
【００５６】
その後、メモリ部６０に蓄積されたデータは、全体制御・演算部５９の制御により記録媒体制御Ｉ／Ｆ部を通り半導体メモリ等の着脱可能な記録媒体６２に記録される。また外部Ｉ／Ｆ部６３を通り直接コンピュータ等に入力して画像の加工を行ってもよい。
【００５７】
（実施形態４）
図１７は、本発明の実施形態４の固体撮像装置の等価回路図である。図１７において、１１は画像形成領域である。ＯＢ領域は図示を省略しているが、実際には画像形成領域１１の周囲に設けられる。さらに、画像形成領域１１とＯＢ領域との間には、所定のマージンを取るためにダミー画素を設けることも考えられる。
【００５８】
また、２は垂直走査回路ブロック、３は信号読み出し回路、４は水平走査回路ブロックである。
【００５９】
図１８は、図１７の固体撮像装置の駆動パルスの波形図である。図１７に示すように、２次元配列された光電変換素子であるフォトダイオードＤ１１〜Ｄ４３の各々の信号を読出手段である増幅ＭＯＳトランジスタＭ３１１〜Ｍ３４３へ転送するスイッチであるＭ１１１〜Ｍ１４３、増幅ＭＯＳトランジスタのゲートをリセットするスイッチＭ２１１〜Ｍ２４３、行の選択を行うスイッチＭ４１１〜Ｍ４４３が接続されている。
【００６０】
転送ＭＯＳトランジスタＭ１１１のゲートは、横方向に延長して配置される第１の行選択線（垂直走査線）ＰＴＸ１〜３に接続され、リセットＭＯＳトランジスタＭ２１１のゲートは第２の行選択線（垂直走査線）ＰＲＥＳ１〜３へ、行出力選択スイッチＭ４１１〜Ｍ４４３ゲートは第３の行選択線（垂直走査線）ＰＳＥＬ１〜３に接続される。
【００６１】
各画素の増幅ＭＯＳトランジスタの出力は列方向に共通となって垂直出力線Ｖ１〜Ｖ４へ接続される。各垂直出力線には、増幅ＭＯＳトランジスタの負荷ＭＯＳトランジスタＮ８２〜Ｎ８５、容量Ｃ０１〜Ｃ０４が接続され、容量Ｃ０１〜Ｃ０４と転送スイッチＮ１０５〜Ｎ１０８の接続点はスイッチＮ１０１〜Ｎ１０４を介して電源ＶＣ０Ｒに接続される。
【００６２】
水平転送スイッチＮ１０９〜Ｎ１１２のゲートは列選択線Ｈ１〜Ｈ４に接続され、水平走査回路ブロック４に接続される。また、各列に接続されたスイッチＮ１０１〜Ｎ１０４のゲート及び転送スイッチＭ１０５〜Ｍ１０８のゲートは、信号入力端子ＰＣ０Ｒ及び転送信号入力端子ＰＴにそれぞれ共通に接続され、後述する動作タイミングに基づいてそれぞれ信号電圧が供給される。
【００６３】
以下、図１７のＭＯＳトランジスタはＮＭＯＳトランジスタとして説明する。フォトダイオードＤ１１〜Ｄ４１からの光信号電荷の読み出しに先立って、リセットＭＯＳトランジスタＭ２１１〜Ｍ２４１のゲートＰＲＥＳ１がハイレベルとなる。これによって、増幅ＭＯＳトランジスタＭ３１１〜Ｍ３４１のゲートがリセット電源にリセットされる。
【００６４】
リセットＭＯＳトランジスタＭ２１１〜Ｍ２４１のゲートＰＲＥＳ１がローレベルに復帰すると同時にスイッチＮ１０１〜Ｎ１０４のゲートＰＣ０Ｒがハイレベルになった後に、選択ＭＯＳトランジスタＭ４１１〜Ｍ４４１のゲートＰＳＥＬ１がハイレベルとなる。
【００６５】
これによって、リセットノイズが重畳されたリセット信号（ノイズ信号）が垂直信号線Ｖ１〜Ｖ４に読み出され容量Ｃ０１〜Ｃ０４にクランプされる。同時に転送スイッチＮ１０５〜Ｎ１０８のゲートＰＴがハイレベルとなり、信号保持容量ＣＴ１〜ＣＴ４が電圧ＶＣ０Ｒにリセットされる。
【００６６】
つぎに、スイッチＮ１０１〜Ｎ１０４のゲートＰＣ０Ｒがローレベルに復帰する。つぎに、転送ＭＯＳトランジスタＭ１１１〜Ｍ１４１のゲートＰＴＸ１がハイレベルとなり、フォトダイオードＤ１１〜Ｄ４１の光信号電荷が、増幅ＭＯＳトランジスタＭ３１１〜Ｍ３４１のゲートに転送されると同時に光信号が垂直信号線Ｖ１〜Ｖ４に読み出される。
【００６７】
つぎに、転送ＭＯＳトランジスタＮ１１１〜Ｎ１４１のゲートＰＴＸ１がローレベルに復帰した後、転送スイッチＮ１０５〜Ｎ１０８のゲートＰＴがローレベルとなる。これによって、リセット信号からの変化分（光信号）が信号保持容量ＣＴ１〜ＣＴ４に読み出される。
【００６８】
ここまでの動作で、第１行目に接続された画素セルの光信号が、それぞれの列に接続された信号保持容量ＣＴ１〜ＣＴ４に保持される。
【００６９】
つぎに、リセットＭＯＳトランジスタＭ２１１〜Ｍ２４１のゲートＰＲＥＳ１及び転送ＭＯＳトランジスタＭ１１１〜Ｍ１４１のゲートＰＴＸ１がハイレベル、となり、フォトダイオードＤ１１〜Ｄ４１の光信号電荷がリセットされる。
【００７０】
この後、水平走査回路ブロック４からの信号Ｈ１〜Ｈ４によって、各列の水平転送スイッチＮ１０９〜Ｎ１１２のゲートが順次ハイレベルとなり、信号保持容量ＣＴ１〜ＣＴ４に保持されていた電圧が、順次増幅回路６の反転入力端子に読み出され、信号保持容量ＣＴ１〜ＣＴ４と増幅回路のフィードバック容量Ｃｆとで決まるゲインがかかり出力端子ＯＵＴに順次出力される。
【００７１】
各列の信号読み出しの合間でリセットスイッチＮ１１３によって増幅回路のフィードバック容量Ｃｆ及び反転入力端子が水平出力線５のリセット電圧Ｖｒｅｓにリセットされる。
【００７２】
以下同様に、垂直走査回路ブロック２からの信号によって第２行目以降に接続された画素セルの信号が順次読み出され、全画素セルの読み出しが完了する。
【００７３】
なお、本実施形態においては、出力回路は１つであるが、画素領域を任意に分割し、多チャンネル出力とした固体撮像装置にも適用が可能である。多チャンネル出力の場合、チャンネルごとのオフセットのばらつきが画像データにおいて固定パターンのノイズとなるため、特に画質劣化が著しいのに対して、多チャンネル出力の固体撮像装置に本実施形態と同様の手段を適用すれば、特に大きな画質の改善効果が得ることができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、ＯＢ領域内に形成されているダイオードを形成しない画素からの読出信号を差分することで、画像形成領域からの読み出し信号のオフセット除去を確実に行えるようになり、良好な画像を得ることができる。
【００７５】
また、ＯＢ領域内に形成されている画像形成領域よりもフォトダイオードのＰＮ接合面の小さいフォトダイオードを有する画素部からの読出信号を差分することで、白キズ等の影響が緩和された状態の画像を形成できる。
【００７６】
また、ＯＢ領域内に形成されている画像形成領域とフォトダイオードのＰＮ接合面が同じ大きさのフォトダイオードを有する画素部からの読出信号を差分することで、固体撮像装置のおかれている温度による補償をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の固体撮像装置の模式的な平面図である。
【図２】図１の画像形成領域１１，第１のＯＢ領域１２，第２のＯＢ領域１３の画素部の拡大図及び図９から図１５の第３のＯＢ領域１４の画素部の拡大図である。
【図３】図１の変形例を示す図である。
【図４】図１の変形例を示す図である。
【図５】図１の変形例を示す図である。
【図６】画像形成領域１１の画素からの読出信号のオフセット成分を除去するクランプ回路の模式的な構成及びクランプ回路の入出力信号を示すパルス波形図である。
【図７】図１のＡ−Ａ’における読出信号を示す図である。
【図８】図１のＢ−Ｂ’における読出信号を示す図である。
【図９】本発明の実施形態２の固体撮像装置の模式的な平面図である。
【図１０】図９の変形例を示す図である。
【図１１】図９の変形例を示す図である。
【図１２】図９の変形例を示す図である。
【図１３】図９の変形例を示す図である。
【図１４】図９の変形例を示す図である。
【図１５】図９の変形例を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態３の固体撮像システムの模式的構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の等価回路図である。
【図１８】図１７の駆動パルスを説明した図である。
【図１９】従来の固体撮像装置の画像形成領域１１とＯＢ領域１２’を示す模式的な平面図である。
【図２０】図１９のＡ−Ａ’における読出信号を示す図である。
【図２１】図１９のＢ−Ｂ’における読出信号を示す図である。
【符号の説明】
１１  画像形成領域
１２  第１のオプティカルブラック（ＯＢ）領域
１３  第２のオプティカルブラック（ＯＢ）領域
１４  第３のオプティカルブラック（ＯＢ）領域
２０  光電変換素子（フォトダイオード）形成領域
２１  ＰＮ接合領域
２２  電荷転送スイッチ（ＳＷ）
２３  電荷電圧変換部
２４  アンプ用ＭＯＳトランジスタ
【図１】
0003870137.tif 000002
【図２】
0003870137.tif 000003
【図３】
0003870137.tif 000004
【図４】
0003870137.tif 000005
【図５】
0003870137.tif 000006
【図６】
0003870137.tif 000007
【図７】
0003870137.tif 000008
【図８】
0003870137.tif 000009
【図９】
0003870137.tif 000010
【図１０】
0003870137.tif 000011
【図１１】
0003870137.tif 000012
【図１２】
0003870137.tif 000013
【図１３】
0003870137.tif 000014
【図１４】
0003870137.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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