【手続補正書】
【提出日】平成29年2月22日(2017.2.22)
【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】
画素と、前記画素が出力する信号を複数のビットのデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部とを有する固体撮像装置であって、
前記アナログデジタル変換部は、前記信号と参照信号とを比較した結果を示す比較結果信号を出力する比較回路と、カウント信号を出力するカウンタとを有し、
前記比較結果信号に基づいて、前記デジタル信号として前記カウント信号を保持する複数の第１のラッチ回路と、
前記複数の第１のラッチ回路から出力された前記デジタル信号を受ける複数の第２のラッチ回路と、
前記複数の第１のラッチ回路から出力された前記デジタル信号を受ける複数の第３のラッチ回路と、
前記複数の第３のラッチ回路から出力された前記デジタル信号を受ける複数の第４のラッチ回路と、を有し、
前記アナログデジタル変換部は、
前記複数の第１のラッチ回路のうちの第１のビットのデジタル信号を保持する第１のラッチ回路と、前記複数の第２のラッチ回路のうちの前記第１のビットのデジタル信号を保持する第２のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路のうちの前記第１のビットのデジタル信号を保持する第３のラッチ回路とを有する第１の組と、
前記複数の第１のラッチ回路のうちの第２のビットのデジタル信号を保持する第１のラッチ回路と、前記複数の第２のラッチ回路のうちの前記第２のビットのデジタル信号を保持する第２のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路のうちの前記第２のビットのデジタル信号を保持する第３のラッチ回路とを有する第２の組とを有し、
前記第１の組と前記第２の組とが第１の方向に沿って配されていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
画素と、前記画素が出力する信号を複数のビットのデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部とを有する固体撮像装置であって、
前記アナログデジタル変換部は、前記画素が出力する信号と参照信号とを比較した結果を示す比較結果信号を出力する比較回路と、カウント信号を出力するカウンタとを有し、
出力端子と、前記比較結果信号が入力される第１入力端子と、前記カウント信号が入力される第２入力端子とを各々が有する複数の第１のラッチ回路と、
対応する前記第１のラッチ回路の出力端子とともに信号経路を形成する入力端子を各々が有する複数の第２のラッチ回路とを有し、
出力端子と、対応する前記第１のラッチ回路の出力端子とともに信号経路を形成する入力端子とを各々が有する複数の第３のラッチ回路と、
対応する前記第３のラッチ回路の出力端子とともに信号経路を形成する入力端子を各々が有する複数の第４のラッチ回路とをさらに有し、
前記アナログデジタル変換部は、
前記複数の第１のラッチ回路のうちの第１のビットのデジタル信号を保持する第１のラッチ回路と、前記複数の第２のラッチ回路のうちの前記第１のビットのデジタル信号を保持する第２のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路のうちの前記第１のビットのデジタル信号を保持する第３のラッチ回路とを有する第１の組と、
前記複数の第１のラッチ回路のうちの第２のビットのデジタル信号を保持する第１のラッチ回路と、前記複数の第２のラッチ回路のうちの前記第２のビットのデジタル信号を保持する第２のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路のうちの前記第２のビットのデジタル信号を保持する第３のラッチ回路とを有する第２の組とを有し、
前記第１の組と前記第２の組とが第１の方向に沿って配されていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項３】
前記第２のラッチ回路は、読み出し制御信号に応じて、保持しているカウント信号を第１の出力信号線に出力し、
前記第４のラッチ回路は、前記読み出し制御信号に応じて、保持しているカウント信号を第２の出力信号線に出力することを特徴とする請求項１又は２記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記第２のラッチ回路は、前記読み出し制御信号に応じて、前記第１の出力信号線に対して、ハイレベル、ローレベル、及びハイインピーダンス状態の３値を出力可能であり、前記第４のラッチ回路は、前記読み出し制御信号に応じて、前記第２の出力信号線に対して、ハイレベル、ローレベル、及びハイインピーダンス状態の３値を出力可能であることを特徴とする請求項３記載の固体撮像装置。
【請求項５】
第１の転送制御信号によって、前記第３のラッチ回路は、前記第１のラッチ回路が保持した前記カウント信号を保持することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記第２のラッチ回路は、前記第１の転送制御信号に応じて、前記第１のラッチ回路に保持されている全ビットのカウント信号のうちの下位の一部のビットを保持することを特徴とする請求項５記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記第１の転送制御信号は、前記比較回路による、リセットされた前記画素が出力する信号に対応する信号と前記参照信号との比較の終了後かつ、前記比較回路による、前記画素の光電変換に基づく信号に対応する信号と前記参照信号との比較の開始前に出力されることを特徴とする請求項５又は６記載の固体撮像装置。
【請求項８】
第２の転送制御信号によって、前記第２のラッチ回路は、前記第１のラッチ回路が保持した前記カウント信号を保持し、
第３の転送制御信号によって、前記第４のラッチ回路は、前記第３のラッチ回路が保持した前記カウント信号を保持し、
前記第２の転送制御信号及び第３の転送制御信号は、前記比較回路による、前記画素の出力する信号と前記参照信号との比較の終了後に出力されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記比較回路は、ノイズ信号と、前記参照信号とを比較した第１の比較結果信号を出力し、
前記比較回路は、前記画素が光電変換することによって前記画素が出力する光電変換信号と、前記参照信号とを比較した第２の比較結果信号を出力し、
前記第１のラッチ回路は、前記第１の比較結果信号に基づいて、第１のカウント信号を保持し、
前記第３のラッチ回路は、前記第１のラッチ回路の前記第１のカウント信号を保持し、
前記第４のラッチ回路は、前記第３のラッチ回路の前記第１のカウント信号を保持し、
前記第１のラッチ回路は、前記第２の比較結果信号に基づいて、第２のカウント信号を保持し、
前記第２のラッチ回路は、前記第１のラッチ回路の前記第２のカウント信号を保持することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
前記第２の転送制御信号及び前記第３の転送制御信号は、同一の信号であることを特徴とする請求項８又は９記載の固体撮像装置。
【請求項１１】
前記第２のラッチ回路は、保持しているカウント信号を第１の出力信号線に出力し、
前記第４のラッチ回路は、保持しているカウント信号を第２の出力信号線に出力することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１２】
前記第２のラッチ回路は、読み出し制御信号に応じて、保持しているカウント信号を第１の出力信号線に出力し、
前記第４のラッチ回路は、前記読み出し制御信号に応じて、保持しているカウント信号を第２の出力信号線に出力することを特徴とする請求項１１記載の固体撮像装置。
【請求項１３】
さらに読み出し回路を備え、
前記画素が出力する信号を前記読み出し回路が処理した信号が、前記比較回路に入力されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１４】
前記読み出し回路が増幅器を備え、
前記画素が出力する信号を前記増幅器が増幅した信号が、前記比較回路に入力されることを特徴とする請求項１３記載の固体撮像装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置に光を結像させる光学部と
を有することを特徴とする撮像システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の固体撮像装置は、画素と、前記画素が出力する信号を複数のビットのデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部とを有する固体撮像装置であって、前記アナログデジタル変換部は、前記信号と参照信号とを比較した結果を示す比較結果信号を出力する比較回路と、カウント信号を出力するカウンタとを有し、前記比較結果信号に基づいて、前記デジタル信号として前記カウント信号を保持する複数の第１のラッチ回路と、前記複数の第１のラッチ回路から出力された前記デジタル信号を受ける複数の第２のラッチ回路と、前記複数の第１のラッチ回路から出力された前記デジタル信号を受ける複数の第３のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路から出力された前記デジタル信号を受ける複数の第４のラッチ回路と、を有し、前記アナログデジタル変換部は、前記複数の第１のラッチ回路のうちの第１のビットのデジタル信号を保持する第１のラッチ回路と、前記複数の第２のラッチ回路のうちの前記第１のビットのデジタル信号を保持する第２のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路のうちの前記第１のビットのデジタル信号を保持する第３のラッチ回路とを有する第１の組と、前記複数の第１のラッチ回路のうちの第２のビットのデジタル信号を保持する第１のラッチ回路と、前記複数の第２のラッチ回路のうちの前記第２のビットのデジタル信号を保持する第２のラッチ回路と、前記複数の第３のラッチ回路のうちの前記第２のビットのデジタル信号を保持する第３のラッチ回路とを有する第２の組とを有し、前記第１の組と前記第２の組とが第１の方向に沿って配されていることを特徴とする固体撮像装置である。
【手続補正３】
【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】
列回路素子を追加することなく、ノイズ成分であるオフセットを低減することができる。