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公開番号2025105729
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2025069467,2023076187
出願日2025-04-21,2020-12-24
発明の名称光電変換装置、光電変換システム、移動体、半導体基板
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H04N 25/617 20230101AFI20250703BHJP(電気通信技術)
要約【課題】画素列毎の特性差・画素行毎の特性差や混色や電源変動などに起因する画質劣化を抑制する列回路の配置を提案する。
【解決手段】複数の画素を含む画素アレイを有し、複数の画素のうち第一の画素と第二の画素とは異なる色に対応し、複数の画素のうち第一の画素と第三の画素とは同一の色に対応し、第一の画素に接続される第一の回路群と、第三の画素に接続される第三の回路群と、を有し、第一の回路群に含まれる第一の回路と、第二の回路と、第三の回路群に含まれ、第一の回路と同一の機能を持った第三の回路を有し、上面視において、第一の回路と第二の回路との間に第三の回路が配置されることを特徴とする光電変換装置。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数の画素を含む画素アレイを有し、
前記複数の画素のうち第一の画素と第二の画素とは第一の方向に並んで配され、異なる色に対応し、
前記第一の画素は、第一の回路群と接続され、
前記第二の画素は、第二の回路群と接続され、
前記第一の回路群に含まれる第一の回路と、第二の回路と、前記第二の回路群に含まれ、第一の回路と同一の機能を持った第三の回路と、を有し、
上面視において、前記第一の回路と前記第三の回路との間に前記第二の回路が配置されることを特徴とする光電変換装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第一の画素を覆う第一のカラーフィルタと、前記第二の画素を覆う第二のカラーフィルタとの対応する色が異なることを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項３】
前記第一の回路はトランジスタであり、
前記第三の回路は前記第一の回路と同一の機能を持ったトランジスタであることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の光電変換装置。
【請求項４】
前記第一の回路群及び第二の回路群のそれぞれは、比較器と、前記比較器の出力に応じた信号を保持する第一のメモリと、前記第一のメモリの出力を取り込む第二のメモリと、
を含み、
前記第一の回路群の前記第一のメモリと前記第二の回路群の第一のメモリとの間に前記第一の回路群の前記第二のメモリが配されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項５】
第一の画素と、第二の画素と、を含む画素アレイを有し、
前記第一の画素に接続される第一の回路群と、
前記第二の画素に接続される第二の回路群と、を有し
前記第一の回路群及び第二の回路群のそれぞれは、比較器と、前記比較器の出力に応じた信号を保持する第一のメモリと、前記第一のメモリの出力を取り込む第二のメモリと、
を含み、
前記第一の回路群の前記第一のメモリと前記第一の回路群の前記第二のメモリとの間に前記第二の回路群の少なくとも一部が配されることを特徴とする光電変換装置。
【請求項６】
前記第一の回路群の前記第一のメモリと前記第一の回路群の前記第二のメモリとの間に前記第二の回路群の前記第一のメモリが配されることを特徴とする請求項５記載の光電変換装置。
【請求項７】
前記第一の回路群と前記第二の回路群とは、異なる色に応じた信号を処理することを特徴とする請求項５または請求項６のいずれか一項に記載の光電変換装置。
【請求項８】
前記第一の回路群の一部の配置は、前記第二の回路群の一部を反転させた配置であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の光電変換装置。
【請求項９】
前記第一の画素及び前記第二の画素は第一の半導体基板に形成され、
前記第一の回路群及び第二の回路群は第二の半導体基板に形成され、
前記第一の半導体基板及び前記第二の半導体基板を含む複数の半導体基板を積層して構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の光電変換装置。
【請求項１０】
前記第一の回路群及び第二の回路群に含まれる回路のそれぞれは、アナログ部と、デジタル部とを含み、
前記回路の前記アナログ部を配置した半導体基板と、前記デジタル部を配置した半導体基板とが異なることを特徴とする請求項９記載の光電変換装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換装置、この光電変換装置を備えた光電変換システム、移動体、半導体基板に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
各画素列に１本の信号線を設け、奇数列の信号線を画素アレイの下方に配置した列回路で読み出し、偶数列の信号線を画素アレイの上方に配置した列回路で読み出す固体撮像装置が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－９２７９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の固体撮像装置では、素子同士のプロセスばらつき、チップ内の温度分布、電源抵抗等に起因する画素列毎の特性差・画素行毎の特性差、もしくは混色や電源変動、デジタル信号伝送がアナログ回路に干渉することに起因する画質劣化が発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一つの側面は、光電変換装置であって、同一の色に対応した複数の画素を含む画素アレイを有し、前記複数の画素は第一の信号線と、第二の信号線と、第三の信号線と、第四の信号線と、を有し、前記第一の信号線は第一の回路群に接続され、前記第二の信号線は第二の回路群に接続され、前記第三の信号線は第三の回路群に接続され、前記第四の信号線は第四の回路群に接続され、前記第一の回路群に含まれる第一の回路と、前記第二の回路群に含まれ前記第一の回路と同一の機能を有する第二の回路と、前記第三の回路群に含まれ前記第一の回路と同一の機能を有する第三の回路と、前記第四の回路群に含まれ前記第一の回路と同一の機能を有する第四の回路と、を有し、前記第一の回路と、前記第二の回路と、前記第三の回路と、前記第四の回路と、が複数行複数列にわたって配置されることを特徴とする。
【０００６】
本発明の他の側面は、光電変換装置であって、複数の画素を含む画素アレイを有し、前記複数の画素のうち第一の画素と第二の画素とは第一の方向に並んで配され、異なる色に対応し、前記第一の画素と第二の画素とは異なる信号線に接続され、記第一の画素に接続される第一の回路群と、前記第二の画素に接続される第二の回路群と、を有し、前記第一の回路群に含まれる第一の回路と、第二の回路と、前記第二の回路群に含まれ、第一の回路と同一の機能を持った第三の回路とを有し、上面視において、前記第一の回路と前記第三の回路との間に前記第二の回路が配置されることを特徴とする。
【０００７】
本発明の更に他の側面は、光電変換装置であって、複数の画素を含む画素アレイを有し、第一の画素に接続される第一の回路群と、第二の画素に接続される第二の回路群と、を有し、前記第一及び第二の回路群は、比較器と、前記比較器の出力に応じた信号を保持する第一のメモリと、前記第一のメモリの出力を取り込む第二のメモリとを含み、前記第一の回路群の前記第一のメモリと前記第二のメモリとの間に前記第二の回路群の少なくとも一部が配されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、画質劣化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第一の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第一の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第一の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第一の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第一の実施形態に係る光電変換装置の比較例の概略図である。
第二の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第三の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第四の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第五の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第六の実施形態に係る光電変換装置の概略図である。
第六の実施形態に係る光電変換システムの構成を示す図である。
第七の実施形態に係る移動体の構成、動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら各実施形態を説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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