JP2006270293A - 物理量分布検知装置並びに物理情報取得方法および物理情報取得装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像部10から垂直信号線18を介して出力された画素信号S0に基づき、信号変換部100において、搬送信号を周波数変調もしくは位相変調して、被変調波を生成する。AD変換部120は、信号変換部100で生成された被変調波を使用して、パルスカウント処理にてAD変換処理を効率的に行なう。撮像部10で検出した画素信号を電圧モードや電流モードの画素信号で出力側に伝送するのではなく、周波数に関わる被変調信号に変換して伝送するので耐ノイズ性が良好である。AD変換用のカウント処理に使用されるカウンタクロックやゲート信号をAD変換処理部まで配線する場合でも、カウンタクロックやゲート信号の周波数を低くする仕組みを採ることが容易であり、この配線の引回しに起因した雑音や消費電力の問題を低減することが容易に実現できる。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第1実施形態の概略構成図である。この固体撮像装置1は、たとえばカラー画像を撮像し得る電子スチルカメラやFA(Factory Automation)カメラとして適用されるようになっている。固体撮像装置1は、物理量分布検知装置の一例である。
図2は、カラム信号処理部22に設けられる信号変換部100およびAD変換部120を説明する図である。ここで信号変換部100としては、搬送信号を画素信号に基づいて周波数に関わる被変調信号に変換する機能を備えていればよく、搬送信号の周波数fそのものもしくは位相φの何れかを変調信号としての画素信号で変調するものであればよい。
図3は、図1に示した第1実施形態の固体撮像装置1のカラム信号処理部22(特に信号変換部100とAD変換部120)における第1例の動作を説明するためのタイミングチャートである。比較例として、ランプ状の参照信号RAMPと画素信号電圧とを比較し、その比較に要する時間をカウンタクロックCLK0でカウントすることでAD変換を行なう従来方式のタイミングを点線で示しておく。
図4は、図1に示した第1実施形態の固体撮像装置1のカラム信号処理部22(特に信号変換部100とAD変換部120)における第2例の動作を説明するためのタイミングチャートである。この第2例では、図2(B)に示すように、被変調信号Fout1を時間ゲート信号として、外部から供給される高周波数のカウンタクロックとしての基準信号F1で数える場合である。
図5は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第2実施形態の概略構成図である。ここでは、特に、カラム処理部20に着目して、その主要な周辺部とともに示している。この第2実施形態の固体撮像装置1は、第1実施形態の固体撮像装置1に対して、カラム信号処理部22(特にAD変換部120の後段回路)の構成を変形している。
図6は、図5に示した第2実施形態の固体撮像装置1のカラム信号処理部22(特に信号変換部100とAD変換部120)における動作を説明するためのタイミングチャートである。ここでは、第1実施形態の第1例に対する変形例で示すが、第2例に対しても同様に変形適用が可能である。カラム信号処理部22におけるAD変換処理は、第1実施形態と同様である。ここではその詳細な説明を割愛する。
図7および図8は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第3実施形態の第1例を説明する図である。ここでは、第1実施形態に対する変形例で示しているが、第2実施形態に対しても同様に変形適用が可能である。
図9は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第3実施形態の第2例を説明する図である。ここでは、第3実施形態の第1例に対する変形例で示している。
図10は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第4実施形態の第1例を説明する図である。ここでは、第3実施形態の第1例に対する変形例で示している。この第4実施形態の固体撮像装置1は、信号変換部100だけでなくAD変換部120をも撮像部10に組み込む点に特徴を有する。
図11は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第4実施形態の第2例を説明する図である。ここでは、第3実施形態の第2例に対する変形例で示している。
図12は、本発明に係る物理情報取得装置の一実施形態であるCMOS固体撮像装置の第5実施形態を説明する図である。ここでは、第3実施形態の第1例に対する変形例で示している。ただしここで説明する変形態様は、第3実施形態の第2例や第4実施形態の第1例および第2例に対しても同様に適用することができる。
図13は、第3〜第5実施形態を実現するに当たって好適な裏面照射型の撮像部10および周辺回路部の構造の一例を示す断面図である。図13(A)において、ウェハをCMP(Chemical Mechanical Polishing )によって研磨することにより、電荷生成部32や画素信号生成部33用として10〜20μm程度の厚さのシリコン(Si)などでなる半導体素子層631が形成される。その厚さの望ましい範囲は、可視光に対して5〜15μm、赤外光に対して15〜50μm、紫外域に対して3〜7μmである。この半導体素子層631の一方の面側にはSiO2膜632を挟んで遮光膜633が形成されている。
Claims (34)
- 入射された物理量の変化に応じた変化情報を検出する検出部を含み前記検出部で検出した変化情報に基づく単位信号を出力する単位構成要素が所定の順に配された物理量分布検知のための装置を使用し、物理量についての所定の検知条件の元で取得された前記変化情報に基づいて所定目的用の物理情報を取得する物理情報取得方法であって、
前記検出部で検出した変化情報に基づいて搬送信号を周波数に関わる信号に変換し、この周波数に関わる信号を使用して前記所定目的用の物理情報を取得する
ことを特徴とする物理情報取得方法。 - 入射された物理量の変化に応じた変化情報を検出する検出部を含み前記検出部で検出した変化情報に基づく信号を出力する単位構成要素が所定の順に配された物理量分布検知のための装置を使用し、物理量についての所定の検知条件の元で取得された前記信号に基づいて所定目的用の物理情報を取得する物理情報取得装置であって、
前記検出部で検出した変化情報に基づいて、搬送信号を周波数に関わる信号に変換する信号変換部を備え、
前記信号変換部が生成した前記周波数に関わる信号を使用して、前記所定目的用の物理情報を取得する
ことを特徴とする物理情報取得装置。 - 前記信号変換部が生成した前記周波数に関わる信号を用いて、前記検出部で検出した変化情報を処理対象信号として、この処理対象信号をデジタルデータに変換するAD変換処理部
をさらに備えたことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記信号変換部は、前記単位構成要素が所定の順に配された検出領域に設けられている
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 複数の前記単位構成要素に対して1つの前記信号変換部を割り当てる、または複数の前記信号変換部に対して1つの出力端を割り当てる選択切替部
をさらに備えたことを特徴とする請求項4に記載の物理情報取得装置。 - 前記信号変換部と前記AD変換処理部は、前記単位構成要素が所定の順に配された検出領域に設けられている
ことを特徴とする請求項3に記載の物理情報取得装置。 - 複数の前記信号変換部および/または前記AD変換処理部に対して1つの出力端を割り当てる選択切替部
をさらに備えたことを特徴とする請求項6に記載の物理情報取得装置。 - 前記信号変換部は、前記検出部で検出した変化情報に基づいて、前記搬送信号における周波数成分を変調する周波数変調部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記検出部で検出した変化情報に基づいて単位信号を生成する単位信号生成部を前記単位構成要素内に含み、
前記信号変換部は、前記単位信号生成部で生成された前記単位信号に基づいて、前記搬送信号における周波数成分を変調する周波数変調部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記信号変換部は、前記検出部で検出した変化情報に基づいて、前記搬送信号における位相成分を変調する位相変調部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記検出部で検出した変化情報に基づいて単位信号を生成する単位信号生成部を前記単位構成要素内に含み、
前記信号変換部は、前記単位信号生成部で生成された前記単位信号に基づいて、前記搬送信号における位相成分を変調する位相変調部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記AD変換処理部は、所定のカウント対象パルスの幅を、前記信号変換部から出力された信号でパルスカウント処理を行なうことにより、前記検出部で検出した変化情報である前記処理対象信号をデジタルデータに変換する
ことを特徴とする請求項3に記載の物理情報取得装置。 - 前記信号変換部は、前記検出部で検出した変化情報に基づいて、前記搬送信号における位相成分を変調する位相変調部を有し、
前記AD変換処理部は、所定周波数の基準信号と前記位相変調部から出力された信号に基づき位相情報を抽出する位相弁別部を有し、当該位相弁別部から出力された前記位相情報を表わすカウント対象パルスの幅を、前記所定周波数の基準信号または前記位相変調部から出力された信号でパルスカウント処理を行なうことにより、前記検出部で検出した変化情報である前記処理対象信号をデジタルデータに変換する
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記AD変換処理部は、基準成分と信号成分とを含んで表されるアナログの前記処理対象信号の前記基準成分と前記信号成分との差信号成分をデジタルデータに変換するものであり、かつ、
ダウンカウントモードおよびアップカウントモードの何れか一方のモードでカウント処理を行ない、前記カウント処理が完了した時点のカウント値を保持するカウント処理部
を備えたことを特徴とする請求項3に記載の物理情報取得装置。 - 前記基準成分と前記信号成分の何れについての処理であるのかに応じて前記カウント処理部における前記カウント処理のモードを切り替える制御部
をさらに備えたことを特徴とする請求項14に記載の物理情報取得装置。 - 前記カウント処理部は、共通のカウンタ回路で構成され、かつ前記アップカウントモードと前記ダウンカウントモードとを切替可能に構成されている
ことを特徴とする請求項14に記載の物理情報取得装置。 - 前記制御部は、2回目の処理における前記カウント処理を、1回目の処理において保持しておいたカウント値から開始させる
ことを特徴とする請求項15記載の物理情報取得装置。 - 前記制御部は、1回目の処理は前記基準成分について前記カウント処理を行ない、2回目の処理は前記信号成分について前記カウント処理を行なうように制御する
ことを特徴とする請求項15に記載の物理情報取得装置。 - 前記制御部は、前記基準成分について前記カウント処理部が前記ダウンカウントモードにて前記カウント処理を行ない、前記信号成分について前記カウント処理部が前記アップカウントモードにて前記カウント処理を行なうように、前記カウント処理部における前記カウント処理のモードを切り替える
ことを特徴とする請求項15に記載の物理情報取得装置。 - 前回の処理対象信号について、前記カウント処理部にて保持した前記カウント値を保持するデータ記憶部と、
今回の処理対象信号について、前記比較部と前記カウント処理部とが、それぞれが担当する処理を行なうのと並行して、前記データ記憶部から前記カウント値を読み出す読出走査部と
をさらに備えたことを特徴とする請求項14に記載の物理情報取得装置。 - 前記物理量分布検知のための装置は、前記検出部が形成される素子層に対しての一方の面側に前記信号変換部を形成する半導体素子層を有し、前記物理量が前記素子層の他方の面側から前記検出部へ入射されるように構成されている
ことを特徴とする請求項2に記載の物理情報取得装置。 - 前記信号変換部が生成した前記周波数に関わる信号を用いて、前記検出部で検出した変化情報を処理対象信号として、この処理対象信号をデジタルデータに変換するAD変換処理部が、前記一方の面側に設けられた半導体素子層に形成されている
ことを特徴とする請求項21に記載の物理情報取得装置。 - 入射された物理量の変化に応じた変化情報を検出する検出部を含み前記検出部で検出した変化情報に基づく信号を出力する単位構成要素が所定の順に配された物理量分布検知のための装置であって、
前記検出部で検出した変化情報に基づいて搬送信号を周波数に関わる信号に変換する信号変換部を、前記単位構成要素が所定の順に配された検出領域に備えている
ことを特徴とする物理量分布検知装置。 - 複数の前記単位構成要素に対して1つの前記信号変換部を割り当てる、または複数の前記信号変換部に対して1つの出力端を割り当てる選択切替部を、前記検出領域にさらに備えた
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 前記信号変換部が生成した前記周波数に関わる信号を用いて、前記検出部で検出した変化情報を処理対象信号として、この処理対象信号をデジタルデータに変換するAD変換処理部を前記検出領域に備えている
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 複数の前記信号変換部および/または前記AD変換処理部に対して1つの出力端を割り当てる選択切替部を、前記検出領域にさらに備えた
ことを特徴とする請求項25に記載の物理量分布検知装置。 - 前記信号変換部は、前記検出部で検出した変化情報に基づいて、前記搬送信号における周波数成分を変調する周波数変調部を有する
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 前記検出部で検出した変化情報に基づいて単位信号を生成する単位信号生成部を前記単位構成要素内に含み、
前記信号変換部は、前記単位信号生成部で生成された前記単位信号に基づいて、前記搬送信号における周波数成分を変調する周波数変調部を有する
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 前記信号変換部は、前記検出部で検出した変化情報に基づいて、前記搬送信号における位相成分を変調する位相変調部を有する
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 前記検出部で検出した変化情報に基づいて単位信号を生成する単位信号生成部を前記単位構成要素内に含み、
前記信号変換部は、前記単位信号生成部で生成された前記単位信号に基づいて、前記搬送信号における位相成分を変調する位相変調部を有する
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 前記AD変換処理部は、所定のカウント対象パルスの幅を、前記信号変換部から出力された信号でパルスカウント処理を行なうことにより、前記検出部で検出した変化情報である前記処理対象信号をデジタルデータに変換する
ことを特徴とする請求項25に記載の物理量分布検知装置。 - 前記信号変換部は、前記検出部で検出した変化情報に基づいて、前記搬送信号における位相成分を変調する位相変調部を有し、
前記AD変換処理部は、所定周波数の基準信号と前記位相変調部から出力された信号に基づき位相情報を抽出する位相弁別部を有し、当該位相弁別部から出力された前記位相情報を表わすカウント対象パルスの幅を、前記所定周波数の基準信号または前記位相変調部から出力された信号でパルスカウント処理を行なうことにより、前記検出部で検出した変化情報である前記処理対象信号をデジタルデータに変換する
ことを特徴とする請求項25に記載の物理量分布検知装置。 - 前記検出部が形成される素子層に対しての一方の面側に前記信号変換部を形成する半導体素子層を有し、前記物理量が前記素子層の他方の面側から前記検出部へ入射されるように構成されている
ことを特徴とする請求項23に記載の物理量分布検知装置。 - 前記信号変換部が生成した前記周波数に関わる信号を用いて、前記検出部で検出した変化情報を処理対象信号として、この処理対象信号をデジタルデータに変換するAD変換処理部が、前記一方の面側に設けられた半導体素子層に形成されている
ことを特徴とする請求項33に記載の物理量分布検知装置。
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US12/263,610 US8035076B2 (en) | 2005-03-23 | 2008-11-03 | Physical quantity distribution detector, having a plurality of unit components with sensitivity to a physical quantity change of light |
US13/232,590 US8546738B2 (en) | 2005-03-23 | 2011-09-14 | Physical quantity distribution detector having a plurality of unit components with sensitivity to a physical quantity change of light |
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008131385A (ja) * | 2006-11-21 | 2008-06-05 | Hamamatsu Photonics Kk | 固体撮像装置 |
JP2009296312A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Sony Corp | 半導体装置および固体撮像装置 |
JP2010003928A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Toshiba Corp | 固体撮像装置及びその製造方法 |
JP2010093411A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Nikon Corp | 撮像素子およびカメラ |
JP2010239314A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Sony Corp | 撮像素子、読み出し信号の変換方法およびカメラ |
JP2011166751A (ja) * | 2010-01-15 | 2011-08-25 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置及び電子機器 |
US8085325B2 (en) | 2008-06-24 | 2011-12-27 | Olympus Corporation | Solid-state image pickup apparatus |
US8154638B2 (en) | 2008-06-16 | 2012-04-10 | Olympus Corporation | Solid-state image pickup apparatus |
US8363139B2 (en) | 2007-05-02 | 2013-01-29 | Sony Corporation | Imaging device having hierarchical buses |
US8476570B2 (en) | 2009-05-13 | 2013-07-02 | Olympus Corporation | Solid-state image pickup device |
WO2016104174A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置および電子機器 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4107269B2 (ja) * | 2004-02-23 | 2008-06-25 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置 |
JP4110193B1 (ja) * | 2007-05-02 | 2008-07-02 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置および撮像システム |
JP4929090B2 (ja) * | 2007-07-26 | 2012-05-09 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置およびその駆動方法 |
JP2009159331A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Panasonic Corp | 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラ |
JP5173493B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2013-04-03 | キヤノン株式会社 | 撮像装置及び撮像システム |
JP5458556B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2014-04-02 | ソニー株式会社 | タイミング調整回路、固体撮像素子、およびカメラシステム |
JP5429547B2 (ja) * | 2009-10-02 | 2014-02-26 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置、撮像装置、ad変換方法 |
US8464952B2 (en) * | 2009-11-18 | 2013-06-18 | Hand Held Products, Inc. | Optical reader having improved back-illuminated image sensor |
CN103038884B (zh) * | 2010-08-27 | 2016-05-25 | 株式会社尼康 | 拍摄装置 |
US20120249851A1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-04 | Aptina Imaging Corporation | Eclipse detection using double reset sampling for column parallel adc |
CN102915138B (zh) * | 2011-08-05 | 2015-09-09 | 宸鸿光电科技股份有限公司 | 感测电极阵列控制电路、控制方法及其触控感测*** |
WO2013031097A1 (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-07 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置及び撮像装置 |
JP6041500B2 (ja) * | 2012-03-01 | 2016-12-07 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像システム、撮像装置の駆動方法、撮像システムの駆動方法 |
EP2838255A4 (en) * | 2012-04-09 | 2015-12-09 | Olympus Corp | SEMICONDUCTOR SHOOTING DEVICE |
JP6192391B2 (ja) * | 2013-07-05 | 2017-09-06 | キヤノン株式会社 | 光電変換システム |
JP6274904B2 (ja) * | 2014-02-25 | 2018-02-07 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置及び撮像システム |
US20160211390A1 (en) * | 2015-01-16 | 2016-07-21 | Personal Genomics, Inc. | Optical Sensor with Light-Guiding Feature and Method for Preparing the Same |
KR102324537B1 (ko) * | 2015-06-12 | 2021-11-09 | 삼성전자주식회사 | 출력 피크 전류를 분산할 수 있는 이미지 센서와 이를 포함하는 이미지 처리 시스템 |
KR102443204B1 (ko) | 2017-10-31 | 2022-09-15 | 삼성전자주식회사 | 아날로그 디지털 변환 회로 및 그것의 동작 방법 |
US11360704B2 (en) | 2018-12-21 | 2022-06-14 | Micron Technology, Inc. | Multiplexed signal development in a memory device |
US11902682B2 (en) * | 2020-05-29 | 2024-02-13 | Uti Limited Partnership | Amplitude modulated pixel setup for high-speed readout of CMOS image sensors |
TWI748806B (zh) * | 2020-06-30 | 2021-12-01 | 敦泰電子股份有限公司 | 指紋顯示裝置及驅動其之整合積體電路及方法 |
US11462188B2 (en) | 2020-06-30 | 2022-10-04 | Focal Tech Systems Co., Ltd. | Fingerprint display device and integration integrated circuit and method for driving the same |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0361823A (ja) * | 1988-11-03 | 1991-03-18 | Santa Barbara Res Center | 周波数ドメインのフォトディテクタ・アレイ |
JPH1022489A (ja) * | 1996-07-02 | 1998-01-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 固体撮像素子 |
WO2000045592A1 (fr) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Hamamatsu Photonics K.K. | Dispositif photodetecteur |
JP2001036819A (ja) * | 1999-07-15 | 2001-02-09 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置 |
JP2003273343A (ja) * | 2002-03-19 | 2003-09-26 | Sony Corp | 固体撮像素子の製造方法 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3634854A (en) * | 1969-02-07 | 1972-01-11 | Gen Time Corp | Analog-to-digital converter |
JPS5869528A (ja) | 1981-10-20 | 1983-04-25 | 富士写真フイルム株式会社 | 内視鏡における信号伝送方式 |
JPS59174074A (ja) * | 1983-03-23 | 1984-10-02 | Toshiba Corp | 固体撮像装置の出力信号再生回路 |
DE3800265A1 (de) * | 1988-01-08 | 1989-07-20 | Philips Patentverwaltung | Spannungs-frequenz-umsetzer und seine verwendung in einer lichtwellenleiter-uebertragungsanordnung |
JPH05184127A (ja) | 1991-12-28 | 1993-07-23 | Nec Corp | リニアパルスモータ |
US6493025B1 (en) * | 1995-10-05 | 2002-12-10 | Sanyo Electronic Co., Ltd. | Image sensing system equipped with interface between image sensing apparatus and computer machinery |
JPH10227815A (ja) | 1997-02-12 | 1998-08-25 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 周波数/最大振幅測定装置 |
CA2282380A1 (en) * | 1997-02-28 | 1998-09-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for the operation of a sensor system and sensor system |
US5877715A (en) * | 1997-06-12 | 1999-03-02 | International Business Machines Corporation | Correlated double sampling with up/down counter |
JP4158280B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2008-10-01 | ソニー株式会社 | 画像処理装置およびその方法 |
JP3903361B2 (ja) | 1999-08-13 | 2007-04-11 | 日本放送協会 | 固体撮像装置 |
JP4057814B2 (ja) | 2002-01-22 | 2008-03-05 | 財団法人 ひろしま産業振興機構 | 画像情報処理装置 |
US7095439B2 (en) * | 2002-04-04 | 2006-08-22 | Motorola, Inc. | Image sensor circuit and method |
JP3832441B2 (ja) * | 2002-04-08 | 2006-10-11 | 松下電工株式会社 | 強度変調光を用いた空間情報の検出装置 |
JP2004015298A (ja) | 2002-06-05 | 2004-01-15 | Sony Corp | 固体撮像装置及びその駆動方法 |
JP4307021B2 (ja) | 2002-06-28 | 2009-08-05 | キヤノン株式会社 | 光学センサーユニット、光学センサーアレイ及び光学センサーの駆動方法 |
JP3967226B2 (ja) * | 2002-08-07 | 2007-08-29 | 三星電子株式会社 | 無線機 |
JP3803924B2 (ja) * | 2002-09-09 | 2006-08-02 | 本田技研工業株式会社 | イメージセンサ |
JP2004158940A (ja) | 2002-11-05 | 2004-06-03 | Yokogawa Electric Corp | Pll回路とそれを用いた信号発生器 |
US7154075B2 (en) * | 2003-11-13 | 2006-12-26 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for pixel signal binning and interpolation in column circuits of a sensor circuit |
JP4332628B2 (ja) | 2004-02-13 | 2009-09-16 | 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学 | 生体組織測定用イメージセンサ及び該センサを用いた生体組織測定方法 |
US7115961B2 (en) * | 2004-08-24 | 2006-10-03 | Micron Technology, Inc. | Packaged microelectronic imaging devices and methods of packaging microelectronic imaging devices |
DE102005014933A1 (de) * | 2004-12-17 | 2006-07-06 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg | Schaltungsanordnung für einen kapazitiven Berührungsschalter |
-
2005
- 2005-03-23 JP JP2005083048A patent/JP5005179B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-03-21 US US11/277,050 patent/US7847233B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-03-22 KR KR1020060026034A patent/KR101291004B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2006-03-23 CN CNB2006100794389A patent/CN100525402C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-11-03 US US12/263,610 patent/US8035076B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-09-14 US US13/232,590 patent/US8546738B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0361823A (ja) * | 1988-11-03 | 1991-03-18 | Santa Barbara Res Center | 周波数ドメインのフォトディテクタ・アレイ |
JPH1022489A (ja) * | 1996-07-02 | 1998-01-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 固体撮像素子 |
WO2000045592A1 (fr) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Hamamatsu Photonics K.K. | Dispositif photodetecteur |
JP2001036819A (ja) * | 1999-07-15 | 2001-02-09 | Olympus Optical Co Ltd | 撮像装置 |
JP2003273343A (ja) * | 2002-03-19 | 2003-09-26 | Sony Corp | 固体撮像素子の製造方法 |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4717786B2 (ja) * | 2006-11-21 | 2011-07-06 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
JP2008131385A (ja) * | 2006-11-21 | 2008-06-05 | Hamamatsu Photonics Kk | 固体撮像装置 |
KR101445395B1 (ko) * | 2007-05-02 | 2014-09-26 | 소니 주식회사 | 데이터 전송 회로, 고체 촬상 소자, 및 카메라 시스템 |
US8363139B2 (en) | 2007-05-02 | 2013-01-29 | Sony Corporation | Imaging device having hierarchical buses |
JP2009296312A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Sony Corp | 半導体装置および固体撮像装置 |
US8154638B2 (en) | 2008-06-16 | 2012-04-10 | Olympus Corporation | Solid-state image pickup apparatus |
JP2010003928A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Toshiba Corp | 固体撮像装置及びその製造方法 |
US8085325B2 (en) | 2008-06-24 | 2011-12-27 | Olympus Corporation | Solid-state image pickup apparatus |
JP2010093411A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Nikon Corp | 撮像素子およびカメラ |
US8411179B2 (en) | 2009-03-30 | 2013-04-02 | Sony Corporation | Imaging device, method of converting read-out signal, and camera |
JP2010239314A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Sony Corp | 撮像素子、読み出し信号の変換方法およびカメラ |
US8476570B2 (en) | 2009-05-13 | 2013-07-02 | Olympus Corporation | Solid-state image pickup device |
JP2011166751A (ja) * | 2010-01-15 | 2011-08-25 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置及び電子機器 |
JP2017063433A (ja) * | 2010-01-15 | 2017-03-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
KR101733755B1 (ko) * | 2010-01-15 | 2017-05-08 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 반도체 장치 및 전자 기기 |
US9871526B2 (en) | 2010-01-15 | 2018-01-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device including analog/digital converter |
WO2016104174A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置および電子機器 |
JPWO2016104174A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2017-10-05 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置および電子機器 |
US10051221B2 (en) | 2014-12-25 | 2018-08-14 | Sony Corporation | Solid-state imaging device and electronic apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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