JPH056985A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPH056985A JPH056985A JP3156676A JP15667691A JPH056985A JP H056985 A JPH056985 A JP H056985A JP 3156676 A JP3156676 A JP 3156676A JP 15667691 A JP15667691 A JP 15667691A JP H056985 A JPH056985 A JP H056985A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light receiving
- color
- receiving elements
- solid
- elements
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Image Input (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 固体撮像装置の色バランスを改良する。
【構成】 複数の画素（１０）を備える固体撮像装置に
おいて、異なる複数種類の入射光（Ｒ、Ｇ、Ｂの光）の
各々に対して信号出力を生成する波長ごとの複数の受光
部を有して構成され、複数の受光部の各々は、互いに受
光面積が略同一であって波長に対する感度に応じて数の
異なる複数の受光要素（１２）を混在して形成されてい
る
おいて、異なる複数種類の入射光（Ｒ、Ｇ、Ｂの光）の
各々に対して信号出力を生成する波長ごとの複数の受光
部を有して構成され、複数の受光部の各々は、互いに受
光面積が略同一であって波長に対する感度に応じて数の
異なる複数の受光要素（１２）を混在して形成されてい
る
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラーイメージセンサの
ような固体撮像装置に関する。
ような固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラーイメージセンサは、Ｒ（赤色）、
Ｇ（緑色）およびＢ（青色）の光に対して、それぞれ感
度を有する画素を配置して構成される。すなわち、半導
体基板の受光面にはｐｎ接合を有するフォトダイオード
が多数形成され、その前面にはＲ、Ｇ、Ｂの３色フィル
タ、あるいは補色フィルタなどの波長選択フィルタが設
けられる。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の信号出力は、電
荷転送部を介して、あるいはＭＯＳスイッチと信号線を
介して、所定の順番で読み出される。
Ｇ（緑色）およびＢ（青色）の光に対して、それぞれ感
度を有する画素を配置して構成される。すなわち、半導
体基板の受光面にはｐｎ接合を有するフォトダイオード
が多数形成され、その前面にはＲ、Ｇ、Ｂの３色フィル
タ、あるいは補色フィルタなどの波長選択フィルタが設
けられる。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の信号出力は、電
荷転送部を介して、あるいはＭＯＳスイッチと信号線を
介して、所定の順番で読み出される。
【０００３】ところで、フォトダイオードの感度は波長
が異なると当然に異なり、一般にはＢに対する感度は低
いので、色バランスが適正にとれない。そこで、特開昭
６２−４２６９０号では、Ｒ、ＧおよびＢのフォトダイ
オードの面積（受光面積）を異ならせることにより、感
度の波長依存性が出力のアンバランスとならないように
している。このＣＣＤイメージセンサにおける色バラン
スの調整技術を、ＭＯＳスイッチと信号線を介して出力
を読み出すアドレス読出方式のイメージセンサに適用し
て説明すると、図３のようになる。
が異なると当然に異なり、一般にはＢに対する感度は低
いので、色バランスが適正にとれない。そこで、特開昭
６２−４２６９０号では、Ｒ、ＧおよびＢのフォトダイ
オードの面積（受光面積）を異ならせることにより、感
度の波長依存性が出力のアンバランスとならないように
している。このＣＣＤイメージセンサにおける色バラン
スの調整技術を、ＭＯＳスイッチと信号線を介して出力
を読み出すアドレス読出方式のイメージセンサに適用し
て説明すると、図３のようになる。
【０００４】同図に示す通り、画素１０は赤色受光部１
１Ｒと緑色受光部１１Ｇと青色受光部１１Ｂを有して構
成され、各々の受光部１１Ｒ、Ｇ、ＢはＭＯＳスイッチ
２Ｒ、Ｇ、Ｂを介して読出信号線３Ｒ、Ｇ、Ｂに接続さ
れている。ここで、同図（ａ）のように、各色の受光部
１１Ｒ、Ｇ、Ｂの受光面積が同一であると、受光部１１
Ｒ、Ｇ、Ｂを構成するフォトダイオードの分光感度ある
いは各フィルタの分光透過率に依存して、出力のレベル
がＲ、Ｇ、Ｂの色ごとに異なってしまう。そこで、同図
（ｂ）のように、感度の高い赤色については受光部１１
Ｒの受光面積を小さくし、感度の低い青色については受
光部１１Ｂの受光面積を大きくすることで、上記の不均
一を除去することができる。
１Ｒと緑色受光部１１Ｇと青色受光部１１Ｂを有して構
成され、各々の受光部１１Ｒ、Ｇ、ＢはＭＯＳスイッチ
２Ｒ、Ｇ、Ｂを介して読出信号線３Ｒ、Ｇ、Ｂに接続さ
れている。ここで、同図（ａ）のように、各色の受光部
１１Ｒ、Ｇ、Ｂの受光面積が同一であると、受光部１１
Ｒ、Ｇ、Ｂを構成するフォトダイオードの分光感度ある
いは各フィルタの分光透過率に依存して、出力のレベル
がＲ、Ｇ、Ｂの色ごとに異なってしまう。そこで、同図
（ｂ）のように、感度の高い赤色については受光部１１
Ｒの受光面積を小さくし、感度の低い青色については受
光部１１Ｂの受光面積を大きくすることで、上記の不均
一を除去することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
図３（ｂ）に示すようなカラーイメージセンサでは、例
えば同一スポットサイズの白色光が同一の画素１０に入
射された場合でも、これを色バランス良く検出できない
ことがある。例えば、白色光のスポットが図４（ａ）の
ように、受光部１１Ｒ、Ｇ、Ｂの全てを含むときには、
適正に検出されるが、同図（ｂ）のようにＲ側に偏位し
たときにはＲ、Ｇの出力が大きくなり、同図（ｃ）のよ
うにＢ側に偏位したときには、Ｂの出力が大きくなって
Ｒ、Ｇの出力が小さくなってしまう。
図３（ｂ）に示すようなカラーイメージセンサでは、例
えば同一スポットサイズの白色光が同一の画素１０に入
射された場合でも、これを色バランス良く検出できない
ことがある。例えば、白色光のスポットが図４（ａ）の
ように、受光部１１Ｒ、Ｇ、Ｂの全てを含むときには、
適正に検出されるが、同図（ｂ）のようにＲ側に偏位し
たときにはＲ、Ｇの出力が大きくなり、同図（ｃ）のよ
うにＢ側に偏位したときには、Ｂの出力が大きくなって
Ｒ、Ｇの出力が小さくなってしまう。
【０００６】本発明は、かかる従来技術の欠点を解決す
るためになされたもので、色バランスを微細な領域にお
いても調整可能にした固体撮像装置を提供することを目
的とする。
るためになされたもので、色バランスを微細な領域にお
いても調整可能にした固体撮像装置を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の画素を
備える固体撮像装置において、異なる複数種類の入射光
（例えばＲ、Ｇ、Ｂの光）の各々に対して信号出力を生
成する波長ごとの複数の受光部を有して構成され、複数
の受光部の各々は、互いに受光面積が略同一であって波
長に対する感度に応じて数の異なる複数の受光要素を混
在して形成されている。
備える固体撮像装置において、異なる複数種類の入射光
（例えばＲ、Ｇ、Ｂの光）の各々に対して信号出力を生
成する波長ごとの複数の受光部を有して構成され、複数
の受光部の各々は、互いに受光面積が略同一であって波
長に対する感度に応じて数の異なる複数の受光要素を混
在して形成されている。
【０００８】
【作用】本発明によれば、各色の受光部は更に小さな受
光要素に分割され、混在して配置される。ここで、各々
の受光要素の受光面積は略同一であるので、各色の分光
感度に応じてその数を異ならせることで、各色の全体の
受光面積を調整できる。
光要素に分割され、混在して配置される。ここで、各々
の受光要素の受光面積は略同一であるので、各色の分光
感度に応じてその数を異ならせることで、各色の全体の
受光面積を調整できる。
【０００９】
【実施例】以下、添付図面により本発明の実施例を説明
する。なお、同一の要素には同一の符号を付する。
する。なお、同一の要素には同一の符号を付する。
【００１０】図１は第１実施例に係るアドレス読出方式
のカラーイメージセンサの平面図である。図示の通り、
赤色の受光部１１Ｒは３個の受光要素１２Ｒ1 〜１２Ｒ
3 で構成され、緑色の受光部１１Ｇは６個の受光要素１
２Ｇ1 〜１２Ｇ6 で構成され、青色の受光部１１Ｂは１
２個の受光要素１２Ｂ1 〜１２Ｂ12で構成されている。
そして、これらＲ、Ｇ、Ｂの受光要素１２は、それぞれ
短冊状とされ、混在するように配設されている。赤色の
受光部１１Ｒ1 〜１１Ｒ3 は信号線（要素間配線）を介
してＭＯＳスイッチ２Ｒに接続され、更に読出信号線３
Ｒに接続されており、赤色以外のＭＯＳスイッチ２Ｇと
読出信号線３ＧおよびＭＯＳスイッチ２Ｂと読出信号線
３Ｂについても同様になっている。
のカラーイメージセンサの平面図である。図示の通り、
赤色の受光部１１Ｒは３個の受光要素１２Ｒ1 〜１２Ｒ
3 で構成され、緑色の受光部１１Ｇは６個の受光要素１
２Ｇ1 〜１２Ｇ6 で構成され、青色の受光部１１Ｂは１
２個の受光要素１２Ｂ1 〜１２Ｂ12で構成されている。
そして、これらＲ、Ｇ、Ｂの受光要素１２は、それぞれ
短冊状とされ、混在するように配設されている。赤色の
受光部１１Ｒ1 〜１１Ｒ3 は信号線（要素間配線）を介
してＭＯＳスイッチ２Ｒに接続され、更に読出信号線３
Ｒに接続されており、赤色以外のＭＯＳスイッチ２Ｇと
読出信号線３ＧおよびＭＯＳスイッチ２Ｂと読出信号線
３Ｂについても同様になっている。
【００１１】上記実施例によれば、短冊の受光要素１２
Ｒ、Ｇ、Ｂの各々は、受光面積が略同一であるが、その
数が異なっており、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の画素１０Ｒ、
Ｇ、Ｂあたりの受光面積が分光感度に応じたものとなっ
ている。このため、色バランスを適正にしながら、入射
光の位置などによって、微妙に色バランスが崩れるよう
なことが無くせる。そして、信号の読み出しにあたって
は、図示しない走査回路からの信号により、ＭＯＳスイ
ッチ２Ｒ、Ｇ、Ｂを個々の画素１０ごとにオンさせれば
よい。これにより、読出信号線３Ｒ、Ｇ、Ｂより各色の
ビデオ信号を出力できる。
Ｒ、Ｇ、Ｂの各々は、受光面積が略同一であるが、その
数が異なっており、Ｒ、Ｇ、Ｂの各々の画素１０Ｒ、
Ｇ、Ｂあたりの受光面積が分光感度に応じたものとなっ
ている。このため、色バランスを適正にしながら、入射
光の位置などによって、微妙に色バランスが崩れるよう
なことが無くせる。そして、信号の読み出しにあたって
は、図示しない走査回路からの信号により、ＭＯＳスイ
ッチ２Ｒ、Ｇ、Ｂを個々の画素１０ごとにオンさせれば
よい。これにより、読出信号線３Ｒ、Ｇ、Ｂより各色の
ビデオ信号を出力できる。
【００１２】図２は第２実施例に係るカラーイメージセ
ンサの平面図である。この実施例では、受光要素１２
Ｒ、Ｇ、Ｂの受光面は正方形とされ、碁盤目状に混在し
て配置されている。各色の受光要素１２Ｒ、Ｇ、Ｂの相
互間は、要素間配線４によって接続されている。この実
施例によれば、要素間配線４によって開口率がある程度
低下することがあるが、色バランスにより微細に調節す
ることができる。なお、信号の読み出しについては、第
１実施例と同様である。
ンサの平面図である。この実施例では、受光要素１２
Ｒ、Ｇ、Ｂの受光面は正方形とされ、碁盤目状に混在し
て配置されている。各色の受光要素１２Ｒ、Ｇ、Ｂの相
互間は、要素間配線４によって接続されている。この実
施例によれば、要素間配線４によって開口率がある程度
低下することがあるが、色バランスにより微細に調節す
ることができる。なお、信号の読み出しについては、第
１実施例と同様である。
【００１３】
【発明の効果】以上の通り、例えばＲ、Ｇ、Ｂの各色の
受光部は更に小さな受光要素に分割され、混在して配置
される。ここで、各々の受光要素の受光面積は略同一で
あるので、各色の分光感度に応じてその数を異ならせる
ことで、各色の全体の受光面積を調整できる。このた
め、色バランスを微妙に調整したカラーイメージセンサ
を提供できる。
受光部は更に小さな受光要素に分割され、混在して配置
される。ここで、各々の受光要素の受光面積は略同一で
あるので、各色の分光感度に応じてその数を異ならせる
ことで、各色の全体の受光面積を調整できる。このた
め、色バランスを微妙に調整したカラーイメージセンサ
を提供できる。
【図１】第１実施例に係るアドレス読出し方式のカラー
イメージセンサの平面図である。
イメージセンサの平面図である。
【図２】第２実施例に係るアドレス読出し方式のカラー
イメージセンサの平面図である。
イメージセンサの平面図である。
【図３】従来例とその改良に係るアドレス読出し方式の
カラーイメージセンサの平面図である。
カラーイメージセンサの平面図である。
【図４】図３（ｂ）のカラーイメージセンサの問題点を
示す図である。
示す図である。
１…画素
２…受光部
３…受光要素
４…ＭＯＳスイッチ
５…読出信号線
６…要素間配線
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｈ０４Ｎ 1/028 Ｃ 9070−5Ｃ
9/07 Ａ 8943−5Ｃ
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の画素を備える固体撮像装置におい
て、前記複数の画素のそれぞれは、互いに波長の異なる
複数種類の入射光の各々に対して信号出力を生成する前
記波長ごとの複数の受光部を有して構成され、前記複数
の受光部の各々は、互いに受光面積が略同一であって前
記波長に対する感度に応じて数の異なる複数の受光要素
を混在して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】 前記複数の受光部の各々は、Ｒ、Ｇおよ
びＢの３色のいずれかに対して感度を有する請求項１記
載の固体撮像装置。 - 【請求項３】 前記複数の受光要素は、半導体基板に形
成されたフォトダイオードと、このフォトダイオードに
設けられた波長選択フィルタによって形成されている請
求項１記載の固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156676A JPH056985A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3156676A JPH056985A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056985A true JPH056985A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15632884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3156676A Pending JPH056985A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH056985A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016181932A (ja) * | 2014-04-22 | 2016-10-13 | オプティツ インコーポレイテッド | カラーフィルタ及びフォトダイオードのパターニング構成 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5634183A (en) * | 1979-08-22 | 1981-04-06 | Fujitsu Ltd | Semiconductor memory unit |
| JPS5859666A (ja) * | 1981-10-06 | 1983-04-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 画像処理装置 |
| JPS61255191A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 蓄積型カラ−イメ−ジセンサ− |
| JPS62289087A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-15 | Seiko Epson Corp | 固体撮像素子 |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP3156676A patent/JPH056985A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5634183A (en) * | 1979-08-22 | 1981-04-06 | Fujitsu Ltd | Semiconductor memory unit |
| JPS5859666A (ja) * | 1981-10-06 | 1983-04-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 画像処理装置 |
| JPS61255191A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 蓄積型カラ−イメ−ジセンサ− |
| JPS62289087A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-15 | Seiko Epson Corp | 固体撮像素子 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016181932A (ja) * | 2014-04-22 | 2016-10-13 | オプティツ インコーポレイテッド | カラーフィルタ及びフォトダイオードのパターニング構成 |
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