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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