[發明專利]固態成像裝置及其驅動方法、以及電子設備

有效

• 申請號: 201010138514.5
• 申請日: 2010-03-17
• 公開（公告）號: CN101848344A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 本田勝巳;高塚舉文
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335;H04N3/15;H04N5/225
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 柳春雷;南霆

1.一種固態成像裝置，包括：

第一芯片，形成有多個像素，所述像素包括與受光量相對應地生成信號電荷的受光部和讀出由所述受光部生成的信號電荷并作為像素信號輸出的多個MOS晶體管；

第二芯片，形成有向所述像素提供期望的驅動脈沖的多個像素驅動電路，并且按照在形成在所述第一芯片上的各像素的下部配置驅動該像素的像素驅動電路的方式層積在所述第一芯片的下層；以及

連接部，用于電連接所述像素和配置在所述像素下部的像素驅動電路。

2.如權利要求1所述的固態成像裝置，其中，

所述第一芯片配置在光入射側，所述第二芯片配置在與光入射側相反的一側。

3.如權利要求2所述的固態成像裝置，其中，

所述驅動電路被形成為對于一個或多個像素對應一個像素驅動電路。

4.如權利要求3所述的固態成像裝置，其中，

所述受光部形成在配置在所述第一芯片的光入射側的基板上，包括所述多個MOS晶體管的柵極電極的多層布線層相對于所述基板形成在與光入射側相反的一側，

所述連接部形成在所述多層布線層側。

5.如權利要求4所述的固態成像裝置，其中，

所述連接部通過微焊或者形成在第一芯片和第二芯片上的通孔構成。

6.如權利要求2所述的固態成像裝置，其中，

所述驅動電路被形成為對于一列或多列像素對應一個像素驅動電路。

7.一種固態成像裝置的驅動方法，其中，

所述固態成像裝置包括：

第一芯片，形成有多個像素，所述像素包括與受光量相對應地生成信號電荷的受光部和讀出由所述受光部生成的信號電荷并作為像素信號輸出的多個MOS晶體管；

第二芯片，形成有向所述像素提供期望的驅動脈沖的多個像素驅動電路，并且按照在形成在所述第一芯片上的各像素的下部配置驅動該像素的像素驅動電路的方式層積在所述第一芯片的下層；以及

連接部，用于電連接所述像素和配置在所述像素下部的像素驅動電路；

所述固態成像裝置的驅動方法包括以下步驟：

對所有像素同時開始曝光并對所有像素同時結束曝光，并且將由所述所有像素的受光部生成的信號電荷讀出到電荷積蓄電容部；以及

向期望的像素從配置在所述期望像素下部的像素驅動電路輸入驅動脈沖，并將保持在所述期望像素的電荷積蓄電容部中的信號電荷作為像素信號輸出。

8.一種電子設備，包括：

光學透鏡；

固態成像裝置；以及

處理從所述固態成像裝置輸出的輸出信號的信號處理電路；

所述固態成像裝置包括：

第一芯片，形成有多個像素，所述像素包括與經由所述光學透鏡接受的光的受光量相對應地生成信號電荷的受光部和讀出由所述受光部生成的信號電荷并作為像素信號輸出的多個MOS晶體管；

第二芯片，形成有向所述像素提供期望的驅動脈沖的多個像素驅動電路，并且按照在形成在所述第一芯片上的各像素的下部配置驅動該像素的像素驅動電路的方式層積在所述第一芯片的下層；以及

連接部，用于電連接所述像素和配置在所述像素下部的像素驅動電路。

9.一種固態成像裝置，包括：

第一芯片，形成有重復排列配置圖案電路，在所述重復排列配置圖案電路中，單位電路規則地重復排列配置在像素陣列部的像素行排列的方向和像素列排列的方向中的至少一個方向上，在所述像素陣列部中，包括光電轉換部的像素配置成矩陣狀；

第二芯片，形成有調節電路并層積在所述第一芯片上，所述調節電路包括與所述重復排列配置圖案電路中的各個單位電路相對應的多個單位電路和存儲元件，并且分別調節與所述各單位電路相關的信號的定時；以及

連接部，具有將所述第一芯片上的所述重復排列配置圖案電路的各單位電路和所述第二芯片上的所述調節電路的各單位電路以具有對應關系的方式電連接的三維連接結構。

10.如權利要求9所述的固態成像裝置，其中，

具有對所有像素同時執行快門動作的功能，

所述重復排列配置圖案電路為輸出驅動所述像素陣列部的各像素的像素驅動信號的行掃描部，當對所述所有像素同時實現快門功能時對所有像素行同時輸出所述像素驅動信號。