[發明專利]圖像拍攝單元和圖像拍攝顯示系統

有效

• 申請號: 201210394884.4
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN103067667B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 山田泰弘;田中勉;千田滿
• 申請（專利權）人: 索尼半導體解決方案公司
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335;H04N5/359;H04N5/367;H04N5/361;H04N5/32
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司11290
• 代理人: 陳桂香,褚海英

1.一種圖像拍攝單元，包括：

圖像拍攝部，該圖像拍攝部包括多個像素，每個像素包括光電轉換器和場效應晶體管；以及

驅動部，該驅動部在接通操作和關斷操作之間切換所述場效應晶體管，以執行在每個所述像素中蓄積的信號電荷的讀取操作和重置操作，

其中，所述場效應晶體管包括第一柵電極和第二柵電極，在該第一柵電極和第二柵電極之間有半導體層，

所述驅動部向所述場效應晶體管的所述第一柵電極和所述第二柵電極分別施加第一電壓和第二電壓，以在接通操作和關斷操作之間切換所述場效應晶體管，并且

所述驅動部把所述第一電壓和第二電壓在接通電壓和關斷電壓之間的切換定時、所述第一電壓和第二電壓的接通電壓值或者所述第一電壓和第二電壓在接通電壓和關斷電壓之間的切換定時與所述第一電壓和第二電壓的接通電壓值這兩者調整為彼此不同。

2.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述驅動部在將所述第一電壓維持在接通電壓并將所述第二電壓維持在關斷電壓的情況下執行所述重置操作。

3.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述驅動部在把將所述第二電壓從接通電壓切換到關斷電壓的定時調整為早于將所述第一電壓從接通電壓切換到關斷電壓的定時的情況下執行所述重置操作。

4.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述驅動部在把所述第二電壓的接通電壓值調整為小于所述第一電壓的接通電壓值的情況下執行所述重置操作。

5.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述驅動部在把將所述第二電壓從接通電壓切換到關斷電壓的定時調整為早于將所述第一電壓從接通電壓切換到關斷電壓的定時并且把所述第二電壓的接通電壓值調整為小于所述第一電壓的接通電壓值的情況下執行所述重置操作。

6.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述驅動部在一個幀時段中間歇地執行多次重置操作，并且

所述驅動部在所述一個幀時段中的最末重置操作中或者所述一個幀時段中的最末重置操作和一個或多個其他重置操作中把所述第一電壓和第二電壓的切換定時、所述第一電壓和第二電壓的接通電壓值或者所述第一電壓和第二電壓的切換定時與所述第一電壓和第二電壓的接通電壓值這兩者調整為彼此不同。

7.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

每個所述像素中的信號電荷在所述驅動部的所述讀取操作期間重置。

8.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述場效應晶體管中的所述第一柵電極和第二柵電極的柵極長度彼此不同。

9.根據權利要求8所述的圖像拍攝單元，其中

所述場效應晶體管包括分別電連接到所述半導體層并且用作源極或漏極的一對源-漏電極，

所述半導體層包括有源層和在所述有源層與所述一對源-漏電極中的每一個之間形成的輕摻雜漏極LDD層，并且

所述第一柵電極和第二柵電極中的一者或兩者與更靠近所述源-漏電極之一形成的LDD層交迭。

10.根據權利要求9所述的圖像拍攝單元，其中

所述第二柵電極與更靠近所述源-漏電極之一形成的LDD層交迭。

11.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述光電轉換器由PIN光電二極管或MIS傳感器構成。

12.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述圖像拍攝部生成基于入射的放射線的電信號。

13.根據權利要求12所述的圖像拍攝單元，其中

所述圖像拍攝部在所述光電轉換器上包括波長轉換層，該波長轉換層將所述放射線的波長轉換成所述光電轉換器的靈敏范圍內的波長。

14.根據權利要求12所述的圖像拍攝單元，其中

所述圖像拍攝部包括光電轉換層，該光電轉換層吸收入射的放射線，然后將該放射線轉換成電信號。

15.根據權利要求12所述的圖像拍攝單元，其中

所述放射線是X射線。

16.根據權利要求1所述的圖像拍攝單元，其中

所述場效應晶體管的半導體層由非晶硅、多晶硅、微晶硅或氧化物半導體構成。

17.一種圖像拍攝顯示系統，包括圖像拍攝單元和顯示單元，該顯示單元顯示基于由該圖像拍攝單元獲取的圖像拍攝信號的圖像，該圖像拍攝單元包括：

圖像拍攝部，該圖像拍攝部包括多個像素，每個像素包括光電轉換器和場效應晶體管；以及

驅動部，該驅動部在接通操作和關斷操作之間切換所述場效應晶體管以執行在每個所述像素中蓄積的信號電荷的讀取操作和重置操作，

其中，所述場效應晶體管包括第一柵電極和第二柵電極，在該第一柵電極和第二柵電極之間有半導體層，

所述驅動部向所述場效應晶體管的所述第一柵電極和所述第二柵電極分別施加第一電壓和第二電壓，以在接通操作和關斷操作之間切換所述場效應晶體管，并且

所述驅動部把所述第一電壓和第二電壓在接通電壓和關斷電壓之間的切換定時、所述第一電壓和第二電壓的接通電壓值或者所述第一電壓和第二電壓在接通電壓和關斷電壓之間的切換定時與所述第一電壓和第二電壓的接通電壓值這兩者調整為彼此不同。