[發明專利]固態成像元件、成像裝置以及固態成像元件的控制方法

在審

• 申請號: 201980008784.3
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN111615823A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 丹羽篤親;大池祐輔
• 申請（專利權）人: 索尼半導體解決方案公司
• 主分類號: H04N5/3745
• 分類號: H04N5/3745;H01L27/146
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳孟秋

1.一種固態成像元件，包括：

多個光電轉換元件，每個光電轉換元件光電轉換入射光以產生第一電信號；以及

檢測單元，檢測所述多個光電轉換元件中的每一個的所述第一電信號的變化量是否超過預定閾值，并輸出指示檢測結果的檢測信號。

2.根據權利要求1所述的固態成像元件，還包括：

信號提供單元，根據預定的控制信號將所述多個光電轉換元件中的每一個的所述第一電信號提供給連接節點，

其中，所述檢測單元檢測提供給所述連接節點的所述第一電信號的所述變化量是否超過所述預定閾值。

3.根據權利要求2所述的固態成像元件，還包括：

像素信號生成單元，根據所述光電轉換元件產生的第二電信號產生像素信號；

其中，在所述變化量超過所述預定閾值的情況下，所述信號提供單元順序地選擇所述多個光電轉換元件中的每一個的所述第二電信號以提供給所述像素信號生成單元。

4.根據權利要求3所述的固態成像元件，

其中，所述連接節點連接至N(N為不小于2的整數)個所述光電轉換元件，并且

所述像素信號生成單元產生電壓信號作為所述像素信號，所述電壓信號與根據M(M是小于N的整數)個所述光電轉換元件的選擇信號而選擇的元件的所述第二電信號相對應。

5.根據權利要求3所述的固態成像元件，

其中，所述像素信號生成單元設置有：

復位晶體管，初始化浮置擴散層；

放大晶體管，放大所述浮置擴散層的電壓信號；以及

選擇晶體管，根據選擇信號輸出放大后的信號作為所述像素信號；

所述檢測單元設置有：

多個N型晶體管，將所述第一電信號轉換為所述第一電信號的對數的電壓信號；以及

P型晶體管，向所述多個N型晶體管提供恒定電流。

6.根據權利要求5所述的固態成像元件，

其中，所述多個光電轉換元件布置在光接收芯片上，并且

所述檢測單元和所述像素信號生成單元布置在堆疊于所述光接收芯片上的檢測芯片上。

7.根據權利要求5所述的固態成像元件，

其中，所述多個光電轉換元件和所述復位晶體管布置在光接收芯片上，并且

所述檢測單元、所述放大晶體管和所述選擇晶體管布置在堆疊于所述光接收芯片上的檢測芯片上。

8.根據權利要求5所述的固態成像元件，其中，

所述多個光電轉換元件、所述復位晶體管和所述多個N型晶體管布置在光接收芯片上，并且

所述放大晶體管、所述選擇晶體管和所述P型晶體管布置在堆疊于所述光接收芯片上的檢測芯片上。

9.根據權利要求5所述的固態成像元件，

其中，所述多個光電轉換元件、所述像素信號生成單元和所述多個N型晶體管布置在光接收芯片上，并且

所述P型晶體管布置在堆疊于所述光接收芯片上的檢測芯片上。

10.根據權利要求1所述的固態成像元件，還包括：

信號提供單元，根據預定的控制信號將所述多個光電轉換元件中的每一個的所述第一電信號提供給連接節點，

其中，所述檢測單元還輸出與所述第一電信號對應的像素信號；

所述信號提供單元在所述變化量超過所述預定閾值的情況下順序選擇所述多個光電轉換元件中的每一個的所述第一電信號以提供給所述連接節點，并且

所述檢測單元設置有：

第一N型晶體管和第二N型晶體管，將所述第一電信號轉換為所述第一電信號的對數的電壓信號；以及

P型晶體管，向所述第一N型晶體管和所述第二N型晶體管提供恒定電流。