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JP2000152087A - 増幅型固体撮像装置およびその駆動方法 - Google Patents

増幅型固体撮像装置およびその駆動方法

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JP2000152087A
JP2000152087A JP10324739A JP32473998A JP2000152087A JP 2000152087 A JP2000152087 A JP 2000152087A JP 10324739 A JP10324739 A JP 10324739A JP 32473998 A JP32473998 A JP 32473998A JP 2000152087 A JP2000152087 A JP 2000152087A
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Japan
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row
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pixel row
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JP10324739A
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Masayuki Masuyama
雅之 桝山
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electronics Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electronics Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electronics Corp
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Priority to US09/438,584 priority patent/US6700611B1/en
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    • H04N25/671—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
    • H04N25/677—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction for reducing the column or line fixed pattern noise
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子シャッター動作に起因する水平ノイズの
発生を抑制する。 【解決手段】 増幅型固体撮像装置において、電子シャ
ッター動作のためのリセット信号ＲＳiを生成・送出す
るタイミング（時刻ａ’）を従来のタイミング（時刻
ａ）からずらし、それによって電子シャッター動作のた
めのリセット信号ＲＳiの印加タイミングを読み出し動
作のために画素行を選択する期間（ＳＬnが「Ｈｉｇ
ｈ」の期間）とは重複しないようにする。その結果、他
の行での読み出し動作の有無で変動し得るリセット電位
を各行で等しくし、水平ノイズの発生原因を取り除くこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、増幅型固体撮像装
置およびその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】増幅型固体撮像装置ではＣＣＤ固体撮像
装置と同様に電子絞りとして電子シャッター方式が採用
されている。電子シャッター動作は、各画素内のフォト
ダイオードが光電変換によって生成される信号電荷の蓄
積を開始する直前に信号電荷の蓄積部をリセットするこ
とによってフォトダイオードの電荷蓄積時間を可変とす
るものである。画素に蓄積された信号電荷は水平同期信
号に同期して行毎に読み出されるため、電子シャッター
動作も行毎に実行される（フォーカルプレーン動作）。
より詳細には、ある行について電子シャッター動作が行
われた後、信号電荷の蓄積が開始され、所定期間経過後
に信号読み出し動作が実行される。読み出し動作の期間
において信号読み出し後にリセットが実行される。上記
「所定期間」はフォトダイオードの電荷蓄積時間を規定
し、どの行についても等しく設定される。その結果、同
じ強度の光の照射を受けた画素は、どの行においても理
論的には同じ量の電荷を蓄積することになる。
【０００３】図１は、従来のＭＯＳ型固体撮像装置１０
０の概略構成を示している。
【０００４】装置１００において、行列状に配列された
複数の画素１０２が撮像部を構成している。各画素１０
２内にはフォトダイオードが設けられており、受光量に
応じた量の電荷を蓄積する。撮像部から画素行を順次選
択するための行選択エンコーダ１０３が撮像部の横側に
配置されている。図１の例では、画素行の数はｍである
（２≦ｍ）。行選択エンコーダ１０３は直列に接続され
たｍ個の行選択回路を含んでいる。行選択回路ｉ（１≦
ｉ≦ｍ）は所定のタイミングで電子シャッター動作のた
めのリセット信号を生成し、第ｉ行に属する全ての画素
１０２に送出する。行選択エンコーダ１０３が電子シャ
ッター動作のためのリセット信号を出力するタイミング
は行毎に異なっている。すなわち、リセット信号は第１
行〜第ｍ行の画素に対して順次出力される。
【０００５】一方、読み出しのための行選択（通常の行
選択）も、ｍ個の行選択回路によって順次実行される。
電子シャッター動作と読み出し動作と間の期間は、各行
について共通に設定される。選択された行から読み出さ
れた信号は、列選択駆動部１０７の働きで出力バッファ
１１１に送られ、出力バッファ１１１から画素信号とし
て出力される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】各画素１０２内におけ
るフォトダイオードの電位は、電子シャッター動作のた
めのリセットによって所定の電位（リセット電位）に強
制的に復帰させられる。このリセット電位は各画素１０
２で共通の値を示すべきである。しかしながら、ある行
におけるリセット電位が他の行におけるリセット電位か
らシフトする現象が生じ、それによって画面上に水平ノ
イズが現れることを本願発明者は見いだした。この水平
ノイズは、画面上において特定の複数行に常に現れ、画
像のクォリティーを劣化させる。
【０００７】本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その主な目的は、電子シャッター動作に起因す
る水平ノイズの発生を抑制した増幅型固体撮像装置およ
びその駆動方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による増幅型固体
撮像装置は、光電変換によって信号電荷を生成し、前記
信号電荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段
と、前記信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信
号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に
蓄積された信号情報をリセット信号に応答してリセット
するリセット手段とを備えた画素が行列状に配列された
画素群と、前記画素群から少なくともひとつの行の第１
の画素行を選択し、前記第１の画素行に含まれる前記信
号検出手段から出力信号を読み出すための読み出し動作
を実行させる行選択手段と、前記画素群から少なくとも
ひとつの行の第２の画素行を選択し、前記第２の画素行
に含まれる前記リセット手段に前記リセット信号を送出
して前記第２の画素行における前記信号蓄積手段をリセ
ットするリセット信号送出手段とを備えた増幅型固体撮
像装置であって、前記信号検出手段は、第１の電源供給
手段と第２の電源供給手段との間に接続され、前記第１
の電源供給手段と前記第２の電源供給手段との間に電流
を流すことによって前記信号情報を検知して前記出力信
号として出力するものであり、前記リセット信号送出手
段は、前記行選択手段が前記第１の画素行を選択して読
み出し動作をする期間と重複しない期間に、電子シャッ
タ動作のための前記リセット信号を前記第２の画素行に
送出することを特徴する。
【０００９】前記リセット信号送出手段は、前記行選択
手段内に含まれていてもよい。
【００１０】前記画素毎に設けられた信号検出手段と、
列毎に設けられた負荷手段とによって前記信号情報を増
幅する増幅手段が構成されていることが好ましい。
【００１１】前記信号検出手段は、前記蓄積手段に接続
されたゲート電極と、前記第１の電源供給手段に接続さ
れたドレインと、前記負荷手段に接続されたソースとを
備えたトランジスタであってもよい。
【００１２】前記信号検出手段および前記負荷手段がソ
ースフォロワー回路を形成していることが好ましい。
【００１３】前記信号蓄積手段が、光電変換を行うフォ
トダイオードと、前記フォトダイオードが生成した電荷
を蓄積する容量素子と、前記フォトダイオードと前記容
量素子との間の電気的導通と非導通とを選択するトラン
ジスタとを備えていてもよい。
【００１４】本発明による他の増幅型固体撮像装置は、
光電変換によって信号電荷を生成し、前記信号電荷に対
応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段と、前記信号蓄
積手段から前記信号情報を検知し出力信号として出力す
る信号検出手段と、前記信号蓄積手段に蓄積された信号
情報をリセット信号に応答してリセットするリセット手
段とを備えた画素がひとつの行に配列された複数段の画
素行を備えた画素群と、前記画素群から選択された第１
の画素行に含まれる前記信号検出手段からの出力信号を
読み出すための読み出し動作を実行させる行選択手段
と、前記画素群から選択された第２の画素行に含まれる
前記リセット手段に前記リセット信号を送出して前記第
２の画素行における前記信号蓄積手段をリセットするリ
セット信号送出手段とを備えた増幅型固体撮像装置であ
って、前記第２の画素行に対して電子シャッタ動作のた
めの前記リセット信号を与えるとき以外のときに、前記
第２の画素行とは異なる前記第１の画素行を選択し、前
記第１の画素行の読み出し動作を行うことを特徴する。
【００１５】本発明による増幅型固体撮像装置の駆動方
法は、光電変換によって信号電荷を生成し、前記信号電
荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段と、前記
信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信号として
出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に蓄積され
た信号情報をリセット信号に応答してリセットするリセ
ット手段とを備えた画素がひとつの行に配列された画素
行を複数段に備えた画素群と、前記画素群から選択され
た第１の画素行に含まれる前記信号検出手段からの出力
信号を読み出すための読み出し動作を実行させる行選択
手段と、前記画素群から選択された第２の画素行に含ま
れる前記リセット手段に前記リセット信号を送出して前
記第２の画素行における前記信号蓄積手段をリセットす
るリセット信号送出手段とを備えた増幅型固体撮像装置
の駆動方法であって、前記第２の画素行に対して電子シ
ャッタ動作のための前記リセット信号を与えるとき以外
のときに、前記第２の画素行とは異なる前記第１の画素
行を選択し、前記第１の画素行の読み出し動作を行うこ
とを特徴する。
【００１６】本発明による他の増幅型固体撮像装置の駆
動方法は、光電変換によって信号電荷を生成し、前記信
号電荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段と、
前記信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信号と
して出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に蓄積
された信号情報をリセット信号に応答してリセットする
リセット手段とを備えた画素がひとつの行に配列された
画素行を複数段に備えた画素群と、前記画素群から選択
された第１の画素行に含まれる前記信号検出手段からの
出力信号を読み出すための読み出し動作を実行させる行
選択手段と、前記画素群から選択された第２の画素行に
含まれる前記リセット手段に前記リセット信号を送出し
て前記第２の画素行における前記信号蓄積手段をリセッ
トするリセット信号送出手段とを備えた増幅型固体撮像
装置の駆動方法であって、第１の水平同期期間におい
て、前記画素群の読み出し動作を行う期間以外で、電子
シャッタ動作のための前記リセット信号を前記第２の画
素行に与え、前記第１の水平同期期間のあとの第２の水
平同期期間において、前記第２の画素行の読み出し動作
を行い、かつ、前記第２の画素行の読み出し動作の期間
以外で前記画素群のうちの前記第２の画素行以外の画素
行の何れかに電子シャッター動作のための前記リセット
信号を与えることを特徴とする。
【００１７】本発明による他の増幅型固体撮像装置の駆
動方法は、光に応答した信号電荷を蓄積する信号蓄積手
段と、前記信号蓄積手段から前記信号電荷を検知し出力
信号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段
に蓄積された信号電荷をリセット信号に応答してリセッ
トするリセット手段とを備えた画素が行列状に配列され
た画素群と、前記画素群から少なくともひとつの行の第
１の画素行を選択し、前記第１の画素行に含まれる前記
信号検出手段からの出力信号を読み出すための読み出し
動作を実行させる行選択手段と、前記画素群から少なく
ともひとつの行の第２の画素行を選択し、前記第２の画
素行に含まれる前記リセット手段に前記リセット信号を
送出して前記第２の画素行における前記信号蓄積手段を
リセットするリセット信号送出手段とを備えた増幅型固
体撮像装置の駆動方法であって、第１の水平同期期間に
おいて、前記行選択手段が前記第１の画素行を選択して
読み出し動作をする期間と重複しない期間において、前
記リセット信号送出手段が、電子シャッタ動作のための
前記リセット信号を前記第２の画素行に送出することに
よって、前記第２の画素行を第１の電位状態とし、前記
第１の水平同期期間のあとの第２の水平同期期間であっ
て、前記第２の画素行の読み出し動作期間中に、前記第
２の画素行の第２の電位状態を読み出した後、前記リセ
ット信号送出手段が、前記リセット信号を前記第２の画
素行に送出することによって、前記第２の画素行をリセ
ットして第３の電位状態とし、前記第２の電位状態と第
３の電位状態と信号情報として用いる。
【００１８】本発明による更に他の増幅型固体撮像装置
は、ｍ個の画素行（２≦ｍ）を備えた増幅型固体撮像装
置であって、前記ｍ個の画素行のうちの第ｉ行（１≦ｉ
≦ｍ）に対して電子シャッター動作のためのリセット信
号を与えるとき以外のときに、前記ｍ個の画素行のうち
の第ｎ行（１≦ｎ≦ｍ、ｎ≠ｉ）の何れかを選択し、読
み出し動作を行う。
【００１９】本発明による更に他の増幅型固体撮像装置
の駆動方法は、ｍ個の画素行（２≦ｍ）を備えた増幅型
固体撮像装置の駆動方法であって、前記ｍ個の画素行の
うちの第ｉ行（１≦ｉ≦ｍ）に対して電子シャッター動
作のためのリセット信号を与えるとき以外の期間内にお
いて、前記ｍ個の画素行内の第ｎ行（１≦ｎ≦ｍ、ｎ≠
ｉ）を選択し、前記第ｎ行に対する読み出し動作を行
う。
【００２０】
【発明の実施の形態】本願発明者は、ある行において電
子シャッター動作のためのリセットが行われるときに、
他の行において読み出し動作が行われる場合と行われな
い場合とが存在していることに起因してリセット電位が
変動することを見いだした。例えば、第１行〜第１００
行について電子シャッター動作のためのリセットが行わ
れるときには他の何れかの行について読み出し動作が実
行されるが、第１０１行から第１０５行について電子シ
ャッター動作のためのリセットが行われるときには他の
何れの行についても読み出し動作は実行されないという
ことが起こりうる。その場合、第１行〜第１００行のリ
セット電位と第１０１行〜第１０５行のリセット電位と
の間に差が生じ、その差が水平ノイズの発生原因とな
る。そこで、本発明による増幅型固体撮像装置では、電
子シャッター動作のためのリセット信号を生成・送出す
るタイミングを従来のタイミングからずらし、それによ
って電子シャッター動作のためのリセット信号の印加タ
イミングを読み出し動作のために画素行を選択する期間
とは重複しないようにした。
【００２１】（第１の実施形態）以下、図面を参照しな
がら、本発明による増幅型固体撮像装置の実施形態を説
明する。図２は、本実施形態にかかる増幅型固体撮像装
置１の構成を示している。
【００２２】この固体撮像装置１は、シリコン基板など
の半導体基板にマトリクス（行列）状に配列された複数
の画素２を備えている。図２では、２行２列の画素２が
記載されているが、実際には、多数の画素行および画素
列が形成される。本願明細書では、画素信号を形成する
ための有効画素領域内に設けられた画素の行数をｍと
し、列数をｌとする（ｍおよびｌはともに２以上の整
数）。固体撮像装置の場合、例えばｍは５０〜２０００
であり、ｌは５０〜２０００である。本実施形態では、
ｍは４８０、ｌは６４０とする。
【００２３】各画素２は信号蓄積部を有し、信号蓄積部
内にはフォトダイオードなどの光電変換素子が設けられ
ている。各信号蓄積部は、その中の光電変換素子に入射
した光の強度に応じた情報を「電位または電荷量」とし
て蓄積することができる。光電変換素子は、リセット時
において第１の電位状態（リセット電位）にあるが、そ
の後の光入射によって電荷を生成・蓄積し、第２の電位
状態に遷移する。第２の電位状態は、入射光の強度に応
じて異なるレベルを示す。本願明細書における「第２の
電位状態」は、電子シャッター動作のためのリセットが
なされた後、画素２に入射した光の総量に依存して変化
する。なお、各画素２の内部構成については、あとで詳
細に説明する。
【００２４】増幅型固体撮像装置１は、複数の画素２か
ら特定の画素を選択して、その画素にアクセスするため
の複数の配線および回路を有している。これらの配線お
よび回路ならびに各画素を構成するトランジスタ素子な
どは、公知の半導体集積回路における製造技術と同様の
技術を用いて半導体基板上に形成される。本実施形態で
は、行選択エンコーダ３がリセット配線４および行選択
線５を介して全ての画素２に電気的に接続されている。
ひとつのリセット配線４は、それに対応するひとつの行
内の複数の画素２のすべてに接続されている。同様に、
ひとつの行選択線５は、それに対応するひとつの行内の
複数の画素２のすべてに接続されている。行選択エンコ
ーダ３からは、リセット配線４および行選択線５の組が
画素２の行数に等しい数だけ延びている。
【００２５】複数の行の中から特定の行を選択するため
に、行選択エンコーダ３は、特定行に割り当てられた行
選択線５の電位を例えば論理「Ｌｏｗ」から論理「Ｈｉ
ｇｈ」に選択的に変化させる。このとき、他の行に対応
する行選択線５の電位は論理「Ｌｏｗ」にする。その結
果、論理「Ｈｉｇｈ」に相当する電位が、その特定行に
含まれる全ての画素２内のスイッチング素子の制御端子
部に供給され、そのスイッチング素子を導通させる。ス
イッチング素子の導通によって、選択された行内の各信
号蓄積部に蓄積されていた情報に応じた電位が、対応す
る垂直信号線６上に現れることになる。このとき、選択
された行以外の行においては、各画素２内の信号蓄積部
とそれに対応する垂直信号線との間は非導通状態にあ
る。なお、情報検知のための回路およびその動作につい
ては、あとで詳細に説明する。
【００２６】このようにして、ある選択された行に含ま
れる全ての画素２から対応する全ての垂直信号線６に、
それぞれ、信号蓄積部内の情報が読み出さた後、各列の
情報が水平シフトレジスタ（列選択駆動部）７の働きに
よってひとつづつ順番に読み出されて行く。情報は、最
終的には、出力バッファ（出力アンプ）１１を介し信号
て出力される。
【００２７】次に、本実施形態における画素２の構成を
詳細に説明する。
【００２８】画素２は、図２に示されるように、信号蓄
積部として機能するフォトダイオード２１と、ゲート電
極２２がフォトダイオード２１に接続されたＭＯＳトラ
ンジスタ２３とを含んでいる。フォトダイオード２１
は、たとえば、シリコン基板内に形成されたｐｎ接合ダ
イオードなどである。ＭＯＳトランジスタ２３は、例え
ば、シリコン基板内にチャネル領域およびソース／ドレ
イン領域を有する通常のＭＯＳ構造を有している。ＭＯ
Ｓトランジスタ２３は、信号読み出し用検知回路内の増
幅素子（駆動素子）として機能し、その検知回路がフォ
トダイオード２１の電位状態の微小な変化を増幅して読
み出すうえで重要な働きを行う。ＭＯＳトランジスタ２
３を以下「増幅素子」と呼ぶ。本実施形態では、増幅素
子２３のゲート電極２２とフォトダイオード２１との間
に、特別の容量素子は挿入されていないが、ここにキャ
パシタ等の容量素子を挿入しても良い。
【００２９】画素２は、他に、リセット素子２４とスイ
ッチング素子２５とを含んでいる。リセット素子２４
は、リセット配線４に接続されたゲート電極を有するＭ
ＯＳトランジスタ（リセットトランジスタ）である。こ
のＭＯＳトランジスタのドレインは電源配線２６０を介
して第１電源端子（ＶDD）２６に接続されており、ソー
スはフォトダイオード２１に接続されている。行選択エ
ンコーダ３によって選択行のリセット配線４の電位が論
理「Ｌｏｗ」から論理「Ｈｉｇｈ」に選択的に変化させ
られると、その選択行内のリセット素子２４が導通し、
その結果、第１電源端子（ＶDD）２６へ電源配線２６０
を介してフォトダイオード２１に蓄積されていた電荷が
排出される。フォトダイオード２１の電位状態、すなわ
ち、増幅素子２３のゲート電極２２の電位状態は、第１
電源端子２６の電源電位（ＶDD）によって定まるある値
に強制的に復帰させられる（「リセット」される）。リ
セット動作完了後、画素２が受け取る光の強度に応じ
て、フォトダイオード２１の電位は徐々に変化する。光
の照射によってフォトダイオード２１の電位状態が変化
するのは、フォトダイオード２１の持つ光電変換機能に
よってキャリアが生成され、生成されたキャリアがフォ
トダイオード２１内に蓄積されるからである。
【００３０】画素２のスイッチング素子２５は、行選択
線５に接続されたゲート電極を有するＭＯＳトランジス
タから構成されている。このＭＯＳトランジスタのドレ
インは増幅素子２３のソースに接続されており、ソース
は垂直信号線６に接続されている。行選択エンコーダ３
によって、図示されている行選択線５の電位が論理「Ｌ
ｏｗ」から論理「Ｈｉｇｈ」に選択的に変化させられる
と、スイッチング素子２５が導通し、その結果、第１電
源端子（Ｖdd）２６から増幅素子２３、スイッチング素
子２５、垂直信号線６および負荷素子２７を介して第２
電源端子（ＶSS）２８に電流が流れる。このとき、垂直
信号線６の電位は、フォトダイオード２１の電位状態
（増幅素子２３のゲート電極２２の電位）に依存して変
化する。その結果、垂直信号線６の電位は、画素２の信
号蓄積部の第２の電位状態に応じたレベルを持つことに
なる。
【００３１】ある１つの列に着目した場合、選択された
行に属する増幅素子２３とそれに対応する負荷素子２７
とは、第１電源端子（ＶDD）２６と第２電源端子
（ＶSS）２８との間において直列的に接続され、ソース
フォロワー回路を形成している。各列には、１つの負荷
素子２７が割り当てられており、選択された行の増幅素
子２３がスイッチング素子２５を介して対応する負荷素
子２７に電気的に接続される。このようなソースフォロ
ワー回路は、各画素に蓄積された信号電荷の量を増幅し
て電位信号として出力することができる。なお、本願明
細書では、全ての列の負荷素子２７を全体して「負荷回
路３０」と称することがある。
【００３２】素子面積の有効利用のため、フォトダイオ
ード２１のリセット用電源、およびソースフォロワー回
路用電源は、第１電源端子（ＶDD）２６から共通の電源
配線２６０を介して供給される。
【００３３】以下、本実施形態において水平ノイズが消
失する理由を詳細に説明する。
【００３４】図３は、ある任意の行である第ｉ行（１≦
ｉ≦ｍ）と、それ以外の行である第ｎ行（ｎ≠ｉ）とに
関する制御信号の一部を示すタイミングチャートであ
る。
【００３５】最上段のパルスＨＤは水平同期信号であ
る。時刻ａでは、行選択信号ＳＬiは「Ｌｏｗ」のまま
であるため、第ｉ行のスイッチング素子２５はＯＦＦ状
態のままである。リセット信号ＲＬiも「Ｌｏｗ」のま
まである。図３の例では、この時刻ａにおいて、後述す
るように他の行（第ｎ行）で読み出し動作が実行されて
いる。しかし、時刻ａにおいて、何れかの行に対する読
み出し動作が実行されている必要はない。
【００３６】時刻ａ’では、第ｉ行で電子シャッター動
作のためのリセットが行われる。すなわち、行選択信号
ＳＬiは「Ｌｏｗ」のままであるが、リセット信号ＲＬi
が「Ｈｉｇｈ」に変化する。このため、第ｉ行のスイッ
チング素子２５はＯＦＦ状態のままであるが、第ｉ行の
リセット素子２４として機能するＭＯＳトランジスタは
ＯＮ状態に変化し導通する。その結果、第１電源端子
（ＶDD）２６とフォトダイオード２１とが電気的に接続
され、フォトダイオード２１に蓄積されていた電荷が第
１電源端子（ＶDD）２６に排出される。このようなリセ
ット動作によって、フォトダイオード２１の電荷蓄積領
域の電位は第１の電位状態に強制的に復帰される。従
来、この電子シャッター動作のためのリセットを行うタ
イミングは、他の行で読み出し動作を行うタイミングと
重複していた。言い換えると、電子シャッター動作のた
めのリセットは時刻ａ’ではなく時刻ａにおいて行われ
ていた。電子シャッター動作のためのリセットと読み出
し動作期間におけるリセットとを同じタイミングで実行
していた理由は、その方が別々に実行するよりも容易だ
からであり、別々に実行することの利点が特に認識され
ていなかったからである。
【００３７】時刻ｂでは、第ｉ行で読み出し動作が実行
される。読み出し動作は、まず、行選択信号ＳＬiが
「Ｌｏｗ」から「Ｈｉｇｈ」に変化し、第ｉ行のスイッ
チング素子２５をＯＮ状態に変化させることによって開
始される。第ｉ行のスイッチング素子２５が導通する
と、前述のように、第１電源端子（ＶDD）２６から垂直
信号線６を介して第２電源端子（ＶSS）２８に電流が流
れる。その結果、電子シャッター動作のためのリセット
（時刻ａ’）から時刻ｂまでの間に第ｉ行の画素で生成
・蓄積されていた電荷の量に対応する信号電位が垂直信
号線６上に出力される。
【００３８】時刻ｃでは、リセット信号ＲＳiが「Ｌｏ
ｗ」から「Ｈｉｇｈ」に変化し、第ｉ行のリセット素子
２４をＯＮ状態に変化させる。第ｉ行のスイッチング素
子２５はＯＮ状態のままである。リセット信号ＲＬiが
「Ｈｉｇｈ」になるため、第ｉ行のリセット素子２４と
して機能するＭＯＳトランジスタもＯＮ状態に変化し、
導通する。その結果、第１電源端子（ＶDD）２６とフォ
トダイオード２１とが電気的に接続され、フォトダイオ
ード２１に蓄積されていた電荷が第１電源端子（ＶDD）
２６に排出される。
【００３９】時刻ｄでは、リセット後のフォトダイオー
ド２１の電位状態が検知される。この検知は、時刻ｂに
おけるリセット前のフォトダイオード２１の電位状態検
知と同様に実行される。時刻ｃのリセット前後で生じる
フォトダイオード２１の電位状態の変化に基づいて、画
素に蓄積されていた情報が信号として再生されることに
なる。
【００４０】上述のように本実施形態によれば、第ｉ行
での電子シャッター動作のためのリセットが時刻ａ’に
おいて行われ、時刻ａ’は他の行（例えば第ｎ行）につ
いて行われ得る読み出し動作の期間から外れている。す
なわち、電子シャッター動作のためのリセット信号を生
成・送出するタイミングを従来のタイミングからずら
し、それによって電子シャッター動作のためのリセット
信号の印加タイミングを読み出し動作のために画素行を
選択する期間とは重複しないようにしている。
【００４１】なお、図３の例では、時刻ａにおいて行選
択信号ＳＬnが「Ｌｏｗ」から「Ｈｉｇｈ」に変化して
おり、第１電源端子（ＶDD）２６から垂直信号線６を介
して第２電源端子（ＶSS）２８に電流が流れている。
【００４２】以下、図４〜図７を参照しながら、上記動
作を実行しているときの第ｉ行のフォトダイオード２１
の電位状態を説明する。
【００４３】まず、図４を参照する。図４は、時刻ａ’
における第ｉ行内の画素の等価回路、リセット素子２４
の模式断面構造およびその表面ポテンシャル分布を示し
ている。図４に示されている例において、リセット素子
２４はｎチャネル型ＭＯＳトランジスタから構成されて
おり、フォトダイオード２１のｎ型不純物拡散領域はリ
セット素子２４のソース領域を兼ねている。リセット素
子２４の周囲はＬＯＣＯＳ膜などからなる素子分離３３
によって囲まれている。素子分離３３の下にはｐ型不純
物がドープされたチャネルストップ３２が形成されてい
る。
【００４４】時刻ａ’において、電子シャッター動作の
ためのリセットが行われるため、フォトダイオード２１
の電位（正確には、フォトダイオード２１のｎ型不純物
拡散領域の表面電位）は、リセット素子２１のドレイン
領域（リセットドレイン）３１の電位にほぼ等しくな
る。リセットドレイン３１は電源配線２６０を介して第
１電源端子（ＶDD）２６に接続されている。本実施形態
によれば、第ｎ行で読み出し動作が行われる場合であっ
ても、その読み出し動作は時刻ａ’では完了している。
【００４５】第ｎ行での読み出し動作が行われていると
き、電源配線２６０をソースフォロワー電流Ｉdが流れ
る。この電流Ｉdは、フォトダイオード２１のリセット
によって第１電源端子（ＶDD）２６から第ｉ行のフォト
ダイオードに流れる電流（リセットドレイン電流）より
も遙かに大きい。例えば、負荷回路を流れるソースフォ
ロワー電流Ｉdは数μＡ〜数百μＡであり、リセットド
レイン電流は数ｆ〜数百ｆＡである。電源配線の主要抵
抗をＲiとすると、リセットドレイン３１に供給される
電源にＩd×Ｒiの電圧降下が生じるため、リセットドレ
インの電位はＶDD’＝ＶDD−Ｉd×Ｒｉで表現される値
になる。
【００４６】共通電源配線２６０の配線抵抗は、そのレ
イアウトに依存して異なるが、通常、数十Ω〜数ｋΩの
値を示す。ここで仮に、１画素あたりのソースフォロワ
ー電流Ｉdが１０μＡ、リセットドレイン電流が１０ｆ
Ａ、共通電源配線２６０の配線抵抗が１ｋΩであるとす
る。その場合、リセットドレイン電流が流れたときの画
素部の電源電圧降下は１０ｆＡ×１ｋΩ＝１０ｐＶとな
り、ソースフォロワー電流が流れた場合の画素部の電源
電圧降下は１０μＡ×１ｋΩ＝１０ｍＶとなる。このよ
うに、リセットドレイン電流はソースフォロワー電流に
比較して無視できるため、その電圧降下の影響も無視で
きる。
【００４７】時刻ａでは、第ｎ行のスイッチング素子２
５を介して上記ソースフォロワー電流が流れるが、時刻
ａ’では、第ｉ行の何れのスイッチング素子２５も導通
していない。そのため、時刻ａ’におけるリセットドレ
インの電位はＶDDと実質的に等しい値になる。このこと
は、時刻ａで他の行について読み出し動作が実行されて
いるか否かに影響させれない。
【００４８】図５を参照する。時刻ｂではフォトダイオ
ード２１に電荷が蓄積され、その電位はリセット時のＶ
DDからＶsigだけ変位し、（ＶDD−Ｖsig）という値を示
している。Ｖsigの大きさは、光電変換によって生成・
蓄積された電荷の量に応じて決まる。この電位（ＶDD−
Ｖsig）は増幅素子２３のゲート電極２２に与えられて
いる。第ｉ行での読み出し動作の開始によって、電源配
線２６０をソースフォロワー電流Ｉdが流れる。この電
流Ｉｄは、第１電源端子（ＶDD）２６から第ｉ行の増幅
素子２３およびスイッチング素子２５を介して負荷回路
３０へと流れる。第ｉ行以外の行については、読み出し
動作が行われていないため、ソースフォロワー電流Ｉｄ
の大きさは、時刻ａのときの大きさにほぼ等しい。この
とき、リセット素子２４はＯＦＦ状態にあるため、リセ
ットドレイン電流は流れない。
【００４９】図６を参照する。時刻ｃでは、読み出し動
作期間におけるリセットが実行されるため、リセット素
子２４はＯＦＦ状態からＯＮ状態に遷移し、フォトダイ
オード２１の電荷は第１電源端子（ＶDD）２６に排出さ
れる。その結果、フォトダイオード２１の電位はリセッ
トドレインの電位ＶDD’＝ＶDD−Ｉd×Ｒｉと等しくな
る。電位ＶDD’は増幅素子２３のゲート電極２２に与え
られる。このため、この電位ＶDD’に応じた信号電位が
垂直信号線上に現れ始める。
【００５０】図７を参照する。時刻ｄでは、リセット素
子２４がＯＮ状態からＯＦＦ状態に復帰する。リセット
直後において、電位ＶDD’は増幅素子２３のゲート電極
に与えられている。このため、電位ＶDD’に応じた信号
電位が垂直信号線６上に現れる。
【００５１】こうして任意の第ｉ行の画素から検知され
る信号情報は、ＶDD’−（ＶDD−Ｖsig）に対応した大
きさをもつことになる。
【００５２】以上の説明から明らかなように、本実施形
態では、電子シャッター動作のためのリセットによって
フォトダイオード２１の電位はＶDDに強制復帰される。
各画素を分離するアルミニウムからなる金属遮光膜を電
源配線として使用することによって、この電位ＶDDは、
各行でほぼ共通の大きさを示す。言い換えると、ある画
素行におけるリセット電位が他の画素行におけるリセッ
ト電位からシフトするような現象の発生が防止される。
その結果、水平ノイズの抑制されたハイクォリティの画
像を提供することができる。
【００５３】上述のように、本実施例では、読み出し動
作のために画素行を選択するタイミング（時刻ａ）と電
子シャッター動作のためのリセットのタイミング（時刻
ａ’）とを時間軸上でシフトさせている。以下、このよ
うな動作を実行するための行選択エンコーダ３について
説明する。
【００５４】これに対して従来の増幅型撮像装置では、
時刻ａと時刻ａ’との間に差がなく、電子シャッター動
作のためのリセットのタイミングと、他の行の読み出し
動作のタイミングが重複していた。図１０は、従来の増
幅型撮像装置における各種制御信号のタイミングチャー
トを示している。図１０からわかるように、特定の行に
おいては電子シャッター動作のためのリセットと他の何
れかの行での読み出し動作とが同じタイミングで生じて
いるが、他の特定の行では電子シャッター動作のための
リセットが行われるとき他の行では読み出し動作が行わ
れない。例えば、時刻（Ｉ）では、第１行で電子シャッ
ター動作のためのリセットが行われるとともに、第４行
では読み出し動作が行われている。一方、時刻（II）で
は、第ｍ行で電子シャッター動作のためリセットが行わ
れているが、他の何れの行においても読みだし動作は行
われていない。このため、行によってリセット電位にＶ
DD’−ＶDDの差が生じ、その差に相当する変動が出力信
号に生じる。これが水平ノイズとなる。なお、時刻（II
I）では、読み出し動作は実行されているが、電子シャ
ッター動作のためのリセットは実行されていない。この
ことは、水平ノイズの原因とはなっていない。
【００５５】図８は、本実施形態で好適に使用すること
が可能な行選択エンコーダ３内の第ｉ行の行選択回路を
示している。各々が図８に示されるような構成を持つ第
１行〜第ｍ行の行選択回路が直列的に接続され、それに
よって行選択エンコーダ３が構成されている。行選択エ
ンコーダ３は、２列の垂直シフトレジスタを有してい
る。各垂直シフトレジスタは、直列接続された複数のフ
リップフロップ回路５０から構成されている。
【００５６】図８に示されているＶＳＩＮは、読み出し
動作のための行選択動作を行選択エンコーダ３に開始さ
せるための信号である。ＶＳＳＩＮは電子シャッター動
作のための行選択動作を行選択エンコーダ３に開始させ
る信号である。ＶＳＩＮ信号およびＶＳＳＩＮ信号は各
フレーム期間内に１回の割合で行選択エンコーダ３に入
力される。ＣＳＬは読み出し動作のタイミングを規定す
る選択同期信号を示し、ＣＲＳは読み出し動作のための
リセットのタイミングを規定するリセット同期信号を示
している。ＣＲＳＳは、電子シャッター動作のためのリ
セットのタイミングを規定するリセット同期信号を示し
ており、そのタイミングはＣＲＳのタイミングとはずれ
ている。行選択エンコーダ３は、これらの信号を受け取
り、水平同期信号ＨＤに同期しながら、各種の制御信号
を生成し、電子シャッター動作と行選択動作とを実行す
る。
【００５７】第１シフトレジスタの第１行部分は、水平
同期信号ＨＤと読み出し動作のためのスタートパルス信
号ＶＳＩＮとを受け取る。第１シフトレジスタの第ｉ行
部分の出力Ｑiは、第（ｉ＋１）行部分のフリップフロ
ップ回路５０の端子Ｄに与えられる。このようにして、
第１シフトレジスタの出力動作は、水平同期信号ＨＤに
同期しながら第１行から最終行まで実行される。
【００５８】一方、第２シフトレジスタの第１行部分
は、水平同期信号ＨＤと電子シャッター動作のためのた
めのスタートパルス信号ＶＳＳＩＮとを受け取る。第２
シフトレジスタの第ｉ行部分の出力ＱＳiは、第（ｉ＋
１）行部分のフリップフロップ回路５０の端子Ｄに与え
られる。このようにして、第２シフトレジスタの出力動
作も、水平同期信号ＨＤに同期しながら第１行から最終
行まで実行される。
【００５９】第１および第２のシフトレジスタの出力
（ＱiおよびＱＳi）と、選択同期信号ＣＳＬと、リセッ
ト同期信号ＣＲＳおよびＣＲＳＳとを用いて、行選択エ
ンコーダ３は図９に示されるようなタイミングで行選択
信号ＳＬiおよびリセット信号ＲＳiを生成し、これらの
制御信号を各行の行選択配線およびリセット配線を介し
て各行の画素に供給する。図９の最上部には、水平同期
信号ＨＤが示されている。各行選択回路は水平同期信号
ＨＤに同期しながら行選択信号ＳＬ1〜ＳＬmおよびリセ
ット信号ＲＳ1〜ＲＳmを対応する行に送出する。なお、
時間は図中右方向に沿って進行する。
【００６０】図９において不図示のＶＳＩＮが「Ｈｉｇ
ｈ」に立ち上がっている間に供給された水平同期信号Ｈ
Ｄが、当該フレーム期間の第１ＨＤとなる。その後、順
次水平同期信号ＨＤが供給され、第５２５ＨＤが供給さ
れると、そのフレーム期間が終了する。もう一度ＶＳＩ
Ｎが「Ｈｉｇｈ」に立ち上がると、次のフレーム期間が
開始される。
【００６１】行選択エンコーダ３は第１ＨＤに同期して
行選択信号ＳＬ1およびリセット信号ＲＳ1を生成し、第
１行の画素に送出する。これによって、第１行の画素で
読み出し動作が実行されることになる。その後、行選択
エンコーダは第２ＨＤに同期して行選択信号ＳＬ2およ
びリセット信号ＲＳ2を生成し、第２行の画素に送出す
る。これによって、第２行の画素で読み出し動作が実行
されることになる。同様の動作が他の行に対しても順次
実行されて行く。
【００６２】一方、ＶＳＳＩＮが「Ｈｉｇｈ」に立ち上
がっている間に供給された水平同期信号に同期して、行
選択エンコーダ３はリセット信号ＲＳ1を生成し、第１
行の画素に送出する。これによって、第１行の画素で電
子シャッター動作のためのリセットが実行されることに
なる。その後、行選択エンコーダは次のＨＤに同期して
リセット信号ＲＳ2を生成し、第２行の画素に送出す
る。これによって、第２行の画素で電子シャッター動作
のためのリセットが実行されることになる。同様の動作
が他の行に対しても順次実行されて行く。
【００６３】このように、電子シャッター動作のための
リセット信号と読み出し動作のためのリセット信号を異
なるタイミングで生成・送出する機構を採用することに
よって、従来技術で問題になっていた水平ノイズは簡単
に解消される。
【００６４】なお、上記各実施形態では、電子シャッタ
ー動作のためのリセット信号を読み出し動作のため行選
択エンコーダの内部で生成し、出力している。しかし、
本発明はこの方式に限定されない。例えば、電子シャッ
ター動作のためのリセット信号生成回路を図３の撮像部
の左側に配置し、撮像部の右側に読み出し動作のための
制御信号出力回路（行選択回路）を配置しても良い。ま
た、それらの回路を左右反転させて配置しても良い。
【００６５】また、各画素として、図１１に示す構成を
有する画素を採用しても良い。図１１の画素は、信号蓄
積部としてフォトダイオード２１以外にトランスファゲ
ート５６を含んでおり、信号蓄積ノード５５の電位が駆
動素子のゲート電極２３に与えられる。言い換えると、
ソースフォロワー回路は信号蓄積ノード５５の電位を検
知することになる。このように本発明は実施形態の画素
構成によって限定されない。
【００６６】また、本発明は、画素に蓄積された信号電
荷を、負荷回路に電流を流すことによって増幅・検知す
るタイプのＭＯＳ型固体撮像装置に広く適用できる。例
えば、ソースフォロワー回路の代わりにインバータ回路
を用いて信号検知回路を構成しても良い。重要な点は、
検知回路がリセットの前後において画素内信号電荷量を
検知し、増幅して出力する機能を有していることにあ
る。
【００６７】なお、上記各実施形態では、垂直シフトレ
ジスタを用いて行選択エンコーダを形成している。その
ため、行選択は物理的空間において順番に実行される。
しかし、物理的にランダムな位置に存在する行に順次ア
クセスできる行選択エンコーダを使用してもよい。
【００６８】
【発明の効果】本発明によれば、電子シャッター動作に
起因する水平ノイズの発生を抑制した増幅型固体撮像装
置およびその駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の固体撮像装置１００の概略構成を示す図
面である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかる増幅型固体撮
像装置１の画素の構成を詳細に示す図面である。
【図３】増幅型固体撮像装置１の第ｉ行（１≦ｉ≦ｍ）
と第ｎ行（ｎ≠ｉ）に関する制御信号の一部を示すタイ
ミングチャートである。
【図４】増幅型固体撮像装置１について、時刻ａ−１に
おける第ｉ行内の画素の等価回路、リセット素子２４の
模式断面構造およびその表面ポテンシャル分布を示すで
ある。
【図５】増幅型固体撮像装置１について、時刻ｂ−１に
おける第ｉ行内の画素の等価回路リセット素子２４の模
式断面構造およびその表面ポテンシャル分布を示すであ
る。
【図６】増幅型固体撮像装置１について、時刻ｃにおけ
る第ｉ行内の画素の等価回路、リセット素子２４の模式
断面構造およびその表面ポテンシャル分布を示すであ
る。
【図７】増幅型固体撮像装置１について、時刻ｄにおけ
る第ｉ行内の画素の等価回路、リセット素子２４の模式
断面構造およびその表面ポテンシャル分布を示すであ
る。
【図８】本発明に好適に採用される行選択エンコーダ内
の第ｉ行用の行選択回路の構成を示す回路図である。
【図９】増幅型固体撮像装置１の第ｉ行（１≦ｉ≦ｍ）
と第ｎ行（ｎ≠ｉ）に関する制御信号等の一部を示すタ
イミングチャートである。
【図１０】従来の増幅型撮像装置行において行選択エン
コーダが送出する制御信号等のタイミングチャートであ
る。
【図１１】本発明に使用され得る画素の他の構成例を示
す回路図である。
【符号の説明】
１ 第１の実施形態にかかる増幅型固体撮像装置 ２ 画素 ３ 行選択エンコーダ ４ リセット配線 ５ 行選択線 ６ 垂直信号線 ７ 列選択駆動部 ２１ フォトダイオード ２２ ゲート電極 ２３ 増幅素子（増幅用ＭＯＳトランジスタ） ２４ リセット素子 ２５ スイッチング素子 ２６ 第１電源端子（ＶDD） ２７ 負荷素子 ２８ 第２電源端子（ＶSS） ３０ 負荷回路 ３１ リセットドレイン ３２ チャネルストップ ３３ ＬＯＣＯＳ素子分離領域 ５０ フリップフロップ回路 ５２ リセット端子付きフリップフロップ回路 ５５ 信号蓄積ノード ５６ トランスファゲート ６０ 第２の実施形態にかかる増幅型固体撮像装置 ７０ 第３の実施形態にかかる増幅型固体撮像装置 １００ 従来の増幅型固体撮像装置 １０３ 従来の行選択エンコーダ １０７ 列選択駆動部 ２６０ 電源配線

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光電変換によって信号電荷を生成し、前
    記信号電荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段
    と、前記信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信
    号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に
    蓄積された信号情報をリセット信号に応答してリセット
    するリセット手段とを備えた画素が行列状に配列された
    画素群と、 前記画素群から少なくともひとつの行の第１の画素行を
    選択し、前記第１の画素行に含まれる前記信号検出手段
    から出力信号を読み出すための読み出し動作を実行させ
    る行選択手段と、 前記画素群から少なくともひとつの行の第２の画素行を
    選択し、前記第２の画素行に含まれる前記リセット手段
    に前記リセット信号を送出して前記第２の画素行におけ
    る前記信号蓄積手段をリセットするリセット信号送出手
    段と、を備えた増幅型固体撮像装置であって、 前記信号検出手段は、第１の電源供給手段と第２の電源
    供給手段との間に接続され、前記第１の電源供給手段と
    前記第２の電源供給手段との間に電流を流すことによっ
    て前記信号情報を検知して前記出力信号として出力する
    ものであり、 前記リセット信号送出手段は、前記行選択手段が前記第
    １の画素行を選択して読み出し動作をする期間と重複し
    ない期間に、電子シャッタ動作のための前記リセット信
    号を前記第２の画素行に送出することを特徴する増幅型
    固体撮像装置。
  2. 【請求項２】 前記リセット信号送出手段は、前記行選
    択手段内に含まれていることを特徴とする請求項１に記
    載の増幅型固体撮像装置。
  3. 【請求項３】 前記画素毎に設けられた信号検出手段
    と、列毎に設けられた負荷手段とによって前記信号情報
    を増幅する増幅手段が構成されていることを特徴とする
    請求項１または２に記載の増幅型固体撮像装置。
  4. 【請求項４】 前記信号検出手段は、前記蓄積手段に接
    続されたゲート電極と、前記第１の電源供給手段に接続
    されたドレインと、前記負荷手段に接続されたソースと
    を備えたトランジスタであることを特徴とする請求項１
    から３の何れかに記載の増幅型固体撮像装置。
  5. 【請求項５】 前記信号検出手段および前記負荷手段が
    ソースフォロワー回路を形成していることを特徴とする
    請求項１から４の何れかに記載の増幅型固体撮像装置。
  6. 【請求項６】 前記信号蓄積手段が、光電変換を行うフ
    ォトダイオードと、前記フォトダイオードが生成した電
    荷を蓄積する容量素子と、前記フォトダイオードと前記
    容量素子との間の電気的導通と非導通とを選択するトラ
    ンジスタとを備えていることを特徴とする請求項１から
    ５の何れかに記載の増幅型固体撮像装置。
  7. 【請求項７】 光電変換によって信号電荷を生成し、前
    記信号電荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段
    と、前記信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信
    号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に
    蓄積された信号情報をリセット信号に応答してリセット
    するリセット手段とを備えた画素がひとつの行に配列さ
    れた複数段の画素行を備えた画素群と、 前記画素群から選択された第１の画素行に含まれる前記
    信号検出手段からの出力信号を読み出すための読み出し
    動作を実行させる行選択手段と、 前記画素群から選択された第２の画素行に含まれる前記
    リセット手段に前記リセット信号を送出して前記第２の
    画素行における前記信号蓄積手段をリセットするリセッ
    ト信号送出手段と、を備えた増幅型固体撮像装置であっ
    て、 前記第２の画素行に対して電子シャッタ動作のための前
    記リセット信号を与えるとき以外のときに、前記第２の
    画素行とは異なる前記第１の画素行を選択し、前記第１
    の画素行の読み出し動作を行うことを特徴する増幅型固
    体撮像装置。
  8. 【請求項８】 光電変換によって信号電荷を生成し、前
    記信号電荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段
    と、前記信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信
    号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に
    蓄積された信号情報をリセット信号に応答してリセット
    するリセット手段とを備えた画素がひとつの行に配列さ
    れた画素行を複数段に備えた画素群と、 前記画素群から選択された第１の画素行に含まれる前記
    信号検出手段からの出力信号を読み出すための読み出し
    動作を実行させる行選択手段と、 前記画素群から選択された第２の画素行に含まれる前記
    リセット手段に前記リセット信号を送出して前記第２の
    画素行における前記信号蓄積手段をリセットするリセッ
    ト信号送出手段と、を備えた増幅型固体撮像装置の駆動
    方法であって、 前記第２の画素行に対して電子シャッタ動作のための前
    記リセット信号を与えるとき以外のときに、前記第２の
    画素行とは異なる前記第１の画素行を選択し、前記第１
    の画素行の読み出し動作を行うことを特徴する増幅型固
    体撮像装置の駆動方法。
  9. 【請求項９】 光電変換によって信号電荷を生成し、前
    記信号電荷に対応する信号情報を蓄積する信号蓄積手段
    と、前記信号蓄積手段から前記信号情報を検知し出力信
    号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄積手段に
    蓄積された信号情報をリセット信号に応答してリセット
    するリセット手段とを備えた画素がひとつの行に配列さ
    れた画素行を複数段に備えた画素群と、 前記画素群から選択された第１の画素行に含まれる前記
    信号検出手段からの出力信号を読み出すための読み出し
    動作を実行させる行選択手段と、 前記画素群から選択された第２の画素行に含まれる前記
    リセット手段に前記リセット信号を送出して前記第２の
    画素行における前記信号蓄積手段をリセットするリセッ
    ト信号送出手段と、を備えた増幅型固体撮像装置の駆動
    方法であって、 第１の水平同期期間において、前記画素群の読み出し動
    作を行う期間以外に、電子シャッタ動作のための前記リ
    セット信号を前記第２の画素行に与え、 前記第１の水平同期期間のあとの第２の水平同期期間に
    おいて、前記第２の画素行の読み出し動作を行い、か
    つ、前記第２の画素行の読み出し動作の期間以外で前記
    画素群のうちの前記第２の画素行以外の画素行の何れか
    に電子シャッター動作のための前記リセット信号を与え
    ることを特徴とする増幅型固体撮像装置の駆動方法。
  10. 【請求項１０】 光に応答した信号電荷を蓄積する信号
    蓄積手段と、前記信号蓄積手段から前記信号電荷を検知
    し出力信号として出力する信号検出手段と、前記信号蓄
    積手段に蓄積された信号電荷をリセット信号に応答して
    リセットするリセット手段とを備えた画素が行列状に配
    列された画素群と、 前記画素群から少なくともひとつの行の第１の画素行を
    選択し、前記第１の画素行に含まれる前記信号検出手段
    からの出力信号を読み出すための読み出し動作を実行さ
    せる行選択手段と、 前記画素群から少なくともひとつの行の第２の画素行を
    選択し、前記第２の画素行に含まれる前記リセット手段
    に前記リセット信号を送出して前記第２の画素行におけ
    る前記信号蓄積手段をリセットするリセット信号送出手
    段と、を備えた増幅型固体撮像装置の駆動方法であっ
    て、 第１の水平同期期間において、前記行選択手段が前記第
    １の画素行を選択して読み出し動作をする期間と重複し
    ない期間において、前記リセット信号送出手段が、電子
    シャッタ動作のための前記リセット信号を前記第２の画
    素行に送出することによって、前記第２の画素行を第１
    の電位状態とし、 前記第１の水平同期期間のあとの第２の水平同期期間で
    あって、前記第２の画素行の読み出し動作期間中に、前
    記第２の画素行の第２の電位状態を読み出した後、前記
    リセット信号送出手段が、前記リセット信号を前記第２
    の画素行に送出することによって、前記第２の画素行を
    リセットして第３の電位状態とし、前記第２の電位状態
    と第３の電位状態と信号情報として用いる増幅型固体撮
    像装置の駆動方法。
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