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公開番号2025010988
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-23
出願番号2023113341
出願日2023-07-10
発明の名称光検出装置、撮像装置及び電子機器
出願人ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
代理人個人
主分類H04N 25/704 20230101AFI20250116BHJP(電気通信技術)
要約【課題】像面位相差を取得する画素における感度の向上をする。
【解決手段】光検出装置は、画素アレイと、変換部と、位相差検出部と、を備える。画素アレイは、複数の画素群を2次元のアレイ状に備える。交換部は、少なくとも前記画素群ごとに備えられ、前記画素群において取得された光の強度に基づいたアナログ信号をデジタル信号に変換する。位相差検出部は、前記変換部において生成されるデジタル信号に基づいて、位相差を検出する。前記画素群は、少なくとも第1受光画素と、第2受光画素と、を含む複数の受光画素を備え、前記複数の受光画素の入射面側に配置される、オンチップレンズと、を有する。前記位相差検出部は、前記第1受光画素から出力されたアナログ信号に対応する第1デジタル信号と、前記第2受光画素から出力されたアナログ信号に対応する第2デジタル信号と、に基づいて、位相差を検出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の画素群を2次元のアレイ状に備える、画素アレイと、
少なくとも前記画素群ごとに備えられ、前記画素群において取得された光の強度に基づいたアナログ信号をデジタル信号に変換する、変換部と、
前記変換部において生成されるデジタル信号に基づいて、位相差を検出する位相差検出部と、
を備え、
前記画素群は、
少なくとも第1受光画素と、第2受光画素と、を含む複数の受光画素を備え、
前記複数の受光画素の入射面側に配置される、オンチップレンズと、
を有し、
前記位相差検出部は、前記第1受光画素から出力されたアナログ信号に対応する第1デジタル信号と、前記第2受光画素から出力されたアナログ信号に対応する第2デジタル信号と、に基づいて、位相差を検出する、
光検出装置。
続きを表示（約 800 文字）【請求項２】
前記変換部は、前記複数の受光画素のそれぞれに対して備えられる、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項３】
前記複数の受光画素は、グローバルシャッタ方式で光を受光してアナログ信号をデジタル信号に変換して出力する、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項４】
前記位相差検出部は、同一の前記画素群に備えられる前記第1受光画素と前記第2受光画素とから出力される信号に基づいて、位相差を検出する、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項５】
前記位相差検出部は、異なる前記画素群に備えられる前記第1受光画素と前記第2受光画素とから出力される信号に基づいて、位相差を検出する、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項６】
前記第1受光画素と、前記第2受光画素とは、前記画素群においてライン方向にずれた位置に備えられる、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項７】
前記第1受光画素と、前記第2受光画素とは、前記画素群においてカラム方向にずれた位置に備えられる、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項８】
前記画素群に属する前記複数の受光画素は、浮遊拡散領域を共有する、
請求項1に記載の光検出装置。
【請求項９】
前記画素群に属する前記複数の受光画素は、前記画素群の内部においてローリングシャッタ方式でアナログ信号をデジタル信号へと変換する、
請求項8に記載の光検出装置。
【請求項１０】
前記画素群に属する前記複数の受光画素のそれぞれの浮遊拡散領域は、上面視において集光位置から離れた位置に配置される、
請求項1に記載の光検出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光検出装置、撮像装置及び電子機器に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
画素ごとにADC (Analog to Digital Converter) を有する固体撮像素子においては、画素内にコンパレータ回路を有することを特徴とする構造を有し、1画素に1つのOCL (On-Chip Lens) が配置される。このような構成では、像面位相差を取得する画素は、金属膜等の遮光膜により画素上を遮蔽する構造となり、像面位相差画素の感度が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開2022-033756号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本開示の実施形態が解決しようとする限定されない課題の1つは、像面位相差を取得する画素における感度の向上をすることである。本開示の実施形態により解決しようとする課題は、さらに限定されないいくつかの例として、実施形態において記載した効果に対応する課題、とすることもできる。すなわち、本開示の実施形態の説明において記載された効果のうち任意の少なくとも1つに対応する課題を本開示における解決しようとする課題とすることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態によれば、光検出装置は、画素アレイと、変換部と、位相差検出部と、を備える。
画素アレイは、複数の画素群を2次元のアレイ状に備える。
変換部は、少なくとも前記画素群ごとに備えられ、前記画素群において取得された光の強度に基づいたアナログ信号をデジタル信号に変換する。
位相差検出部は、前記変換部において生成されるデジタル信号に基づいて、位相差を検出する。
前記画素群は、
少なくとも第1受光画素と、第2受光画素と、を含む複数の受光画素を備え、
前記複数の受光画素の入射面側に配置される、オンチップレンズと、
を有する。
前記位相差検出部は、前記第1受光画素から出力されたアナログ信号に対応する第1デジタル信号と、前記第2受光画素から出力されたアナログ信号に対応する第2デジタル信号と、に基づいて、位相差を検出する。
【０００６】
前記変換部は、前記複数の受光画素のそれぞれに対して備えられてもよい。
【０００７】
前記複数の受光画素は、グローバルシャッタ方式で光を受光してアナログ信号をデジタル信号に変換して出力してもよい。
【０００８】
前記位相差検出部は、同一の前記画素群に備えられる前記第1受光画素と前記第2受光画素とから出力される信号に基づいて、位相差を検出してもよい。
【０００９】
前記位相差検出部は、異なる前記画素群に備えられる前記第1受光画素と前記第2受光画素とから出力される信号に基づいて、位相差を検出してもよい。
【００１０】
前記第1受光画素と、前記第2受光画素とは、前記画素群においてライン方向にずれた位置に備えられてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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