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21. 发明申请

WO2007142328A1 アナログディジタル変換器、Ａ／Ｄ変換ステージ、アナログ信号に対応したディジタル信号を生成する方法、およびＡ／Ｄ変換ステージにおける変換誤差を示す信号を生成する方法审中-公开
标题翻译：模拟数字转换器，A / D转换阶段，用于产生与模拟信号相关的数字信号的方法，以及用于产生在A / D转换阶段中产生转换错误的信号的方法
公开(公告)号：WO2007142328A1
公开(公告)日：2007-12-13
申请号：PCT/JP2007/061635
申请日：2007-06-08
申请人：国立大学法人静岡大学 , 川人祥二
发明人：川人祥二
IPC分类号： H03M1/14 , H03M1/74
CPC分类号： H03M1/144 , H03M1/0695 , H03M1/146
摘要：Ａ／Ｄ変換ステージ１０１でのサンプル値Ｒに変換操作Ｂを施して変換結果Ｄ３を生成しこの変換結果Ｄ３にＡ／Ｄ変換ステージ１０３でサンプリング操作Ａを施す。Ａ／Ｄ変換ステージ１０５でのサンプル値に変換操作Ｂを施して変換結果Ｄ４を生成しこの変換結果Ｄ４にＡ／Ｄ変換ステージ１０７でサンプリング操作Ａを施す。Ａ／Ｄ変換ステージ１０７でのサンプル値に変換操作Ｂを施して変換結果Ｄ５を生成しこの変換結果Ｄ５にＡ／Ｄ変換ステージ１０１でサンプリング操作Ａを施す。Ａ／Ｄ変換ステージ１０３でのサンプル値に変換操作Ｂを施して変換結果Ｄ６を生成しこの変換結果Ｄ６にＡ／Ｄ変換ステージ１０５でサンプリング操作Ａを施す。
摘要翻译：在A / D转换级（101）处的采样值（R）进行转换操作（B）以产生转换结果（D3）。通过A / D转换级（103）对转换结果（D3）进行采样操作（A）。在A / D转换级（105）的采样值进行转换操作（B）以产生转换结果（D4）。转换结果（D4）通过A / D转换级（107）进行采样操作（A）。对A / D转换级（107）的采样值进行转换操作（B），生成转换结果（D5）。通过A / D转换级（101）对转换结果（D5）进行采样操作（A）。在A / D转换级（103）的采样值进行转换操作（B）以产生转换结果（D6）。通过A / D转换级（105）对转换结果（D6）进行采样操作（A）。

22. 发明申请

WO2007142327A1 変換回路、アナログディジタル変換器、およびアナログ信号に対応したディジタル信号を生成する方法审中-公开
标题翻译：转换器电路，模拟/数字转换器以及生成与模拟信号相关的数字信号的方法
公开(公告)号：WO2007142327A1
公开(公告)日：2007-12-13
申请号：PCT/JP2007/061633
申请日：2007-06-08
申请人：国立大学法人静岡大学 , 川人祥二
发明人：川人祥二
IPC分类号： H03M1/14
CPC分类号： H03M1/1245 , H03M1/00 , H03M1/0604 , H03M1/0695 , H03M1/44
摘要：アナログ信号Ｖｉに応じた電荷を第１及び第２のキャパシタ２５、２７の各々に蓄積する。アナログ信号Ｖｉに対応したディジタル値（例えばＤ１、Ｄ０）を有するディジタル信号ＶＤＩＧＮを生成する。第２のキャパシタ２７を演算増幅回路２１の出力２１ｃと反転入力２１ａとの間に接続すると共にディジタル信号ＶＤＩＧＮに応じたアナログ信号ＶＤ／Ａを第１のキャパシタ端２５ａに供給して、第１の変換値ＶＯＵＴ１を演算増幅回路２１の出力２１ｃに生成する。第１及び第３のキャパシタ２５、２７を演算増幅回路２１の出力２１ｃと反転入力２１ａとの間に接続すると共に第２のキャパシタ端２７ａにアナログ信号ＶＤ／Ａを供給して、第２の変換値ＶＯＵＴ２を演算増幅回路２１の出力２１ｃに生成する。
摘要翻译：根据模拟信号（V SUB）的电荷被存储在第一和第二电容器（25,27）的每一个中。具有对应于模拟信号（V SUB）的数字值（例如，D 1，...，D 0）的数字信号（V SUB）我）。第二电容器（27）连接在运算放大器电路（21）的输出端（21c）和反相输入端（21a）之间，并连接有模拟信号（V SUB / A / 其中将数字信号（V SUB DIGN）提供给第一电容器的端部（25a），使得在输出端产生第一转换值（V OUT1＆lt; 1＆gt;）（21c）的运算放大器电路（21c）。第一电容器（25）和第三电容器（33）连接在运算放大器电路（21）的输出（21c）和反相输入端（21a）之间，模拟信号（V SUB / A 提供给第二电容器的端部（27a），使得在运算放大器电路（21c）的输出端（21c）处产生第二转换值（V OUT2H））。

23. 发明申请

WO2007119626A1 半導体測距素子及び固体撮像装置审中-公开
标题翻译：半导体距离测量元件和固态成像元件
公开(公告)号：WO2007119626A1
公开(公告)日：2007-10-25
申请号：PCT/JP2007/057275
申请日：2007-03-30
申请人：国立大学法人静岡大学 , シャープ株式会社 , 川人祥二 , 渡辺恭志
发明人：川人祥二 , 渡辺恭志
IPC分类号： G01S17/10 , G01C3/06 , G01S17/89 , H01L27/14 , H04N5/335
CPC分类号： H01L31/02024 , G01C3/02 , G01C3/08 , G01S7/4816 , G01S17/89 , H01L27/14603 , H01L27/14609 , H01L27/14643 , H01L27/14689 , H04N5/3575
摘要：　暗電流低減とリセットノイズ除去による低ノイズ性能に優れた半導体測距素子及び固体撮像装置を提供する。ｐ型半導体層２０上に埋め込まれたｎ型の電荷生成埋込領域２２、電荷転送埋込領域２７ｂ，２７ａ、電荷読み出し埋込領域２６ｂ，２６ａと、これらの上を被覆する絶縁膜３１と、絶縁膜３１上に配置され、信号電荷を電荷転送埋込領域２７ｂ，２７ａへ転送する転送ゲート電極１６ｂ，１６ａと、絶縁膜３１上に配置され、信号電荷を電荷読み出し埋込領域２６ｂ，２６ａへ転送する読み出しゲート電極１４ｂ，１４ａとを備える。電荷生成埋込領域２２で、パルス光を受光し、電荷生成埋込領域２２直下の半導体層２０で光信号を信号電荷に変換し、電荷転送埋込領域２７ｂ，２７ａに蓄積された電荷の配分比から対象物までの距離を測定する。
摘要翻译：提供了一种半导体距离测量元件和固态成像元件，其通过减少暗电流和去除复位噪声而具有优异的低噪声性能。半导体距离测量元件包括：n型电荷产生嵌入区域（22），嵌入在p型半导体层（20）上; 电荷转移嵌入区域（27b，27a）; 电荷读取嵌入区域（26b，26a）; 覆盖它们的绝缘膜（31）布置在绝缘膜（31）上的传输栅电极（16b，16a）并将信号电荷传送到电荷转移嵌入区域（27b，27a）中; 和布置在绝缘膜（31）上的读出栅电极（14b，14a），并将信号电荷传送到电荷读出嵌入区域（26b，26a）中。电荷产生嵌入区域（22）接收脉冲光，并且电荷产生嵌入区域（22）正下方的半导体层（20）将光信号转换为信号电荷，从而基于分布测量到物体的距离电荷积累电荷转移嵌入区的比例（27b，27a）。

24. 发明申请

WO2007026779A1 半導体測距素子及び固体撮像装置审中-公开
标题翻译：半导体距离测量元件和固态成像器件
公开(公告)号：WO2007026779A1
公开(公告)日：2007-03-08
申请号：PCT/JP2006/317131
申请日：2006-08-30
申请人：国立大学法人静岡大学 , シャープ株式会社 , 川人祥二 , 本間充
发明人：川人祥二 , 本間充
IPC分类号： G01S17/10 , G01S17/89 , G01C3/06 , H01L27/146
CPC分类号： H01L27/14603 , G01S7/483 , G01S17/10 , G01S17/89 , H01L27/14609 , H01L27/14643 , H01L27/14689
摘要：　半導体光電変換素子が生成した信号電荷が互いに反対方向に転送されるように、第１転送ゲート電極（１６ａ）と第２転送ゲート電極（１６ｂ）のそれぞれの中心線が同一直線上に配置され、信号電荷の転送方向に沿って、コの字型の第１排出ゲート電極（１２ａ）と第２排出ゲート電極（１２ｂ）とが対向配置される。第１排出ゲート電極（１２ａ）は、背景光が電荷生成領域で生成した背景光電荷を排出し、第２排出ゲート電極（１２ｂ）は、背景光が電荷生成領域で生成した背景光電荷を排出する。第１排出ゲート電極（１２ａ）により排出された背景光電荷は、第１排出ドレイン領域（２１ａ）に受け入れられ、第２排出ゲート電極（１２ｂ）により排出された背景光電荷は、第２排出ドレイン領域（２１ｂ）に受け入れられる。
摘要翻译：为了将由半导体光电转换元件产生的信号电荷相反地转移，第一传输栅极电极16a和第二传输栅极电极16b的中心线排列在相同的直线上，U 形状的第一放电栅电极（12a）和第二放电栅电极（12b）彼此相对布置。第一放电栅电极（12a）在电荷产生区域中放电由背景光产生的背景光电荷，并且第二放电栅电极（12b）在电荷产生区域中放电由背景光产生的背景光电荷。由第一放电栅电极（12a）放电的背景光电荷被第一放电漏极区域（21a）接收，并且由第二放电栅电极（12b）放电的背景光电荷被第二放电漏极区域（21b）接收）。

25. 发明申请

WO2006043697A1 埋め込みフォトダイオード構造による撮像装置审中-公开
标题翻译：通过烧结光电子结构成像设备
公开(公告)号：WO2006043697A1
公开(公告)日：2006-04-27
申请号：PCT/JP2005/019464
申请日：2005-10-18
申请人：国立大学法人静岡大学 , 川人祥二
发明人：川人祥二
IPC分类号： H01L27/146 , H04N5/335
CPC分类号： H01L27/14609 , H01L27/1463 , H01L27/14632 , H01L27/14643 , H01L27/14656 , H04N5/35518 , H04N5/3598
摘要：低雑音で、暗電流が少なく、高感度なイメージセンサを実現するために、フォトダイオードの電荷蓄積部(2)であるn型領域が基板(1)中に埋め込まれている。シリコンとシリコン酸化膜(4)の界面は、高濃度のp層(3)で覆われ、信号取りだし用浮遊電極(14)の直下の部分だけ、比較的低濃度のp層(11)を形成する。光により発生した電子は、電荷蓄積部(2)であるn型領域に蓄積され、それによって半導体表面のp層(11)の部分の電位が変化する。この電位の変化を薄い絶縁膜を介して浮遊状態にした浮遊電極(14)に容量結合により伝える。その浮遊電極(14)の電位の変化をバッファトランジスタ(7)により読み出す。電荷の初期化は、制御信号Rによってゲート電極(6)に正の高い電圧を加えることによって行われるが、このときフォトダイオードの電荷蓄積部(2)に蓄積された電子を全てn+領域(5)に転送することで、リセット雑音の発生を防ぐ。
摘要翻译：通过在基板（1）中埋入光电二极管的电荷存储部分（2）即n型区域实现的低噪声，低暗电流和高灵敏度图像传感器。硅和氧化硅膜（4）的界面被高浓度p层（3）覆盖，并且仅在直接位于浮动电极（14）下方的部分形成相对低浓度的疏水层（11），用于取出一个信号。由光产生的电子被存储在电荷存储部分（2）中，即n型区域中，并且电位在半导体表面上的p层（11）的部分处变化。通过电容耦合将电位变化透过薄绝缘膜进入浮置状态的浮动电极（14）。浮置电极（14）的电位变化由缓冲晶体管（7）读出。通过控制信号R向栅极（6）施加高正电压来进行电荷的初始化，通过将存储在光电二极管的电荷存储部（2）中的所有电子转移到一个n +区域（5）。

26. 发明申请

WO2004110057A1 広ダイナミックレンジイメージセンサ审中-公开
标题翻译：宽动态范围图像传感器
公开(公告)号：WO2004110057A1
公开(公告)日：2004-12-16
申请号：PCT/JP2004/007869
申请日：2004-05-31
申请人：川人祥二
发明人：川人祥二
IPC分类号： H04N5/335
CPC分类号： H04N5/2355 , H04N5/235 , H04N5/35581 , H04N5/378
摘要：この発明は、明るい部分と暗い部分とが同時に存在している場合に、良好な撮像を行うために、ダイナミックレンジを広くしたCMOSイメージセンサに関する。イメージセンサの画素部から長時間の蓄積による低照度信号と、短時間の蓄積による中照度信号と、超短時間の蓄積による高照度信号とを取り出すことにより、高照度における光電荷の飽和を防止してダイナミックレンジを広げることができる。また、複数の短時間蓄積信号のそれぞれ異なる蓄積時間の組み合わせからなる広ダイナミックレンジ撮像条件を動的に変更することにより、さらにダイナミックレンジの適応的制御が行える。
摘要翻译：提供了当同时存在明亮部分和暗部分时，具有用于执行优选成像的加宽动态范围的CMOS图像传感器。通过长时间累积提取低照度信号，通过短时间累积的中间照度信号和来自图像传感器的像素部分的超短时聚积的高照度信号，防止高照度光电荷饱和，并扩大动态范围。此外，通过使用多个拍摄时间累积信号的不同累加时间的组合动态地修改宽动态范围成像条件，还可以执行动态范围的自适应控制。

27. 发明申请

WO2011096340A1 固体撮像装置、画素信号を読み出す方法、画素审中-公开
标题翻译：固态图像拾取装置，读取像素信号的方法和像素
公开(公告)号：WO2011096340A1
公开(公告)日：2011-08-11
申请号：PCT/JP2011/051813
申请日：2011-01-28
申请人：国立大学法人静岡大学 , 川人祥二 , 安富啓太
发明人：川人　祥二 , 安富　啓太
IPC分类号： H04N5/374 , H01L27/146 , H04N5/355
CPC分类号： H04N5/37452 , H04N5/35581 , H04N5/3559
摘要：　画素１１では、浮遊半導体領域ＦＤは光電変換素子ＰＤからの電荷を蓄積する。第１の電荷転送経路ＣＴＰ１は光電変換素子ＰＤから蓄積ダイオードＳＤを介して浮遊半導体領域ＦＤに至る。第２の電荷転送経路ＣＴＰ２は、光電変換素子ＰＤから前記浮遊半導体領域に至る。出力部ＡＭＰは、浮遊半導体領域ＦＤにおける電位に応じた信号を提供する。第１の電荷転送経路ＣＴＰは、光電変換素子ＰＤからの電荷の転送を制御する第１のシャッタースイッチＴＲ（ＧＳ１）と、光電変換素子ＰＤからの電荷を蓄積する蓄積ダイオードＳＤと、蓄積ダイオードＳＤから浮遊半導体領域ＰＤへの電荷転送を制御する転送スイッチＴＲ（ＴＦ１）とを含み、第２の電荷転送経路ＣＴＰは光電変換素子ＰＤからの電荷の転送を制御するシャッタースイッチＴＲ（ＧＳ２）を含む。
摘要翻译：在像素（11）中，浮动半导体区域（FD）累积来自光电变换器（PD）的电荷。第一电荷转移路径（CTP1）经由存储二极管（SD）从光电换能器（PD）延伸到浮动半导体区域（FD）。第二电荷转移路径（CTP2）从光电换能器（PD）延伸到浮动半导体区域。输出部分（AMP）根据浮动半导体区域（FD）处的电位提供信号。第一电荷转移路径（CTP）包括控制从光电变换器（PD）传送电荷的第一快门开关（TR（GS1）），累积来自光电变换器的电荷的存储二极管（SD） PD）和控制从存储二极管（SD）向浮动半导体区域（PD）传送电荷的转移开关（TR（TF1））。第二电荷转移路径（CTP）包括控制从光电变换器（PD）传送电荷的快门开关（TR（GS2））。

28. 发明申请

WO2011093225A1 固体撮像装置、及び固体撮像装置の画素アレイから信号を読み出す方法审中-公开
标题翻译：固态成像装置和从固态成像装置的像素阵列读取信号的方法
公开(公告)号：WO2011093225A1
公开(公告)日：2011-08-04
申请号：PCT/JP2011/051093
申请日：2011-01-21
申请人：国立大学法人静岡大学 , 株式会社ブルックマンテクノロジ , 川人祥二 , 青山聡 , 渡辺恭志 , 朴鍾皓
发明人：川人　祥二 , 青山　聡 , 渡辺　恭志 , 朴　鍾皓
IPC分类号： H04N5/365 , H04N5/374 , H04N5/378
CPC分类号： H04N5/378 , H04N5/3658 , H04N5/3745
摘要：　本発明は、画素アレイからの漏れ光や拡散電子の影響を受けることなくカラム固定パターンノイズを低減可能な固体撮像装置を提供することを目的とする。固体撮像装置では、カラム信号処理部のカラム信号処理回路は、画素からの画素信号及び参照回路からの疑似信号からそれぞれ撮像信号及び参照信号を生成する。画素信号及び疑似信号は、当該カラム信号処理回路に係るカラム固定パターンノイズを含む。信号処理部が、参照信号を用いて撮像信号に差分処理を行うので、当該カラム固定パターンノイズが読出信号において低減される。疑似信号源は光電変換素子を含まないので、カラム固定パターンノイズの低減の処理は画素アレイからの漏れ光や拡散電子の影響を受けない。
摘要翻译：公开了能够降低列固定图案噪声而不受来自像素阵列的电子扩散或光泄漏的影响的固态成像装置。固态成像装置中的列信号处理单元的列信号处理电路分别从来自像素的像素信号和来自参考电路的假信号生成图像信号和参考信号。像素信号和假信号包含所述列信号处理电路的列固定模式噪声。由于信号处理单元使用参考信号对图像信号执行差分处理，所以列读出信号中的列固定图形噪声降低。由于假信号源不包含光电转换元件，所以用于降低列固定图案噪声的处理不受来自像素阵列的电子扩散或光泄漏的影响。

29. 发明申请

WO2011043339A1 半導体素子及び固体撮像装置审中-公开
标题翻译：半导体元件和固态成像器件
公开(公告)号：WO2011043339A1
公开(公告)日：2011-04-14
申请号：PCT/JP2010/067452
申请日：2010-10-05
申请人：国立大学法人静岡大学 , 川人祥二 , 澤田友成
发明人：川人　祥二 , 澤田　友成
IPC分类号： H04N5/335 , H01L27/146
CPC分类号： H01L27/14609 , G01S7/4816 , G01S7/4863 , H01L27/14603 , H01L27/14607 , H01L27/14612 , H01L27/14656 , H04N5/359 , H04N5/37452 , H04N5/378
摘要：　電荷の転送効率が良く、画素の構造が簡単で高解像度化及び高速動作が可能な固体撮像装置を提供する。ｐ型の半導体領域（２１）と、半導体領域（２１）とフォトダイオードをなすｎ型の埋込領域（２３）と、埋込領域（２３）からフォトダイオードが生成した電荷を排出する、埋込領域（２３）よりも高不純物密度でｎ型の排出領域２７と、電荷の非排出時に電荷を埋込領域（２３）から転送され蓄積する、埋込領域（２３）よりも高不純物密度でｎ型の読み出し領域（２８）と、埋込領域（２３）から読み出し領域（２８）へ至るポテンシャルプロファイルの電位勾配、及び埋込領域（２３）から排出領域２７へ至るポテンシャルプロファイルの電位勾配を変化させ、電荷の転送及び排出を制御する電位勾配変更手段（３１，３２）とを備える。
摘要翻译：公开了具有良好的电荷转移效率的固态成像装置，并且其中以简单的像素结构可以实现高速操作和更高的分辨率。固态成像装置设置有p型半导体区域（21）; 与半导体区域（21）形成光电二极管的n型嵌入区域（23）; 具有比所述嵌入区域（23）更高的掺杂剂密度并从所述嵌入区域（23）放出由所述光电二极管产生的电荷的n型放电区域（27）具有比所述嵌入区域（23）更高的掺杂剂密度的n型读取区域（28），并且当未被放电时从所述嵌入区域（23）传送和存储电荷; 以及电压梯度改变装置（31,32），其改变从嵌入区域（23）到读取区域（28）的电位分布图的电压梯度和从嵌入区域（23）到放电区域（27），并控制电荷的转移和放电。

30. 发明申请

WO2010013779A1 距離画像センサ、及び撮像信号を飛行時間法により生成する方法审中-公开
标题翻译：距离图像传感器和通过时间飞行方法生成图像信号的方法
公开(公告)号：WO2010013779A1
公开(公告)日：2010-02-04
申请号：PCT/JP2009/063582
申请日：2009-07-30
申请人：国立大学法人静岡大学 , 川人祥二
发明人：川人　祥二
IPC分类号： G01S17/10 , G01S17/89 , H01L27/146 , H04N5/225 , H04N5/335
CPC分类号： H01L27/14603 , G01S7/4863 , G01S17/10 , G01S17/89 , H01L31/02024 , H04N5/341 , H04N13/254
摘要：距離分解能の低下なしに距離計測範囲を拡大可能な距離画像センサを提供する。放射源１３は、時間軸上に順に配列された第１～第５のフレームにおいて対象物に照射される第１～第５のパルスＰ T1 ～Ｐ T5 の列を放射パルスとして提供する。フレームの各々では、撮像時刻Ｔ PU1 ～Ｔ PU5 は各フレームの始点から所定の時間△Ｔ PD の位置に規定され、またパルスＰ T1 ～Ｐ T5 が、それぞれ、第１～第５のフレームの始点から、互いに異なるシフト量でシフトされる。５つのフレームの各々における撮像ウインドウＡ、Ｂを用いて、ピクセルアレイ２３は、互いに異なる距離範囲の対象物の距離情報を有する要素画像信号Ｓ E1 ～Ｓ E5 を生成する。処理装置１７は、これらを合成して画像信号Ｓ IMAGE を生成する。５回の飛行時間測定のを用いるので、広い距離範囲の対象物の距離情報を得るために、放射パルスの幅を広げる必要がなく、距離分解能が低下しない。
摘要翻译：提供了一种距离图像传感器，其可以在距离分辨率的劣化的情况下放大距离测量范围。辐射源（13）提供要照射到物体的第一至第五脉冲串（PT1-PT5），作为在时间轴上按顺序布置的第一至第五帧中的辐射脉冲。在每个帧中，图像拾取时间（TPU1-TPU5）被设置为从各帧的起点开始的预定时间ΔTPD的位置，并且脉冲（PT1-PT5）从第一至第五的起始点偏移分别相互不同的移位量的帧。在五帧中的每一帧中使用图像拾取窗口（A，B），像素阵列（23）产生在各个不同的远程范围内具有对象的距离信息的元素图像信号（SE1-SE5）。处理装置（17）合成元件图像信号以产生图像信号（SIMAGE）。由于使用五次飞行时间测量数据，所以不需要辐射脉冲来加宽其脉冲宽度，以在较宽的距离范围内获得物体的距离信息，从而不会降低距离分辨能力。

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