摄像装置及电子设备的制作方法

技术特征：
1.一种摄像装置，包括像素及读出电路，其中，所述像素包括第一受光电路、第二受光电路、放大电路及运算电路，所述放大电路可以将根据保持在所述第一受光电路中的第一数据与保持在所述第二受光电路中的第二数据之差分放大的电位输出到所述运算电路，所述运算电路包括第一节点及第二节点，所述第一节点被写入在将所述第一数据及所述第二数据设为相同的值时所述放大电路所输出的第一电位，所述第二节点被写入在通过光电转换生成所述第一数据及所述第二数据时所述放大电路所输出的第二电位，分别可以对所述第一节点及所述第二节点加上第三电位，并且，所述读出电路可以通过使用根据所述第一节点的电位流过的电流及根据所述第二节点的电位流过的电流的运算抽出所述第二电位与所述第三电位之积。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中所述读出电路包括电流镜电路及相关双采样电路，所述电流镜电路包括第一晶体管及第二晶体管，所述第一晶体管的源极和漏极中的一个及栅极与所述第一节点电连接，并且所述第二晶体管的源极和漏极中的一个与所述第二节点及所述相关双采样电路电连接。3.一种摄像装置，包括像素及读出电路，其中，所述像素包括第一受光电路、第二受光电路、放大电路及运算电路，所述放大电路包括第一输入端子及第二输入端子，所述运算电路包括第一节点、第二节点、第一电容器、第二电容器、第一晶体管及第二晶体管，所述第一节点与所述第一电容器的一个电极及所述第一晶体管的栅极电连接，所述第二节点与所述第二电容器的一个电极及所述第二晶体管的栅极电连接，所述第一晶体管的源极和漏极中的一个及所述第二晶体管的源极和漏极中的一个与所述读出电路电连接，所述第一受光电路与所述第一输入端子电连接，所述第二受光电路与所述第二输入端子电连接，在所述第一输入端子及所述第二输入端子被输入相同电位时所述第一节点被写入所述放大电路所输出的第一电位，所述第二节点被写入所述放大电路根据所述第一受光电路所生成的数据与所述第二受光电路所生成的数据之差分而输出的第二电位，可以通过所述第一电容器或所述第二电容器分别对所述第一节点及所述第二节点加上第三电位，并且，所述读出电路可以通过使用流过所述第一晶体管的电流及流过所述第二晶体管的电流的运算抽出所述第二电位与所述第三电位之积。4.根据权利要求3所述的摄像装置，其中所述读出电路包括电流镜电路及相关双采样电路，
所述电流镜电路包括第三晶体管及第四晶体管，所述第三晶体管的源极和漏极中的一个及栅极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一个电连接，并且所述第四晶体管的源极和漏极中的一个与所述第二晶体管的源极和漏极中的一个及所述相关双采样电路电连接。5.根据权利要求3或4所述的摄像装置，其中所述第一受光电路及所述第二受光电路各自包括光电转换器件、第五晶体管、第六晶体管及第三电容器，所述光电转换器件的一个电极与所述第五晶体管的源极和漏极中的一个电连接，所述第五晶体管的源极和漏极中的另一个与所述第六晶体管的源极和漏极中的一个及所述第三电容器的一个电极电连接，所述第一受光电路所包括的所述第六晶体管的源极和漏极中的另一个与所述第一输入端子电连接，并且所述第二受光电路所包括的所述第六晶体管的源极和漏极中的另一个与所述第二输入端子电连接。6.根据权利要求5所述的摄像装置，其中所述第五晶体管及所述第六晶体管在沟道形成区域中包含金属氧化物，并且所述金属氧化物包含in、zn及m(m为al、ti、ga、ge、sn、y、zr、la、ce、nd和hf中的一个或多个)。7.根据权利要求5或6所述的摄像装置，其中所述第一受光电路及所述第二受光电路各自还包括第七晶体管及第八晶体管，所述第七晶体管的栅极与所述第三电容器的一个电极电连接，并且所述第七晶体管的源极和漏极中的一个与所述第八晶体管的源极和漏极中的一个电连接。8.根据权利要求5至7中任一项所述的摄像装置，其中所述放大电路包括第九晶体管、第十晶体管及第十一晶体管，所述第九晶体管的源极和漏极中的一个与所述第一受光电路所包括的所述第三电容器的一个电极电连接，所述第九晶体管的源极和漏极中的另一个与所述第一输入端子电连接，所述第十晶体管的源极和漏极中的一个与所述第二受光电路所包括的所述第三电容器的一个电极电连接，所述第十晶体管的源极和漏极中的另一个与所述第二输入端子电连接，所述第十一晶体管的源极和漏极中的一个与所述第一输入端子电连接，并且所述第十一晶体管的源极和漏极中的另一个与所述第二输入端子电连接。9.根据权利要求8所述的摄像装置，其中所述第九晶体管至第十一晶体管在沟道形成区域中包含金属氧化物，所述金属氧化物包含in、zn及m(m为al、ti、ga、ge、sn、y、zr、la、ce、nd和hf中的一个或多个)。10.根据权利要求1至9中任一项所述的摄像装置，其中一个所述读出电路与多个所述像素电连接。
11.一种电子设备，包括权利要求1至10中任一项所述的摄像装置，其中，该电子设备根据所述摄像装置所拍摄的图像及所述摄像装置所分析的所述图像中的被摄体的距离信息加工所述图像的一部分。

技术总结
提供一种具备图像处理功能的摄像装置。本发明的一个方式是一种具备图像处理等附加功能的摄像装置，该摄像装置可以将在摄像工作中获取的模拟数据保持在像素中而取出该模拟数据乘任意权重系数而得的数据。在像素中可以取得相邻的受光器件间的差分数据，可以得到亮度梯度的信息。通过将该信息输入到神经网络等中，可以进行距离信息等的推导。另外，由于可以将庞大的图像数据以模拟数据的状态保持在像素中，所以可以高效地进行处理。所以可以高效地进行处理。所以可以高效地进行处理。


技术研发人员：广濑丈也 米田诚一 井上广树 池田隆之 山崎舜平
受保护的技术使用者：株式会社半导体能源研究所
技术研发日：2021.03.15
技术公布日：2022/11/11