择性地输出到耦合到行选择晶体管114的列位线118。
[0019]如在所描绘的实例中所展示，浮动扩散部FD 110耦合到放大器晶体管112，且转移晶体管106耦合于光电二极管104与浮动扩散部FD 110之间以将浮动扩散部FD 110选择性地耦合到光电二极管ro 104。复位晶体管108耦合到浮动扩散部FD 110以选择性地对浮动扩散部FD 110及光电二极管ro 104中的电荷进行复位。举例来说，在一个实例中，浮动扩散部FD 110中的电荷可通过复位晶体管108被复位到复位电压，且光电二极管PD 104中的电荷可通过复位晶体管108及转移晶体管106被复位到复位电压。在图1中所图解说明的实例性示意图中，由深沟槽隔离结构CDTI116提供的电容性耦合中的电荷可通过复位晶体管108及切换晶体管120被复位到复位电压。在一个实例中，应了解，耦合到深沟槽隔离结构Cdti116以对深沟槽隔离结构Cdti116中的电荷进行复位的复位电压可为与经耦合以对光电二极管ro 104及/或浮动扩散部ro 110中的电荷进行复位的复位电压不同的复位电压。在一个实例中，可在激活复位晶体管108之前在复位供应侧上切换所述不同的复位电压。
[0020]因此，在一个实例中，可通过在光电二极管ro 104复位期间恰好在积分开始之前首先将深沟槽隔离结构Cdti116复位到已知电位来执行对像素单元102的感测。接下来，积分可以光电二极管ro 104响应于入射光136而光生电荷开始。在一个实例中，可通过首先通过复位晶体管108将浮动扩散部FD 110复位到复位电压来执行相关双取样(CDS)。接着，可通过放大器晶体管112及行选择晶体管118从列位线118对复位之后浮动扩散部FD 110上的电荷进行取样(例如，SHR)。接下来，根据本发明的教示，可接着通过闭合(S卩，导通)切换晶体管120以将浮动扩散部FD 110短接到深沟槽隔离结构Cdti116来对在光电二极管PD 104中光生的电荷的非破坏性读取进行取样，而这将通过由深沟槽隔离结构Cdti116提供的电容性親合非破坏性地对响应于入射光136而在光电二极管104中光生的图像电荷进行取样(例如，SHS)。
[0021 ] 假设在复位之后浮动扩散部FD 110的样本值为SHR且假设在切换晶体管120将浮动扩散部FD 110短接到深沟槽隔离结构Cdti116之后浮动扩散部FD 110的样本为SHS，则相关双取样(CDS)信号值为SHS-SHR。在一个实例中，应了解，根据本发明的教示，可通过监测⑶S信号值直到在光电二极管104中光生出阈值电荷(此时，可接着通过转移晶体管106、浮动扩散部FD 110、放大器晶体管112、行选择晶体管114及列位线118读出光电二极管ro 104中的所光生图像电荷)来实现自动曝光控制(AEC)。
[0022]图2是图解说明根据本发明的教示半导体芯片中所包含的具有非破坏性读出的实例性图像传感器像素单元202的布局的图。应了解，图2中所图解说明的图像传感器像素单元202可为图1中所展示的像素单元102的一个实例，且下文的类似命名及编号的元件如上文所描述而耦合及发挥作用。如所述实例中所展示，像素单元202包含经耦合以响应于入射光236而光生图像电荷的光电二极管204。深沟槽隔离结构216接近于光电二极管204而安置以通过深沟槽隔离结构216提供到光电二极管204的电容性耦合。
[0023]放大器晶体管212耦合到深沟槽隔离结构216以响应于通过由深沟槽隔离结构216提供的电容性耦合从光电二极管204读出的图像电荷而产生经放大图像数据。在图2中所描绘的实例性示意图中，切换晶体管220耦合于深沟槽隔离结构216与浮动扩散部FD210之间，如所展示，FD 210耦合到放大器晶体管212。在所描绘的实例中，放大器晶体管212为源极跟随器耦合晶体管，其栅极端子通过切换晶体管220选择性地耦合到深沟槽隔离结构216。行选择晶体管214耦合到放大器晶体管214的输出以将经放大图像数据选择性地输出到耦合到行选择晶体管214的列位线218。
[0024]如在所描绘的实例中所展示，浮动扩散部FD 210耦合到放大器晶体管212，且转移晶体管206耦合于光电二极管204与浮动扩散部FD 210之间以将浮动扩散部FD 210选择性地耦合到光电二极管204。复位晶体管208耦合到浮动扩散部FD 210以选择性地对浮动扩散部FD 210及光电二极管204中的电荷进行复位。举例来说，在一个实例中，浮动扩散部FD 210中的电荷可通过复位晶体管208被复位到复位电压，且光电二极管204中的电荷可通过复位晶体管208及转移晶体管206被复位到复位电压。在图2中所图解说明的实例性示意图中，由深沟槽隔离结构216提供的电容性耦合中的电荷可通过复位晶体管208及切换晶体管220被复位到复位电压。
[0025]在图2中所描绘的实例中，导电材料238 (例如，多晶硅等)安置于深沟槽隔离结构216内。在所述实例中，氧化物材料228给深沟槽隔离结构216的内部加衬。在一个实例中，给深沟槽隔离结构216的内部加衬的氧化物材料228是带电氧化物沟槽衬里。举例来说，在一个实例中，氧化物材料228可为带负电氧化物沟槽衬里，且在另一实例中，氧化物材料228可为带正电氧化物衬里。如此，应了解，在所图解说明的实例中，根据本发明的教示，借助深沟槽隔离结构216提供的到光电二极管204的电容性耦合的电容经适合地匹配以感测在光电二极管204中积累的图像电荷。
[0026]图3是图解说明根据本发明的教示包含非破坏性读出的图像传感器像素单元302的另一实例的示意图。应了解，图3中所图解说明的图像传感器像素单元302与图1中所展示的像素单元102及/或图2中所展示的像素单元202共享相似性，且下文的类似命名及编号的元件如上文所描述而耦合及发挥作用。在所描绘的实例中，像素单元302包含经耦合以响应于入射光336而光生图像电荷的光电二极管304。深沟槽隔离结构Cdti316接近于光电二极管Η) 304而安置以通过深沟槽隔离结构CDTI316提供到光电二极管Η) 304的电容性耦合。在图3中所描绘的实例性示意图中，深沟槽隔离结构Cdti316被图解说明为经耦合以提供到光电二极管ro 304的电容性耦合的电容器。
[0027]如在所图解说明的实例中所展示，第一放大器晶体管312A耦合到深沟槽隔离结构Cdti316以响应于通过由深沟槽隔离结构Cdti316提供的电容性耦合从光电二极管TO304读出的图像电荷而产生第一经放大图像数据。第一行选择晶体管314A耦合到第一放大器晶体管314A的输出以将第一经放大图像数据选择性地输出到耦合到第一行选择晶体管314A的列位线318。
[0028]在所描绘的实例中，第一放大器晶体管312A为源极跟随器耦合晶体管，其栅极端子耦合到深沟槽隔离结构Cdti316以提供对光电二极管Η) 304中的图像电荷的非破坏性读出。在所述