图像传感器及图像传感器的像素信号采集方法与流程

文档序号:12497166阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种图像传感器,其特征在于,所述图像传感器包括:

衬底,所述衬底中设置有读出电路单元,所述读出电路单元包含传输管和溢出电容,所述溢出电容通过一溢出电容选择管连接所述传输管,所述溢出电容选择管的漏极连接所述传输管的漏极,所述溢出电容选择管的源极连接所述溢出电容,所述溢出电容选择管的栅极连接电容选择信号,所述传输管的栅极连接传输信号;

接触电极,所述接触电极设置在所述衬底上,所述接触电极连接所述传输管的源极;

量子点层,所述量子点层覆盖所述接触电极设置在所述衬底上。

2.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述传输管的源极连接一节点电容,所述传输管的漏极连接一悬浮电容。

3.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述读出电路单元还包含复位管和行选择管,所述复位管的漏极连接重置电压源,所述复位管的源极连接所述传输管的漏极,所述复位管的栅极连接重置信号,所述行选择管的源极连接信号输出端,所述行选择管的漏极连接所述传输管的漏极,所述行选择管的栅极连接行选择信号。

4.根据权利要求3所述的图像传感器,其特征在于,所述行选择管的漏极通过一源随器连接所述传输管的漏极,所述源随器的漏极连接一源随电压源,所述源随器的源极连接行选择管的漏极,所述源随器的栅极连接所述传输管的漏极。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的图像传感器,其特征在于,所述量子点层上设置有上电极,所述上电极的材料包括氧化铟锡、氟化氧化锡或铝氧化锌,所述上电极的厚度为50nm~500nm。

6.根据权利要求5所述的图像传感器,其特征在于,所述上电极上设置有钝化层,所述钝化层的材料包括二氧化硅或氮化硅,所述钝化层上设置有滤光片和透镜。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的图像传感器,其特征在于,所述量子点层的材料包括CdS、CdSe、PdS、CuInS或InP中一种及其组合,所述量子点层中量子点的半径为2nm~10nm,所述量子点之间的间距小于等于0.5nm。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的图像传感器,其特征在于,所述接触电极的材料包括功函数大于4.8eV的高功函数材料和功函数小于4.4eV的低功函数材料,所述高功函数材料包括金、钨、铜、氧化铟锡、氟化氧化锡或氮化钛中一种及其组合,所述低功函数材料包括铝、镁或氮化钽中一种及其组合,所述接触电极的厚度为20nm~500nm。

9.一种图像传感器的像素信号采集方法,其特征在于,所述图像传感器的像素信号采集方法包括:

关闭复位管、行选择管和传输管,打开溢出电容选择管,使溢出电容与悬浮电容相连;

打开传输管,使节点电容、悬浮电容及溢出电容相连,再打开复位管,使节点电容、悬浮电容和溢出电容都充满电荷,然后关闭复位管和传输管;

打开行选择管,读出第二噪声,然后关闭行选择管;

曝光,节点电容中电荷通过接触电极在量子点层流失;

将溢出电容选择管关闭后,打开复位管,将悬浮电容充满电荷,再关闭复位管;

打开行选择管,读出第一噪声;

打开传输管,使节点电容的电荷与悬浮电容的电荷中合后,再关闭传输管,然后读出第一采样信号;

打开溢出电容选择管,使溢出电容的电荷与悬浮电容的电荷中合后,然后读出第二采样信号。

10.一种图像传感器的像素信号采集方法,其特征在于,所述图像传感器的像素信号采集方法包括:

关闭复位管、行选择管和传输管,打开溢出电容选择管,将溢出电容与悬浮电容相连;

打开传输管,将节点电容、悬浮电容及溢出电容相连,再打开复位管,使节点电容、悬浮电容和溢出电容都充满电荷,然后关闭复位管;

打开行选择管,读出第二噪声,然后关闭行选择管;

曝光,节点电容中电荷通过接触电极在量子点层流失;

将传输管和溢出电容选择管关闭后,打开复位管,将悬浮电容充满电荷,再关闭复位管;

打开行选择管,读出第一噪声;

打开传输管,使节点电容的电荷与悬浮电容的电荷中合后,再关闭传输管,然后读出第一采样信号;

打开传输管和溢出电容选择管,使节点电容的电荷、悬浮电容的电荷及溢出电容的电荷中合后,然后读出第二采样信号。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1