像素阵列及其控制方法、图像传感器与流程

文档序号:36778924发布日期:2024-01-23 11:50阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种像素阵列,其特征在于,包括沿行方向或者列方向阵列排布的若干共享像素单元,任一所述共享像素单元包括两个感光模块、复位模块、源跟随晶体管和浮动扩散有源区,其中:

2.如权利要求1所述的像素阵列,其特征在于,所述复位模块包括复位晶体管,其中:

3.如权利要求2所述的像素阵列,其特征在于,所述像素阵列包括多个第一金属走线组,所述第一金属走线组对应任意行方向上的若干所述共享像素单元,所述第一金属走线组包括沿行方向互相平行的第一金属走线、第二金属走线、第三金属走线,在任一所述共享像素单元内:

4.如权利要求3所述的像素阵列,其特征在于,所述第一金属走线和/或所述第三金属走线位于所述感光元件远离所述传输晶体管的一侧。

5.如权利要求3所述的像素阵列,其特征在于,所述像素阵列包括多个第二金属走线组,所述第二金属走线组对应任意列方向上的若干所述共享像素单元,所述第二金属走线组包括沿列方向互相平行的第四金属走线、第五金属走线和第六金属走线,在任一所述共享像素单元内:

6.如权利要求5所述的像素阵列,其特征在于,在所述像素阵列中,所述复位模块连接设置于所述源跟随晶体管列方向的一侧且靠近所述感光模块设置。

7.如权利要求6所述的像素阵列,其特征在于,所述第四金属走线和所述第六金属走线共用同一条金属走线。

8.如权利要求7所述的像素阵列,其特征在于,所述第五金属走线位于所述第二感光模块靠近所述第一感光模块的一侧,且靠近所述第四金属走线设置。

9.如权利要求7所述的像素阵列,其特征在于,所述第五金属走线位于所述第二感光模块远离所述第一感光模块的一侧。

10.如权利要求8-9任一项所述的像素阵列,其特征在于,所述共享像素单元还包括选择晶体管,设置于所述源跟随晶体管行方向或者列方向的一侧,且所述选择晶体管与所述源跟随晶体管的中心连线垂直于所述复位模块与所述源跟随晶体管的中心连线;所述选择晶体管的漏极与所述源跟随晶体管的源极连接,用于寻址并读取共享像素单元传输的信号。

11.如权利要求10所述的像素阵列,其特征在于,所述第一金属走线组还包括第七金属走线,所述第七金属走线位于所述第二金属走线和第三金属走线之间且所述第七金属走线连接所述选择晶体管的控制端,用于为所述选择晶体管提供选择控制信号。

12.如权利要求11所述的像素阵列,其特征在于,相邻两个所述共享像素单元沿列方向交错堆叠设置,且相邻两个所述共享像素单元的所述第一感光模块位于同一列。

13.如权利要求12所述的像素阵列,其特征在于,将所述共享像素单元中第一感光模块所在行记为第m行,所述第一金属走线分别连接沿列方向上第m行共享像素单元的第一感光模块的传输晶体管的控制端与沿列方向上第m-1行共享像素单元的第二感光模块的传输晶体管的控制端,m为大于1的正整数。

14.如权利要求12所述的像素阵列,其特征在于,将所述共享像素单元中第一感光模块所在行记为第m行,所述第三金属走线分别连接沿列方向上第m行共享像素单元的第二感光模块的传输晶体管的控制端与沿列方向上第m+1行共享像素单元的第一感光模块的传输晶体管的控制端,m为大于或等于1的正整数。

15.如权利要求11所述的像素阵列,其特征在于,相邻两个所述共享像素单元沿行方向交错堆叠设置,且相邻两个所述共享像素单元的所述第一感光模块位于同一行。

16.如权利要求1-15任一项所述的像素阵列,其特征在于,在所述共享像素单元中,所述第二感光模块位于所述第一感光模块的顺时针方向120°到140°夹角处。

17.一种像素阵列的控制方法,应用于如权利要求1-14任一项所述的像素阵列,其特征在于,在所述像素阵列的单位帧时序内采用滚动曝光的方式对每行像素进行图像信息采集,将所述共享像素单元中第一感光模块所在行记为第m行,所述控制方法包括:

18.一种像素阵列的控制方法,应用于如权利要求15所述的像素阵列,其特征在于,在所述像素阵列的单位帧时序内采用滚动曝光的方式对每行像素进行图像信息采集,将所述共享像素单元中第一感光模块所在行记为第m行,所述控制方法包括:

19.如权利要求17-18任一项所述的像素阵列的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

20.如权利要求17-18任一项所述的像素阵列的控制方法,其特征在于,将所述第m行的所有所述感光模块记为第m行像素,其中,

21.一种图像传感器,其特征在于,包括权利要求1-16任一项所述的像素阵列。


技术总结
本申请提供了一种像素阵列及其控制方法、图像传感器,在该像素阵列中,第一感光模块和第二感光模块均包括感光元件和传输晶体管,其分别的传输晶体管相对设置,且源跟随晶体管位于第一感光模块的传输晶体管和第二感光模块的传输晶体管之间,相比于其他像素共享结构的晶体管数量更少,可以有效降低寄生电容的数量;浮动扩散有源区包括相互连接的第一浮动扩散有源区和第二浮动扩散有源区,且第一浮动扩散有源区和第二浮动扩散有源区分别位于源跟随晶体管的两侧,降低了浮动扩散有源区与源跟随晶体管栅极的金属连接线之间的寄生电容。从而减少图像传感器像素的转换增益的干扰,有效降低信号噪声,进而提升了图像传感器采集的图像品质。

技术研发人员:郭同辉,石文杰,邵泽旭
受保护的技术使用者:思特威(上海)电子科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/22
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