[發(fā)明專(zhuān)利]圖像傳感器有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 200910161817.6 | 申請(qǐng)日： | 2009-08-03 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN101621068A | 公開(kāi)（公告）日： | 2010-01-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 莊銘宏 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 友達(dá)光電股份有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | H01L27/146 | 分類(lèi)號(hào)： | H01L27/146;H01L23/48;H01L31/09;H01G4/00;G01J1/44;G01J1/46 |
| 代理公司： | 北京市柳沈律師事務(wù)所 | 代理人： | 錢(qián)大勇 |
| 地址： | 中國(guó)臺(tái)*** | 國(guó)省代碼： | 中國(guó)臺(tái)灣;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 圖像傳感器 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于一種圖像傳感器，尤指一種使用硅豐氧化硅(silicon?richoxide)材料的圖像傳感器。
背景技術(shù)
一般圖像傳感器利用各像素內(nèi)建的放大元件將光電轉(zhuǎn)換的信號(hào)放大之后，各像素再利用XY尋址的方式進(jìn)行選擇以取出信號(hào)的電壓值。由于像素內(nèi)建放大元件，當(dāng)光電元件受光照射后會(huì)產(chǎn)生光電荷的感測(cè)信號(hào)，經(jīng)由內(nèi)部放大器予以放大，如此該感測(cè)信號(hào)由內(nèi)部傳遞至外部控制電路時(shí)，較不易受到噪聲的影響。由電路架構(gòu)而言，圖像傳感器的靈敏度至少取決于三個(gè)因子。第一影響因子是光感測(cè)元件的面積大小，基本上，相同照度下的光感測(cè)元件的面積正比于感測(cè)電荷量；當(dāng)面積增加時(shí)，光傳感器產(chǎn)生的電荷量也隨之增加。第二影響因子是積分電容值的大小，理論上，在相同的儲(chǔ)存電荷量下，電容器兩端的電壓反比于電容值的大小；亦即當(dāng)電容值增加時(shí)，電容兩端的電壓將被降低。第三影響因子是感測(cè)放大電路的增益。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的在于提供一種圖像傳感器。
本發(fā)明提供一種圖像傳感器，包含光感測(cè)元件、第一晶體管及第二晶體管。該光感測(cè)元件具有第一端，以及第二端電性連接于一選擇線。該第一晶體管具有第一端電性連接于第一控制線，一控制端電性連接于該第一端，以及第二端電性連接于該光感測(cè)元件的第一端。該第二晶體管具有第一端電性連接于電壓源，控制端電性連接于該光感測(cè)元件的第一端，以及第二端電性連接于一輸出線。
本發(fā)明還提供一種圖像傳感器，包含光感測(cè)元件、二極管及源極跟隨器。該光感測(cè)元件具有第一端，以及第二端電性連接于一選擇線。該二極管具有第一端電性連接于一控制線，以及第二端電性連接于該光感測(cè)元件的第一端。該源極跟隨器具有一輸入端電性連接于該光感測(cè)元件的第一端，以及一輸出端電性連接于一輸出線，用來(lái)輸出該光感測(cè)元件所產(chǎn)生的感測(cè)電壓。
本發(fā)明還提供一種使用圖像傳感器感測(cè)亮度變化的方法，該圖像傳感器包含光感測(cè)元件具有第一端，以及第二端電性連接于一選擇線，第一晶體管具有第一端電性連接于一控制線，控制端電性連接于該第一端，以及第二端電性連接于該光感測(cè)元件的第一端；以及第二晶體管，具有第一端電性連接于電壓源，控制端電性連接于該光感測(cè)元件的第一端，以及第二端電性連接于一輸出線，該方法包含：該控制線傳輸高電平電壓將該第一晶體管導(dǎo)通，以重置該光感測(cè)元件的電壓電平；該控制線傳輸?shù)碗娖诫妷簩⒃摰谝痪w管關(guān)閉，使該光感測(cè)元件感應(yīng)光線產(chǎn)生電壓差；以及該選擇線傳輸該高電平電壓以將該電壓差經(jīng)由該第二晶體管傳輸至該輸出線。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的圖像傳感器的第一實(shí)施例的示意圖。
圖2為本發(fā)明的圖像傳感器的操作時(shí)序圖。
圖3為圖像傳感器的元件剖面圖。
圖4為本發(fā)明的圖像傳感器的第二實(shí)施例的示意圖。
圖5為本發(fā)明的圖像傳感器的第三實(shí)施例的示意圖。
[主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明]
30、50、60????圖像傳感器??21、51????第一晶體管
22、52、62????光感測(cè)元件??65????????積分電容器
24、54、64????第二晶體管??55、66????第三晶體管
25、55、65????參考電流源??61????????二極管
211、241??????柵極????????212、242??漏極
213、243??????源極????????31????????基底
32????????????柵極氧化層??33????????第一絕緣層
34????????????第二絕緣層
T0????????????重置階段????T1????????積分階段
T2????????????讀取階段????VDD???????電壓源
VREF??????????參考電壓????VSS???????低電平電壓
S1????????????重置信號(hào)線??S2????????列選擇線
S3????????????行輸出線
具體實(shí)施方式
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類(lèi)目中不包括的電固體器件
H01L27-00 由在一個(gè)共用襯底內(nèi)或其上形成的多個(gè)半導(dǎo)體或其他固態(tài)組件組成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共絕緣襯底上形成的無(wú)源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有專(zhuān)門(mén)適用于整流、振蕩、放大或切換的半導(dǎo)體組件并且至少有一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或者表面勢(shì)壘的；包括至少有一個(gè)躍變勢(shì)壘或者表面勢(shì)壘的無(wú)源集成電路單元的
H01L27-14 . 包括有對(duì)紅外輻射、光、較短波長(zhǎng)的電磁輻射或者微粒子輻射并且專(zhuān)門(mén)適用于把這樣的輻射能轉(zhuǎn)換為電能的，或適用于通過(guò)這樣的輻射控制電能的半導(dǎo)體組件的
H01L27-15 .包括專(zhuān)門(mén)適用于光發(fā)射并且包括至少有一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或者表面勢(shì)壘的半導(dǎo)體組件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料結(jié)點(diǎn)的熱電元件的；包括有熱磁組件的
