[發明專利]圖像傳感器

有效

• 申請號: 201310009436.2
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN103022069A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 苗田樂;方娜;田犁;陳杰;汪輝
• 申請（專利權）人: 上海中科高等研究院
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H01L27/148
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

1.一種圖像傳感器，置于半導體襯底表面，其特征在于，所述圖像傳感器至少包括：第一感光結構、第二感光結構、開關晶體管、比較器、像素讀出電路，其中：

所述開關晶體管連接于所述第一感光結構和第二感光結構之間，用于控制所述第一感光結構和第二感光結構的連接狀態；

所述比較器的兩輸入端分別連接參考電位和第二感光結構，輸出端連接所述開關晶體管柵極；

所述像素讀出電路與第二感光結構連接，讀出感光信號。

2.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，所述第一感光結構、第二感光結構均為PN結感光晶體管，且第一感光結構、第二感光結構的N型摻雜區分別作為開關晶體管的兩有源區。

3.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，所述第一感光結構的阱容量大于所述第二感光結構的阱容量。

4.根據權利要求3所述的圖像傳感器，其特征在于，所述第二感光結構的感光面積大于所述第一感光結構的感光面積。

5.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，所述參考電位為第二感光結構曝光飽和時的電壓值。

6.根據權利要求4所述的圖像傳感器，其特征在于，所述第二感光結構的電位小于參考電位時，所述比較器輸出高電平，所述開關晶體管導通；所述第二感光結構的電位大于或等于參考電位時，所述比較器輸出低電平或無信號輸出，所述開關晶體管截止。

7.根據權利要求6所述的圖像傳感器，其特征在于，所述像素讀出電路讀出感光信號時，所述開關晶體管的開關狀態不發生改變。

8.根據權利要求2所述的圖像傳感器，其特征在于，所述像素讀出電路為4T型像素讀出電路，包括轉移晶體管、放大器晶體管、復位晶體管和選擇晶體管。

9.根據權利要求8所述的圖像傳感器，其特征在于，所述第二感光結構的N摻雜區作為所述轉移晶體管的一有源區，所述轉移晶體管的另一有源區為浮動擴散區。

10.根據權利要求9所述的圖像傳感器，其特征在于，所述浮動擴散區連接有并聯電容。