[發(fā)明專利]CMOS圖像傳感器的像素單元組及CMOS圖像傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310092571.8
• 申請(qǐng)日: 2013-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN103165636A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭同輝;唐冕;陳杰;劉志碧;曠章曲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京思比科微電子技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/146
• 分類號(hào): H01L27/146
• 代理公司: 北京凱特來知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮(zhèn)勇

1.一種CMOS圖像傳感器的像素單元組，包括具有光電二極管和與光電二極管連接的電荷傳輸晶體管的像素組，其特征在于，所述像素組包含4個(gè)像素，排列成2×2像素背靠背式陣列結(jié)構(gòu)，其中每一列的兩個(gè)像素在列內(nèi)共享行選擇晶體管、源跟隨晶體管、復(fù)位晶體管和漂浮有源區(qū)；

同一列像素中共享的行選擇晶體管的柵極和源極相互連接；

第一列像素中的復(fù)位晶體管的漏極、源跟隨晶體管的源極與第二列像素的行選擇晶體管的柵極和源極相互連接；

一列像素中的行選擇晶體管和源跟隨晶體管設(shè)置于該列像素的頂部，另一列像素的行選擇晶體管和源跟隨晶體管設(shè)置于該列像素的底部。

2.如權(quán)利要求1所述的像素單元組，其特征在于，所述4個(gè)像素排列成2×2像素背靠背式陣列結(jié)構(gòu)為：

第一列像素中的上部像素與第二列像素中的上部像素處于同一行；

第一列像素中的下部像素與第二列像素中的下部像素處于同一行。

3.如權(quán)利要求1或2所述的像素單元組，其特征在于，所述第一列像素中的復(fù)位晶體管的漏極、源跟隨晶體管的源極與第二列像素的行選擇晶體管的柵極和源極通過一條列金屬線相互連接。

4.如權(quán)利要求3所述的像素單元組，其特征在于，所述列金屬線分別作為第一列像素信號(hào)輸出線和第二列像素的電源線。

5.如權(quán)利要求1或2所述的像素單元組，其特征在于，所述每一列的兩個(gè)像素在列內(nèi)共享行選擇晶體管、源跟隨晶體管、復(fù)位晶體管和漂浮有源區(qū)為：

列中的第一像素的第一光電二極管負(fù)極接地，正極與第一電荷傳輸晶體管的源極連接；

列中的第二像素的第二光電二極管負(fù)極接地，正極與第二電荷傳輸晶體管的源極連接；

所述第一電荷傳輸晶體管的漏極與所述第二電荷傳輸晶體管的漏極均與所述復(fù)位晶體管的源極和所述源跟隨晶體管的柵極連接；

所述源跟隨晶體管的漏極與所述行選擇晶體管的源極連接。

6.如權(quán)利要求5所述的像素單元組，其特征在于，所述列中的第一像素為下部像素，列中的第二像素為上部像素。

7.如權(quán)利要求5所述的像素單元組，其特征在于，

所述第二列像素中器件及布線結(jié)構(gòu)與第一列像素中的器件及布線結(jié)構(gòu)相對(duì)于水平軸翻轉(zhuǎn)180度后的結(jié)構(gòu)相同。

8.如權(quán)利要求1或2所述的像素單元組，其特征在于，所述一列像素中的行選擇晶體管和源跟隨晶體管設(shè)置于該列像素的頂部，另一列像素的行選擇晶體管和源跟隨晶體管設(shè)置于該列像素的底部為：

第一列像素中的行選擇晶體管和源跟隨晶體管設(shè)置于該列像素的頂部，第二列像素的行選擇晶體管和源跟隨晶體管設(shè)置于該列像素的底部。

9.一種CMOS圖像傳感器，包括：列控制器件、行譯碼器、信號(hào)讀取器件和與各器件連接的多個(gè)像素單元組，其特征在于，各像素單元采用上述權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)所述的像素單元組，

多組像素單元組在垂直和水平方向上排列成為二維像素陣列。