[發(fā)明專利]圖像傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811451035.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN110035241B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林政昱;沈殷燮;李景鎬
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04N25/70
• 分類號: H04N25/70;H04N25/78;H04N25/77;H04N25/40
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 姜長星;王兆賡

公開一種圖像傳感器。一種圖像傳感器包括：光電轉(zhuǎn)換單元，被配置為接收光以產(chǎn)生電荷并將所述電荷提供給第一節(jié)點；轉(zhuǎn)移晶體管，被配置為響應(yīng)于第一信號而將第一節(jié)點的電壓電平提供給浮置擴散節(jié)點；升壓器，被配置為響應(yīng)于第二信號而增大浮置擴散節(jié)點的電壓電平；源極跟隨器晶體管，被配置為將浮置擴散節(jié)點的電壓電平提供給第二節(jié)點；選擇晶體管，被配置為響應(yīng)于第三信號而將第二節(jié)點的電壓電平提供給像素輸出端。在選擇晶體管被導(dǎo)通之后，升壓器被啟用，并且在轉(zhuǎn)移晶體管被導(dǎo)通之前，升壓器被禁用。

本申請要求于2018年1月12日提交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2018-0004618號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其公開通過引用完整地包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例涉及一種圖像傳感器，更具體地，涉及一種具有降低噪聲的圖像傳感器。

背景技術(shù)

圖像傳感器將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號。由于最近計算機和通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，諸如數(shù)碼相機、攝像機、個人通信系統(tǒng)(PCS)、游戲裝置、監(jiān)控攝像機、醫(yī)療微控制器、機器人等的各種設(shè)備對具有改進的性能的圖像傳感器的需求已經(jīng)增加。

在具有使用多個光電二極管的結(jié)構(gòu)的像素中，第一溝道的輸出電壓趨于相對地高。這是由于由源極跟隨器晶體管的電子捕獲/釋放而產(chǎn)生的隨機電報信號(RTS)噪聲導(dǎo)致的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例，一種圖像傳感器包括：光電轉(zhuǎn)換單元，被配置為接收光以產(chǎn)生電荷并將所述電荷提供給第一節(jié)點；轉(zhuǎn)移晶體管，被配置為響應(yīng)于第一信號而將第一節(jié)點的電壓提供給浮置擴散節(jié)點；升壓器，被配置為響應(yīng)于第二信號而增大浮置擴散節(jié)點的電壓電平；源極跟隨器晶體管，被配置為將浮置擴散節(jié)點的電壓電平提供給第二節(jié)點；選擇晶體管，被配置為響應(yīng)于第三信號而將第二節(jié)點的電壓電平提供給像素輸出端。在選擇晶體管被導(dǎo)通之后，升壓器被啟用，并且在轉(zhuǎn)移晶體管被導(dǎo)通之前，升壓器被禁用。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例，一種圖像傳感器包括：光電轉(zhuǎn)換單元，被配置為接收光以產(chǎn)生電荷并將所述電荷提供給第一節(jié)點；轉(zhuǎn)移晶體管，連接到第一節(jié)點和浮置擴散節(jié)點，并且由第一信號選通；升壓器，具有被提供第二信號的輸入端和連接到浮置擴散節(jié)點的輸出端，其中，升壓器響應(yīng)于第二信號而增大浮置擴散節(jié)點的電壓電平；源極跟隨器晶體管，連接到第二節(jié)點和第一電壓源，并且對浮置擴散節(jié)點選通；選擇晶體管，連接到像素輸出端和第二節(jié)點，并且由第三信號選通。在第三信號的電壓電平從低電平變?yōu)楦唠娖街?，第二信號的電壓電平從低電平變?yōu)楦唠娖?，并且在第一信號的電壓電平從低電平變?yōu)楦唠娖街?，第二信號的電壓電平從高電平變?yōu)榈碗娖健?/p>

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例，一種圖像傳感器包括：第一像素，包括第一光電轉(zhuǎn)換單元、第一浮置擴散節(jié)點和被配置為對第一浮置擴散節(jié)點進行升壓的第一升壓器；第二像素，包括第二光電轉(zhuǎn)換單元、第二浮置擴散節(jié)點和被配置為對第二浮置擴散節(jié)點進行升壓的第二升壓器；相關(guān)雙采樣器；以及像素選擇單元，被配置為：在第一像素和第二像素中的一個像素中選擇像素，以將所選擇的像素的輸出電壓提供給相關(guān)雙采樣器。如果所選擇的像素為第一像素，則在第一像素的輸出電壓被提供給相關(guān)雙采樣器之前，第一升壓器對第一浮置擴散節(jié)點進行預(yù)升壓。如果所選擇的像素為第二像素，則在第二像素的輸出電壓被提供給相關(guān)雙采樣器之前，第二升壓器預(yù)對第二浮置擴散節(jié)點進行預(yù)升壓。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例，一種圖像傳感器包括：光電轉(zhuǎn)換單元，被配置為接收光以產(chǎn)生電荷并將所述電荷提供給第一節(jié)點；轉(zhuǎn)移晶體管，被配置為響應(yīng)于第一信號而將第一節(jié)點的電壓電平提供給浮置擴散節(jié)點；升壓器，被配置為響應(yīng)于第二信號而增大浮置擴散節(jié)點的電壓電平；源極跟隨器晶體管，被配置為將浮置擴散節(jié)點的電壓電平提供給第二節(jié)點；選擇晶體管，被配置為響應(yīng)于第三信號而將第二節(jié)點的電壓電平提供給像素輸出端，其中，在選擇晶體管被導(dǎo)通之后，升壓器被啟用，在轉(zhuǎn)移晶體管被導(dǎo)通之前，升壓器被禁用。

在轉(zhuǎn)移晶體管被導(dǎo)通之前，升壓器被啟用，在轉(zhuǎn)移晶體管被截止之后，升壓器被禁用。