[實用新型]圖像傳感器像素單元

有效

• 申請號: 201820422648.1
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN208174816U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: M·因諾森特;T·格蒂斯
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/369;H01L27/146
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 高文靜

1.一種圖像傳感器像素單元，包括：

光電二極管，所述光電二極管被配置為響應于光而生成圖像信號；

浮動擴散區；

第一電荷存儲結構，耦接到光電二極管與浮動擴散區之間的第一路徑；以及

第二電荷存儲結構，耦接到光電二極管與浮動擴散區之間的第二路徑，其中第一路徑和第二路徑是光電二極管與浮動擴散區之間的平行路徑。

2.根據權利要求1所述的圖像傳感器像素單元，還包括：

晶體管，所述晶體管耦接在所述光電二極管與所述第一電荷存儲結構之間；以及

至少一個附加晶體管，所述至少一個附加晶體管耦接在所述第一電荷存儲結構與浮動擴散區之間。

3.根據權利要求2所述的圖像傳感器像素單元，還包括：

第一轉移晶體管，所述第一轉移晶體管耦接在所述光電二極管與所述第二電荷存儲結構之間；以及

第二轉移晶體管，所述第二轉移晶體管耦接在所述第二電荷存儲結構與浮動擴散區之間。

4.根據權利要求2所述的圖像傳感器像素單元，其中所述晶體管被配置為設置溢流電荷勢壘，并且所述第一電荷存儲結構被配置為接收由溢流電荷勢壘確定的圖像信號的一部分。

5.根據權利要求4所述的圖像傳感器像素單元，其中所述第一電荷存儲結構包括電容器，所述圖像信號的一部分包括低增益信號，并且所述至少一個附加晶體管被配置為將低增益信號從電容器轉移至浮動擴散區。

6.根據權利要求2所述的圖像傳感器像素單元，還包括：

重置晶體管，其中所述重置晶體管和所述至少一個附加晶體管耦接在電壓源和浮動擴散區之間；以及

連接晶體管，其中所述連接晶體管和所述至少一個附加晶體管耦接在所述第一電荷存儲結構和浮動擴散區之間。

7.根據權利要求1所述的圖像傳感器像素單元，還包括：

第三電荷存儲結構，耦接到光電二極管與第一電荷存儲結構之間以及光電二極管與第二電荷存儲結構之間，其中第三電荷存儲結構被配置為集成由光電二極管生成的圖像信號。

8.一種圖像傳感器像素單元，包括：

光敏區，所述光敏區被配置為響應于光而在第一集成時間段生成第一組電荷并在第二集成時間段生成第二組電荷；

第一電荷轉移晶體管，被配置為將第一組電荷和第二組電荷從所述光敏區轉移至電荷存儲結構，其中電荷存儲結構被配置為將第一組電荷和第二組電荷相加以生成求和的電荷；

第二電荷轉移晶體管，被配置為將求和的電荷從電荷存儲結構轉移至浮動擴散區；以及

附加晶體管，被配置為在第一集成時間段和第二集成時間段之間將光敏區重置為重置電壓。

9.根據權利要求8所述的圖像傳感器像素單元，還包括：

電容器，被配置為經由第二電荷轉移晶體管從電荷存儲結構接收求和的電荷的一部分。

10.根據權利要求9所述的圖像傳感器像素單元，

其中所述第二電荷轉移晶體管，被配置提供電荷溢流閾值，并且所述電荷溢流閾值被配置為確定由電容器接收的求和的電荷的一部分。