[發(fā)明專利]圖像感測(cè)設(shè)備及其操作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011162154.2
• 申請(qǐng)日: 2020-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113411519A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樸儒珍;金翰相;徐康鳳;宋貞恩;申旼錫;申正淳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 愛(ài)思開(kāi)海力士有限公司
• 主分類號(hào): H04N5/355
• 分類號(hào): H04N5/355;H04N5/374
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 羅利娜

公開(kāi)了一種圖像感測(cè)設(shè)備及其操作方法，并且圖像感測(cè)設(shè)備可以包括：光檢測(cè)電路，其被耦合在低電壓端子和第一節(jié)點(diǎn)之間；第一傳輸電路，其被耦合在第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間；存儲(chǔ)電路，其被耦合在第二節(jié)點(diǎn)和第三節(jié)點(diǎn)之間；第一耦合電路，其被耦合在第三節(jié)點(diǎn)和高電壓端子之間；第二傳輸電路，其被耦合在第三節(jié)點(diǎn)和第一節(jié)點(diǎn)之間；以及第二耦合電路，其被耦合在第二節(jié)點(diǎn)和高電壓端子之間。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2020年03月16日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0-2020-0031893的優(yōu)先權(quán)，其公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用以其整體并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例涉及半導(dǎo)體設(shè)計(jì)技術(shù)，并且更具體地，涉及圖像感測(cè)設(shè)備及其操作方法。

背景技術(shù)

圖像感測(cè)設(shè)備使用對(duì)光起反應(yīng)的半導(dǎo)體的性質(zhì)來(lái)捕獲圖像。圖像感測(cè)設(shè)備可以大致分為電荷耦合器件(CCD)圖像感測(cè)設(shè)備和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像感測(cè)設(shè)備。近來(lái)，CMOS圖像感測(cè)設(shè)備被廣泛使用，因?yàn)镃MOS圖像感測(cè)設(shè)備允許模擬和數(shù)字控制電路直接在單個(gè)集成電路(IC)上實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例針對(duì)一種圖像感測(cè)設(shè)備，并且針對(duì)該圖像感測(cè)設(shè)備的操作方法，該圖像感測(cè)設(shè)備可以在基于飛行時(shí)間(ToF)技術(shù)生成深度信息信號(hào)時(shí)容易地去除背景光。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖像感測(cè)設(shè)備可以包括：光檢測(cè)電路，其被耦合在低電壓端子和第一節(jié)點(diǎn)之間；第一傳輸電路，其被耦合在第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間，并且適于在發(fā)射光被發(fā)射到對(duì)象的第一時(shí)間段期間，將從光檢測(cè)電路生成的第一電荷傳送到第二節(jié)點(diǎn)；存儲(chǔ)電路，其被耦合在第二節(jié)點(diǎn)和第三節(jié)點(diǎn)之間；第一耦合電路，其被耦合在第三節(jié)點(diǎn)和高電壓端子之間，并且適于在第一時(shí)間段期間，將高電壓端子電耦合到第三節(jié)點(diǎn)；第二傳輸電路，其被耦合在第三節(jié)點(diǎn)和第一節(jié)點(diǎn)之間，并且適于在發(fā)射光未被發(fā)射到對(duì)象的第二時(shí)間段期間，將從光檢測(cè)電路生成的第二電荷傳送到第三節(jié)點(diǎn)；以及第二耦合電路，其被耦合在第二節(jié)點(diǎn)和高電壓端子之間，并且適于在第二時(shí)間段期間將高電壓端子電耦合到第二節(jié)點(diǎn)。

存儲(chǔ)電路可以在第一時(shí)間段期間存儲(chǔ)第一電荷，并且可以在第一時(shí)間段之后的第二時(shí)間段期間從第一電荷減去第二電荷。

第一電荷可以對(duì)應(yīng)于從對(duì)象反射的反射光和在對(duì)象的外圍中存在的背景光，并且第二電荷可以對(duì)應(yīng)于背景光。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖像感測(cè)設(shè)備可以包括：光發(fā)射器，其在第一和第二時(shí)間段的第一時(shí)間段期間被啟用，并且適于在第一時(shí)間段期間，將發(fā)射光發(fā)射到對(duì)象；光接收器，其在第一和第二時(shí)間段期間被啟用，并且適于在第一時(shí)間段期間接收第一入射光并且在第二時(shí)間段期間接收第二入射光；以及至少一個(gè)像素，其適于基于與第一入射光相對(duì)應(yīng)的第一電荷和與第二入射光相對(duì)應(yīng)的第二電荷來(lái)生成像素信號(hào)。

像素可以從第一電荷減去第二電荷，并且基于與相減結(jié)果相對(duì)應(yīng)的第三電荷來(lái)生成像素信號(hào)。

第一電荷可以對(duì)應(yīng)于從對(duì)象反射的反射光和在對(duì)象的外圍中存在的背景光，并且第二電荷可以對(duì)應(yīng)于背景光。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖像感測(cè)設(shè)備的操作方法可以包括：在積分時(shí)間段的第一時(shí)間段期間，將從光檢測(cè)電路生成的第一電荷從第一節(jié)點(diǎn)傳送到第二節(jié)點(diǎn)，在第一時(shí)間段中，發(fā)射光被發(fā)射到對(duì)象；將傳送到第二節(jié)點(diǎn)的第一電荷存儲(chǔ)在存儲(chǔ)電路中；在積分時(shí)間段的第二時(shí)間段期間，將從光檢測(cè)電路生成的第二電荷傳送到第三節(jié)點(diǎn)，在第二時(shí)間段中，發(fā)射光未被發(fā)射到對(duì)象；以及從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)電路中的第一電荷減去傳送到第三節(jié)點(diǎn)的第二電荷。

第一電荷可以對(duì)應(yīng)于從對(duì)象反射的反射光和在對(duì)象的外圍中存在的背景光，并且第二電荷可以對(duì)應(yīng)于背景光。