[發(fā)明專利]圖像傳感器和操作成像裝置的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011051961.7
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112866592A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹湞斌;金煥雄;沈殷燮;李景鎬;李泓錫
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04N5/369
• 分類號: H04N5/369;H04N5/378;H04N5/14;H01L27/146
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 劉美華;陳曉博

提供了圖像傳感器和操作成像裝置的方法。所述圖像傳感器包括第一像素、第二像素、第三像素和第四像素，第一像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)和第二浮置擴(kuò)散區(qū)，第二像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)、第二浮置擴(kuò)散區(qū)和第三浮置擴(kuò)散區(qū)，第三像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)、第二浮置擴(kuò)散區(qū)和第三浮置擴(kuò)散區(qū)，第四像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)和第二浮置擴(kuò)散區(qū)，其中，第一像素的第二浮置擴(kuò)散區(qū)和第二像素的第二浮置擴(kuò)散區(qū)通過第一金屬線連接，其中，第二像素的第三浮置擴(kuò)散區(qū)和第三像素的第三浮置擴(kuò)散區(qū)通過第二金屬線連接。

本申請要求于2019年11月12日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2019-0144199號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，該韓國專利申請的全部公開通過引用包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開的示例實(shí)施例涉及圖像傳感器、包括該圖像傳感器的成像裝置及其操作方法。

背景技術(shù)

通常，圖像傳感器將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號。近來，隨著計(jì)算機(jī)工業(yè)和通信工業(yè)的發(fā)展，在各個領(lǐng)域中對改善的圖像傳感器的需求正在增加。圖像傳感器包括電荷耦合器件(CCD)和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器。這些之中，CMOS圖像傳感器可以容易地驅(qū)動，并且信號處理電路可以集成在單個芯片上，從而使產(chǎn)品小型化。CMOS圖像傳感器還具有非常低的功耗，因此可以用于具有有限電池容量的產(chǎn)品中。另外，CMOS圖像傳感器可以與CMOS工藝技術(shù)互換使用，降低制造成本。因此，隨著技術(shù)發(fā)展實(shí)現(xiàn)高分辨率，CMOS圖像傳感器的使用正在迅速增加。

發(fā)明內(nèi)容

一個或多個示例實(shí)施例提供了根據(jù)操作模式來控制轉(zhuǎn)換增益的圖像傳感器、包括該圖像傳感器的成像裝置及其操作方法。

根據(jù)示例實(shí)施例的一方面，提供了一種圖像傳感器，所述圖像傳感器包括第一像素、第二像素、第三像素和第四像素，第一像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)和第二浮置擴(kuò)散區(qū)，第二像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)、第二浮置擴(kuò)散區(qū)和第三浮置擴(kuò)散區(qū)，第三像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)和第二浮置擴(kuò)散區(qū)，第四像素包括第一浮置擴(kuò)散區(qū)、第二浮置擴(kuò)散區(qū)和第三浮置擴(kuò)散區(qū)，其中，第一像素的第二浮置擴(kuò)散區(qū)和第二像素的第二浮置擴(kuò)散區(qū)通過第一金屬線連接，其中，第二像素的第三浮置擴(kuò)散區(qū)和第三像素的第三浮置擴(kuò)散區(qū)通過第二金屬線連接。

根據(jù)示例實(shí)施例的另一方面，提供了一種圖像傳感器，所述圖像傳感器包括第一像素、第二像素、第三像素和第四像素，其中，第一像素至第四像素中的每個包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第五晶體管，第一晶體管被配置為基于傳輸柵極信號將至少一個光電二極管與第一浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)連接，第二晶體管被配置為基于第一轉(zhuǎn)換增益信號將第一浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)與第二浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)連接，第三晶體管包括連接到第二浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)的漏極，第四晶體管包括源極和柵極，源極連接到被配置為提供像素驅(qū)動電壓的電源端子，柵極連接到第一浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)，第五晶體管包括連接到第四晶體管的漏極的源極、連接到列線的漏極和被配置為接收選擇信號的柵極，其中，第一像素的第二浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)和第二像素的第二浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)通過金屬線連接，其中，第三像素的第二浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)和第四像素的第二浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)通過金屬線連接，其中，第二像素的第三浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)和第三像素的第三浮置擴(kuò)散節(jié)點(diǎn)通過金屬線連接。

根據(jù)示例實(shí)施例的另一方面，提供了一種操作成像裝置的方法，所述方法包括：從圖像傳感器接收操作模式；以及根據(jù)接收的操作模式來控制像素組的浮置擴(kuò)散區(qū)的大小，其中，操作模式包括至少三個操作模式。

附圖說明

通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，示例實(shí)施例的以上和/或其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將被更清楚地理解，在附圖中：

圖1是示出根據(jù)示例實(shí)施例的成像裝置10的圖；

圖2是示出根據(jù)示例實(shí)施例的圖像傳感器100的示圖；

圖3是示出根據(jù)示例實(shí)施例的像素組PXG的示圖；

圖4是示出用于圖3中示出的像素組PXG的電路的示圖；