[發明專利]有源像素電路、圖像傳感器和電子設備

有效

• 申請號: 202110476254.0
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113206119B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 周俊;孫鵬;楊道虹
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H04N25/70
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 田婷

1.一種有源像素電路，具有光電二極管以及至少三個MOS晶體管，至少一個所述MOS晶體管作為傳輸晶體管，至少另一個所述MOS晶體管作為復位晶體管，至少又一個MOS晶體管作為其它晶體管，所述傳輸晶體管連接所述光電二極管并用于傳輸所述光電二極管的光電信號，所述復位晶體管連接相應的所述傳輸晶體管用于輸出所述光電信號的一端，并用于對所述有源像素電路復位，其特征在于，各個所述傳輸晶體管的閾值電壓高于各個所述其它MOS晶體管的閾值電壓，各個所述傳輸晶體管工作電壓下的關態漏電流小于各個所述其它MOS晶體管工作電壓下的關態漏電流。

2.如權利要求1所述的有源像素電路，其特征在于，各個所述復位晶體管的閾值電壓高于各個所述其它MOS晶體管的閾值電壓，各個所述復位晶體管工作電壓下的關態漏電流小于各個所述其它MOS晶體管工作電壓下的關態漏電流；或者，各個所述復位晶體管的閾值電壓均小于各個所述傳輸晶體管的閾值電壓，各所述復位晶體管工作電壓下的關態漏電流大于各個所述傳輸晶體管工作電壓下的關態漏電流。

3.如權利要求1或2所述的有源像素電路，其特征在于，各個所述其它MOS晶體管中的至少一個作為源極跟隨晶體管，所述源極跟隨晶體管連接相應的所述傳輸晶體管用于輸出所述信號的一端，用于緩沖所述傳輸晶體管輸出的信號；或，各個所述其它MOS晶體管中的至少一個作為源極跟隨晶體管，所述源極跟隨晶體管連接相應的所述傳輸晶體管用于輸出所述信號的一端，各個所述其它MOS晶體管中的至少另一個作為行選擇晶體管，連接所述源極跟隨晶體管并使得所述源極跟隨晶體管輸出的信號被讀出。

4.如權利要求3所述的有源像素電路，其特征在于，所述傳輸晶體管、所述復位晶體管、所述源極跟隨晶體管和所述行選擇晶體管均為NMOS晶體管或者均為PMOS晶體管。

5.如權利要求3所述的有源像素電路，其特征在于，所述傳輸晶體管、所述復位晶體管、所述源極跟隨晶體管和所述行選擇晶體管的工作電壓均在1.62V~3.7V之間。

6.如權利要求1所述的有源像素電路，其特征在于，所述有源像素電路還包括浮置擴散區，所述浮置擴散區連接所述傳輸晶體管用于輸出信號的一端，并用于根據所述傳輸晶體管輸出的電荷量，感生出相應的電壓信號。

7.如權利要求1-6中任一項所述的有源像素電路，其特征在于，所述傳輸晶體管的閾值電壓介于0.4V~1.0V，和/或，各個所述其它MOS晶體管的閾值電壓介于0.2V~0.8V。

8.如權利要求1-6中任一項所述的有源像素電路，其特征在于，所述傳輸晶體管工作電壓下的關態漏電流為?0.1pA/μm?~0.1nA/μm；和/或，各個所述其它晶體管工作電壓下的關態漏電流均為1pA/μm?~100nA/μm。

9.一種圖像傳感器，其特征在于，包括像素陣列和控制電路，所述像素陣列包括至少一個如權利要求1-8中任一項所述的有源像素電路，所述控制電路連接各個所述有源像素電路中相應的MOS晶體管的柵端，以控制各個所述有源像素電路中相應的MOS晶體管的導通或截止。

10.一種電子設備，其特征在于，包括如權利要求9所述的圖像傳感器。