成像裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及鏡像像素成像裝置。成像裝置，包括：第一組像素，其中所述第一組像素共享第一浮動擴散區域；以及第二組像素，其中所述第二組像素共享第二浮動擴散區域；其中，所述第一組像素中的第一像素和所述第二組像素中的第二像素經控制分別向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
成像裝置
本技術涉及成像領域，特別地涉及一種鏡像像素成像裝置。
技術介紹
隨著圖像傳感器在移動裝置上的廣泛應用，對于鏡頭尺寸的要求越來越高。例如，很多情況下要求鏡頭尺寸僅為1/3.2英寸或1/4英寸。而對于圖像質量的要求也一直不斷地提高。因此，圖像傳感器的分辨率也越來越大。為了達到高分辨率，就要采用面積更小的像素設計。然而，在像素小型化的過程中會遇到各種各樣的技術問題。其中，如何在感光面積減小的情況下提高低光照感度是其中一個最重要的問題。目前，在FSI工藝下最小的像素為1.75微米。如果像素繼續減小就無法滿足最低的低光照感度要求。雖然采用BSI工藝可以將像素減小為1.4微米，但是，BSI工藝流程復雜，不但增加了成本，而且成品率低也是一個重要的制約因素。因此，BSI工藝的應用只局限在高端的5百萬或是8百萬像素的圖像傳感器中。對于中小分辨率的圖像傳感器，因為其成本因素起決定性的作用，基本不會考慮采用BSI工藝。因此，現有技術中一直存在著一個急需解決的問題:如何在FSI工藝條件下將像素的小型化而不會導致大幅度的成本增加。
技術實現思路
針對現有技術中存在的問題，根據本技術的一個方面，提出一種成像裝置，包括:第一組像素，其中所述第一組像素共享第一浮動擴散區域；以及第二組像素，其中所述第二組像素共享第二浮動擴散區域；其中，所述第一組像素中的第一像素和所述第二組像素中的第二像素經控制分別向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。如上所述的成像裝置，其中所述第一組像素共享第一重置晶體管和第一輸出晶體管；所述第二組像素共享第二重置晶體管和第二輸出晶體管。如上所述的成像裝置，其中所述第一浮動擴散區域經過第一輸出晶體管連接到第一列輸出線；所述第二浮動擴散區域經過第二輸出晶體管連接到第二列輸出線。如上所述的成像裝置，其中所述第一像素和所述第二像素經控制同時向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。如上所述的成像裝置，其中所述第一組像素中的第三像素和所述第二組像素中第四像素經控制同時向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。如上所述的成像裝置，其中所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素的顏色分別為R、Gr, Gb和B。如上所述的成像裝置，其中相同顏色像素的輸出值輸出到同一列讀出電路。如上所述的成像裝置，進一步包括第一多選開關，其連接到所述第一和第二列輸出線，使得相同顏色像素的輸出值輸出到同一列讀出電路。如上所述的成像裝置，其中所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域經控制同時向所述第一和第二列輸出線輸出。如上所述的成像裝置，其中所述第一多選開關對第一和第二列輸出線進行時間分隔，以共用同一列讀出電路。如上所述的成像裝置，進一步包括第二多選開關，所述第二多選開關連接到所述第一和第二列輸出線，所述第一和第二多選開關經控制使得相同顏色像素的輸出值輸出到同一列讀出電路。如上所述的成像裝置，其中所述第一組像素中的每一個像素都具有各自的感光區域和轉移晶體管；所述第一浮動擴散區域位于所述第一組像素中的各個像素的各自的感光區域之間，并與所述第一組像素中的各個像素的轉移晶體管相連。如上所述的成像裝置，其中用于形成所述第一和第二重置晶體管的柵極和有源區域位于所述第一和第二組像素中各個像素的感光區域之間橫向或縱向排列。如上所述的成像裝置，其中用于形成所述第一和第二輸出晶體管的柵極和有源區域位于所述第一和第二組像素中各個像素的感光區域之間橫向或縱向排列。根據本技術的另一個方面，提出一種成像方法，包括:重置第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域，其中第一組像素共享所述第一浮動擴散區域，第二組像素共享所述第二浮動擴散區域；將所述第一組像素中的第一像素的電荷轉移到第一浮動擴散區域，并且將第二組像素中的第二像素的電荷轉移到第二浮動擴散區域；對第一浮動擴散區域采樣，并將采樣后的電壓輸出到第一輸出線；以及對第二浮動擴散區域采樣，并將采樣后的電壓輸出到第二輸出線。如上所述的成像方法，進一步包括:重置第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域；將第一組像素中的第三像素的電荷轉移到第一浮動擴散區域，并且將第二組像素中的第四像素的電荷轉移到第二浮動擴散區域；對第一浮動擴散區域采樣，并將采樣后的電壓輸出到第一輸出線；以及對第二浮動擴散區域采樣，并將采樣后的電壓輸出到第二輸出線。如上所述的成像方法，其中在采樣第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域后，分別包括重置第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域。如上所述的成像方法，其中所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素的顏色分別為R、Gr, Gb和B。如上所述的成像方法，第一輸出線和第二輸出線上的相同顏色的采樣信號經選擇而被送入同一列讀出電路。如上所述的成像方法，其中所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域經控制同時向所述第一和第二列輸出線輸出。如上所述的成像裝置，進一步包括利用第一多選開關對第一和第二列輸出線進行時間分隔，以共用同一列讀出電路。如上所述的成像裝置，進一步利用第一和第二多選開關經控制使得相同顏色像素的輸出值輸出到同一列讀出電路。【附圖說明】下面，將結合附圖對本技術的優選實施方式進行進一步詳細的說明，其中:圖1是一種成像裝置的結構的示意圖；圖2是表示了一種代表性像素結構的示意圖；圖3是表示了一種代表性像素結構的示意圖；圖4a是根據本技術的一個實施例的包含鏡像像素的像素結構示意圖；圖4b是根據本技術的另一個實施例的包含鏡像像素的像素結構示意圖；圖5是根據本技術的一個實施例的圖像傳感器的電路示意圖；圖6是圖5所示的實施例的圖像傳感器的讀取時序圖；圖7是根據本技術的一個實施例的圖像傳感器的電路示意圖；圖8是圖7所示實施例的圖像傳感器的讀取時序示意圖；圖9是根據本技術的一個實施例的行選控制電路的電路示意圖；圖10是根據本技術的一個實施例的成像方法的流程圖；以及圖11是根據本技術的一個實施例的系統的示意圖。【具體實施方式】為使本技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。在以下的詳細描述中，可以參看作為本申請一部分用來說明本申請的特定實施例的各個說明書附圖。在附圖中，相似的附圖標記在不同圖式中描述大體上類似的組件。本申請的各個特定實施例在以下進行了足夠詳細的描述，使得具備本領域相關知識和技術的普通技術人員能夠實施本申請的技術方案。應當理解，還可以利用其它實施例或者對本申請的實施例進行結構、邏輯或者電性的改變。[0041 ] 術語“像素” 一詞指含有感光器件或用于將電磁信號轉換成電信號的其他器件的電子元件。為了說明的目的，圖1描述了一種代表性成像裝置，其包含一個像素陣列。圖2中描述一種代表性的像素，并且像素陣列中的所有像素通常都將以類似的方式制造。圖1表示了一種成像裝置的結構的示意圖。圖1所示的成像裝置100，例如CMOS成像裝置，包括像素陣列110。像素陣列本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種成像裝置，其特征在于，包括：第一組像素，其中所述第一組像素共享第一浮動擴散區域；以及第二組像素，其中所述第二組像素共享第二浮動擴散區域；其中，所述第一組像素中的第一像素和所述第二組像素中的第二像素經控制分別向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。

【技術特征摘要】
1.一種成像裝置，其特征在于，包括: 第一組像素，其中所述第一組像素共享第一浮動擴散區域；以及 第二組像素，其中所述第二組像素共享第二浮動擴散區域； 其中，所述第一組像素中的第一像素和所述第二組像素中的第二像素經控制分別向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。2.根據權利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中所述第一組像素共享第一重置晶體管和第一輸出晶體管；所述第二組像素共享第二重置晶體管和第二輸出晶體管。3.根據權利要求2所述的成像裝置，其特征在于，其中所述第一浮動擴散區域經過第一輸出晶體管連接到第一列輸出線；所述第二浮動擴散區域經過第二輸出晶體管連接到第二列輸出線。4.根據權利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中所述第一像素和所述第二像素經控制同時向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。5.根據權利要求4所述的成像裝置，其特征在于，其中所述第一組像素中的第三像素和所述第二組像素中第四像素經控制同時向所述第一浮動擴散區域和第二浮動擴散區域轉移電荷。6.根據權利要求5所述的成像裝置，其特征在于，其中所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素的顏色分別為R、Gr, Gb和B。7.根據權利要求5所述的成像裝置，其特征在于，其中相同顏色像素的輸出值輸出到同一列讀出電路。8.根據權利要求3...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邵澤旭，陳碧，徐辰，楊小龍，
申請(專利權)人：江蘇思特威電子科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32