图像传感器制造技术

一种图像传感器包括像素阵列，其包括位于具有行与列的矩阵中的复数个单位像素；选择单元，其配置成选择像素阵列的列中的一些的输出并输出选择输出信号；以及模数转换块，其包括对应于像素阵列的列的复数个模数转换单元。复数个模数转换单元中的第一模数转换单元，配置成转换选择输出信号并输出数字数据。当第一模数转换单元转换选择输出信号时，第二模数转换单元被关闭。

【技术实现步骤摘要】
图像传感器相关申请的交叉引用本申请要求了2016年4月27日提交的韩国专利申请No.10-2016-0051338的优先权，该文献的内容通过引用将其全文并入。
本技术的实施例关于一种图像传感器。
技术介绍
在图像传感器中，更具体地，在互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器中，一个帧可以包括N×M个单位像素的阵列。如果需要增加数据处理速度(例如，运动图像模式)，则图像传感器可以使用低分辨率模式。在低分辨率模式下，不是所有单位像素都输出信号，但一些单位像素可以输出信号。可以使用子采样模式(subsampling)和合并模式(binningmode)来实现图像传感器的低分辨率模式。
技术实现思路
因此，本技术的实施例涉及一种能够减少模数转换块的功耗并且提高帧速率的图像传感器。本技术附加的优点、目的和特征，一部份将在下面的描述中阐述，且一部份对于本领域技术人员在研究以下内容时将是显而易见的，或可从本技术的实践中获知。本技术的目的和其它优点，可通过文字描述与权利要求及其附图中具体指出的结构来实现和获得。为了实现这些目的和其他优点，并且根据本技术实施例的目的，如同在此的具体实施和广泛描述，一种图像传感器可包含像素阵列，所述像素阵列包含位于具有行与列的矩阵中的复数个单位像素；选择单元，所述选择单元配置成选择所述像素阵列的列中的一些的输出并将选择输出信号输出；以及模数转换块，所述模数转换块包含对应于所述像素阵列的列的复数个模数转换单元，所述模数转换单元中的第一模数转换单元配置成转换所述选择输出信号并输出数字数据。当所述第一模数转换单元转换所述选择输出信号时，在所述复数个模数转换单元中有别于所述第一模数转换单元的第二模数转换单元被关闭。所述的图像传感器可进一步包括控制器，所述控制器配置成选择并驱动所述像素阵列的行中的一些。图像传感器可进一步包括存储器，所述存储器包含复数个锁存器，所述锁存器配置成存储对应于所述模数转换单元的输出的数字数据。图像传感器可进一步包括列扫描器，所述列扫描器配置成选择所述复数个锁存器中对应于所述第一模数转换单元的第一锁存器，并读取所述第一锁存器中存储的数字数据。各个模数转换单元可包含相关双重采样单元，所述相关双重采样单元配置成执行相关双重采样；以及模数转换器，所述模数转换器配置成转换所述相关双重采样单元的输出。当各个第一模数转换单元的相关双重采样单元与模数转换器开启时，各个第二模数转换单元的相关双重采样单元与模数转换器被关闭。根据本技术的另一方面，一种图像传感器包含像素阵列，所述像素阵列包含位于具有行与列的矩阵中的复数个单位像素；控制器，所述控制器配置成设定具有行与列的感兴趣区域并驱动所述感兴趣区域的行；选择单元，所述选择单元配置成选择对应于所述感兴趣区域的列的输出，并输出选择输出信号；模数转换块，所述模数转换块包含第一模数转换单元，所述第一模数转换单元配置成转换所述选择输出信号，以及与所述感兴趣区域的列之外的至少一列对应的至少一个第二模数转换单元；锁存单元，包含第一锁存器，所述第一锁存器配置成存储所述第一模数转换单元的输出，以及第二锁存器，所述第二锁存器配置成存储所述第二模数转换单元的输出；以及列扫描器，所述列扫描器配置成选择所述第一锁存器并读取存储于所选择的第一锁存器中的数据。像素阵列可包含复数个行区，所述复数个行区各可包含两个以上不同的列，以及所述感兴趣区域的列可匹配所述复数个行区的至少一个列。当所述第一模数转换单元转换所述选择输出信号时，所述第二模数转换单元可被关闭。所述感兴趣区域可包括或被分割为复数个群组，并且各群组包含两个以上不同列。所述选择单元可在各个群组里的列中选择输出并输出所述选择输出信号。所述复数个群组各可包含所述感兴趣区域中两个以上相邻列。所述复数个群组可包含第一群组与第二群组，并且各个第一群组可包含两个以上相邻奇数列，以及各个第二群组可包含两个以上相邻偶数列。像素阵列可包含连接于所述选择单元的感测线，以及各个感测线可连接于在所述像素阵列里对应一列中的单位像素。选择单元可包含第一开关，所述第一开关配置成连接对应于各群组中列的感测线；以及第二开关，所述第二开关介于所述感测线与所述模数转换单元之间。选择单元可进一步包含第三开关，所述第三开关介于所述感测线与所述模数转换单元之间的连接节点，和/或接地电压或接地电位之间。根据本技术中一个以上实施例，可以降低模数转换块的功耗，并增加图像传感器的帧速率。应当理解，实施例的以上概述与以下详述均为示例性与说明性的，且旨在提供对于本专利技术所主张的进一步解释。附图说明附图提供对本技术的进一步理解，且并入并构成本技术的一部分，其示出了本技术的实施例，并与说明书一同用于解释本技术的原理。在附图中：图1是根据本技术中一个实施例的图像传感器组态的示意图；图2是图1中所示像素阵列、模数转换块、和存储器的一个实施例的示意图；图3是根据图1中所示图像传感器的一个实施例的操作的示意图；图4是根据图1中所示图像传感器的另一实施例的操作的示意图；图5是根据图1中所视图像传感器的另一实施例的操作的示意图；图6是根据图1中所视图像传感器的另一实施例的操作的示意图；图7是图3所示列扫描器产生的扫描信号的时序示意图；图8是图4所示列扫描器产生的扫描信号的时序示意图；图9A是根据图3中选择单元的第一操作的第一到第三开关的开启及/或关闭状态与模数转换单元的开启及/或关闭状态的示意图；图9B是根据图3中选择单元的第二操作的第一到第三开关的开启及/或关闭状态与模数转换单元的开启及/或关闭状态的示意图；图10A是根据图4中选择单元的第一操作的第一到第三开关的开启及/或关闭状态与模数转换单元的开启及/或关闭状态的示意图；图10B是根据图4中选择单元的第二操作的第一到第三开关的开启及/或关闭状态与模数转换单元的开启及/或关闭状态的示意图；图11是图1所示的像素阵列中单位像素的一个实施例的示意图；图12是图1所示的像素阵列的另一实施例的示意图；图13A是图12的像素阵列在第一驱动模式的操作的时序示意图；图13B是图12的像素阵列在第二驱动模式的操作的时序示意图；图14为图1所示的像素阵列的另一实施例的示意图；图15A是图14的像素阵列在第一驱动模式的操作的时序示意图；图15B是图14的像素阵列在第二驱动模式的操作的时序示意图；图16是图1中所示图像传感器的感兴趣区域的示意图；图17是图16中感兴趣区域的实施例的示意图；图18是根据本技术的实施例示出的选择单元、模数转换块、存储器、以及列扫描器用以执行感兴趣区域操作模式的操作示意图；图19是包含复数个行区的像素阵列的一帧长度的示意图；图20是图16中感兴趣区域的多种操作示意图；图21是图16中像素阵列的第一区与第二区的示意图；图22A是用于单色型像素阵列的第一区和第二区的选择单元和模数转换块的操作的一实施例的示意图；图22B是用于单色型像素阵列的第一区和第二区的选择单元和模数转换块的操作的另一实施例的示意图。具体实施方式在下文中，通过附图及其以下描述将清楚地理解本技术的实施例。应当理解，在实施例的各种描述中，被称为诸如层，膜，区域，图案或结构的一种元件形成在另一元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像传感器，包括：像素阵列，所述像素阵列包含位于具有行与列的矩阵中的复数个单位像素；选择单元，所述选择单元配置成选择所述像素阵列的列中的一些的输出并将选择输出信号输出；以及模数转换块，所述模数转换块包含对应于所述像素阵列的列的复数个模数转换单元，所述复数个模数转换单元中的第一模数转换单元配置成转换所述选择输出信号并输出数字数据，其中当所述第一模数转换单元转换所述选择输出信号时，在所述复数个模数转换单元中有别于所述第一模数转换单元的第二模数转换单元被关闭。

【技术特征摘要】
2016.04.27 KR 10-2016-00513381.一种图像传感器，包括：像素阵列，所述像素阵列包含位于具有行与列的矩阵中的复数个单位像素；选择单元，所述选择单元配置成选择所述像素阵列的列中的一些的输出并将选择输出信号输出；以及模数转换块，所述模数转换块包含对应于所述像素阵列的列的复数个模数转换单元，所述复数个模数转换单元中的第一模数转换单元配置成转换所述选择输出信号并输出数字数据，其中当所述第一模数转换单元转换所述选择输出信号时，在所述复数个模数转换单元中有别于所述第一模数转换单元的第二模数转换单元被关闭。2.根据权利要求1所述的图像传感器，进一步包括控制器，所述控制器配置成选择并驱动所述像素阵列的行中的一些。3.根据权利要求1所述的图像传感器，进一步包括存储器，所述存储器包含复数个锁存器，所述锁存器配置成存储对应于所述模数转换单元的输出的数字数据。4.根据权利要求3所述的图像传感器，进一步包括列扫描器，所述列扫描器配置成选择所述复数个锁存器中对应于所述第一模数转换单元的第一锁存器，并读取所述第一锁存器中存储的数字数据。5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中各个模数转换单元包含：相关双重采样单元，所述相关双重采样单元配置成执行相关双重采样；以及模数转换器，所述模数转换器配置成转换所述相关双重采样单元的输出，其中，当各个第一模数转换单元的相关双重采样单元与模数转换器开启时，各个第二模数转换单元的相关双重采样单元与模数转换器被关闭。6.一种图像传感器，包括：像素阵列，所述像素阵列包含位于具有行与列的矩阵中的复数个单位像素；控制器，所述控制器配置成设定具有行与列的感兴趣区域并驱动所述感兴趣区域的行；选择单元，所述选择单元配置成选择对应于所述感兴趣区域的列的输出，并输出选择输出信号；模数转换块，所述模数...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈喜成，李成民，黄柱虎，
申请(专利权)人：东部HITEK株式会社，
类型：新型
国别省市：韩国,KR