比较器对及成像系统技术方案

本申请案揭示一种比较器对及成像系统。本文揭示的实例比较器可包含：第一比较器，其包括第一多个装置区域，其中所述第一多个装置区域至少包含第一比较器输入装置区域、第一比较器共源共栅装置区域及第一比较器电流镜区域；及第二比较器，其包括第二多个装置区域，其中所述第二多个装置区域至少包含第二比较器输入装置区域、第二比较器共源共栅装置区域及第二比较器电流镜区域，其中所述第二比较器输入区域安置在所述第一比较器输入区域与所述第一比较器共源共栅装置区域之间，所述第一比较器共源共栅装置区域安置在所述第二比较器输入区域与所述第二比较器共源共栅装置区域之间，所述第一比较器电流镜区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，所述第二比较器共源共栅装置区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，并且所述第二比较器电流镜区域安置在所述第一比较器电流镜区域与第二比较器第二级输入区域之间。

Comparator pair and imaging system

The application discloses a comparator pair and imaging system. The example comparator disclosed herein may include: a first comparator, comprising a first plurality of device regions, wherein the first plurality of device regions comprises at least a first comparator input device region, a first comparator cascade device region and a first comparator current mirror region; and a second comparator, comprising a second plurality of device regions. The second plurality of device regions includes at least a second comparator input device region, a second comparator cascade device region and a second comparator current mirror region, wherein the second comparator input region is positioned in the first comparator input region and the first comparator cascade device. Between regions, the first comparator cascade device area is positioned between the input region of the second comparator and the second comparator cascade device area, and the first comparator current mirror area is positioned between the first comparator cascade device area and the second comparator current mirror area. The second comparator cascade device area is positioned between the first comparator cascade device area and the second comparator current mirror area, and the second comparator current mirror area is positioned between the first comparator current mirror area and the second comparator input area.

【技术实现步骤摘要】
比较器对及成像系统
本专利技术大体上涉及图像传感器，且特定来说(但非排他性地)，涉及图像传感器的模/数转换器。
技术介绍
图像传感器已变得无处不在。其广泛应用于数码相机、蜂窝电话、安全摄像机，以及医疗、汽车及其它应用中。用于制造图像传感器的技术持续以迅猛的速度进步。举例来说，对更高分辨率及更低功耗的需求已促进这些装置的进一步微型化及集成化。图像传感器常规上在像素阵列上接收光，这在像素中产生电荷。光的强度可影响每一像素中产生的电荷量，其中更高强度产生更高量的电荷。基于与参考电压信号的比较，电荷可由图像传感器转换为电荷的数字表示。常规上可通过比较器来执行比较，所述比较器提供输出作为电荷的数字表示。然而，噪声可由比较器注入到输出中。另外，比较器的输出可能会影响输入并导致一些错误。
技术实现思路
本申请案的实施例揭示一种比较器对，其包括：第一比较器，其包括第一多个装置区域，其中所述第一多个装置区域至少包含第一比较器输入装置区域、第一比较器共源共栅装置区域及第一比较器电流镜区域，且其中所述第一比较器输入区域电耦合到所述第一比较器共源共栅装置区域；及第二比较器，其包括第二多个装置区域，其中所述第二多个装置区域至少包含第二比较器输入装置区域、第二比较器共源共栅装置区域及第二比较器电流镜区域，且其中所述第二比较器输入区域电耦合到所述第二比较器共源共栅装置区域，其中所述第二比较器输入区域安置在所述第一比较器输入区域与所述第一比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器共源共栅装置区域安置在所述第二比较器输入区域与所述第二比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器电流镜区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，其中所述第二比较器共源共栅装置区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，且其中所述第二比较器电流镜区域安置在所述第一比较器电流镜区域与第二比较器第二级输入区域之间。本申请案的另一实施例揭示一种成像系统，其包括：像素阵列，其经耦合以光产生图像数据；及读出电路，其经耦合以从所述像素阵列接收所述图像数据并将所述图像数据转换为所述图像数据的数字表示，所述读出电路包含多个比较器，其中所述读出电路包含用于多个读出列中的每一读出列的所述多个比较器中的两个比较器，其中形成用于每一读出列的所述两个比较器的装置区域分布地布置，且其中所述分布地布置的比较器包括：第一比较器，其包括第一多个装置区域，其中所述第一多个装置区域至少包含第一比较器输入装置区域、第一比较器共源共栅装置区域及第一比较器电流镜区域，且其中所述第一比较器输入区域电耦合到所述第一比较器共源共栅装置区域；及第二比较器，其包括第二多个装置区域，其中所述第二多个装置区域至少包含第二比较器输入装置区域、第二比较器共源共栅装置区域及第二比较器电流镜区域，且其中所述第二比较器输入区域电耦合到所述第二比较器共源共栅装置区域，其中所述第二比较器输入区域安置在所述第一比较器输入区域与所述第一比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器共源共栅装置区域安置在所述第二比较器输入区域与所述第二比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器电流镜区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，其中所述第二比较器共源共栅装置区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，且其中所述第二比较器电流镜区域安置在所述第一比较器电流镜区域与第二比较器第二级输入区域之间。附图说明参考以下诸图描述本专利技术的非限制性及非穷尽实例，其中相似参考数字贯穿各种视图指代相似部分，除非另有规定。图1说明根据本专利技术的实施例的成像系统的一个实例。图2是根据本专利技术的实施例的比较器。图3是根据本专利技术的实施例的物理布置在半导体裸片上的两个比较器的实例布局。图4是根据本专利技术的实施例的物理布置在半导体裸片上的两个比较器的实例布局。图5是根据本专利技术的实施例的物理布置在半导体裸片上的两个比较器的实例布局。图6是根据本专利技术的实施例的物理布置在半导体裸片上的两个比较器的实例布局。对应参考字符贯穿附图的若干视图指示对应组件。所属领域的技术人员应了解，图式中的元件出于简单及清楚的目的而说明，且未必是按比例绘制。举例来说，图式中一些元件的尺寸相对于其它元件可被夸大以帮助提高对本专利技术的各种实施例的理解。此外，为了促进对本专利技术的这些各种实施例的更容易的观察，通常不描绘在商业上可行的实施例中有用的或必需的常见但众所周知的元件。具体实施方式本文描述一种用于具有分布式地布置的模/数转换器的图像传感器的设备及方法的实例。在以下描述中，阐述众多特定细节以提供对所述实例的透彻理解。然而，所属领域的技术人员将认识到，能够在不具有一或多个特定细节的情况下或配合其它方法、组件、材料等等实践本文所描述的技术。在其它情况下，未详细展示或描述众所周知的结构、材料或操作以避免混淆某些方面。贯穿本说明书的对“一个实例”或“一个实施例”的参考意指结合实例所描述的特定特征、结构或特性包含在本专利技术的至少一个实例中。因此，贯穿本说明书的各种地方的短语“在一个实例中”或“在一个实施例中”的出现未必皆是指同一实例。此外，特定特征、结构或特性可在一或多个实例中以任何合适方式组合。贯穿本说明书，使用若干所属领域的术语。这些术语具有其出自的所属领域的一般意义，除非本文具体定义或其使用背景另有明确指示。应注意，可贯穿此文献互换使用元件名称及符号(例如，Si与硅)；然而，两者具有相同含义。图1说明根据本专利技术的实施例的成像系统100的一个实例。成像系统100包含像素阵列102、控制电路104、读出电路108及功能逻辑106。在一个实例中，像素阵列102是光电二极管或图像传感器像素(例如，像素P1、P2…、Pn)的二维(2D)阵列。如所说明，光电二极管布置成行(例如，行R1到Ry)及列(例如，列C1到Cx)以获取人员、位置、对象等等的图像数据，所述图像数据可随后用于呈现人员、位置、对象等等的2D图像。然而，光电二极管不必被布置成行及列，并且可以采取其它配置。在一个实例中，在像素阵列102中的每一图像传感器光电二极管/像素已获取其图像数据或图像电荷之后，所述图像数据由读出电路108读出且随后被转移到功能逻辑106。读出电路108可经耦合以从像素阵列102中的多个光电二极管读出图像数据。在各种实例中，读出电路108可包含放大电路、模/数(ADC)转换电路或其它电路。在一些实施例中，可针对读出列中的每一者包含一或多个比较器110。举例来说，一或多个比较器110可包含在读出电路108中包含的相应模/数转换器(ADC)中。功能逻辑106可仅存储图像数据，或甚至通过应用后图像效果(例如，裁剪、旋转、移除红眼、调整亮度、调整对比度或以其它方式)操纵图像数据。在一个实例中，读出电路108可沿读出列线一次读出一行图像数据(已说明)或可使用各种其它技术读出图像数据(未说明)，举例来说，串行读出或同时完全并行读出全部像素。在一些实施例中，读出电路108可包含用于每一读出列的两个比较器110。针对每一读出列使用两个比较器110可允许从多行同时读出图像数据。举例来说，可同时读出两行，其中一行提供给一个比较器110，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种比较器对，其包括：第一比较器，其包括第一多个装置区域，其中所述第一多个装置区域至少包含第一比较器输入装置区域、第一比较器共源共栅装置区域及第一比较器电流镜区域，且其中所述第一比较器输入区域电耦合到所述第一比较器共源共栅装置区域；及第二比较器，其包括第二多个装置区域，其中所述第二多个装置区域至少包含第二比较器输入装置区域、第二比较器共源共栅装置区域及第二比较器电流镜区域，且其中所述第二比较器输入区域电耦合到所述第二比较器共源共栅装置区域，其中所述第二比较器输入区域安置在所述第一比较器输入区域与所述第一比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器共源共栅装置区域安置在所述第二比较器输入区域与所述第二比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器电流镜区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，其中所述第二比较器共源共栅装置区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，且其中所述第二比较器电流镜区域安置在所述第一比较器电流镜区域与第二比较器第二级输入区域之间。

【技术特征摘要】
2017.04.13 US 15/486,8151.一种比较器对，其包括：第一比较器，其包括第一多个装置区域，其中所述第一多个装置区域至少包含第一比较器输入装置区域、第一比较器共源共栅装置区域及第一比较器电流镜区域，且其中所述第一比较器输入区域电耦合到所述第一比较器共源共栅装置区域；及第二比较器，其包括第二多个装置区域，其中所述第二多个装置区域至少包含第二比较器输入装置区域、第二比较器共源共栅装置区域及第二比较器电流镜区域，且其中所述第二比较器输入区域电耦合到所述第二比较器共源共栅装置区域，其中所述第二比较器输入区域安置在所述第一比较器输入区域与所述第一比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器共源共栅装置区域安置在所述第二比较器输入区域与所述第二比较器共源共栅装置区域之间，其中所述第一比较器电流镜区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，其中所述第二比较器共源共栅装置区域安置在所述第一比较器共源共栅装置区域与所述第二比较器电流镜区域之间，且其中所述第二比较器电流镜区域安置在所述第一比较器电流镜区域与第二比较器第二级输入区域之间。2.根据权利要求1所述的比较器对，其中所述第一多个装置区域包含电耦合到所述第一比较器共源共栅装置区域的第一比较器第二级输入装置区域，且其中所述第二多个装置区域包含电耦合到所述第二比较器共源共栅装置区域的所述第二比较器第二级输入区域。3.根据权利要求2所述的比较器对，其中所述第一比较器第二级输入装置区域邻近所述第一比较器电流镜区域，且其中所述第二比较器第二级输入装置区域邻近所述第二比较器电流镜区域。4.根据权利要求2所述的比较器对，其中所述第一比较器第二级输入装置区域安置在所述第二比较器电流镜区域与所述第二比较器第二级输入装置区域之间，且其中所述第二比较器第二级输入装置区域安置在所述第一比较器第二级输入装置区域与第一比较器第二级电流源装置区域之间。5.根据权利要求2所述的比较器对，其中所述第一多个装置区域进一步包含第一比较器第二级电流源区域，且其中所述第二多个装置区域进一步包含第二比较器第二级电流源区域。6.根据权利要求5所述的比较器对，其中所述第一比较器第二级电流源区域安置在所述第一比较器第二级输入装置区域与所述第二比较器共源共栅装置区域之间，且其中所述第二比较器第二级电流源区域安置成邻近所述第二比较器第二级输入装置区域。7.根据权利要求5所述的比较器对，其中第一比较器第二级电流源区域安置在所述第二比较器第二级输入装置区域与所述第二比较器第二级电流源区域之间。8.根据权利要求1所述的比较器对，其中所述第一多个装置区域进一步包含第一输入电容区域及第一尾部区域，其中所述第一输入电容区域及所述第一尾部区域两者都电耦合到所述第一比较器输入装置区域。9.根据权利要求1所述的比较器对，其中所述第二多个装置区域进一步包含第二输入电容区域及第二尾部区域，其中所述第二输入电容区域及所述第二尾部区域两者都电耦合到所述第二比较器输入装置区域。10.根据权利要求1所述的比较器对，其中所述第一及第二比较器两者都是双级比较器。11.一种成像系统，其包括：像素阵列，其经耦合以光产生图像数据；及读出电路，其经耦合以从所述像素阵列接收所述图像数据并将所述图像数据转换为...

【专利技术属性】
技术研发人员：海老原弘知，
申请(专利权)人：豪威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US