成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及镜像像素成像装置。成像装置，包括：第一组像素，其中所述第一组像素共享第一浮动扩散区域；以及第二组像素，其中所述第二组像素共享第二浮动扩散区域；其中，所述第一组像素中的第一像素和所述第二组像素中的第二像素经控制分别向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
成像装置
本技术涉及成像领域，特别地涉及一种镜像像素成像装置。
技术介绍
随着图像传感器在移动装置上的广泛应用，对于镜头尺寸的要求越来越高。例如，很多情况下要求镜头尺寸仅为1/3.2英寸或1/4英寸。而对于图像质量的要求也一直不断地提高。因此，图像传感器的分辨率也越来越大。为了达到高分辨率，就要采用面积更小的像素设计。然而，在像素小型化的过程中会遇到各种各样的技术问题。其中，如何在感光面积减小的情况下提高低光照感度是其中一个最重要的问题。目前，在FSI工艺下最小的像素为1.75微米。如果像素继续减小就无法满足最低的低光照感度要求。虽然采用BSI工艺可以将像素减小为1.4微米，但是，BSI工艺流程复杂，不但增加了成本，而且成品率低也是一个重要的制约因素。因此，BSI工艺的应用只局限在高端的5百万或是8百万像素的图像传感器中。对于中小分辨率的图像传感器，因为其成本因素起决定性的作用，基本不会考虑采用BSI工艺。因此，现有技术中一直存在着一个急需解决的问题:如何在FSI工艺条件下将像素的小型化而不会导致大幅度的成本增加。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，根据本技术的一个方面，提出一种成像装置，包括:第一组像素，其中所述第一组像素共享第一浮动扩散区域；以及第二组像素，其中所述第二组像素共享第二浮动扩散区域；其中，所述第一组像素中的第一像素和所述第二组像素中的第二像素经控制分别向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。如上所述的成像装置，其中所述第一组像素共享第一重置晶体管和第一输出晶体管；所述第二组像素共享第二重置晶体管和第二输出晶体管。如上所述的成像装置，其中所述第一浮动扩散区域经过第一输出晶体管连接到第一列输出线；所述第二浮动扩散区域经过第二输出晶体管连接到第二列输出线。如上所述的成像装置，其中所述第一像素和所述第二像素经控制同时向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。如上所述的成像装置，其中所述第一组像素中的第三像素和所述第二组像素中第四像素经控制同时向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。如上所述的成像装置，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颜色分别为R、Gr, Gb和B。如上所述的成像装置，其中相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。如上所述的成像装置，进一步包括第一多选开关，其连接到所述第一和第二列输出线，使得相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。如上所述的成像装置，其中所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域经控制同时向所述第一和第二列输出线输出。如上所述的成像装置，其中所述第一多选开关对第一和第二列输出线进行时间分隔，以共用同一列读出电路。如上所述的成像装置，进一步包括第二多选开关，所述第二多选开关连接到所述第一和第二列输出线，所述第一和第二多选开关经控制使得相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。如上所述的成像装置，其中所述第一组像素中的每一个像素都具有各自的感光区域和转移晶体管；所述第一浮动扩散区域位于所述第一组像素中的各个像素的各自的感光区域之间，并与所述第一组像素中的各个像素的转移晶体管相连。如上所述的成像装置，其中用于形成所述第一和第二重置晶体管的栅极和有源区域位于所述第一和第二组像素中各个像素的感光区域之间横向或纵向排列。如上所述的成像装置，其中用于形成所述第一和第二输出晶体管的栅极和有源区域位于所述第一和第二组像素中各个像素的感光区域之间横向或纵向排列。根据本技术的另一个方面，提出一种成像方法，包括:重置第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域，其中第一组像素共享所述第一浮动扩散区域，第二组像素共享所述第二浮动扩散区域；将所述第一组像素中的第一像素的电荷转移到第一浮动扩散区域，并且将第二组像素中的第二像素的电荷转移到第二浮动扩散区域；对第一浮动扩散区域采样，并将采样后的电压输出到第一输出线；以及对第二浮动扩散区域采样，并将采样后的电压输出到第二输出线。如上所述的成像方法，进一步包括:重置第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域；将第一组像素中的第三像素的电荷转移到第一浮动扩散区域，并且将第二组像素中的第四像素的电荷转移到第二浮动扩散区域；对第一浮动扩散区域采样，并将采样后的电压输出到第一输出线；以及对第二浮动扩散区域采样，并将采样后的电压输出到第二输出线。如上所述的成像方法，其中在采样第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域后，分别包括重置第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域。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颜色分别为R、Gr, Gb和B。如上所述的成像方法，第一输出线和第二输出线上的相同颜色的采样信号经选择而被送入同一列读出电路。如上所述的成像方法，其中所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域经控制同时向所述第一和第二列输出线输出。如上所述的成像装置，进一步包括利用第一多选开关对第一和第二列输出线进行时间分隔，以共用同一列读出电路。如上所述的成像装置，进一步利用第一和第二多选开关经控制使得相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。【附图说明】下面，将结合附图对本技术的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中:图1是一种成像装置的结构的示意图；图2是表示了一种代表性像素结构的示意图；图3是表示了一种代表性像素结构的示意图；图4a是根据本技术的一个实施例的包含镜像像素的像素结构示意图；图4b是根据本技术的另一个实施例的包含镜像像素的像素结构示意图；图5是根据本技术的一个实施例的图像传感器的电路示意图；图6是图5所示的实施例的图像传感器的读取时序图；图7是根据本技术的一个实施例的图像传感器的电路示意图；图8是图7所示实施例的图像传感器的读取时序示意图；图9是根据本技术的一个实施例的行选控制电路的电路示意图；图10是根据本技术的一个实施例的成像方法的流程图；以及图11是根据本技术的一个实施例的系统的示意图。【具体实施方式】为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。[0041 ] 术语“像素” 一词指含有感光器件或用于将电磁信号转换成电信号的其他器件的电子元件。为了说明的目的，图1描述了一种代表性成像装置，其包含一个像素阵列。图2中描述一种代表性的像素，并且像素阵列中的所有像素通常都将以类似的方式制造。图1表示了一种成像装置的结构的示意图。图1所示的成像装置100，例如CMOS成像装置，包括像素阵列110。像素阵列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成像装置，其特征在于，包括：第一组像素，其中所述第一组像素共享第一浮动扩散区域；以及第二组像素，其中所述第二组像素共享第二浮动扩散区域；其中，所述第一组像素中的第一像素和所述第二组像素中的第二像素经控制分别向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。

【技术特征摘要】
1.一种成像装置，其特征在于，包括: 第一组像素，其中所述第一组像素共享第一浮动扩散区域；以及 第二组像素，其中所述第二组像素共享第二浮动扩散区域； 其中，所述第一组像素中的第一像素和所述第二组像素中的第二像素经控制分别向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，其中所述第一组像素共享第一重置晶体管和第一输出晶体管；所述第二组像素共享第二重置晶体管和第二输出晶体管。3.根据权利要求2所述的成像装置，其特征在于，其中所述第一浮动扩散区域经过第一输出晶体管连接到第一列输出线；所述第二浮动扩散区域经过第二输出晶体管连接到第二列输出线。4.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，其中所述第一像素和所述第二像素经控制同时向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，其中所述第一组像素中的第三像素和所述第二组像素中第四像素经控制同时向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。6.根据权利要求5所述的成像装置，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颜色分别为R、Gr, Gb和B。7.根据权利要求5所述的成像装置，其特征在于，其中相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。8.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵泽旭，陈碧，徐辰，杨小龙，
申请(专利权)人：江苏思特威电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32