具有共享结构像素布局的图像传感器制造技术

本发明专利技术提供一种具有共享结构像素布局的图像传感器，所述图像传感器包括由多个按行和列设置的共享像素单元构成的像素阵列。所述共享像素单元包括第一感光单元和第二感光单元，其共享复位晶体管，浮动扩散点，源极跟随晶体管，还可以包括一行选择晶体管。所述浮动扩散点设置于所述第一感光单元和所述第二感光单元结构所形成的开口处，所述源极跟随晶体管面向所述开口设置；所述行选择晶体管设置于所述共享单元的角部位置。本发明专利技术提供的图像传感器结构布局紧凑，所述源极跟随晶体管靠近所述浮动扩散点，能有效降低所述浮动扩散点电容，提升像素电路的转换增益。

Image Sensor with Shared Structure Pixel Layout

The invention provides an image sensor with a shared structure pixel layout, which comprises a pixel array composed of a plurality of shared pixel units arranged in rows and columns. The shared pixel unit comprises a first photosensitive unit and a second photosensitive unit, which share a reset transistor, a floating diffusion point, a source follower transistor, and a row selection transistor. The floating diffusion point is set at an opening formed by the first photosensitive unit and the second photosensitive unit structure, the source follower transistor facing the opening setting, and the row selection transistor is set at the corner position of the sharing unit. The image sensor provided by the invention has a compact structure and the source follower transistor is close to the floating diffusion point, which can effectively reduce the floating diffusion point capacitance and enhance the conversion gain of the pixel circuit.

【技术实现步骤摘要】
具有共享结构像素布局的图像传感器
本专利技术涉及图像传感器技术，尤其涉及一种具有像素共享结构和紧凑布局设置，以降低浮动扩散点电容及提高像素电路转换增益的图像传感器。
技术介绍
图像传感器广泛应用于各领域，例如智能手机，监控设备，无人机，人工智能等多种使用，且其应用需求日趋小型化。通常的图像传感器采用4晶体管设计，一个光电二极管加上一个传输晶体管，一个复位晶体管，一个源极跟随晶体管及一个行选择晶体管的电路结构。像素单元采用共享结构可用于减少像素尺寸及提高填充因子(fillfactor)。填充因子相应于感光单元所占的区域面积相对于像素单元面积的比值，提高填充因子可以提升像素电路的灵敏度和信噪比。图像传感器布局设计上，例如专利号为ZL200610006729.6，名称为“传感器阵列”文献中所公开的布局设计方案，采用2像素共享或4像素共享的布局，上述所述专利中图3、图4、图6布局及图7电路中所示，源极跟随晶体管SF与浮动扩散点FD设置相距较远的距离，这种布置方式浮动扩散点FD产生的电容相对大，电路转换增益较低，因此像素电路的灵敏度会降低。其次，行选择晶体管SEL和源极跟随晶体管设置在两个共享本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有共享结构像素布局的图像传感器，包括由多个按行和列设置的共享单元构成的像素阵列，其特征在于，每个所述共享像素单元包括：第一感光单元，包括光电二极管及连接到所述光电二极管的传输晶体管，所述光电二极管沿一方向设置，所述传输晶体管沿所述光电二极管的角部以一倾斜角度设置；第二感光单元，与所述第一感光单元相同且与所述第一感光单元沿水平方向镜像对称设置；所述第一感光单元与所述第二感光单元共享复位晶体管，浮动扩散点及源极跟随晶体管；所述第一感光单元和所述第二感光单元的所述传输晶体管设置结构形成一开口，所述浮动扩散点设置于所述开口处；所述源极跟随晶体管面向并靠近所述开口设置，所述复位晶体管设置于所述...

【技术特征摘要】
1.一种具有共享结构像素布局的图像传感器，包括由多个按行和列设置的共享单元构成的像素阵列，其特征在于，每个所述共享像素单元包括：第一感光单元，包括光电二极管及连接到所述光电二极管的传输晶体管，所述光电二极管沿一方向设置，所述传输晶体管沿所述光电二极管的角部以一倾斜角度设置；第二感光单元，与所述第一感光单元相同且与所述第一感光单元沿水平方向镜像对称设置；所述第一感光单元与所述第二感光单元共享复位晶体管，浮动扩散点及源极跟随晶体管；所述第一感光单元和所述第二感光单元的所述传输晶体管设置结构形成一开口，所述浮动扩散点设置于所述开口处；所述源极跟随晶体管面向并靠近所述开口设置，所述复位晶体管设置于所述第一感光单元和所述第二感光单元之间。2.根据权利要求1所述的具有共享结构像素布局的图像传感器，其特征在于，所述第一感光单元与所述第二感光单元包括共享一行选择晶体管。3.根据权利要求2所述的具有共享结构像素布局的图像传感器，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐辰，王欣，莫要武，邵泽旭，
申请(专利权)人：上海晔芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31