像素电路、感测装置以及相关方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及像素电路、感测装置以及相关方法。本发明专利技术一些实施例揭露一种像素电路，其包含：光电二极管，其能够根据入射光信号产生电流；控制电路，其耦合到所述光电二极管以将所述光电二极管的阴极选择性耦合到第一参考电压以根据第一控制信号产生所述电流；及输出电路，其耦合到所述控制电路以将第二参考电压选择性耦合到所述控制电路与所述输出电路之间的连接端子且根据复位信号及选择信号产生输出信号。

【技术实现步骤摘要】
像素电路、感测装置以及相关方法
本专利技术实施例涉及像素电路、感测装置以及相关方法。
技术介绍
飞行时间(ToF)系统包含光源及ToF传感器。光源朝向目标发射光脉冲，所述目标朝向ToF传感器反射回光脉冲。ToF传感器在飞行时间之后接收光脉冲。3DToF相机通过确定辐射从来源到目标且返回到相机所需的时间来获取深度图像。此可通过不连续照射场景且将时间窗的卷积应用于反向散射入射光学信号来完成。连续波ToF相机使用周期性调制光源照射场景，且测量反向散射信号相对于发射信号的相移。相移与飞行时间成比例，因此其含有距离信息。
技术实现思路
本专利技术的实施例涉及一种像素电路，其包括：光电二极管，其能够根据入射光信号产生电流；控制电路，其耦合到所述光电二极管以将所述光电二极管的阴极选择性耦合到第一参考电压(RSTP)以根据第一控制信号产生所述电流；及输出电路，其耦合到所述控制电路以将第二参考电压(RSTV)选择性耦合到所述控制电路与所述输出电路之间的连接端子且根据复位信号及选择信号产生输出信号。本专利技术的实施例涉及一种感测装置，其包括：第一像素电路；第二像素电路，其安置在所述第一像素电路的第一侧上；第三像素电路，其安置在所述第一像素电路的第二侧上，其中所述第一像素电路的所述第二侧与所述第一像素电路的所述第一侧对置；第四像素电路，其安置在所述第一像素电路的第三侧上；第五像素电路，其安置在所述第一像素电路的第四侧上，其中所述第一像素电路的所述第四侧与所述第一像素电路的所述第三侧对置；其中所述第一像素电路经布置以在激光信号的第一相位期间接收所述激光信号的反射激光信号；所述第二像素电路、所述第三像素电路、所述第四像素电路及所述第五像素电路经布置以在所述激光信号的第二相位期间接收所述反射激光信号；且所述第二相位不同于所述第一相位。本专利技术的实施例涉及一种计算像素阵列的深度的方法，其中所述像素阵列包括多个像素电路，且所述方法包括：布置第一像素电路以在激光信号的第一相位期间接收所述激光信号的反射激光信号；布置第二像素电路及第三像素电路以在所述激光信号的第二相位期间接收所述反射激光信号；布置第四像素电路及第五像素电路以在所述激光信号的第三相位期间接收所述反射激光信号；及布置第六像素电路、第七像素电路、第八像素电路及第九像素电路以在所述激光信号的第四相位期间接收所述反射激光信号；其中所述第一相位、所述第二相位、所述第三相位及所述第四相位是不同相位。附图说明当结合附图阅读时，从以下详细描述最好地理解本揭露的方面。应注意，根据行业标准做法，各种构件未按比例绘制。事实上，为使讨论清楚，可任意增大或减小各种构件的尺寸。图1是说明根据一些实施例的间接飞行时间传感器的像素电路的示意图。图2A是说明根据一些实施例的像素电路的第一操作模式的图式。图2B是说明根据一些实施例的像素电路的第二操作模式的图式。图2C是说明根据一些实施例的像素电路的第三操作模式的图式。图3是说明根据一些实施例的像素阵列的图式。图4是说明根据一些实施例的像素阵列的信号波形的时序图。图5A是说明根据一些实施例的经布置以计算由同相像素检测的深度的像素阵列的一部分的图式。图5B是说明根据一些实施例的经布置以计算由异相像素检测的深度的像素阵列的一部分的图式。图6是说明根据一些实施例的像素阵列的图式。图7是说明根据一些实施例的像素阵列的信号波形的时序图。图8A是说明根据一些实施例的经布置以计算由第一相位像素检测的深度的像素阵列的一部分的图式。图8B是说明根据一些实施例的经布置以计算由第二相位像素检测的深度的像素阵列的一部分的图式。图8C是说明根据一些实施例的经布置以计算由第三相位像素检测的深度的像素阵列的一部分的图式。图8D是说明根据一些实施例的经布置以计算由第四相位像素检测的深度的像素阵列的一部分的图式。图9A是说明根据一些实施例的全局快门操作期间的像素阵列中的像素电路的图式。图9B是说明根据一些实施例的像素阵列的全局快门信号、全局控制信号、全局复位信号及全局选择信号的时序图。图10是说明根据一些实施例的图像感测装置的图式。图11是说明根据一些实施例的图像感测装置的三维结构的图式。图12是说明根据一些实施例的图像感测装置的三维结构的图式。图13是根据一些实施例的操作像素阵列中的像素电路的方法的流程图。图14是根据一些实施例的计算由像素阵列中的像素电路检测的深度的方法的流程图。图15是根据一些实施例的计算由像素阵列中的像素电路检测的深度的方法的流程图。具体实施方式以下揭露提供用于实施所提供主题的不同特征的许多不同实施例或实例。下文将描述组件及布置的特定实例以简化本揭露。当然，这些仅为实例且意不在限制。例如，在以下描述中，使第一构件形成于第二构件上方或第二构件上可包含其中形成直接接触的所述第一构件及所述第二构件的实施例，且还可包含其中额外构件可形成于所述第一构件与所述第二构件之间使得所述第一构件及所述第二构件可不直接接触的实施例。另外，本揭露可在各种实例中重复元件符号及/或字母。此重复是为了简化及清楚且其本身不指示所讨论的各种实施例及/或配置之间的关系。下文将详细讨论本揭露的实施例。然而，应了解，本揭露提供可体现于各种特定背景中的许多适用专利技术概念。所讨论的特定实施例仅供说明且不限制本揭露的范围。此外，为便于描述，例如“下面”、“下方”、“上方”、“上”、“下”、“左”、“右”及其类似者的空间相对术语可在本文中用于描述一元件或构件与另一(些)元件或构件的关系，如图中所说明。空间相对术语除涵盖图中所描绘的定向之外，还希望涵盖装置在使用或操作中的不同定向。设备可依其它方式定向(旋转90度或依其它定向)且还可因此解译本文所使用的空间相对描述词。应了解，当称一元件“连接到”或“耦合到”另一元件时，其可直接连接到或耦合到另一元件，或可存在介入元件。尽管阐述本揭露的广泛范围的数值范围及参数是近似值，但尽可能精确地报告具体实例中所阐述的数值。然而，任何数值固有地含有由相应测试测量中所见的标准偏差必然所致的特定误差。另外，如本文所使用，术语“约”一般意味着在给定值或范围的10％、5％、1％或0.5％内。替代地，如所属领域的一般技术人员所考虑，术语“约”意味着在平均数的可接受标准误差内。除在操作/工作实例中之外或除非另有明确说明，否则本文所揭露的所有数值范围、量、值及百分比(例如材料数量、持续时间、温度、操作条件、量比率及其类似者的数值范围、量、值及百分比)应被理解为在所有例子中由术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则本揭露及随附权利要求书中所阐述的数值参数是可视需要变化的近似值。最后，每一数值参数应至少鉴于所报告的有效数字且通过应用一般舍入技术来解释。范围在本文中可表示为从一端点到另一端点或在两个端点之间。除非另有说明，否则本文所揭露的所有范围包含端点。图1是说明根据一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种像素电路，其包括：/n光电二极管，其能够根据入射光信号产生电流；/n控制电路，其耦合到所述光电二极管以将所述光电二极管的阴极选择性耦合到第一参考电压(RSTP)以根据第一控制信号产生所述电流；及/n输出电路，其耦合到所述控制电路以将第二参考电压(RSTV)选择性耦合到所述控制电路与所述输出电路之间的连接端子且根据复位信号及选择信号产生输出信号。/n

【技术特征摘要】
20200401 US 16/837,9121.一种像素电路，其包括：
光电二极管，其能够根据入射光信号产生电流；
控制电路，其耦合到所述光电二极管以将所述光电二极管的阴...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷勤，李其霖，叶尚府，吴孟修，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71