传感器阵列制造技术

ＣＭＯＳ有源像素传感器阵列包括多个单元块。单元块包括：在平面上在第一方向上设置的Ｎ对光电二极管区；分别对应于光电二极管区的２Ｎ个传输晶体管，其中每个传输晶体管形成于相应的光电二极管区的角部，且其中对于每对光电二极管区，两个相应的传输晶体管对称地彼此相对；Ｎ个浮置扩散节点，其中每个浮置扩散节点分别设置于一对光电二极管区之间，且其中每个浮置扩散节点由两个相应的传输晶体管和相应一对光电二极管区共用；耦合浮置扩散节点的至少一条金属线；用于复位浮置扩散节点的电压的复位晶体管；以及包括用于取样浮置扩散节点的至少一个晶体管的读出电路，其中复位晶体管和读出电路设置于该对光电二极管区之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有源像素传感器阵列的布局，且更具体而言，涉及一种具有共用结构的互补金属氧化物半导体(CMOS)有源像素传感器阵列的布局，其中多个有源像素传感器共用复位晶体管和读出晶体管。
技术介绍
有源像素传感器是用于将光图像转变为电信号的器件。有源像素传感器被广泛地使用于数字相机、安装有相机的移动电话、视频系统等。有源像素传感器可以被粗略地分为电荷耦合器件(CCD)有源像素传感器型和互补金属氧化物半导体(CMOS)有源像素传感器型。CCD有源像素传感器型与CMOS有源像素传感器型相比通常表现较小的噪声和更好的图像质量，但是与CMOS型相比，生产成本和功耗对于CCD型更高。例如，由于更容易与用于放大和处理信号的外围系统集成，利用常规半导体制造技术可以生产的CMOS有源像素传感器型可以以低成本提供。CMOS有源像素传感器的典型配置包括3晶体管和4晶体管配置。根据4晶体管配置，一个CMOS有源像素传感器包括一个光电二极管和四个晶体管。在4晶体管配置中，由光电二极管收集而累积的电荷通过四个晶体管传输。在3晶体管配置中，一个CMOS有源像素传感器包括一个光电二极管和三个晶体管，且由光电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有共用结构的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，所述阵列包括多个单元块，所述单元块包括：在平面上在第一方向上设置的Ｎ对光电二极管区，其中Ｎ是自然数；分别对应于所述光电二极管区的２Ｎ个传输晶体管，其中每个所述传输晶体 管形成于所述对应的光电二极管区的角部，且其中对于每对光电二极管区，所述两个对应的传输晶体管对称地彼此相对；Ｎ个浮置扩散节点，其中每个所述浮置扩散节点分别设置于一对光电二极管区之间，且其中每个所述浮置扩散节点由所述两个对应的传输晶体管 和所述对应的一对光电二极管区共用；耦合所述Ｎ个浮置扩散节点的至少一条金属线；经配置来复位所述浮置...

【技术特征摘要】
KR 2005-2-7 11131/051.一种具有共用结构的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，所述阵列包括多个单元块，所述单元块包括在平面上在第一方向上设置的N对光电二极管区，其中N是自然数；分别对应于所述光电二极管区的2N个传输晶体管，其中每个所述传输晶体管形成于所述对应的光电二极管区的角部，且其中对于每对光电二极管区，所述两个对应的传输晶体管对称地彼此相对；N个浮置扩散节点，其中每个所述浮置扩散节点分别设置于一对光电二极管区之间，且其中每个所述浮置扩散节点由所述两个对应的传输晶体管和所述对应的一对光电二极管区共用；耦合所述N个浮置扩散节点的至少一条金属线；经配置来复位所述浮置扩散节点的电压的复位晶体管；以及包括经配置来取样所述浮置扩散节点的至少一个晶体管的读出电路，其中所述复位晶体管和所述读出电路的所述至少一个晶体管设置于所述一对光电二极管区之间。2.如权利要求1所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，其中所述传输晶体管区形成在相对于所述平面上的第一方向倾斜的方向。3.如权利要求2所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，其中所述倾斜方向对应于相对于所述平面上的第一方向约45度的方向。4.如权利要求1所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，还包括以相对于所述平面上第一方向约90度的方向延伸的传输晶体管栅极控制线。5.如权利要求1所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，还包括以相对于所述平面上第一方向的约90度的方向延伸的复位晶体管栅极控制线。6.如权利要求1所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，其中耦合所述N个浮置扩散节点的所述至少一条金属线在第一方向延伸。7.如权利要求1所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，其中所述读出电路包括源极跟随器晶体管，且其中将所述浮置扩散节点的电压施加到所述源极跟随器晶体管的栅极。8.如权利要求7所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，其中所述读出电路还包括经配置来输出所述源极跟随器晶体管的源极电压的选择晶体管。9.如权利要求8所述的互补金属氧化物半导体有源像素传感器阵列，还包括以相对于所述平面上第一方向的约90度的方向延伸的选择晶体管栅极控制线。10.一种具有4像素共用结构的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，包括多个在平面上的第一方向排列的单元块，所述单元块包括在所述平面上在所述第一方向上设置的四个光电二极管区；分别对应于所述光电二极管区的四个传输晶体管，其中每个所述传输晶体管形成于所述对应的光电二极管区的角部；由所述第一和第二传输晶体管共用为漏极区的第一浮置扩散节点；由所述第三和第四传输晶体管共用为漏极区的第二浮置扩散节点；耦合所述第一和第二浮置扩散节点的第一金属线；设置于所述第三和第四光电二极管区之间的源极跟随器晶体管；耦合所述第二浮置扩散节点和所述源极跟随器晶体管的栅极的第二金属线；经配置来输出所述源极跟随器晶体管的源极电压且设置于第一和第二光电二极管区之间的选择晶体管；以及将所述源极跟随器晶体管的源极输出耦合到所述选择晶体管的第三金属线。11.如权利要求10所述的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，其中所述传输晶体管的栅极区形成在相对于所述平面上的第一方向的倾斜方向。12.如权利要求11所述的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，其中所述倾斜方向对应于相对于所述平面上的第一方向的约45度的方向。13.如权利要求10所述的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，还包括以相对于所述平面上所述第一方向的约90度的方向延伸的传输晶体管栅极控制线。14.如权利要求10所述的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，还包括以相对于所述平面上所述第一方向的约90度的方向延伸的复位晶体管栅极控制线。15.如权利要求10所述的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，还包括以相对于所述平面上所述第一方向的约90度的方向延伸的选择晶体管栅极控制线。16.如权利要求10所述的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，其中耦合所述第一和第二浮置扩散节点的所述金属线在所述第一方向延伸。17.一种具有4像素共用结构的4晶体管互补金属氧化物半导体传感器阵列，包括多个在平...

【专利技术属性】
技术研发人员：金永灿，金利泰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]