TOF图像传感器像素结构及测距系统技术方案

本发明专利技术属于图像传感器技术领域，涉及TOF图像传感器像素结构及测距系统，其中，TOF图像传感器像素结构，包括电场生成栅极、光传感器及传输电路。传输电路与光传感器的下端连接，用于接收光传感器产生的电荷。电场生成栅极覆盖光传感器的上端，用于在加负压时制造一个恒定的电场，以协助电荷传输至传输电路。因此，本发明专利技术通过在光传感器上端设置能够加负压的电场生成栅极，使得光传感器内产生电位差，从而制造一个恒定的电场，进而能够将光传感器产生电荷快速的传输至传输电路，进一步使得该光传感器产生的电荷快速的传输到存储单元(例如存储节点或存储电容)，故而，本发明专利技术提高了光电二极管产生的电荷的传输效率，进而能够实现提高测距精度的目的。测距精度的目的。测距精度的目的。

【技术实现步骤摘要】
TOF图像传感器像素结构及测距系统


[0001]本专利技术涉及图像传感器
，特别是涉及一种TOF图像传感器像素结构及测距系统。

技术介绍

[0002]图像传感器是组成数字摄像头的重要组成部分，根据元件的不同，图像传感器可以分为CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)图像传感器和CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)图像传感器两大类。而由于CMOS图像传感器具有功耗、成本低、易于标准化生产等优点，在各个领域得到了广泛应用。
[0003]随着三维成像信息技术的迅速发展，特别是建筑测量、室内定位和导航、立体影像和辅助生活环境应用对飞行时间(Time-of-Flight，TOF)成像提出了迫切需求，应用于飞行时间成像系统的CMOS图像传感器像素结构也得了快速的发展。TOF图像传感器可以分为dTOF图像传感器和iTOF图像传感器。其中，dTOF图像传感器，直接测量飞行时间，即测量发射光脉冲与接收光脉冲的时间间隔。其中，iTOF图像传感器，间接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TOF图像传感器像素结构，其特征在于，包括电场生成栅极、光传感器及传输电路；所述传输电路与所述光传感器的下端连接，用于接收所述光传感器产生的电荷；所述电场生成栅极覆盖所述光传感器的上端，用于在加负压时制造一个恒定的电场，以协助所述电荷传输至所述传输电路。2.如权利要求1所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述电场生成栅极完全覆盖所述光传感器的上端的顶边。3.如权利要求1所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述电场生成栅极的长度大于或等于所述光传感器的长度，其宽度范围为0.2-1.2um。4.如权利要求1所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述电场生成栅极的宽度为0.6um。5.如权利要求1所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述光传感器中包括至少两个掺杂浓度不同的感光区域，使得所述光传感器自身能够形成电位差，以进一步协助所述电荷传输至所述传输电路。6.如权利要求5所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述光传感器中包括第一感光区域和第二感光区域，其中，所述第一感光区域的掺杂浓度低于所述第二感光区域；所述电场生成栅极覆盖所述第一感光区域；所述传输电路连接所述第二感光区域。7.如权利要求6所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述第一感光区域与所述第二感光区域均掺杂为N型硅半导体材料；所述第一感光区域位于所述光传感器的上端，所述第二感光区域位于所述光传感器的下端，且均为中轴对称结构。8.如权利要求1所述的TOF图像传感器像素结构，其特征在于，所述光传感器为中轴对称结构；所述光传感器的下端的形状为倒梯形，且所述光传感器的整体形状呈U形；所述传输电路连接在所述倒梯形的短底边上...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴顺麒，任冠京，莫要武，石文杰，侯金剑，
申请(专利权)人：思特威上海电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：