CMOS图像传感器制造技术

一种CMOS图像传感器，包括：第一复位管、第二复位管、第一源随管、第一开关管、第二开关管、第一电容以及第二电容，其中：第一复位管，其第一端与预设的第一电压源耦接，其第二端与第一源随管的控制端耦接，其控制端输入第一复位控制信号；第一源随管，其第一端与预设的第二电压源耦接，其第二端输出图像信号；第一开关管，其第一端输入图像信号，其第二端与第一电容的第一端耦接，其控制端输入第一开关控制信号；第二开关管，其第一端输入图像信号，其第二端与第二电容的第一端耦接，其控制端输入第二开关控制信号；第二复位管，其第二端接地，其控制端输入第二复位控制信号。上述方案可以降低CMOS图像传感器的功耗。低CMOS图像传感器的功耗。低CMOS图像传感器的功耗。

【技术实现步骤摘要】
CMOS图像传感器


[0001]本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种CMOS图像传感器。

技术介绍

[0002]按照曝光方式的不同，CMOS图像传感器可以分为全局(Global Shutter，GS)快门与卷帘(Rolling Shutter，RS)快门。在全局快门工作模式下，每一行像素单元同时开启曝光，图像信号同时由像素PD向外传输，可以避免卷帘快门工作模式下图像失真问题。
[0003]全局CMOS图像传感器为了存储电能信号需要设置额外的存储单元，根据信号存储方式分为电压域与电荷域。电压域全局CMOS图像传感器先通过放大器转换成电压信号后存储在存储单元中，受寄生光信号的影响较小。
[0004]但是，传统电压域全局CMOS图像传感器中，对应于每一个像素，需要设置一个源随管，每个源随管需要对应设置一电流偏置管。电流偏置管长时间处于饱和区工作状态，功耗较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例解决的是CMOS图像传感器的功耗较大的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种CMOS图像传感器，包括：第一复位管、第二复位管、第一源随管、第一开关管、第二开关管、第一电容以及第二电容，其中：所述第一复位管，其第一端与预设的第一电压源耦接，其第二端与所述第一源随管的控制端耦接，其控制端输入第一复位控制信号；所述第一源随管，其第一端与预设的第二电压源耦接，其第二端输出图像信号；所述第一开关管，其第一端输入所述图像信号，其第二端与所述第一电容的第一端耦接，其控制端输入第一开关控制信号；所述第二开关管，其第一端输入所述图像信号，其第二端与所述第二电容的第一端耦接，其控制端输入第二开关控制信号；所述第二复位管，其第二端接地，其控制端输入第二复位控制信号；所述第二复位管适于在所述第二复位控制信号的控制下导通，以释放所述第一电容和/或所述第二电容上存储的电荷；所述第一电容与所述第二电容的第二端均接地。
[0007]可选的，所述第一开关管，其第一端与所述第一源随管的第二端耦接；所述第二开关管，其第一端与所述第一开关管的第二端耦接。
[0008]可选的，所述第二复位管，其第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第二开关管的第一端耦接。
[0009]可选的，所述CMOS图像传感器还包括：第二源随管以及第一行选管，其中：所述第二源随管，其第一端与所述第二电压源耦接，其第二端与所述第一行选管的第一端耦接，其控制端与所述第二开关管的第二端耦接；所述第一行选管，其第二端与列总线耦接，其控制端输入第三开关控制信号。
[0010]可选的，所述第一开关管，其第一端与所述第一源随管的第二端耦接；所述第二开关管，其第一端与所述第一源随管的第二端耦接。
[0011]可选的，所述第二复位管，其第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端耦接。
[0012]可选的，所述CMOS图像传感器还包括：第三源随管、第四源随管、第二行选管以及第三行选管，其中：所述第三源随管，其第一端与所述第二电压源耦接，其第二端与所述第二行选管的第一端耦接，其控制端与所述第一开关管的第二端耦接；所述第二行选管，其第二端与列总线耦接，其控制端输入第四开关控制信号；所述第四源随管，其第一端与所述第二电压源耦接，其第二端与所述第三行选管的第一端耦接，其控制端与所述第二开关管的第二端耦接；所述第三行选管，其第二端与所述列总线耦接，其控制端输入第五开关控制信号。
[0013]可选的，所述CMOS图像传感器还包括：传输管；所述传输管的输出端与所述第一源随管的控制端、所述第一复位管的第二端耦接，适于输出所述图像信号。
[0014]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：
[0015]设置第二复位管替代电流偏置管PC，通过第二复位控制信号控制第二复位管的导通，以释放第一电容和/或第二电容上存储的电荷。由于第二复位管无需长时间工作在饱和区，因此，第二复位管的功耗大大减小，CMOS图像传感器的功耗相应减小。同时，与传统的CMOS图像传感器相比，元器件数据也未增加。
[0016]进一步，第二复位管的第一端分别与第一电容的第一端、第二电容的第一端耦接，第一开关与第二开关并联，可以避免图像信号在第一电容与第二电容之间的重分配，进而避免图像信号电压的幅度降低。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例中的一种CMOS图像传感器的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术实施例中的一种CMOS图像传感器的控制时序图；
[0019]图3是本专利技术实施例中的另一种CMOS图像传感器的结构示意图；
[0020]图4是本专利技术实施例中的另一种CMOS图像传感器的控制时序图；
[0021]图5是现有的一种CMOS图像传感器的结构示意图。
具体实施方式
[0022]参照图5，给出了现有的一种CMOS图像传感器的结构示意图。图5中的CMOS图像传感器包括：复位管RST、第一源随管SF1、第二源随管SF2、第一电容C1、第二电容C2、第一开关管S1、第二开关管S2、电流偏置管PC、行选管RS以及传输管TG。复位管RST的漏极与电压源VR连接，第一源随管SF1与第二源随管SF2的漏极均与电压源VDD耦接，行选管RS的漏极连接列总线Column Bus。
[0023]在图5中，CMOS图像传感器在工作过程中，电流偏置管PC长时间处于饱和区工作，导致CMOS图像传感器的功耗较大。
[0024]在本专利技术实施例中，设置第二复位管替代电流偏置管PC，通过第二复位控制信号控制第二复位管的导通，以释放第一电容和/或第二电容上存储的电荷。由于第二复位管无需长时间工作在饱和区，因此，第二复位管的功耗大大减小，CMOS图像传感器的功耗相应减小。同时，与传统的CMOS图像传感器相比，元器件数据也未增加。
[0025]为使本专利技术的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0026]本专利技术实施例提供了一种CMOS图像传感器，包括：第一复位管、第二复位管、第一源随管、第一开关管、第二开关管、第一电容以及第二电容，其中：
[0027]第一复位管的第一端可以与预设的第一电压源耦接，第一复位管的第二端可以与第一源随管的控制端耦接，第一复位管的控制端可以输入第一复位控制信号；第一复位管可以在第一复位控制信号的作用下导通，通过其第二端输出第一复位信号；
[0028]第一源随管的第一端可以与预设的第二电压源耦接，第一源随管的控制端可以与第一复位管的第二端耦接，第一源随管的第二端可以输出图像信号；
[0029]第一开关管的第一端可以输入图像信号，第一开关管的第二端可以与第一电容的第一端耦接，第一开关管的控制端可以输入第一开关控制信号；第一开关管可以在第一开关控制信号的作用下导通；
[0030]第二开关管的第一端可以输入图像信号，第二开关管的第二端可以与第二电容的第一端耦接，第二开关管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CMOS图像传感器，其特征在于，包括：第一复位管、第二复位管、第一源随管、第一开关管、第二开关管、第一电容以及第二电容，其中：所述第一复位管，其第一端与预设的第一电压源耦接，其第二端与所述第一源随管的控制端耦接，其控制端输入第一复位控制信号；所述第一源随管，其第一端与预设的第二电压源耦接，其第二端输出图像信号；所述第一开关管，其第一端输入所述图像信号，其第二端与所述第一电容的第一端耦接，其控制端输入第一开关控制信号；所述第二开关管，其第一端输入所述图像信号，其第二端与所述第二电容的第一端耦接，其控制端输入第二开关控制信号；所述第二复位管，其第二端接地，其控制端输入第二复位控制信号；所述第二复位管适于在所述第二复位控制信号的控制下导通，以释放所述第一电容和/或所述第二电容上存储的电荷；所述第一电容与所述第二电容的第二端均接地。2.如权利要求1所述的CMOS图像传感器，其特征在于，所述第一开关管，其第一端与所述第一源随管的第二端耦接；所述第二开关管，其第一端与所述第一开关管的第二端耦接。3.如权利要求2所述的CMOS图像传感器，其特征在于，所述第二复位管，其第一端分别与所述第一电容的第一端、所述第二开关管的第一端耦接。4.如权利要求3所述的CMOS图像传感器，其特征在于，还包括：第二源随管以及第一行选管，其中：所述第二源随管，其第...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡欢，文荟麟，
申请(专利权)人：联合微电子中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：