使用三电压电平的传输门信号的图像传感器及其操作方法技术

一种操作图像传感器的方法，包括：通过光电二极管累积第一电荷；将具有第一电压电平的第一传输门信号应用于传输晶体管；通过复位晶体管对与复位晶体管和传输晶体管连接的浮动扩散节点执行第一复位操作；在第一复位操作期间，将第一传输门信号的第一电压电平改变为高于第一电压电平的第二电压电平；将第一传输门信号的第二电压电平改变为高于第二电压电平的第三电压电平；以及，将第一传输门信号的第三电压电平改变为第二电压电平。三电压电平改变为第二电压电平。三电压电平改变为第二电压电平。

【技术实现步骤摘要】
使用三电压电平的传输门信号的图像传感器及其操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年7月6日在韩国知识产权局提交的第10
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2021
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0088600号韩国专利申请的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。


[0003]本文描述的本公开的实施例涉及一种图像传感器，更具体地，涉及一种使用具有三个电压电平的传输门信号的图像传感器及其操作方法。

技术介绍

[0004]图像传感器检测从外部对象反射的光，并且生成包括图像数据的电信号。一般来说，图像传感器包括多个像素。每个像素包括光电二极管和浮动扩散节点。传输门信号控制累积电荷从光电二极管传输到浮动扩散节点。
[0005]如今，图像传感器的像素正在被小型化，以提高图像数据的分辨率。随着像素的尺寸变小，像素的电容可能也会变小。在这种情况下，像素可能对电荷量的意外改变敏感地做出反应。图像数据的质量可能由于电荷量的改变而下降。由于外部噪声、温度改变、漏电流、因工艺导致的缺陷而生成的白点、暗电流等，电荷可能被意外地充入像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种操作图像传感器的方法，其中，图像传感器包括：像素，其包括光电二极管、传输晶体管和复位晶体管；和行驱动器，其控制所述像素，所述方法包括：通过光电二极管累积第一电荷；将具有第一电压电平的第一传输门信号应用于传输晶体管；通过复位晶体管对与复位晶体管和传输晶体管连接的浮动扩散节点执行第一复位操作；在第一复位操作期间，将第一传输门信号的第一电压电平改变为高于第一电压电平的第二电压电平；将第一传输门信号的第二电压电平改变为高于第二电压电平的第三电压电平，使得通过光电二极管累积的第一电荷通过传输晶体管扩散到浮动扩散节点；以及将第一传输门信号的第三电压电平改变为第二电压电平。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在第一传输门信号的第三电压电平改变为第二电压电平后，通过复位晶体管对浮动扩散节点执行第二复位操作；以及在第二复位操作期间，将第一传输门信号的第二电压电平改变为第一电压电平。3.根据权利要求2所述的方法，其中，从第一传输门信号的第一电压电平改变为第二电压电平的时间到第一复位操作完成的时间的第一时段等于从第二复位操作开始的时间到第一传输门信号的第二电压电平改变为第一电压电平的时间的第二时段。4.根据权利要求1所述的方法，其中，当第一传输门信号的第一电压电平改变为第二电压电平时，浮动扩散节点的漏电电流减少。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一电压电平低于接地电压的电压电平。6.根据权利要求1所述的方法，还包括：通过行驱动器来改变用于控制像素的设置。7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过行驱动器来改变用于控制像素的设置包括：在改变设置后，允许行驱动器生成具有第一电压电平、第三电压电平或第四电压电平的第二传输门信号，以及其中，第四电压电平高于第一电压电平，低于第三电压电平，并且不同于第二电压电平。8.根据权利要求7所述的方法，还包括：在改变设置后，通过光电二极管累积第二电荷；将具有第一电压电平的第二传输门信号应用于传输晶体管；通过复位晶体管对浮动扩散节点执行第三复位操作；在第三复位操作期间，将第二传输门信号的第一电压电平改变为第四电压电平；将第二传输门信号的第四电压电平改变为第三电压电平，使得通过光电二极管累积的第二电荷通过传输晶体管扩散到浮动扩散节点；以及将第二传输门信号的第三电压电平改变为第四电压电平。9.根据权利要求8所述的方法，还包括：在第二传输门信号的第三电压电平改变为第四电压电平后，通过复位晶体管对浮动扩
散节点执行第四复位操作；以及在第四复位操作期间，将第二传输门信号的第四电压电平改变为第一电压电平。10.根据权利要求7所述的方法，其中，通过行驱动器来改变用于控制像素的设置包括：在改变设置后，确定第二传输门信号保持在第三电压电平的时段。11.一种操作图像传感器的方法，其中，所述图像传感器包括：像素，其包括光电二极管、传输晶体管和复位晶体管；和行驱动器，其控制所述像素，所述方法包括：通过光电二极管累积第一电荷；将具有第一电压电平的第一传输门信号应用于传输晶体管；通过复位晶体管对与复位晶体管和传输晶体管连接的浮动扩散节点执行第一复位操作；在执行第一复位操作后，将第一传输门信号的第一电压电平改变为高于第一电压电平的第二电压电平；将第一传输门信号的第二电压电平改变为高于第二电压电平的第三电压电平，使得通过光电二极管累积的第一电荷通过传输晶体管扩散到浮动扩散节点；以及将第一传输门信号的第三电压电平改变为第二电压电平。12.根据权利要求11所述的方法，还包括：在第一传输门信号的第三电压电平改变为第二电压电平后，将第一传输门信号的第二电压电平改变为第一电压电平；以及在第一传输门信号的第二电压电平改变为第一电压电平后，通过复位晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鼎镇，李景镐，郑泰燮，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：