图像传感器和图像传感器的操作方法技术

提供了图像传感器和图像传感器的操作方法。所述图像传感器包括像素阵列，像素阵列包括多个白色像素、多个彩色像素和多个自动聚焦(AF)像素，包括所述多个白色像素和所述多个彩色像素的第一共享像素包括被配置为控制第一共享像素的转换增益的第一转换增益晶体管和第二转换增益晶体管，并且包括所述多个白色像素和所述多个彩色像素中的一些以及所述多个AF像素中的至少一个的第二共享像素包括被配置为控制第二共享像素的转换增益的第三转换增益晶体管和第四转换增益晶体管。第一转换增益晶体管、第二转换增益晶体管、第三转换增益晶体管和第四转换增益晶体管分别与不同的转换增益控制线连接。换增益控制线连接。换增益控制线连接。

【技术实现步骤摘要】
图像传感器和图像传感器的操作方法
[0001]本申请基于并要求于2021年11月12日在韩国知识产权局提交的第10
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2021
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0156062号韩国专利申请和于2022年6月30日在韩国知识产权局提交的第10
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2022
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0080710号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请中的每个的公开通过引用全部包含于此。


[0002]专利技术构思涉及图像传感器和图像传感器的操作方法。

技术介绍

[0003]捕获图像并将捕获的图像转换为电信号的图像传感器除了用于针对普通消费者的电子装置(诸如，数码相机、移动电话的相机和便携式摄录像机)之外，还用于安装在车辆、安全装置和机器人上的相机。这样的图像传感器包括像素阵列，并且像素阵列中包括的每个像素可以包括光感测元件。光感测元件可以根据吸收的光的强度生成电信号。
[0004]为了提高图像传感器的分辨率，像素的尺寸不断减小，并且即使像素的尺寸减小，也需要用于保持或提高图像的图像质量的技术。动态范围可能影响图像传感器的图像质量，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像传感器，包括：像素阵列，包括多个白色像素、多个彩色像素和多个自动聚焦像素；以及行驱动器，被配置为生成施加到像素阵列的信号，其中，像素阵列的所述多个白色像素、所述多个彩色像素和所述多个自动聚焦像素中的每个包括：光电二极管和与光电二极管串联连接的传输晶体管，其中，包括所述多个白色像素和所述多个彩色像素中的一些的第一共享像素包括：各自被配置为控制第一共享像素的转换增益的第一转换增益晶体管和第二转换增益晶体管，其中，包括所述多个白色像素和所述多个彩色像素中的一些以及所述多个自动聚焦像素中的至少一个的第二共享像素包括：各自被配置为控制第二共享像素的转换增益的第三转换增益晶体管和第四转换增益晶体管，其中，白色像素控制线与所述多个白色像素中的每个所包括的传输晶体管的栅极连接，其中，彩色像素控制线与所述多个彩色像素中的每个所包括的传输晶体管的栅极连接，其中，自动聚焦像素控制线与所述多个自动聚焦像素中的每个所包括的传输晶体管的栅极连接，其中，第一转换增益晶体管、第二转换增益晶体管、第三转换增益晶体管和第四转换增益晶体管分别与不同的转换增益控制线连接。2.如权利要求1所述的图像传感器，还包括：时序控制器，时序控制器被配置为控制由行驱动器生成的信号的时序，其中，时序控制器还被配置为独立于施加到白色像素控制线的信号、施加到彩色像素控制线的信号和施加到自动聚焦像素控制线的信号来控制快门区段的首次开启时序和读出区段的二次开启时序。3.如权利要求2所述的图像传感器，其中，第一有效积分时间EIT区段的长度与第二EIT区段的长度相同，第一EIT区段是施加到白色像素控制线的信号的首次开启时序与二次开启时序之间的区段，第二EIT区段是施加到彩色像素控制线的信号的首次开启时序与二次开启时序之间的区段。4.如权利要求2所述的图像传感器，其中，第一有效积分时间EIT区段的长度比第二EIT区段的长度长，第一EIT区段是施加到白色像素控制线的信号的首次开启时序与二次开启时序之间的区段，第二EIT区段是施加到彩色像素控制线的信号的首次开启时序与二次开启时序之间的区段。5.如权利要求2所述的图像传感器，其中，时序控制器还被配置为：控制由行驱动器生成的信号的时序，以对施加到自动聚焦X像素控制线的信号在快门区段执行首次开启而在读出区段不执行二次开启，自动聚焦X像素控制线与传输晶体管的栅极连接，该传输晶体管与第二共享像素的在对角线方向上面对自动聚焦像素的子像素连接。6.如权利要求2至5中的任一项所述的图像传感器，其中，时序控制器还被配置为：在分别控制施加到白色像素控制线的信号、施加到彩色像素控制线的信号和施加到自动聚焦像素控制线的信号的首次开启时序和二次开启时序期间，控制第一转换增益晶体管、第二转换增益晶体管、第三转换增益晶体管和第四转换增益晶体管是否导通。7.如权利要求6所述的图像传感器，其中，时序控制器还被配置为：控制第一转换增益
晶体管、第二转换增益晶体管、第三转换增益晶体管和第四转换增益晶体管是否导通，使得第一共享像素和第二共享像素两者在高转换增益操作模式下操作。8.如权利要求6所述的图像传感器，其中，时序控制器还被配置为：控制第一转换增益晶体管导通并控制第二转换增益晶体管截止，以便分别在施加到白色像素控制线的信号、施加到彩色像素控制线的信号和施加到自动聚焦像素控制线的信号的首次开启时序和二次开启时序控制第一共享像素的转换增益，时序控制器还被配置为：控制第三转换增益晶体管导通并控制第四转换增益晶体管截止，以便控制第二共享像素的转换增益，第一转换增益晶体管和第三转换增益晶体管是低转换增益晶体管，并且第二转换增益晶体管和第四转换增益晶体管是高转换增益晶体管。9.如权利要求6所述的图像传感器，其中，时序控制器还被配置为：在控制施加到白色像素控制线的信号的首次开启时序和二次开启时序期间，控制第一转换增益晶体管导通并控制第二转换增益晶体管截止，时序控制器还被配置为：在施加到自动聚焦像素控制线的信号的首次开启时序和二次开启时序，控制第三转换增益晶体管导通并控制第四转换增益晶体管截止，时序控制器还被配置为：在施加到彩色像素控制线的信号的首次开启时序和二次开启时序，控制第一转换增益晶体管截止并控制第二转换增益晶体管导通，第一转换增益晶体管和第三转换增益晶体管是低转换增益晶体管，并且第二转换增益晶体管和第四转换增益晶体管是高转换增益晶体管。10.一种图像传感器，包括：像素阵列，包括多个白色像素、多个彩色像素和多个自动聚焦像素，其中，像素阵列包括：第一共享像素，包括所述多个白色像素中的第一两个白色像素和所述多个彩色像素中的第一两个彩色像素，第二共享像素，包括所述多个白色...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑有胜，洪硕勇，吉俊永，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：