像素单元及驱动方法、图像传感器技术

本发明专利技术提供一种像素单元及驱动方法、图像传感器，所述像素单元包括：P型掺杂区、位于P型掺杂区内的光电二极管区与浮置扩散区、与浮置扩散区连接的传输晶体管、复位晶体管、源跟随器晶体管和行选择晶体管；其中，在光电二极管区远离浮置扩散区一侧的P型掺杂区内形成有第一N型掺杂区，且第一N掺杂区与光电二极管区之间间隔有P型掺杂区，第一N掺杂区、P型掺杂区以及光电二极管区形成寄生NPN三极管。本发明专利技术通过控制第一N型掺杂区电位让寄生NPN三极管处于放大状态，实现给光电二极管区充电的目的，避免了通过曝光给光电二极管充电的操作，能够在常规的WAT测试机台上进行光电性能测试，解决了光电测试与常规WAT测试设备不兼容的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像传感器，特别涉及一种像素单元及驱动方法、图像传感器。

技术介绍

1、cmos图像传感器的像素单元通常包含一个光电二极管和多个晶体管，根据包含的晶体管的数量，cmos图像传感器的像素单元可以分为3t（3晶体管）型、4t（4晶体管）型以及5t（5晶体管）型。

2、4t-aps（4t active pixel sensor，4t有源像素传感器）由传输晶体管tg、源跟随器晶体管sf（source follower）、复位晶体管reset和行选择晶体管select组成，具有集成度高、响应速度快、功耗低、成本低等优点，是应用最广泛的像素单元之一。图1是常规4t-aps的像素单元的结构示意图。请参考图1所示，其中光电二极管区pd是n型掺杂，在顶部的p+掺杂区的作用下构成一种钳位光电二极管（ppd）结构，光电二极管区无外接电极，电位由传输晶体管tg（图中tg代表的是传输晶体管的栅极）控制，当传输晶体管关断时其电位处于浮空状态。

3、光电二极管区的作用是在4t-aps芯片工作时产生并存储光生电子。先通过传输晶体管与复位晶体管将光电二本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种像素单元，其特征在于，包括：P型掺杂区、位于所述P型掺杂区内的光电二极管区与浮置扩散区、与所述浮置扩散区连接的传输晶体管、复位晶体管、源跟随器晶体管和行选择晶体管；其中，在所述光电二极管区远离所述浮置扩散区一侧的所述P型掺杂区内形成有第一N型掺杂区，且所述第一N掺杂区与所述光电二极管区之间间隔有所述P型掺杂区，所述第一N掺杂区、所述P型掺杂区以及所述光电二极管区形成寄生NPN三极管。

2.根据权利要求1所述的像素单元，其特征在于，所述第一N型掺杂区位于所述P型掺杂区内部且靠近所述光电二极管区的下部分。

3.根据权利要求2所述的像素单元，其特征在于，还包括位...

【技术特征摘要】

1.一种像素单元，其特征在于，包括：p型掺杂区、位于所述p型掺杂区内的光电二极管区与浮置扩散区、与所述浮置扩散区连接的传输晶体管、复位晶体管、源跟随器晶体管和行选择晶体管；其中，在所述光电二极管区远离所述浮置扩散区一侧的所述p型掺杂区内形成有第一n型掺杂区，且所述第一n掺杂区与所述光电二极管区之间间隔有所述p型掺杂区，所述第一n掺杂区、所述p型掺杂区以及所述光电二极管区形成寄生npn三极管。

2.根据权利要求1所述的像素单元，其特征在于，所述第一n型掺杂区位于所述p型掺杂区内部且靠近所述光电二极管区的下部分。

3.根据权利要求2所述的像素单元，其特征在于，还包括位于所述p型掺杂区内且依次位于所述第一n型掺杂区上的第二n型掺杂区与第三n型掺杂区，以引出所述第一n型掺杂区；所述第三n型掺杂区的掺杂浓度大于所述第二n型掺杂区的掺杂浓度，所述第二n型掺杂区的掺杂浓度大于所述第一n型掺杂区的掺杂浓度。

4.根据权利要求3所述的像素单元，其特征在于，还包括浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构隔离所述p型掺杂区与所述第二n型掺杂区、所述第三n型掺杂区。

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【专利技术属性】
技术研发人员：康绍磊，汪凯伦，
申请(专利权)人：合肥晶合集成电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：