固态成像元件和成像装置的制造方法_4

文档序号:9240326阅读:来源:国知局

[0167](构成23)
[0168]如构成15?22中任一项所述的方法,
[0169]其中,对于所述多个像素的每个,所述读出元件是构造成作为放大器的第一晶体管,第一开关元件是构造成作为开关的第二晶体管,
[0170]第一晶体管的第一供电电极是所述电源端子并与第二晶体管的供电电极连接,第一晶体管的第二供电电极与所述读出线中的一根连接,并且由所述传感元件产生的电荷接收在第一晶体管的栅电极上,以及
[0171]第二晶体管的栅电极是所述控制端子。
[0172](构成24)
[0173]如构成15?23中任一项所述的方法,
[0174]其中所述多个像素的每个还包括:
[0175]第二开关元件,第二开关元件设置在所述传感元件和所述读出元件的输入端子之间,第二开关元件被构造成控制将在所述开关元件中产生的电荷传输到所述读出元件的输入端子的电荷传输操作,和
[0176]第三开关元件,第三开关元件设置在所述读出元件的输入端子和复位电位线之间,第三开关元件被构造成控制从所述读出元件的输入端子清除电荷的复位操作。
[0177](构成25)
[0178]如构成15?24中任一项所述的方法,
[0179]其中所述多个像素的每个还包括设置在所述传感元件和第二复位电位线之间的第四开关元件,第四开关元件被构造成控制所述传感元件中电荷积分周期的开始。
[0180](构成26)
[0181]如构成15?25中任一项所述的方法,
[0182]其中所述电源线、所述复位电位线和第二复位电位线是同一根线。
[0183](构成27)
[0184]如构成15?26中任一项所述的方法,
[0185]所述图像传感器还包括传输选择线、复位选择线和全域快门选择线,每个都与对应行的像素连接,
[0186]其中对于所述多个像素的每个,第二开关元件由所述传输选择线中的一根来控制,第三开关元件由所述复位线中的一根来控制,以及第四开关元件由所述全域快门选择线中的一根来控制。
[0187](构成28)
[0188]如构成15?27中任一项所述的方法,
[0189]其中所述多个读出单元的每个的布局区域的二维面积等于N*A,其中A是所述多个像素中的一个的布局区域的二维面积。
[0190](构成29)
[0191]一种包括构成I?13中任一项所述的成像元件的电子设备。
[0192](构成30)
[0193]一种成像元件,包括:
[0194]像素区域,所述像素区域包括配置成行和列并分组成包括N个像素的像素单位的多个像素,其中N>1,每个列包括来自至少两个像素单位的像素,所述多个像素的每个被构造成感测光并当被选择用于读出时将像素信号输出到多根读出线中的一根,所述多根读出线的每根与所述像素单位中对应像素单位的像素连接;
[0195]扫描单元,所述扫描单元在列方向上延伸并被构造成通过向与对应行的像素连接的扫描线施加扫描脉冲来选择用于读出的像素;和
[0196]多个读出单元,每个读出单元与所述多根读出线中对应的读出线连接并被构造成对向其输出的像素信号进行模拟数字转换,
[0197]其中每个扫描脉冲独立于任意其他选择信号来选择与向其施加各个扫描脉冲的所述扫描线连接的用于读出的像素。
[0198](构成31)
[0199]如构成30所述的成像元件,还包括:
[0200]彼此叠置的多个基板,其中所述像素区域和所述扫描单元设置在所述多个基板中的与所述多个读出单元不同的基板上。
[0201](构成32)
[0202]如构成30和31中任一项所述的成像元件,
[0203]其中,对于所述多个读出单元中的每个,其布局区域的形状与所述像素单位中的一个的布局区域的形状不同。
[0204](构成33)
[0205]如构成30?32中任一项所述的成像元件,
[0206]其中,对于所述多个读出单元中的每个,其布局区域的二维面积等于所述像素单位中的一个的布局区域的二维面积。
[0207](构成34)
[0208]如构成30?33中任一项所述的成像元件,
[0209]其中,对于所述像素单位中的每个,包含在各个像素单位中的所有像素在同一列。
[0210](构成35)
[0211]如构成30?34中任一项所述的成像元件,
[0212]其中所述多个像素的每个包括:
[0213]传感元件,所述传感元件被构造成对入射光进行光电转换,
[0214]读出元件,所述读出元件被构造成接收由所述传感元件产生的电荷并当所述像素被选择用于读出时输出像素信号,
[0215]传输元件,所述传输元件设置在所述传感元件和所述读出元件的输入端子之间,所述传输元件被构造成控制将在所述传感元件中产生的电荷传输到所述读出元件的输入端子的电荷传输操作,
[0216]复位元件,所述复位元件设置在所述读出元件的输入端子和复位电位线之间,所述复位元件被构造成控制从所述读出元件的输入端子清除电荷的复位操作,和
[0217]选择晶体管,所述选择晶体管独立于包含在各个像素内的任意其他有源电路元件来控制用于读出的各个像素的选择,所述选择晶体管的导通状态由施加到所述扫描线中的与所述选择晶体管的栅极连接的扫描线的扫描脉冲来控制。
[0218](构成36)
[0219]如构成30?35中任一项所述的成像元件,
[0220]其中,所述多个像素的每个包括传感元件和读出元件,所述传感元件被构造成对入射光进行光电转换,所述读出元件被构造成接收由所述传感元件产生的电荷并当所述像素被选择用于读出时输出像素信号,和
[0221]对于所述多个像素的每个:
[0222]所述读出元件在当其电源端子与携带电源电位的电源线导电地连接时输出像素信号,
[0223]第一开关元件设置在所述读出元件的电源端子和所述电源线之间的电流路径中,第一开关元件的导通状态由施加到所述扫描线中的与第一开关元件的控制端子连接的扫描线的扫描脉冲来控制,和
[0224]没有除了第一开关元件之外的开关元件设置在所述读出元件的
[0225]电源端子和所述电源线之间的电流路径中。
[0226](构成37)
[0227]如构成30?36中任一项所述的成像元件,
[0228]其中,对于所述多个像素的每个,所述读出元件是构造成作为放大器的第一晶体管,第一开关元件是构造成作为开关的第二晶体管,
[0229]第一晶体管的第一供电电极是所述电源端子并与第二晶体管的供电电极连接,第一晶体管的第二供电电极与所述读出线中的一根连接,并且由所述传感元件产生的电荷接收在第一晶体管的栅电极上,以及
[0230]第二晶体管的栅电极是所述控制端子。
[0231](构成38)
[0232]如构成30?37中任一项所述的成像元件,
[0233]其中所述多个像素的每个还包括:
[0234]第二开关元件,第二开关元件设置在所述传感元件和所述读出元件的输入端子之间,第二开关元件被构造成控制将在所述开关元件中产生的电荷传输到所述读出元件的输入端子的电荷传输操作,和
[0235]第三开关元件,第三开关元件设置在所述读出元件的输入端子和复位电位线之间,第三开关元件被构造成控制从所述读出元件的输入端子清除电荷的复位操作。
[0236](构成39)
[0237]如构成30?38中任一项所述的成像元件,
[0238]其中所述多个像素的每个还包括设置在所述传感元件和第二复位电位线之间的第四开关元件,第四开关元件被构造成控制所述传感元件中电荷积分周期的开始。
[0239](构成40)
[0240]如构成30?39中任一项所述的成像元件,
[0241 ] 其中所述电源线、所述复位电位线和第二复位电位线是同一根线。
[0242](构成41)
[0243]如构成30?40中任一项所述的成像元件,
[0244]还包括传输选择线、复位选择线和全域快门选择线,每个都与对应行的像素连接,
[0245]其中对于所述多个像素的每个,第二开关元件由所述传输选择线中的一根来控制,第三开关元件由所述复位线中的一根来控制,以及第四开关元件由所述全域快门选择线中的一根来控制。
[0246](构成4?
[0247]如构成30?41中任一项所述的成像元件,
[0248]其中所述多个读出单元的每个的布局区域的二维面积等于N*A,其中A是所述多个像素中的一个的布局区域的二维面积。
[0249](构成43)
[0250]一种包括构成30?42中任一项所述的成像元件的电子设备。
[0251][附图标记列表]
[0252]60固态成像元件
[0253]61上基板
[0254]62下基板
[0255]71 像素
[0256]72像素块
[0257]81 ADC
[0258]100成像装置
【主权项】
1.一种成像元件,包括: 像素区域,所述像素区域包括配置成行和列的矩阵形式并分组成包括N个像素的像素单位的多个像素,其中N>1,每个列包括来自至少两个像素单位的像素,所述多个像素的每个被构造成感测光并将像素信号输出到多根读出线中的一根,所述多根读出线的每根与所述像素单位中对应像素单位的像素连接; 扫描单元,所述扫描单元在列方向上延伸并被构造成通过向与对应行的像素连接的扫描线施加扫描脉冲来选择用于读出的像素;和 多个读出单元,每个读出单元与所述多根读出线中对应的读出线连接并被构造成对向其输出
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