电子装置制造方法及图纸

一种电子装置，包括重置电路及第一像素传感电路。重置电路具有第一节点及第二节点，第一节点接收重置信号。第一像素传感电路耦接于重置电路，且包括光电二极管、第一晶体管及第二晶体管。光电二极管具有第一端及第二端，光电二极管的第一端耦接于第二节点。第一晶体管具有控制端、第一端及第二端，第一晶体管的控制端经由第三节点耦接于光电二极管的第二端。第二晶体管具有控制端和第一端，第二晶体管的控制端接收选行信号，第二晶体管的第一端耦接于第一晶体管的第二端。

【技术实现步骤摘要】
电子装置
本专利技术是有关于一种电子装置，特别是一种具有可在被侦测光线光强度微弱的情况下侦测影像的光感测元件的电子装置。
技术介绍
主动式像素传感器(ActivePixelSensor)是一种具有光电二极管及主动式放大器的影像传感器，其已广泛应用于影像感测上，例如数字相机、数字扫描和指纹辨识。主动式像素传感器使用光电二极管侦测光强度以转换为相应大小的电流，在被侦测光线光强度微弱的情况下光强度微弱，在相关技术中会增加光电二极管的面积以增加光电二极管的电流，然而增加光电二极管的面积会同时增加光电二极管的寄生电容而使得光电二极管电流产生的电压变化减低，无法有效侦测弱光并提供清楚的影像质量。为了加强影像质量，需要一种可在被侦测光线光强度微弱的情况下侦测影像的像素传感器。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种电子装置，包括重置电路及第一像素传感电路。重置电路具有第一节点及第二节点，第一节点接收重置信号。第一像素传感电路耦接于重置电路，且包括光电二极管、第一晶体管及第二晶体管。光电二极管具有第一端及第二端，光电二极管的第一端耦接于第二节点。第一晶体管具有控制端、第一端及第二端，第一晶体管的控制端经由第三节点耦接于光电二极管的第二端。第二晶体管具有控制端和第一端，第二晶体管的控制端接收选行信号，第二晶体管的第一端耦接于第一晶体管的第二端。附图说明图1是本专利技术实施例的电子装置的示意图。图2是图1电子装置的在重置模式下运作的示意图。图3是图1电子装置的在感测模式下运作的示意图。图4是图1电子装置的在扫描模式下运作的示意图。图5是图1电子装置的控制方式的时序图。图6是图1电子装置的另一控制方式的时序图。图7是本专利技术实施例的另一电子装置的示意图。附图标记说明：1、7-电子装置；10-像素传感电路；11-重置电路；12-重置驱动器；14-扫描驱动器；16-数据驱动器；70-像素阵列；Cp-电容；D-光电二极管；ID1,f、ID1,r-顺向偏压电流、逆向偏压电流；Id-漏极电流；M1-第一晶体管；M2-第二晶体管；M3-第三晶体管；M4-第四晶体管；N1、N2、N3-第一节点、第二节点、第三节点；Srst、Srst[n]、Srst[n+1]-重置信号；Srow、Srow[n]、Srow[n+1]-选行信号；Scol-输出信号；Treset-重置期间；Tscan-扫描期间；Tsense-感测期间；VA、VB-电压；V0、V1、V2、Vdd-偏压。具体实施方式图1是本专利技术实施例的电子装置1的示意图，包括像素传感电路10、重置电路11、重置驱动器12、扫描驱动器14及数据驱动器16。重置驱动器12经由重置电路11耦接于像素传感电路10，且扫描驱动器14及数据驱动器16耦接于像素传感电路10。重置电路11包括互相串联的第三晶体管M3及第四晶体管M4，且具有第一节点N1及第二节点N2，重置电路11经由第一节点N1耦接于重置驱动器12以接收重置信号Srst。第三晶体管M3具有控制端、第一端及第二端，第三晶体管M3的控制端经由第一节点N1耦接于重置驱动器12，第三晶体管M3的第一端耦接于偏压V2，且第三晶体管M3的第二端耦接于第二节点N2。第四晶体管M4具有控制端、第一端及第二端，第四晶体管M4的控制端经由第一节点N1耦接于重置驱动器12，第四晶体管M4的第一端耦接于第二节点N2，且第四晶体管M4的第二端耦接于偏压V0。像素传感电路10包括光电二极管D、第一晶体管M1、第二晶体管M2及电容Cp。光电二极管D具有第一端及第二端，光电二极管D的第一端耦接于第二节点N2，光电二极管D的第一端可以是阴极，光电二极管D的第二端可以是阳极。电容Cp具有第一端及第二端，电容Cp的第一端经由第三节点N3耦接于光电二极管D的第二端，电容Cp的第二端耦接于偏压V1。第一晶体管M1具有控制端、第一端及第二端，第一晶体管M1的控制端耦接于第三节点N3，且第一晶体管M1的第一端耦接于偏压Vdd。第二晶体管M2具有控制端、第一端及第二端，第二晶体管M2的控制端耦接于扫描驱动器14以接收选行信号Srow，第二晶体管M2的第一端耦接于第一晶体管M1的第二端，且第二晶体管M2的第二端耦接于数据驱动器16以输出输出信号Scol。偏压V2大于偏压V1，偏压V1大于偏压V0，且偏压Vdd可以是可变电压。第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3可为N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，第四晶体管M4可为P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管。第二晶体管M2可具有双闸构造(dualgatesordoublegates)，用以降低漏电流。第一晶体管M1可放大光电二极管D的逆向偏压电流ID,r，第二晶体管M2可选择要读取的输出信号Scol，第三晶体管M3可使电容Cp放电而重置第三节点N3的电压VB，且第四晶体管M4可将第二节点N2的电压VA设于偏压V2而使光电二极管D处于逆偏压状态。像素传感电路10可在重置模式、感测模式或扫描模式下运作。图2、图3及图4分别是电子装置1的在重置模式、感测模式及扫描模式下运作的示意图。如图2所示，在重置模式下，重置电路11接收重置信号Srst使第三晶体管M3截止及第四晶体管M4导通，以将第二节点N2的电压VA设于偏压V0，使光电二极管D处于顺向偏压状态，因此光电二极管D的顺向偏压电流ID,f对电容Cp放电并使第三节点N3的电压VB重置于偏压V1。由于偏压V1大于偏压V0，所以在重置模式下第三节点N3的电压VB大于第二节点N2的电压VA。在重置模式下选行信号Srow使第二晶体管M2截止。如图3所示，在感测模式下，重置信号Srst使第三晶体管M3导通及第四晶体管M4截止，以将第二节点N2的电压VA设于偏压V2，使光电二极管D处于逆向偏压状态以将入射光转换为逆向偏压电流ID,r，逆向偏压电流ID,r对电容Cp持续充电一段时间使第三节点N3的电压VB上升至(V1+Vd)，电压Vd为电流ID,r对电容Cp充电而产生的电压。由于偏压V2大于偏压V1，所以感测模式下，第二节点N2的电压VA大于第三节点N3的电压VB。在感测模式下选行信号Srow使第二晶体管M2截止。如图4所示，在扫描模式下，第二晶体管M2接收选行信号Srow而导通，第三节点N3的电压VB上升至(V1+Vd)而导通第一晶体管M1，第一晶体管M1工作于饱和区以将电压VB转换为电流Id而输出输出电压Vout做为输出信号Scol，然后处理器(未图式)通过数据驱动器16接收输出信号Scol进行处理及分析以获得光强度信息。电压Vout以公式(1)表示:其中：V1是偏压；ID,r是光电二极管D的逆向偏压电流；t是电容Cp的充电时间；C是电容Cp的电容值；Vth是第一晶体管M1的临界电压；Id是第一晶体管M1的漏极电流；L、W、μ、Cox分别是第一晶体管M1的信道长度、信道宽度、迁移率及单位面积的氧化层电容值。如公式(1)所示，输出电压V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子装置，其特征在于，包括：/n重置电路，具有第一节点及第二节点，其中所述第一节点接收重置信号；及/n第一像素传感电路，耦接于所述重置电路，且所述第一像素传感电路包括：/n光电二极管，具有第一端及第二端，其中所述光电二极管的所述第一端耦接于所述第二节点；/n第一晶体管，具有控制端、第一端及第二端，其中所述第一晶体管的所述控制端经由第三节点耦接于所述光电二极管的所述第二端；及/n第二晶体管，具有控制端和第一端，其中所述第二晶体管的所述控制端接收选行信号，所述第二晶体管的所述第一端耦接于所述第一晶体管的所述第二端。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子装置，其特征在于，包括：
重置电路，具有第一节点及第二节点，其中所述第一节点接收重置信号；及
第一像素传感电路，耦接于所述重置电路，且所述第一像素传感电路包括：
光电二极管，具有第一端及第二端，其中所述光电二极管的所述第一端耦接于所述第二节点；
第一晶体管，具有控制端、第一端及第二端，其中所述第一晶体管的所述控制端经由第三节点耦接于所述光电二极管的所述第二端；及
第二晶体管，具有控制端和第一端，其中所述第二晶体管的所述控制端接收选行信号，所述第二晶体管的所述第一端耦接于所述第一晶体管的所述第二端。


2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，其中所述第一像素晶体管传感电路还包括电容，且所述电容耦接于所述光电二极管。


3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，其中所述电容的电容值介于1.2fF和10fF之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨蕙菁，张道生，李淂裕，
申请(专利权)人：群创光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71