包括自动聚焦像素的图像传感器制造技术

一种图像传感器包括：像素阵列，其包括第一像素组和第二像素组，第一像素组和第二像素组中的每一个包括按照多行和多列布置的像素；以及行驱动器，其被配置为将传输控制信号提供至像素阵列，第一像素组包括具有在第一方向上布置的光电二极管的第一自动聚焦(AF)像素，第一像素组的像素通过第一列线输出像素信号，第二像素组包括具有在垂直于第一方向的第二方向上布置的光电二极管的第二AF像素，第二像素组的像素通过第二列线输出像素信号，并且第一像素组的第一AF像素和第二像素组的第二AF像素接收相同的传输控制信号。素接收相同的传输控制信号。素接收相同的传输控制信号。

【技术实现步骤摘要】
包括自动聚焦像素的图像传感器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年5月18日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0064221的优先权，该申请的公开以引用方式全文并入本文中。


[0003]本专利技术构思涉及一种图像传感器，并且更具体地说，涉及一种包括自动聚焦(AF)像素的图像传感器。

技术介绍

[0004]图像传感器是捕获图像并将图像转换为电信号的装置。图像传感器用于各种电子装置，诸如数码相机、移动电话相机、移动摄像机，以及附接到汽车、安全装置和机器人的相机。图像传感器包括像素阵列，并且像素阵列中的每个像素可以包括光电二极管。光电二极管可根据从对象反射的光的强度进行反应。图像传感器采用自动聚焦(AF)功能，以便在短时间段内准确地执行图像捕获。

技术实现思路

[0005]本专利技术构思提供了一种能够在竖直方向和水平方向上快速执行自动聚焦(AF)功能的图像传感器。
[0006]根据本专利技术构思的实施例，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：像素阵列，其包括第一像素组和第二像素组，其中，第一像素组和第二像素组中的每一个包括按照多行和多列布置的多个像素；以及行驱动器，其被配置为将多个传输控制信号提供至像素阵列，其中，第一像素组包括具有在第一方向上布置的多个光电二极管的第一自动聚焦(AF)像素，其中，第一像素组的多个像素通过第一列线输出像素信号，并且其中，第二像素组包括具有在垂直于第一方向的第二方向上布置的多个光电二极管的第二AF像素，其中，第二像素组的多个像素通过第二列线输出像素信号，并且其中，第一像素组的第一AF像素和第二像素组的第二AF像素接收相同的传输控制信号。
[0007]根据本专利技术构思的实施例，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：像素阵列，其包括第一像素组和第二像素组，其中，第一像素组和第二像素组中的每一个包括按照多行和多列布置的多个像素；以及行驱动器，其被配置为将多个传输控制信号提供至像素阵列，其中，第一像素组包括具有在第一方向上平行地布置的多个光电二极管的第一AF像素，第二像素组包括具有在与第一方向交叉的第二方向上平行地布置的多个光电二极管的第二AF像素，其中，第一像素组包括第一滤色器，第二像素组包括与第一滤色器不同的第二滤色器，并且其中，第一像素组的第一AF像素和第二像素组的第二AF像素接收相同的传输控制信号。
[0008]根据本专利技术构思的实施例，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：像素阵列，其包括多个像素，每个像素包括多个光电二极管；行驱动器，其被配置为将多个传输控
制信号提供至像素阵列，其中，多个像素包括具有在第一方向上平行地布置的多个光电二极管的第一AF像素和具有在与第一方向交叉的第二方向上平行地布置的多个光电二极管的第二AF像素，并且其中，第一AF像素和第二AF像素接收相同的传输控制信号。
附图说明
[0009]从下面结合附图的详细描述中将更清楚地理解本专利技术构思的实施例，其中：
[0010]图1是根据本专利技术构思的实施例的数字成像装置的结构的示图；
[0011]图2是根据本专利技术构思的实施例的图像传感器的配置的框图；
[0012]图3是示出根据本专利技术构思的实施例的图像传感器的像素阵列的示图；
[0013]图4是图3的第一像素组的电路图；
[0014]图5A和图5B是示出提供至图3的第一像素组和第二像素组的传输控制信号的时序图；
[0015]图6A和图6B是示出根据本专利技术构思的实施例的在图像传感器的像素阵列中布置的微透镜的示图；
[0016]图7是示出根据本专利技术构思的实施例的图像传感器的像素阵列的示图；
[0017]图8A和图8B是示出提供至图7的第一像素组和第二像素组的传输控制信号的时序图；
[0018]图9是示出根据本专利技术构思的实施例的图像传感器的像素阵列的示图；
[0019]图10A和图10B是示出根据本专利技术构思的实施例的在图像传感器的像素阵列中布置的微透镜的示图；
[0020]图11是根据本专利技术构思的实施例的图像传感器的像素阵列的示图；
[0021]图12A、图12B和图12C是示出根据本专利技术构思的实施例的在图像传感器的像素阵列中布置的微透镜的示图；
[0022]图13是根据本专利技术构思的实施例的图像传感器的像素阵列的示图；
[0023]图14是包括多相机模块的电子装置的框图；以及
[0024]图15是图14所示的相机模块的详细框图。
具体实施方式
[0025]下文中，将参照附图详细描述本专利技术构思的实施例。
[0026]图1是根据本专利技术构思的实施例的数字成像装置10的结构的示图。图1将用于描述通过数字成像装置10的自动聚焦(AF)功能的性能。
[0027]数字成像装置10可包括成像单元11、图像传感器100和处理器12。数字成像装置10可具有焦点检测功能。
[0028]数字成像装置10的所有操作可由处理器12控制。处理器12可以将控制信号提供至透镜驱动器11_2、光圈驱动器11_4和图像传感器100的控制器120，以单独操作这些组件。
[0029]作为被配置为接收光的组件，成像单元11可包括透镜11_1、透镜驱动器11_2、光圈11_3和光圈驱动器11_4。透镜11_1可包括多个透镜。
[0030]透镜驱动器11_2可与处理器12交换关于焦点检测的信息，并且可以根据处理器12提供的控制信号调整透镜11_1的位置。换句话说，透镜驱动器11_2可以从处理器12接收关
于焦点检测的信息。透镜驱动器11_2可在相对于对象20的距离增大或减小的方向上移动透镜11_1。这样，可以调整透镜11_1与对象20之间的距离。根据透镜11_的位置1，关于对象20的焦点可为精确的或可为模糊的。
[0031]例如，当透镜11_1与对象20之间的距离相对小时，透镜11_1可以不在对焦位置，并且在图像传感器100捕获的图像之间可出现相位差。透镜驱动器11_2可以基于处理器12提供的控制信号在相对于对象20的距离增大的方向上移动透镜11_1。通过这样移动透镜11_1，透镜11_1可位于对焦位置，从而对象20可被精确成像。
[0032]可替换地，当透镜11_1与对象20之间的距离相对大时，透镜11_1可以不在对焦位置，并且在图像传感器100捕获的图像之间可出现相位差。透镜驱动器11_2可以基于处理器12提供的控制信号在相对于对象20的距离减小的方向上移动透镜11_1。在这种情况下，透镜11_1可以调整至对焦位置。
[0033]图像传感器100可以将入射光转换为图像信号。图像传感器100可包括像素阵列110、控制器120和信号处理器130。通过透镜11_1和光圈11_3发送的光学信号可以在像素阵列110的光接收表面形成对象20的图像。
[0034]像素阵列110可包括将光学信号转换为电信号本文档来自技高网...

【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，其包括第一像素组和第二像素组，其中，所述第一像素组和所述第二像素组中的每一个包括按照多行和多列布置的多个像素；以及行驱动器，其被配置为将多个传输控制信号提供至所述像素阵列，其中，所述第一像素组包括具有在第一方向上布置的多个光电二极管的第一自动聚焦像素，其中，所述第一像素组的多个像素通过第一列线输出像素信号，并且其中，所述第二像素组包括具有在垂直于所述第一方向的第二方向上布置的多个光电二极管的第二自动聚焦像素，其中，所述第二像素组的多个像素通过第二列线输出像素信号，并且其中，所述第一像素组的第一自动聚焦像素和所述第二像素组的第二自动聚焦像素接收相同的传输控制信号。2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述第一像素组和所述第二像素组中的每一个包括按照两行或更多行和两列或更多列布置的像素。3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述第一像素组中包括的全部像素构成所述第一自动聚焦像素；并且所述第二像素组中包括的全部像素构成所述第二自动聚焦像素。4.根据权利要求3所述的图像传感器，其中，在所述第一像素组的第一行中布置的像素和在所述第二像素组的第一行中布置的像素接收第一传输控制信号和第二传输控制信号。5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述第一像素组还包括所述第二自动聚焦像素，所述第二像素组还包括所述第一自动聚焦像素，并且其中，所述第一像素组的第二自动聚焦像素和所述第二像素组的第一自动聚焦像素接收相同的传输控制信号。6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，在所述多个像素中的每一个中布置一个微透镜。7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，在所述第一像素组和所述第二像素组中的每一个中布置一个微透镜。8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，在所述第一像素组和所述第二像素组中的每一个中布置多个微透镜。9.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述第一像素组中包括的多个像素共享浮动扩散区。10.一种图像传感器，包括：像素阵列，其包括第一像素组和第二像素组，其中，所述第一像素组和所述第二像素组中的每一个包括按照多行和多列布置的多个像素；以及行驱动器，其被配置为将多个传输控制信号提供至所述像素阵列，其中，所述第一像素组包括具有在第一方向上平行地布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：林政昱，金智勋，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：