System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 用于像素中金属-绝缘体-金属MIM电容器滞后校正的LOFIC电路及相关联校正方法技术_技高网

用于像素中金属-绝缘体-金属MIM电容器滞后校正的LOFIC电路及相关联校正方法技术

技术编号:42059016 阅读:11 留言:0更新日期:2024-07-19 16:45
本公开涉及用于像素中金属‑绝缘体‑金属MIM电容器滞后校正的LOFIC电路及相关联校正方法。像素电路包含经配置以响应于入射光而光生图像电荷的光电二极管。浮动扩散部经耦合以从光电二极管接收图像电荷。传送晶体管耦合在光电二极管与浮动扩散部之间。传送晶体管经配置以将图像电荷从光电二极管传送到浮动扩散部。复位晶体管耦合在复位电压与浮动扩散部之间。横向溢出积分电容器LOFIC网络耦合在复位晶体管与偏置电压源之间。LOFIC网络包含耦合在复位晶体管与偏置电压源之间的主要LOFIC以及多个从属电容器‑开关对,每一从属电容器‑开关对包含从属LOFIC及耦合到从属LOFIC的开关晶体管。多个从属电容器‑开关对中的每一者耦合在复位晶体管与偏置电压源之间。

【技术实现步骤摘要】

本公开大体上涉及图像传感器,且特定来说但不排他地涉及高动态范围(hdr)互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器。


技术介绍

1、图像传感器已变得无处不在,并且现在广泛用于数码相机、蜂窝电话、安全摄像机以及医疗、汽车及其它应用中。随着图像传感器被集成到更广泛电子装置中,可期望通过装置架构设计以及图像采集处理两者以尽可能多的方式(例如,分辨率、功率消耗、动态范围)增强其功能性、性能指标等等。用于制造图像传感器的技术持续快速地发展。举例来说,对更高分辨率及更低功率消耗的需求鼓励这些装置的进一步小型化及集成化。

2、典型互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器响应于入射在图像传感器上的来自外部场景的图像光而进行操作。图像传感器包含具有光敏元件(例如,光电二极管)的像素阵列,所述光敏元件吸收入射图像光的一部分并在吸收图像光之后即刻光生图像电荷。由像素光生的图像电荷可作为列位线上的模拟输出图像信号来测量,所述模拟输出图像信号作为入射图像光的函数而变化。换句话说,所光生图像电荷量与图像光的强度成比例,图像光作为模拟信号从列位线读出并转换为数字值以产生表示外部场景的数字图像(即,图像数据)。

3、标准图像传感器具有大约60db到70db的有限动态范围。然而,真实世界的亮度动态范围要大得多。举例来说,自然场景通常横跨90db或更大的范围。为了同时捕获明亮高光及暗淡阴影中的细节,在图像传感器中使用了高动态范围(hdr)技术来增加所捕获动态范围。


技术实现思路

1、在一个方面中,本公开涉及一种像素电路,其包括:光电二极管,其经配置以响应于入射光而光生图像电荷;浮动扩散部,其经耦合以从所述光电二极管接收所述图像电荷;传送晶体管,其耦合在所述光电二极管与所述浮动扩散部之间,其中所述传送晶体管经配置以将所述图像电荷从所述光电二极管传送到所述浮动扩散部;复位晶体管,其耦合在复位电压与所述浮动扩散部之间;以及横向溢出积分电容器(lofic)网络,其耦合在所述复位晶体管与偏置电压源之间,其中所述lofic网络包括:主要lofic,其耦合在所述复位晶体管与所述偏置电压源之间;及多个从属电容器-开关对,其中所述多个从属电容器-开关对中的每一者包括:从属lofic;及开关晶体管,其耦合到所述从属lofic,其中所述多个从属电容器-开关对中的每一者耦合在所述复位晶体管与所述偏置电压源之间。

2、在另一方面中,本专利技术涉及一种操作像素电路的方法,其包括:在第一帧周期期间—响应于入射光而在光电二极管中光生图像电荷;将所述图像电荷从所述光电二极管传送到浮动扩散部;将溢出图像电荷从所述光电二极管传送到所述像素电路的横向溢出积分电容器(lofic)网络,其中所述lofic网络包括主要lofic及多个从属电容器-开关对,其中所述多个从属电容器-开关对中的每一者包括从属lofic及串联耦合到所述从属lofic的开关晶体管;接通所述多个从属电容器-开关对中的第一者的所述开关晶体管;及同时关断所述多个从属电容器-开关对中的剩余从属电容器-开关对的开关晶体管。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种像素电路,其包括:

2.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述像素电路经配置以:

3.根据权利要求1所述的像素电路,其中在第一帧周期期间,所述多个从属电容器-开关对中的第一者的所述开关晶体管被配置为接通,并且同时所述多个从属电容器-开关对中的剩余从属电容器-开关对的开关晶体管被配置为关断并对残余图像电荷进行放电。

4.根据权利要求3所述的像素电路,其中在第二帧周期期间,所述多个从属电容器-开关对中的第二者的所述开关晶体管被配置为接通,并且同时所述多个从属电容器-开关对中的剩余从属电容器-开关对的开关晶体管被配置为关断并对残余图像电荷进行放电。

5.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要LOFIC以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC具有相同电介质组成。

6.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要LOFIC以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC具有相同电介质厚度。

7.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要LOFIC具有比所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC更大的电容面积。

8.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要LOFIC以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC在帧的闲置周期期间具有相同偏置方案。

9.根据权利要求8所述的像素电路,其中所述主要LOFIC以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC在所述闲置周期期间被反向偏置。

10.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述多个从属电容器-开关对包括两个从属电容器-开关对。

11.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述多个从属电容器-开关对包括三个从属电容器-开关对。

12.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要LOFIC以及所述多个从属电容器-开关对中的每一者在所述复位晶体管与所述偏置电压源之间彼此并联耦合。

13.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述浮动扩散部是第一浮动扩散部,且其中所述像素电路进一步包括:

14.根据权利要求13所述的像素电路,其进一步包括:

15.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述LOFIC网络进一步包括耦合到所述主要LOFIC的主要开关晶体管。

16.一种操作像素电路的方法,其包括:

17.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括:

18.根据权利要求17所述的方法,其进一步包括:

19.根据权利要求17所述的方法,其中所述电容器比率是所述主要LOFIC与所述多个从属电容器-开关对中的一者的所述从属LOFIC之间的电容面积比率。

20.根据权利要求16所述的方法,其中所述主要LOFIC以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC具有相同电介质组成、相同电介质厚度及/或相同偏置方案,且其中所述主要LOFIC具有比所述多个从属电容器-开关对的每一从属LOFIC更大的电容面积。

...

【技术特征摘要】

1.一种像素电路,其包括:

2.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述像素电路经配置以:

3.根据权利要求1所述的像素电路,其中在第一帧周期期间,所述多个从属电容器-开关对中的第一者的所述开关晶体管被配置为接通,并且同时所述多个从属电容器-开关对中的剩余从属电容器-开关对的开关晶体管被配置为关断并对残余图像电荷进行放电。

4.根据权利要求3所述的像素电路,其中在第二帧周期期间,所述多个从属电容器-开关对中的第二者的所述开关晶体管被配置为接通,并且同时所述多个从属电容器-开关对中的剩余从属电容器-开关对的开关晶体管被配置为关断并对残余图像电荷进行放电。

5.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要lofic以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属lofic具有相同电介质组成。

6.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要lofic以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属lofic具有相同电介质厚度。

7.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要lofic具有比所述多个从属电容器-开关对的每一从属lofic更大的电容面积。

8.根据权利要求1所述的像素电路,其中所述主要lofic以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属lofic在帧的闲置周期期间具有相同偏置方案。

9.根据权利要求8所述的像素电路,其中所述主要lofic以及所述多个从属电容器-开关对的每一从属lofic在所述闲置周期期...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜奕飞Z·林比尔·潘崔雲
申请(专利权)人:豪威科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1