[发明专利]成像电路和用于操作成像电路的方法

权利要求书

1.一种成像电路（1、2、3、4、5），包括：

半导体衬底（10）；

延伸到所述半导体衬底（10）中的第一垂直沟槽栅极（12）以及相邻的第二垂直沟槽栅极（13）；

栅极控制电路（239），配置为以第一操作模式操作以将第一电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12）并且将第二电压提供给所述第二垂直沟槽栅极（13），从而生成将第一电荷载流子类型的光生电荷载流子加速至所述第一垂直沟槽栅极（12）附近的第一集电接触（32）的第一空间电荷区域，并且以第二操作模式操作以将第三电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12），从而生成将所述第一电荷载流子类型的光生电荷载流子加速至所述第一垂直沟槽栅极（12）附近的所述第一集电接触（32）的第二空间电荷区域；以及

图像处理电路（235），配置为基于在所述第一操作模式下所述第一集电接触（32）处收集的所述第一电荷载流子类型的光生电荷载流子来确定对象的距离信息，并且基于在所述第二操作模式下所述第一集电接触（32）处收集的所述第一电荷载流子类型的光生电荷载流子来确定所述对象的颜色信息。

2.根据权利要求1所述的成像电路，其中，所述栅极控制电路（239）配置为以所述第一操作模式操作以在第一时间间隔期间将所述第一电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12）并且将所述第二电压提供给所述第二垂直沟槽栅极（13），并且在第二时间间隔期间将所述第二电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12）以及将所述第一电压提供给所述第二垂直沟槽栅极（13）。

3.根据权利要求2所述的成像电路，其中，将所述第二电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12）并且将所述第一电压提供给所述第二垂直沟槽栅极（13）生成将所述第一电荷载流子类型的光生电荷载流子加速至所述第二垂直沟槽栅极（13）附近的第二集电接触（33）的第三空间电荷区域。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的成像电路，其中，所述图像处理电路（235）还配置为附加地基于在所述第一操作模式下在所述第二垂直沟槽栅极（13）附近的第二集电接触（33）处收集的所述第一电荷载流子类型的光生电荷载流子，来确定所述对象的所述距离信息。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的成像电路，其中，在所述第二操作模式下，所述第二空间电荷区域将第二电荷载流子类型的光生电荷载流子加速至块接触（36），所述块接触（36）连接至所述半导体衬底（10）。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的成像电路，其中，在所述第一操作模式期间加速的所述第一电荷载流子类型的所述光生电荷载流子中的至少一部分由具有所关心的第一波长的电磁波生成，并且其中，在所述第二操作模式期间加速的所述第一电荷载流子类型的所述光生电荷载流子中的至少一部分由具有所关心的第二波长的电磁波生成，其中所述所关心的第一波长和所述所关心的第二波长是不同的。

7.根据权利要求6所述的成像电路，其中，具有所述所关心的第一波长的电磁波是在红外光谱中的电磁波。

8.根据权利要求6所述的成像电路，其中，所述栅极控制电路（239）配置为将所述第三电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12），以使得所述第二空间电荷区域至少延伸到所述半导体衬底（10）的一深度中，其中由具有所述所关心的第二波长的电磁波生成的光生电荷载流子中的预先确定百分比或大部分在所述第二空间电荷区域内生成。

9.根据权利要求6所述的成像电路，其中，具有所述所关心的第二波长的电磁波是在可见光谱中的电磁波。

10.根据权利要求1至3中的任一项所述的成像电路，其中，所述栅极控制电路（239）配置为在所述第二操作模式下，在第三时间间隔期间将所述第三电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12）并且在第四时间间隔期间将第四电压提供给所述第一垂直沟槽栅极（12），其中所述第三电压和所述第四电压是不同的。