[实用新型]图像传感器和成像像素

权利要求书

1.一种图像传感器，所述图像传感器包括成像像素，其特征在于所述成像像素包括：

第一衬底；

第二衬底；

在所述第一衬底中形成的光电二极管；

在所述第一衬底中形成的第一电荷转移栅极和第二电荷转移栅极；

在所述第二衬底中形成的第一电荷存储区和第二电荷存储区；以及

第一互连层和第二互连层，其中所述第一互连层将所述第一电荷转移栅极耦接到所述第一电荷存储区，并且其中所述第二互连层将所述第二电荷转移栅极耦接到所述第二电荷存储区。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于所述第二电荷转移栅极包括电荷溢出栅极，并且其中所述电荷溢出栅极包括具有在所述电荷溢出栅极下方形成的离子注入的埋沟晶体管。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于所述图像传感器被配置成在全局快门扫描模式下操作。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于所述光电二极管被配置成响应于入射光产生总电荷量，其中所述成像像素被配置成使用所述第一电荷转移栅极将第一量的所述总电荷量转移到所述第一电荷存储区，并且其中所述第一电荷存储区为浮动扩散节点。

5.根据权利要求4所述的图像传感器，其特征在于所述成像像素被配置成使用所述第二电荷转移栅极将第二量的所述总电荷量转移到所 述第二电荷存储区，并且其中所述第二电荷存储区包括电荷存储电容器。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于所述第一互连层和所述第二互连层在所述成像像素的相对侧上形成。

7.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于还包括围绕所述成像像素的隔离区，其中所述隔离区包括掺杂硅。

8.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于还包括：

被配置成使所述电荷存储电容器重置到偏置电压的重置晶体管；以及

耦接到所述电荷存储电容器的源极跟随器晶体管。

9.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于还包括：

耦接到所述浮动扩散节点的源极跟随器晶体管，其中所述源极跟随器晶体管在所述第二衬底中形成。

10.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于还包括：

在所述第二衬底中形成的双重置电路，所述双重置电路被配置成重置所述浮动扩散节点。

11.根据权利要求10所述的图像传感器，其特征在于还包括：

第三衬底；以及

在所述第三衬底中形成的列反馈放大器，其中所述列反馈放大器通过第三互连层耦接到所述双重置电路。

12.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于还包括：

在所述第二衬底中形成的有源重置电路，所述有源重置电路被配置成重置所述浮动扩散节点。

13.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于还包括：

第三衬底；以及

所述第三衬底中的相关双采样信号处理电路。

14.一种成像像素，其特征在于包括：

光电二极管；

浮动扩散节点；

电荷存储电容器；

耦接在所述光电二极管和所述浮动扩散节点之间的第一电荷转移晶体管；

耦接在所述光电二极管和所述电荷存储电容器之间的第二电荷转移晶体管；以及

耦接到所述浮动扩散节点的有源重置电路。

15.根据权利要求14所述的成像像素，其特征在于还包括：

耦接到所述浮动扩散节点的第一源极跟随器晶体管；以及

耦接到所述电荷存储电容器的第二源极跟随器晶体管。

16.根据权利要求14所述的成像像素，其特征在于所述有源重置电路包括：

耦接到所述浮动扩散节点的重置晶体管；

p沟道增益晶体管；以及

n沟道负载晶体管。

17.根据权利要求14所述的成像像素，其特征在于所述有源重置电路包括：

耦接到所述浮动扩散节点的重置晶体管；

n沟道增益晶体管；以及

p沟道负载晶体管。