[发明专利]图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

第一芯片；以及

第二芯片，所述第二芯片被配置为通过微凸块向所述第一芯片传输信号以及从所述第一芯片接收信号，所述第一芯片堆叠在所述第二芯片的顶部上，其中

在所述第一芯片上，像素电路被布置成格子结构，所述像素电路中的每个包括：

光电转换元件，

浮动扩散部，

转移晶体管，所述转移晶体管被放置在所述光电转换元件与所述浮动扩散部之间，

重置晶体管，所述重置晶体管被配置为根据重置信号将重置电压施加于所述浮动扩散部，以及

放大晶体管，所述放大晶体管被配置为基于所述浮动扩散部的电势输出像素信号，并且

在所述第二芯片上，

放置电路的至少一个输入级电路，所述电路的至少一个输入级电路被配置为对所述像素信号执行信号处理，并且

为被布置成一行的所述像素电路放置两个或多个输入级电路。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述输入级电路是模拟数字转换器电路，所述模拟数字转换器电路被配置为生成与所述像素信号的模拟电平对应的数字值。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述模拟数字转换器电路的后续级中的多个电路被放置在所述第二芯片上。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，包括：

第三芯片，所述第三芯片被配置为通过微凸块向所述第二芯片传输信号以及从所述第二芯片接收信号，所述第二芯片堆叠在所述第三芯片的顶部上，其中

至少所述输入级电路被放置在所述第二芯片上，并且

不包括所述输入级电路的电路被形成在所述第三芯片上。

5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述像素电路中的每个包括多个光电转换元件。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中

所述输入级电路是模拟数字转换器电路，并且

所述模拟数字转换器电路包括数字值保持电路，所述数字值保持电路被配置为保持所述模拟数字转换器电路的转换结果，所述数字值保持电路的数目与所述多个光电转换元件的数目对应。

7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述第二芯片包括用作所述放大晶体管的负载的电流源。

8.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述像素电路中的每个包括与所述放大晶体管并联连接的输出钳位晶体管，所述输出钳位晶体管的栅极被供应有钳位设置电压。

9.根据权利要求1所述的图像传感器，其中施加于所述放大晶体管的漏极的像素供电电压和所述重置电压彼此具有不同的电压值。

10.根据权利要求1所述的图像传感器，其中为所述多个像素电路放置一个微凸块。

11.根据权利要求2所述的图像传感器，其中所述第二芯片包括算术平均处理电路，所述算术平均处理电路被配置为每当所述模拟数字转换器电路的输出值改变时，执行改变的所述输出值的积分以生成积分输出值，并且将算术平均输出值输出到放置在后续级中的电路，所述算术平均输出值通过所述积分输出值除以所述积分次数来生成。

12.根据权利要求11所述的图像传感器，其中所述算术平均处理电路包括处理时间设置电路，所述处理时间设置电路被配置为基于通过由所述模拟数字转换器电路对所述一个像素信号重复地执行的模拟数字转换当中的初始模拟数字转换而获得的所述输出值，设置所述模拟数字转换器电路的处理循环周期的长度。