[发明专利]图像传感器及成像系统

权利要求书

1.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括至少一个像素单元，

所述像素单元包括：

光电二极管区域，包括光电二极管，所述光电二极管被配置为在第一时间段期间累积在所述光电二极管中生成的与入射光对应的光电荷；

存储二极管区域，包括存储二极管，所述存储二极管被配置为存储在所述光电二极管中累积的光电荷；

其中，在平面图中，所述存储二极管区域至少围绕所述光电二极管区域的两个侧边，且相邻的光电二极管区域之间包括存储二极管区域。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于：

所述至少一个像素单元包括多个像素单元，所述多个像素单元以行和列布置，

其中，所述多个像素单元的光电二极管区域沿着行的方向和列的方向布置。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，在平面图中，所述存储二极管区域完全地围绕所述光电二极管区域。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括微透镜，在平面图中，所述微透镜的中心与所述光电二极管的中心重叠。

5.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：

存储栅极，所述存储栅极被配置为控制在所述光电二极管中累积的光电荷转移到所述存储二极管，所述存储栅极包括向着所述光电二极管延伸的垂直栅极结构。

6.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：溢出栅极，所述溢出栅极被配置为在与第一时间段不同的第二时间段期间控制在所述光电二极管中累积的光电荷溢出到所述存储二极管中，所述溢出栅极包括向着所述光电二极管延伸的垂直栅极结构。

7.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：

浮置扩散部，所述浮置扩散部被配置为接收在所述存储二极管中存储的光电荷；以及

转移栅极，所述转移栅极被配置为控制在所述存储二极管中存储的光电荷转移到所述浮置扩散部，所述转移栅极包括向着所述存储二极管延伸的垂直栅极结构。

8.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于，所述存储栅极还包括向着所述存储二极管延伸的垂直栅极结构。

9.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：在所述像素单元的边缘处的第一深沟槽隔离(DTI)，用于所述像素单元和其相邻像素单元之间的电隔离和光隔离。

10.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：在所述光电二极管区域和所述存储二极管区域之间的第二深沟槽隔离DTI，以遮蔽所述存储二极管免受入射光。

11.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：在所述存储二极管上的遮光膜，以遮蔽所述存储二极管免受入射光。

12.根据权利要求5所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：在所述存储栅极的表面上的金属遮蔽物，以遮蔽所述存储栅极免受入射光。

13.一种成像系统，其特征在于，所述成像系统包括：

相机模块，所述相机模块包括图像传感器和镜头，所述镜头将光聚焦到所述图像传感器上，

存储和处理电路，所述存储和处理电路被配置为存储和处理由所述图像传感器输出的信号，以生成图像数据；

其中所述图像传感器包括按照行和列布置的像素单元的阵列，所述像素单元的阵列包括多个像素单元，其中所述多个像素单元中的每一个像素单元包括：

光电二极管，形成在光电二极管区域中，所述光电二极管被配置为在第一时间段期间累积在所述光电二极管中生成的与入射光对应的光电荷；

存储二极管，形成在存储二极管区域中，所述存储二极管被配置为存储在所述光电二极管中累积的光电荷；

其中，所述光电二极管区域和所述存储二极管区域沿着行方向和/或列方向布置，在平面图中，所述存储二极管区域至少围绕所述光电二极管区域的两个侧边，且相邻的光电二极管区域之间包括存储二极管区域。