[发明专利]图像传感器及成像系统

说明书

本公开涉及图像传感器和成像系统。该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。

技术领域

本公开整体地涉及成像领域，并且更具体地来说，涉及图像传感器和包括图像传感器的成像系统。

背景技术

图像传感器常在电子设备诸如单反相机、普通数码相机、摄像机、手机、汽车电子和计算机等等中用来捕获图像。本领域中一直存在对改善的图像传感器和包括这种改善的图像传感器的成像系统的需求。

发明内容

本公开的目的之一是提供图像传感器和成像系统。

根据本公开的一个方面，提供了一种图像传感器，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。

根据本公开的另一个方面，提供了一种成像系统，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。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得更为清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的示例性实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的成像系统的简化示意图；

图2示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的图像传感器中包括的像素单元阵列和相关的控制电路和读出电路的示意图，其中读出电路用于从像素单元阵列读出图像信号；

图3示出了在全局快门图像传感器中使用的典型的像素单元阵列的平面示意图；

图4-图6示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的在全局快门图像传感器中使用的像素单元阵列的平面示意图；

图7-图9分别示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的图4-图6的像素单元阵列中的像素单元的布局；

图10示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的具有图7中所示的布局的像素单元的截面图；

图11示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的具有图8中所示的布局的像素单元的截面图；

图12示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的与图7-图9中所示的像素单元中的任一个对应的像素单元的电路图。