[发明专利]像素阵列和包括该像素阵列的图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器，包括以矩阵形式布置并且将光信号转换为电信号的多个像素，所述多个像素中的每一个包括：

光电转换装置，其被配置为将所述光信号转换为电荷；

浮置扩散节点，其连接至所述光电转换装置并存储所述电荷；

放大器，其被配置为反相放大所述浮置扩散节点的电压，在重置周期中基于所述反相放大的电压通过第一节点输出第一输出信号，并且在信号输出周期中基于所述反相放大的电压通过与所述第一节点不同的第二节点输出第二输出信号；以及

重置开关装置，其被配置为在所述重置周期中接通，并且将所述放大器的第一输出信号提供至所述浮置扩散节点，

其中，所述放大器包括被配置为在所述重置周期中提供第一偏置电流的负载装置。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述多个像素分别布置在多个像素区中，并且

包括在所述多个像素之中的一个像素中的所述浮置扩散节点、所述放大器和所述负载装置布置在与所述多个像素区之中的所述一个像素对应的像素区中。

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其中，所述图像传感器还包括衬底，并且

包括在所述一个像素中的所述负载装置包括阱电阻器，所述阱电阻器设置在所述衬底中，并且布置在所述衬底的与对应于所述一个像素的像素区竖直叠置的区域中。

4.根据权利要求3所述的图像传感器，其中，所述阱电阻器与所述区域的四个侧边中的至少一个相邻布置。

5.根据权利要求3所述的图像传感器，其中，所述阱电阻器沿着所述区域的侧边布置。

6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述放大器还被配置为在所述信号输出周期中基于第二偏置电流生成所述第二输出信号，并且

所述第二输出信号通过列线被提供至模数转换电路。

7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述放大器包括重置晶体管、驱动晶体管和多个选择晶体管，并且

所述重置晶体管的一端和所述驱动晶体管的栅极端子连接至所述浮置扩散节点。

8.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，像素驱动电压或地电压被施加到所述驱动晶体管的第一端子，并且所述重置晶体管的另一端连接至所述驱动晶体管的第二端子。

9.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，所述光电转换装置包括有机光电二极管。

10.一种图像传感器的像素阵列，所述像素阵列包括：

多个像素，所述多个像素中的每一个包括：

微透镜；

第一光电转换装置，其布置在所述微透镜下方，并且被配置为从入射在所述第一光电转换装置上的光信号生成第一光电荷；以及

第一像素电路，其布置在与所述微透镜竖直叠置的像素区中，并且竖直地位于所述第一光电转换装置下方，所述第一像素电路被配置为基于所述第一光电荷的量输出第一感测信号，

其中，所述第一像素电路包括：

浮置扩散节点，其存储所述第一光电荷；

放大器，其包括多个开关装置，所述放大器被配置为放大所述浮置扩散节点的电压；以及

电阻器装置，其被配置为在重置周期中将偏置电流提供至所述放大器。

11.根据权利要求10所述的像素阵列，其中，所述像素阵列包括衬底，所述衬底包括分别与所述多个像素对应的多个像素区，并且

其中，所述第一像素电路布置在所述衬底中的与所述第一像素电路的像素对应的像素区中，并且

所述第一像素电路的电阻器装置与所述像素区的侧边相邻布置。

12.根据权利要求11所述的像素阵列，其中，所述电阻器装置通过使用n型杂质掺杂所述像素区中的p型阱区域的一部分而形成。