[实用新型]成像装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及成像领域，特别地涉及一种镜像像素成像装置。 

背景技术

随着图像传感器在移动装置上的广泛应用，对于镜头尺寸的要求越来越高。例如，很多情况下要求镜头尺寸仅为1/3.2英寸或1/4英寸。而对于图像质量的要求也一直不断地提高。因此，图像传感器的分辨率也越来越大。为了达到高分辨率，就要采用面积更小的像素设计。然而，在像素小型化的过程中会遇到各种各样的技术问题。其中，如何在感光面积减小的情况下提高低光照感度是其中一个最重要的问题。 

目前，在FSI工艺下最小的像素为1.75微米。如果像素继续减小就无法满足最低的低光照感度要求。虽然采用BSI工艺可以将像素减小为1.4微米，但是，BSI工艺流程复杂，不但增加了成本，而且成品率低也是一个重要的制约因素。因此，BSI工艺的应用只局限在高端的5百万或是8百万像素的图像传感器中。对于中小分辨率的图像传感器，因为其成本因素起决定性的作用，基本不会考虑采用BSI工艺。因此，现有技术中一直存在着一个急需解决的问题：如何在FSI工艺条件下将像素的小型化而不会导致大幅度的成本增加。 

发明内容

针对现有技术中存在的问题，根据本实用新型的一个方面，提出一种成像装置，包括：第一组像素，其中所述第一组像素共享第一浮动扩散区域；以及第二组像素，其中所述第二组像素共享第二浮动扩散区域；其中，所述第一组像素中的第一像素和所述第二组像素中的第二像素经控制分别向所述第一浮 动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。 

如上所述的成像装置，其中所述第一组像素共享第一重置晶体管和第一输出晶体管；所述第二组像素共享第二重置晶体管和第二输出晶体管。 

如上所述的成像装置，其中所述第一浮动扩散区域经过第一输出晶体管连接到第一列输出线；所述第二浮动扩散区域经过第二输出晶体管连接到第二列输出线。 

如上所述的成像装置，其中所述第一像素和所述第二像素经控制同时向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。 

如上所述的成像装置，其中所述第一组像素中的第三像素和所述第二组像素中第四像素经控制同时向所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域转移电荷。 

如上所述的成像装置，其中所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素的颜色分别为R、Gr、Gb和B。 

如上所述的成像装置，其中相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。 

如上所述的成像装置，进一步包括第一多选开关，其连接到所述第一和第二列输出线，使得相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。 

如上所述的成像装置，其中所述第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域经控制同时向所述第一和第二列输出线输出。 

如上所述的成像装置，其中所述第一多选开关对第一和第二列输出线进行时间分隔，以共用同一列读出电路。 

如上所述的成像装置，进一步包括第二多选开关，所述第二多选开关连接到所述第一和第二列输出线，所述第一和第二多选开关经控制使得相同颜色像素的输出值输出到同一列读出电路。 

如上所述的成像装置，其中所述第一组像素中的每一个像素都具有各自的 感光区域和转移晶体管；所述第一浮动扩散区域位于所述第一组像素中的各个像素的各自的感光区域之间，并与所述第一组像素中的各个像素的转移晶体管相连。 

如上所述的成像装置，其中用于形成所述第一和第二重置晶体管的栅极和有源区域位于所述第一和第二组像素中各个像素的感光区域之间横向或纵向排列。 

如上所述的成像装置，其中用于形成所述第一和第二输出晶体管的栅极和有源区域位于所述第一和第二组像素中各个像素的感光区域之间横向或纵向排列。 

根据本实用新型的另一个方面，提出一种成像方法，包括：重置第一浮动扩散区域和第二浮动扩散区域，其中第一组像素共享所述第一浮动扩散区域，第二组像素共享所述第二浮动扩散区域；将所述第一组像素中的第一像素的电荷转移到第一浮动扩散区域，并且将第二组像素中的第二像素的电荷转移到第二浮动扩散区域；对第一浮动扩散区域采样，并将采样后的电压输出到第一输出线；以及对第二浮动扩散区域采样，并将采样后的电压输出到第二输出线。