[发明专利]图像传感器和包括其的电子设备

说明书

图像传感器可以根据图像传感器中的各种像素结构来优化图像传感器中的每一个像素和/或每一个光电二极管的控制。电子设备可以包括图像传感器。图像传感器可以包括多个像素，每一个像素包括光电二极管和被配置为将累积在光电二极管中的电荷传输到浮置扩散区的传输晶体管、以及分别连接到像素的传输晶体管的栅电极的传输晶体管线。传输晶体管线可以接收具有不同幅度的电压。

相关申请的交叉引用

本申请根据美国法典第35部分的第119条，要求于2016年12月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0182880号的优先权，其公开的内容全部并入以供参考。

技术领域

本发明的构思涉及图像传感器，更具体地，涉及与一个或多个图像传感器中的每一个像素的传输晶体管的控制相关的图像传感器和电子设备。

背景技术

图像传感器可以包括单位像素的二维(two-dimensional，2D)阵列。在一些情况下，单位像素可以包括一个光电二极管和多个像素晶体管。像素晶体管的示例可以包括：传输晶体管、复位晶体管、源极跟随器晶体管和选择晶体管。随着像素尺寸近来有所减少，被配置为具有带有增加面积的光电二极管的图像传感器可以包括共享像素结构，所述共享像素结构中的一个或多个像素晶体管被多个像素所共享。

发明内容

本发明构思提供一种图像传感器，所述图像传感器可以根据各种像素结构来优化每一个像素和/或每一个光电二极管的控制，以及一种包括图像传感器的电子设备。

根据一些示例性实施例，图像传感器可以包括多个像素和多个传输晶体管线。多个像素中的每一个像素可以分别包括光电二极管和传输晶体管。传输晶体管可以被配置为将在光电二极管中累积的电荷传输到浮置扩散区。传输晶体管线可以分别被连接到多个像素的传输晶体管的栅电极。多个传输晶体管线中的至少两个传输晶体管线可以被配置为接收具有不同幅度的电压。

根据一些示例性实施例，图像传感器可以包括在第一方向和垂直的第二方向上延伸的4-共享像素的二维阵列。每一个给定的4-共享像素可以包括：四个光电二极管、被四个光电二极管共享的一个浮置扩散区、以及被配置为将在四个光电二极管中累积的电荷传输到浮置扩散区的四个传输晶体管。图像传感器可以包括分别连接到给定的4-共享像素的四个传输晶体管的栅电极的四个传输晶体管线。给定的4-共享像素的四个传输晶体管线可以在第一方向或第二方向上延伸，并且给定的4-共享像素的四个传输晶体管线中的至少两个传输晶体管线可以被配置为接收具有不同幅度的电压。

根据一些示例性实施例，图像传感器可以包括在第一方向和垂直的第二方向上延伸的8-共享像素的二维阵列。每一个给定的8-共享像素可以包括：八个光电二极管、被八个光电二极管共享的两个浮置扩散区、互相电连接的两个浮置扩散区、被配置为将在八个光电二极管中累积的电荷传输到两个浮置扩散区的八个传输晶体管、以及分别连接到给定的8-共享像素的八个传输晶体管的栅电极的八个传输晶体管线。每一个给定的8-共享像素可以包括两个子共享像素，每一个子共享像素共享一个浮置扩散区并包括四个光电二极管。八个传输晶体管线中的至少两个传输晶体管线可以被配置为接收具有不同幅度的电压。

根据一些示例性实施例，图像传感器可以包括像素元件，所述像素元件包括多个像素，多个像素中的每一个给定的像素包括光电二极管、以及被配置为将在光电二极管中累积的电荷传输到浮置扩散区的传输晶体管。图像传感器可以包括分别连接到多个像素的传输晶体管的栅电极的多个传输晶体管线、以及至少部分地围绕像素元件的外围电路。多个传输晶体管线中的至少两个传输晶体管线可以被配置为接收具有不同幅度的电压。