可变动态范围像素传感器单元、装置及方法

摘要

本发明涉及一种可变动态范围像素传感器单元、设计结构及方法。根据可变电容下来自浮置扩散区的多个基准数据点和信号数据点对的测量，阐述了一种包括列电路的像素传感器单元、一种用于制造包括所述列电路的所述像素传感器单元的设计结构，以及一种用于操作包括所述列电路的所述像素传感器单元的方法。通过在浮置扩散区电容以外排除或包括传输门晶体管电容来提供所述可变电容。此类可变电容为包括所述列电路的所述像素传感器单元提供了可变动态范围。

主权项

一种像素传感器单元电路，包括：光电二极管，其与传输门晶体管的第一源极/漏极区域串联耦合；浮置扩散区，其与所述传输门晶体管的第二源极/漏极区域串联耦合；列电路输出端，其通过与所述浮置扩散区相连的源极跟随器晶体管的栅极与所述浮置扩散区耦合，所述源极跟随器晶体管与行选择晶体管串联耦合，所述行选择晶体管的源极/漏极区域提供所述列电路输出端；以及列电路，其与所述列电路输出端相连，所述列电路包括至少两个通过门晶体管，所述通过门晶体管具有与所述列电路输出端并联连接的第一源极/漏极区域，每个通过门晶体管还具有与单独的数据存储电容器串联连接的第二源极/漏极区域。