使用CMOS技术的矩阵图像记录器

摘要

本发明涉及一种矩阵图像传感器，该传感器尤其用于数字摄影。本发明在每个像素中提供了一个驱动器，该驱动器允许对整个矩阵进行共同的曝光控制。该驱动器包括五个晶体管(T1到T5)，一个光敏二极管(PD1)，以及除了供电导线(Vdd)和地线以外的四条控制导线，它们是：矩阵中所有像素公共的曝光控制导线(TRA)；任一行中所有像素公共的行选择导线(SEL)；任一行中所有像素公共的复位导线(RESET)；以及列导线，在对该矩阵的像素中产生的电荷进行逐行读取期间，用于收集从这些像素上读取的信号。

主权项

1. 一种图像传感器，包括光敏元件矩阵，在该矩阵的每行和每列相交的区域内具有一个像素，该像素包括：n型传导性的光敏区域(N1)，能够存储一次曝光时间内的光敏电荷；n型存储区域(N2)，能够接收并临时存储来自所述光敏区域的所述电荷；第一转移栅极(G1)，用于控制从所述光敏区域(N1)到所述存储区域(N2)的电荷转移；第二转移栅极(G2)，用于控制从所述光敏区域(N1)到整个矩阵公共的供电导线(Vdd)的电荷转移；第三转移栅极(G3)，用于控制所述存储区域(N2)和所述供电导线(Vdd)之间电荷转移；第一跟随器MOS晶体管(T4)，其漏极连接到所述供电导线，且其栅极由第四转移栅极(G4)形成，该栅极连接到所述存储区域(N2)，以使得当所述第一MOS晶体管导电时，该MOS晶体管的源极电位跟随所述存储区域的电位的变化；第二MOS晶体管(T5)，用于控制所述第一跟随器MOS晶体管(T4)内的电流传导，所述第二MOS晶体管(T5)的漏极连接到所述第一跟随器MOS晶体管(T4)的源极，所述第二MOS晶体管(T5)的源极连接到任一列中所有像素公共的列导线(COL)，以及所述第二MOS晶体管(T5)的栅极由第五转移栅极(G5)形成，所述传感器还包括：第一行导线(SEL)，其连接到任一行中所有像素的所述第二和第五转移栅极；第二行导线(RESET)，其连接到任一行中所有像素的所述第三转移栅极；以及第三导线(TRA)，其连接到所述矩阵中所有像素的所述第一转移栅极。