[发明专利]CMOS图像传感器的像素单元组及CMOS图像传感器

权利要求书

1.一种CMOS图像传感器的像素单元组，包括具有光电二极管和与光电二极管连接的电荷传输晶体管的像素组，其特征在于，所述像素组包含4个像素，排列成2×2像素背靠背式阵列结构，其中每一列的两个像素在列内共享行选择晶体管、源跟随晶体管、复位晶体管和漂浮有源区；

同一列像素中共享的行选择晶体管的栅极和源极相互连接；

第一列像素中的复位晶体管的漏极、源跟随晶体管的源极与第二列像素的行选择晶体管的栅极和源极相互连接；

一列像素中的行选择晶体管和源跟随晶体管设置于该列像素的顶部，另一列像素的行选择晶体管和源跟随晶体管设置于该列像素的底部。

2.如权利要求1所述的像素单元组，其特征在于，所述4个像素排列成2×2像素背靠背式阵列结构为：

第一列像素中的上部像素与第二列像素中的上部像素处于同一行；

第一列像素中的下部像素与第二列像素中的下部像素处于同一行。

3.如权利要求1或2所述的像素单元组，其特征在于，所述第一列像素中的复位晶体管的漏极、源跟随晶体管的源极与第二列像素的行选择晶体管的栅极和源极通过一条列金属线相互连接。

4.如权利要求3所述的像素单元组，其特征在于，所述列金属线分别作为第一列像素信号输出线和第二列像素的电源线。

5.如权利要求1或2所述的像素单元组，其特征在于，所述每一列的两个像素在列内共享行选择晶体管、源跟随晶体管、复位晶体管和漂浮有源区为：

列中的第一像素的第一光电二极管负极接地，正极与第一电荷传输晶体管的源极连接；

列中的第二像素的第二光电二极管负极接地，正极与第二电荷传输晶体管的源极连接；

所述第一电荷传输晶体管的漏极与所述第二电荷传输晶体管的漏极均与所述复位晶体管的源极和所述源跟随晶体管的栅极连接；

所述源跟随晶体管的漏极与所述行选择晶体管的源极连接。

6.如权利要求5所述的像素单元组，其特征在于，所述列中的第一像素为下部像素，列中的第二像素为上部像素。

7.如权利要求5所述的像素单元组，其特征在于，

所述第二列像素中器件及布线结构与第一列像素中的器件及布线结构相对于水平轴翻转180度后的结构相同。

8.如权利要求1或2所述的像素单元组，其特征在于，所述一列像素中的行选择晶体管和源跟随晶体管设置于该列像素的顶部，另一列像素的行选择晶体管和源跟随晶体管设置于该列像素的底部为：

第一列像素中的行选择晶体管和源跟随晶体管设置于该列像素的顶部，第二列像素的行选择晶体管和源跟随晶体管设置于该列像素的底部。

9.一种CMOS图像传感器，包括：列控制器件、行译码器、信号读取器件和与各器件连接的多个像素单元组，其特征在于，各像素单元采用上述权利要求1～8任一项所述的像素单元组，

多组像素单元组在垂直和水平方向上排列成为二维像素阵列。