[发明专利]全局快门高动态范围像素及影像传感器

摘要

本发明提出一种全局快门高动态范围像素及影像传感器。全局快门高动态范围像素包括：光感测单元、浮动扩散节点、第一电荷转移单元、第二电荷转移单元及像素讯号输出单元。第一电荷转移单元至少包括金属氧化物半导体电容，以暂时储存从光感测单元转移而来的至少部分感测电荷。金属氧化物半导体电容根据控制讯号而导通/不导通，由此在金属氧化物半导体电容自身的内部形成有栅极感应位能阱，藉以控制至少部分感测电荷的转移。

主权项

1.一种全局快门高动态范围像素，其特征在于，包含：一光感测单元，用以接收光讯号以产生并储存感测电荷并且输出一对应于该感测电荷的一感测讯号；一浮动扩散节点，用以储存从该光感测单元转移而来的至少部分该感测电荷为浮动扩散电荷；一第一电荷转移单元，耦接于该光感测单元与该浮动扩散节点之间，用以在一第一电荷转移期间从该光感测单元转移至少部分的该感测电荷至该浮动扩散节点；一第二电荷转移单元，耦接于该光感测单元与该浮动扩散节点之间，用以在一第二电荷转移期间从该光感测单元转移至少部分的该感测电荷至该浮动扩散节点，其中该第二电荷转移期间短于该第一电荷转移期间；以及一像素讯号输出单元，其一端耦接于该浮动扩散节点，用以产生在该第一电荷转移期间相关于该浮动扩散节点的电压位准的一第一像素讯号及/或在该第二电荷转移期间相关于该浮动扩散节点的电压位准的一第二像素讯号；其中，该第一电荷转移单元至少包括：一金属氧化物半导体电容，用以暂时储存从该光感测单元转移而来的至少部分该感测电荷，该金属氧化物半导体电容根据一第一控制讯号而导通/不导通，由此在该金属氧化物半导体电容自身的内部形成有一栅极感应位能阱，藉以控制至少部分该感测电荷的转移。