[发明专利]同步曝光的红/绿像素及改进的调制传递函数

摘要

本发明说明一种用于检测红光和蓝光的单个像素。该像素包括一形成在一P型外延硅基片上的深N型井。许多P型井形成在深N型井中。这些P型井的使用改进了调制传递函数。该深N型井的深度大约等于由红光产生在硅片中的空穴电子对的深度。而P型井的深度大约等于由绿光产生在硅片中的空穴电子对的深度。通过确定在P型井和深N型井被隔离时一个电荷积累循环后每个P型井和深N型井之间的电位在每个P型井中确定红/绿信号。通过确定在P型井被隔离且深N型井保持在固定的正电压时一个电荷积累循环后每个P型井和深N型井之间的电位在每个P型井中确定绿信号。每个P型井中的红信号通过从每个P型井中的红/绿信号中减去该P型井中的绿信号被确定。

主权项

1、一种从主动像素传感器提取红和绿信号的方法，包括：提供一个像素，其包括一个P型硅基片，一个形成于所述基片中的深N型井，许多形成于所述深N型井中的P型井，形成于每个所述P型井中的N+区，形成于所述深N型井中的P+区，其中所述深N型井具有大约等于由红光产生在硅片中的空穴电子对深度的第一深度，而每个所述P型井具有一个大约等于由绿光产生在硅片中的空穴电子对深度的第二深度；复位每个所述P型井和所述基片之间的电位为一个第一电压并复位所述深N型井和所述基片之间的电位为一个第二电压、在每个所述P型井和所述深N型井之间的PN结处积累电荷、确定每个所述P型井和所述深N型井之间的电位，然后，电隔离所述P型井和所述深N型井，其中，每个所述P型井和所述深N型井之间的电位在每个所述P型井处提供一个红/绿信号；复位每个所述P型井和所述基片之间的电位为所述第一电压并复位所述深N型井和所述基片之间的电位为所述第二电压、在每个所述P型井和所述深N型井之间的PN结处积累电荷、并且确定每个所述P型井和所述深N型井之间的电位，然后，电隔离所述P型井并将所述深N型井维持在一个第三电压，其中，每个所述P型井和所述深N型井之间的电位在每个所述P型井处提供一个绿信号；以及通过从每个所述P型井处的所述红/绿信号中减去在那个所述P型井处所述绿信号来确定每个所述P型井处的红信号。