影像傳感器的制造方法
【專利摘要】一種影像傳感器，包括像素陣列、讀取電路以及壓降控制電路。像素陣列由多個(gè)行與多個(gè)列的感光元件所組成。讀取電路耦接至像素陣列，包括多個(gè)列放大器，其中各列放大器分別耦接至像素陣列的一列感光元件，用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一感測(cè)電壓。壓降控制電路耦接于該讀取電路與一電源線之間，用以為讀取電路隔絕電源線所產(chǎn)生的一電源電壓降，使得讀取電路的各列放大器均通過(guò)壓降控制電路接收到大小相等的區(qū)域電壓，其中讀取電路的列放大器均耦接至壓降控制電路。
【專利說(shuō)明】影像傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種影像傳感器，特別關(guān)于一種可有效避免電源電壓降(IR-drop)的影像傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]影像感應(yīng)器(Image Sensor)已成為現(xiàn)今電子產(chǎn)品必備的一部份，從手機(jī)照相模塊、筆記型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)、數(shù)字相機(jī)、攝影機(jī)到保全監(jiān)控系統(tǒng)等，都有其相關(guān)應(yīng)用。
[0003]影像感應(yīng)器通過(guò)像素陣列產(chǎn)生影像。像素陣列是由多個(gè)行與多個(gè)列的感光元件所組成，各感光元件用以接收光線并產(chǎn)生與光線強(qiáng)度成比例的電壓(電荷)，用以反映出被拍攝的物體的影像。
[0004]然而，由于影像感應(yīng)器的分辨率需求越來(lái)越高，因此像素陣列的行數(shù)量與列數(shù)量也隨之提升。當(dāng)像素陣列的列數(shù)量提升時(shí)，用以為耦接至像素陣列的后端讀取電路電源的電源線的長(zhǎng)度也必須被延長(zhǎng)，進(jìn)而產(chǎn)生不容忽視的電源電壓降(IR-drop)的問(wèn)題，使得讀取電路中各個(gè)相同的列放大器可能會(huì)產(chǎn)生不同的行為，進(jìn)而折損所產(chǎn)生的影像品質(zhì)。
[0005]因此，需要一種可有效避免電源電壓降的影像傳感器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，一種影像傳感器，包括像素陣列、讀取電路以及壓降控制電路。像素陣列由多個(gè)行與多個(gè)列的感光元件所組成。讀取電路耦接至像素陣列，包括多個(gè)列放大器，其中各列放大器分別耦接至像素陣列的一列感光元件，用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一感測(cè)電壓。壓降控制電路耦接于該讀取電路與一電源線之間，用以為讀取電路隔絕電源線所產(chǎn)生的一電源電壓降，使得讀取電路的各列放大器均通過(guò)壓降控制電路接收到大小相等的區(qū)域電壓，其中讀取電路的列放大器均耦接至壓降控制電路。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，一種影像傳感器，包括像素陣列、讀取電路以及壓降控制電路。像素陣列由多個(gè)行與多個(gè)列的感光元件所組成。讀取電路耦接至像素陣列，包括多個(gè)列放大器，其中各列放大器分別耦接至像素陣列的一列感光元件，用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一感測(cè)電壓。壓降控制電路包括多個(gè)晶體管平行耦接于讀取電路與一電源線之間，用以為讀取電路隔絕電源線所產(chǎn)生的一電源電壓降，使得讀取電路的各列放大器均通過(guò)壓降控制電路接收到大小相等的區(qū)域電壓，其中讀取電路的列放大器均耦接至晶體管之一。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的影像傳感器方塊圖。
[0009]圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。
[0010]圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。
[0011]圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的又另一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。
[0012]圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的又另一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]為使本發(fā)明的制造、操作方法、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉幾個(gè)較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0014]實(shí)施例:
[0015]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的影像傳感器方塊圖。值得注意的是，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，圖1中僅顯示與本發(fā)明相關(guān)的區(qū)塊與元件。如同熟習(xí)此項(xiàng)技藝者所理解，影像傳感器當(dāng)可包括其它未顯示于圖1中的區(qū)塊與元件，因此本發(fā)明并不限于圖1所示的內(nèi)容。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，影像傳感器100可至少包括像素陣列110、讀取電路120以及電源供應(yīng)電路130。像素陣列110可由多個(gè)列(column)與多個(gè)行(row)的感光元件所組成，用以接收光線并產(chǎn)生與光線強(qiáng)度成比例的電壓(電荷)，用以反映出被拍攝的物體的影像。讀取電路120耦接至像素陣列110，并且包括多個(gè)列放大器(columnamplifier) 120-(I)、120-(2)、120-(3)…120-(n_l)以及 120-(η)，其中各列放大器具有相同的電路結(jié)構(gòu)，并且分別耦接至像素陣列110的一列感光元件，用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一感測(cè)電壓。電源供應(yīng)電路130耦接至讀取電路120，用以供應(yīng)電源給讀取電路120，并可避免電源線所產(chǎn)生的電源電壓降(IR-drop)。
[0017]讀取電路120的各列放大器120-(1)、120-⑵、120-⑶…120- (η-1)以及120- (η)均需自電源線接收電源。由于各列放大器120-(1)、120_⑵、120-(3)…120-(η-1)以及120-(η)具有相同的電路結(jié)構(gòu)且自同一條電源線接收電源，因此理想上，各列放大器的各節(jié)點(diǎn)的電壓必須是相同的，使得各列放大器可有一致的操作行為。然而，當(dāng)讀取電路的列放大器的數(shù)量很多(換言的，像素陣列的尺寸很大)時(shí)，電源線的長(zhǎng)度也必須被延長(zhǎng)，進(jìn)而產(chǎn)生不容忽視的電源電壓降( IR-drop)的問(wèn)題。舉例而言，距離最遠(yuǎn)的兩個(gè)列放大器所接收到的電源電壓大小可能會(huì)不一樣。如此一來(lái)，讀取電路中各個(gè)相同的列放大器可能會(huì)產(chǎn)生不同的行為，進(jìn)而折損所產(chǎn)生的影像品質(zhì)。
[0018]圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。為了解決電源電壓降(IR-drop)的問(wèn)題，本發(fā)明所提出的影像傳感器100的電源供應(yīng)電路130除了包括電源線以外，進(jìn)一步包括了壓降控制電路。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，讀取電路120的各列放大器均耦接至壓降控制電路，用以通過(guò)壓降控制電路自電源線接收電源，其中壓降控制電路可隔絕電源線所產(chǎn)生的電源電壓降(IR-drop)。以下段落將通過(guò)多個(gè)不同實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所提出的壓降控制電路作更詳細(xì)的介紹。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，電源供應(yīng)電路130可包括壓降控制電路230及電源線250。壓降控制電路230包括η個(gè)平行耦接的晶體管，其中晶體管的數(shù)量η相等于讀取電路的列放大器的數(shù)量η，η為一正整數(shù)。如此一來(lái)，讀取電路的列放大器可各自耦接至一個(gè)對(duì)應(yīng)的晶體管，此晶體管用以產(chǎn)生無(wú)電源電壓降(IR-drop free)的一區(qū)域電壓，并將區(qū)域電壓提供給對(duì)應(yīng)的列放大器。換言之，讀取電路的各列放大器均可通過(guò)壓降控制電路230接收到大小相等的區(qū)域電壓。于本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，壓降控制電路230的該多個(gè)晶體管可以是N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
[0020]如圖2所示，電源線250耦接至壓降控制電路230，用以供應(yīng)系統(tǒng)操作電壓VDD。晶體管T(i)包括一第一極耦接至電源線250，以及一第二極耦接至列放大器220-(i)，其中i為一正整數(shù)。同樣地，晶體管T(i+1)包括一第一極耦接至電源線250，以及一第二極耦接至列放大器220-(i+l)。此外，晶體管T(i)與晶體管T(i+1)的一控制極均耦接至參考電壓Ve。列放大器220-(i)與220-(i+l)具有實(shí)質(zhì)上相同的電路結(jié)構(gòu)，其中列放大器220-(i)與220-(i+l)可分別包括一運(yùn)算放大器。運(yùn)算放大器在此是以差動(dòng)放大器為例，分別具有一對(duì)差動(dòng)輸入端inp (i)與inn(i)、以及inp(i+l)與inn(i+l)。各對(duì)差動(dòng)輸入端可稱接至像素陣列的其中一列，用以感測(cè)感光元件所產(chǎn)生的電壓大小。運(yùn)算放大器更分別通過(guò)輸出端out(i)與out(i+l)輸出感測(cè)電壓至下一級(jí)電路(例如，一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，壓降控制電路230的各晶體管可根據(jù)參考電壓Ve與各列放大器內(nèi)的恒流源(例如，Itail(i)與Itail(i+1))于電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np(i)與Np(i+1))產(chǎn)生無(wú)電源電壓降(IR-drop free)的一區(qū)域電壓。由于參考電壓Ve是直接提供至各晶體管的控制極，因此參考電壓Ve的導(dǎo)線上的電流幾乎為零，因此沒有電流電壓降；而且電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np⑴與Np(i+1))的電壓是為參考電壓減去一閥電壓，因此也沒有電流電壓降的問(wèn)題，同時(shí)，各列放大器內(nèi)的電流實(shí)質(zhì)上相同，因此，于電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np⑴與Np(i+1))所產(chǎn)生的區(qū)域電壓也會(huì)是一恒定電壓，不會(huì)受到電源線250所供應(yīng)的系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降影響。如此一來(lái)，讀取電路的各列放大器內(nèi)部的各節(jié)點(diǎn)電壓均會(huì)一致，操作行為也會(huì)一致，有效解決了因系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降造成影像品質(zhì)折損的問(wèn)題。
[0022]值得注意的是，于本發(fā)明的實(shí)施例中，壓降控制電路230的各晶體管的一基極可進(jìn)一步耦接至源極(如上所述的第一或第二極)或接地點(diǎn)，其中當(dāng)基極耦接至源極時(shí)，可消除晶體管的基體效應(yīng)(body effect)。此外，于此實(shí)施例中，由于讀取電路的各列放大器僅需額外耦接一個(gè)晶體管，電路設(shè)計(jì)上相當(dāng)簡(jiǎn)單。
[0023]值得注意的是，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，圖2中僅顯示出壓降控制電路230的其中兩個(gè)晶體管以及兩個(gè)對(duì)應(yīng)的列放大器的電路圖，而熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖2所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出壓降控制電路230的其它晶體管的耦接與操作方式。此外，值得注意的是，本發(fā)明的列放大器并不限于圖2所示的電路結(jié)構(gòu)。如同熟習(xí)此項(xiàng)技藝者所理解，讀取電路的各個(gè)列放大器可有多種不同的實(shí)施方式，因此圖2所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0024]圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。于此實(shí)施例中，電源供應(yīng)電路包括了電源線350與壓降控制電路330。壓降控制電路330可包括m個(gè)平行耦接的晶體管，其中晶體管的數(shù)量m少于讀取電路的列放大器的數(shù)量η。因此，多個(gè)列放大器可共享一個(gè)晶體管，該晶體管用以產(chǎn)生無(wú)電源電壓降(IR-drop free)的一區(qū)域電壓，并將區(qū)域電壓提供給對(duì)應(yīng)的列放大器。換言之，讀取電路的各列放大器均可通過(guò)壓降控制電路330接收到大小相等的區(qū)域電壓。于本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，壓降控制電路330的該多個(gè)晶體管可以是N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
[0025]圖3所示的電路與圖2相似，其差別僅在于晶體管T’ (i)的第二極同時(shí)耦接至列放大器320-(i)與320-(i+1)，用以分別于電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)Np (i)與Np(i+1)產(chǎn)生無(wú)電源電壓降(IR-drop free)的一區(qū)域電壓。由于圖3所示的電路與圖2相似，因此電路其它區(qū)塊的描述可參考至圖2，并于此不再贅述。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由于壓降控制電路330的各晶體管可被共享于多個(gè)列放大器之間，因此，相較于圖2所示的實(shí)施例，圖3所示的實(shí)施例可進(jìn)一步縮減電路面積。此夕卜，于此實(shí)施例中，由于參考電壓Ve是直接提供至各晶體管的控制極，因此參考電壓Ve的導(dǎo)線上的電流幾乎為零，因此沒有電流電壓降；而且電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np⑴與Np (i+1))的電壓是為參考電壓減去一閥電壓，因此也沒有電流電壓降的問(wèn)題，同時(shí)，各列放大器內(nèi)的電流實(shí)質(zhì)上相同，因此，于電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np(i)與Np(i+1))所產(chǎn)生的區(qū)域電壓也會(huì)是一恒定電壓，不會(huì)受到電源線350所供應(yīng)的系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降影響。如此一來(lái)，讀取電路的各列放大器內(nèi)部的各節(jié)點(diǎn)電壓均會(huì)一致，操作行為也會(huì)一致，有效解決了因系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降造成影像品質(zhì)折損的問(wèn)題。
[0027]得注意的是，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，圖3中僅顯示出壓降控制電路330的其中一個(gè)晶體管以及兩個(gè)對(duì)應(yīng)的列放大器的電路圖，而熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖3所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出壓降控制電路330的其它晶體管的耦接與操作方式。此外，值得注意的是，于本發(fā)明的其它實(shí)施例中，亦可由兩個(gè)以上列放大器共享壓降控制電路的同一個(gè)晶體管。因此，熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖3所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出其它可能的變化，而圖3所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0028]此外，值得注意的是，本發(fā)明的列放大器并不限于圖3所示的電路結(jié)構(gòu)。如同熟習(xí)此項(xiàng)技藝者所理解，讀取電路的各個(gè)列放大器可有多種不同的實(shí)施方式，因此圖3所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0029]圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的又另一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。于此實(shí)施例中，電源供應(yīng)電路包括了電源線450與壓降控制電路430。壓降控制電路430可包括η組平行耦接的晶體管，其中晶體管的群組數(shù)量η相等于讀取電路的列放大器的數(shù)量η。如此一來(lái)，讀取電路的各列放大器可耦接至一組對(duì)應(yīng)的晶體管，該組晶體管用以產(chǎn)生無(wú)電源電壓降(IR-drop free)的一區(qū)域電壓，并將區(qū)域電壓提供給對(duì)應(yīng)的列放大器。換言之，讀取電路的各列放大器均可通過(guò)壓降控制電路430接收到大小相等的區(qū)域電壓。于本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，壓降控制電路430的該多個(gè)晶體管可以是N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
[0030]圖4所示的電路與圖2相似，其差別僅在于各列放大器可耦接至兩個(gè)迭接的晶體管。舉例而言，晶體管Tl (i)的第一極可耦接至電源線450，晶體管Tl (i)的第二極可耦接至晶體管T2(i)的第一極，而晶體管T2(i)的第二極可耦接至列放大器420-(i)。同樣地，晶體管Tl (i+1)的第一極可耦接至電源線450，晶體管Tl (i+1)的第二極可耦接至晶體管T2(i+1)的第一極，而晶體管T2(i+1)的第二極可耦接至列放大器420-(i+l)。此外，晶體管Tl(i)與晶體管Tl (i+1)的一控制極均耦接至參考電壓Vei，而晶體管T2(i)與晶體管T2(i+1)的一控制極均耦接至參考電壓\2。由于圖4所示的電路與圖2相似，因此電路其它區(qū)塊的描述可參考至圖2，并于此不再贅述。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由于參考電壓Vei與Ve2是直接提供至各晶體管的控制極，且流經(jīng)各列放大器內(nèi)的電流為恒定值，因此，于電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np(i)與Np(i+1))所產(chǎn)生的區(qū)域電壓也會(huì)是一恒定電壓，不會(huì)受到電源線450所供應(yīng)的系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降影響。如此一來(lái)，讀取電路的各列放大器內(nèi)部的各節(jié)點(diǎn)電壓均會(huì)一致，操作行為也會(huì)一致，有效解決了因系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降造成影像品質(zhì)折損的問(wèn)題。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過(guò)如圖4所示的迭接的晶體管，壓降控制電路430可承受的電源線電源電壓降會(huì)比僅耦接單一晶體管來(lái)得大，因此隔絕電源電壓降的能力會(huì)比較好。
[0033]值得注意的是，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，圖4中僅顯示出壓降控制電路430的其中兩組晶體管以及兩個(gè)對(duì)應(yīng)的列放大器的電路圖，而熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖4所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出壓降控制電路430的其它晶體管的耦接與操作方式。此外，值得注意的是，于本發(fā)明的其它實(shí)施例中，亦可由如圖3所示的方式，由兩個(gè)或兩個(gè)以上列放大器共享壓降控制電路的同一組晶體管。因此，熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖4所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出其它可能的變化，而圖4所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0034]此外，值得注意的是，于本發(fā)明的其它實(shí)施例中，壓降控制電路的各組晶體管可更包括兩個(gè)以上的晶體管。因此，熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖4所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出其它可能的變化，而圖4所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0035]此外，值得注意的是，本發(fā)明的列放大器并不限于圖4所示的電路結(jié)構(gòu)。如同熟習(xí)此項(xiàng)技藝者所理解，讀取電路的各個(gè)列放大器可有多種不同的實(shí)施方式，因此圖4所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0036]圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的又另一實(shí)施例所述的影像傳感器的部分電路圖。于此實(shí)施例中，電源供應(yīng)電路包括了電源線550與壓降控制電路530。壓降控制電路530可包括m組平行耦接的晶體管，其中m為一正整數(shù)，晶體管的群組數(shù)量m少于讀取電路的列放大器的數(shù)量η。因此，多個(gè)列放大器可共享一組晶體管，該組晶體管用以產(chǎn)生無(wú)電源電壓降(IR-drop free)的一區(qū)域電壓，并將區(qū)域電壓提供給對(duì)應(yīng)的列放大器。換言之，讀取電路的各列放大器均可通過(guò)壓降控制電路530接收到大小相等的區(qū)域電壓。于本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，壓降控制電路530的該多個(gè)晶體管可以是N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
[0037]圖5所示的電路與圖3相似，其差別僅在于各列放大器可耦接至三個(gè)迭接的晶體管。舉例而言，晶體管Tll (i)的第一極可耦接至電源線550，晶體管Tll (i)的第二極可耦接至晶體管T12(i)的第一極，晶體管T12(i)的第二極可耦接至晶體管T13(i)的第一極，而晶體管T13(i)的第二極可同時(shí)耦接至列放大器520-(i)與520-(i+l)。此外，晶體管Tll(i)、T12(i)與T13(i)的一控制極可分別耦接至不同的參考電壓由于圖5所示的電路與圖3相似，因此電路其它區(qū)塊的描述可參考至圖2與圖3，并于此不再贅述。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，各組晶體管的第一晶體管(例如，耦接至電源線的晶體管)的控制極均耦接至參考電壓Ve1、第二晶體管的控制極均耦接至參考電壓Ve2，且第三晶體管(例如，耦接至列放大器的晶體管)的控制極均耦接至參考電壓\3。由于參考電壓Ve1、Ve2與Ve3是直接提供至各晶體管的控制極，且流經(jīng)各列放大器內(nèi)的電流為恒定值，因此，于電源電壓供應(yīng)端點(diǎn)(例如，Np⑴與Np(i+1))所產(chǎn)生的區(qū)域電壓也會(huì)是一恒定電壓，不會(huì)受到電源線550所供應(yīng)的系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降影響。如此一來(lái)，讀取電路的各列放大器內(nèi)部的各節(jié)點(diǎn)電壓均會(huì)一致，操作行為也會(huì)一致，有效解決了因系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降造成影像品質(zhì)折損的問(wèn)題。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過(guò)如圖5所示的迭接的晶體管，壓降控制電路530可承受的電源線電源電壓降會(huì)比僅耦接單一晶體管來(lái)得大，因此隔絕電源電壓降的能力會(huì)比較好。
[0040]值得注意的是，為簡(jiǎn)化說(shuō)明，圖5中僅顯示出壓降控制電路530的其中一組晶體管以及兩個(gè)對(duì)應(yīng)的列放大器的電路圖，而熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖5所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出壓降控制電路530的其它晶體管的耦接與操作方式。
[0041]此外，值得注意的是，于本發(fā)明的其它實(shí)施例中，壓降控制電路的各組晶體管可更包括三個(gè)以下或以上的晶體管。因此，熟習(xí)此項(xiàng)技藝者當(dāng)可根據(jù)圖5所揭示的內(nèi)容輕易推導(dǎo)出其它可能的變化，而圖5所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0042]此外，值得注意的是，本發(fā)明的列放大器并不限于圖5所示的電路結(jié)構(gòu)。如同熟習(xí)此項(xiàng)技藝者所理解，讀取電路的各個(gè)列放大器可有多種不同的實(shí)施方式，因此圖5所示的電路僅為輔助說(shuō)明的范例，并非用以限制本發(fā)明的范圍。
[0043]由以上實(shí)施例可看出，由于讀取電路的各列放大器均改為通過(guò)壓降控制電路自電源線接收電源，因此各列放大器所接收到的電壓不會(huì)受到電源線所供應(yīng)的系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降影響。如此一來(lái)，各列放大器內(nèi)部的各節(jié)點(diǎn)電壓均會(huì)一致，操作行為也會(huì)一致，有效解決了因系統(tǒng)操作電壓VDD的電源電壓降造成影像品質(zhì)折損的問(wèn)題。
[0044]此外，本發(fā)明所提出的壓降控制電路可更為讀取電路隔絕掉電源噪聲，因此信號(hào)-噪聲比可有效提升。此外，如上述，由于壓降控制電路的電路十分簡(jiǎn)單，使用的元件數(shù)量也不多，因此不會(huì)耗費(fèi)額外的功率耗損，也不會(huì)占用過(guò)多的電路面積，同時(shí)兼具功率及電路面積的效率。
[0045]申請(qǐng)專利范圍中用以修飾元件的“第一”、“第二”、“第三”等序數(shù)詞的使用本身未暗示任何優(yōu)先權(quán)、優(yōu)先次序、各元件之間的先后次序、或方法所執(zhí)行的步驟的次序，而僅用作標(biāo)識(shí)來(lái)區(qū)分具有相同名稱(具有不同序數(shù)詞)的不同元件。
[0046]本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟習(xí)此項(xiàng)技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
[0047]【符號(hào)說(shuō)明】
[0048]100影像傳感器
[0049]110像素陣列
[0050]120讀取電路
[0051]130電源供應(yīng)電路
[0052]230、330、430、530 壓降控制電路
[0053]250,350,450,550 電源線
[0054]120-(1)、120-(2)、120-(3)、120-(n-l)、120-(n)、220_(i)、220_(i + l)、320_(i)、320-(i+l)、420-(i)、420_(i+l)、520_(i)、520_(i+l)列放大器
[0055]inp ⑴、inn ⑴、inp (i+1)、inn (i+1)輸入端
[0056]Itail (i)、Itail (i+1)電流源
[0057]out (i)、out (i+1)輸出端
[0058]Np (i)、Np (i+1)端點(diǎn)
[0059]T(i)、T’ (i)、Tl (i)、T2(i)、T(i+1)、Tl (i+1)、T2(i+1)、Tll(i)、T12(i)、T13(i)
晶體管
[0060]VG、VG1、VG2、VG3 電壓
【權(quán)利要求】
1.一種影像傳感器，包括: 一像素陣列，由多個(gè)行與多個(gè)列的感光元件所組成； 一讀取電路，耦接至該像素陣列，包括多個(gè)列放大器，其中各列放大器分別耦接至該像素陣列的一列感光元件，用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一感測(cè)電壓；以及 一壓降控制電路，耦接于該讀取電路與一電源線之間，用以為該讀取電路隔絕該電源線所產(chǎn)生的一電源電壓降，使得該讀取電路的各列放大器均通過(guò)該壓降控制電路接收到大小相等的一區(qū)域電壓，其中該讀取電路的該多個(gè)列放大器均耦接至該壓降控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該壓降控制電路包括: 多個(gè)晶體管， 各晶體管分別包括一第一極耦接至該電源線，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器之一，以及一控制極耦接至一參考電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該多個(gè)晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
4.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該壓降控制電路包括: 多個(gè)晶體管，各晶體管分別包括一第一極耦接至該電源線，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器中的多于一個(gè)，以及一控制極稱接至一參考電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該壓降控制電路包括: 多個(gè)群晶體管，各群晶體管分別耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器之一之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓；以及 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器之一，以及一控制極耦接至一第二參考電壓。
6.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該壓降控制電路包括: 多個(gè)群晶體管，各群晶體管分別耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓；以及 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)，以及一控制極耦接至一第二參考電壓。
7.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該壓降控制電路包括: 多個(gè)群晶體管，各群晶體管分別耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器之一之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓； 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，以及一控制極耦接至一第二參考電壓；以及 一第三晶體管，包括一第一極耦接至該第二晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器之一，以及一控制極耦接至一第三參考電壓。
8.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其中該壓降控制電路包括:多個(gè)群晶體管，各群晶體管分別耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓； 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，以及一控制極耦接至一第二參考電壓；以及 一第三晶體管，包括一第一極耦接至該第二晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)，以及一控制極耦接至一第三參考電壓。
9.一種影像傳感器，包括: 一像素陣列，由多個(gè)行與多個(gè)列的感光元件所組成； 一讀取電路，耦接至該像素陣列，包括多個(gè)列放大器，其中各列放大器分別耦接至該像素陣列的一列感光元件，用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的一感測(cè)電壓；以及 一壓降控制電路，包括多個(gè)晶體管平行耦接于該讀取電路與一電源線之間，用以為該讀取電路隔絕該電源線所產(chǎn)生的一電源電壓降，使得該讀取電路的各列放大器均通過(guò)該壓降控制電路接收到大 小相等的一區(qū)域電壓，其中該讀取電路的該多個(gè)列放大器均耦接至該多個(gè)晶體管之一。
10.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中該多個(gè)晶體管為N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
11.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中各晶體管分別包括一第一極耦接至該電源線，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器之一，以及一控制極耦接至一參考電壓。
12.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中各晶體管分別包括一第一極耦接至該電源線，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器中的多于一個(gè)，以及一控制極耦接至一參考電壓。
13.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中該多個(gè)晶體管可被分為多個(gè)群，各群晶體管平行耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器之一之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓；以及 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器之一，以及一控制極耦接至一第二參考電壓。
14.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中該多個(gè)晶體管可被分為多個(gè)群，各群晶體管平行耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓；以及 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)，以及一控制極耦接至一第二參考電壓。
15.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中該多個(gè)晶體管可被分為多個(gè)群，各群晶體管平行耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器之一之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓； 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，以及一控制極耦接至一第二參考電壓；以及 一第三晶體管，包括一第一極耦接至該第二晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器之一，以及一控制極耦接至一第三參考電壓。
16.如權(quán)利要求9所述的影像傳感器，其中該多個(gè)晶體管可被分為多個(gè)群，各群晶體管平行耦接于該電源線與該多個(gè)列放大器中的至少一個(gè)之間，并且分別至少包括: 一第一晶體管，包括一第一極耦接至該電源線，以及一控制極耦接至一第一參考電壓； 一第二晶體管，包括一第一極耦接至該第一晶體管的一第二極，以及一控制極耦接至一第二參考電壓；以及 一第三晶體管，包括一第一極耦接至該第二晶體管的一第二極，一第二極耦接至該多個(gè)列放大器中的至 少一個(gè)，以及一控制極耦接至一第三參考電壓。
【文檔編號(hào)】H04N5/378GK104079840SQ201310103956
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】王佳祥 申請(qǐng)人:恒景科技股份有限公司