Eine Verbesserung der Empfindlichkeit und Linearität eines 100-dB-Dynamikbereichs-CMOS-Bildsensors mithilfe eines lateralen Overflow-Integrationskondensators

In einem CMOS-Bildsensor, der einen lateralen Overflow-Integrationskondensator in einem Pixel mit integriert, welcher die überlaufenen Ladungen einer vollständig erschöpften Photodiode während derselben Belichtung integriert, wurden die Empfindlichkeit bei nicht gesättigten Signalen und die Linearität bei gesättigten Überlauf-Signalen durch die Einführung eines neuen Pixel-Schaltkreises und dessen Betrieb verbessert. Die schwebende Diffusionskapazität des CMOS-Bildsensors ist so klein wie die eines CMOS-Bildsensors vom Typ vier Transistoren, da der laterale Overflow-Integrationskondensator neben dem Rücksetzschalter angeordnet ist. Ein 1/3-Zoll-VGA-Format (640/sup H//spl times/480/sup V/ Pixel), 7.5/spl times/7.5 /spl mu/m/sup 2/ Pixel-Farben-CMOS-Bildsensor, der durch einen 0.35-/spl mu/m zwei-Poly drei-Metall-CMOS-Prozess gefertigt wurde, ergibt eine 100 dB-Dynamikbereichscharakteristik mit verbesserter Empfindlichkeit und Linearität.