專(zhuān)利名稱(chēng):一種浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于圖像傳感器設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
快閃存儲(chǔ)器有著廣泛的應(yīng)用,比如照相機(jī)、MP3等便攜式電子設(shè)備??扉W存儲(chǔ)器是通過(guò)其浮柵結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),通過(guò)編程操作注入電子到浮柵以提高存儲(chǔ)單元的閾值電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)I的存儲(chǔ),通過(guò)擦除操作拉出浮柵上的電子以降低存儲(chǔ)單元的閾值電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)O的存儲(chǔ)。為了提高快閃存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量,一個(gè)常用的方法是采用多位存儲(chǔ)的方式,即通過(guò)控制浮柵上電子的數(shù)量和分布來(lái)實(shí)現(xiàn)2位以上數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。顯然,通過(guò)無(wú)限細(xì)分浮柵上電子的數(shù)量和分布可以用快閃存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬值的存儲(chǔ)。更進(jìn)一步的,可以將快閃存儲(chǔ)器作為圖像傳感器使用,即圖像傳感器每個(gè)像素單元由一個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)的像素單元構(gòu)成,通過(guò)將每個(gè)像素單元感應(yīng)到的光信號(hào)的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為注入到像素單元浮柵上電子數(shù)量的多少,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光信號(hào)的連續(xù)檢測(cè)和成像。圖I是通用NOR構(gòu)架快閃存儲(chǔ)器的陣列結(jié)構(gòu)圖,所有存儲(chǔ)單元的源端連接到一起構(gòu)成源線(xiàn)SL,其中每一列存儲(chǔ)單元的漏端連接到一起構(gòu)成位線(xiàn)BL,每一行存儲(chǔ)單元的柵極連接到一起構(gòu)成字線(xiàn)WL,當(dāng)存儲(chǔ)容量不斷增加時(shí),字線(xiàn)WL的長(zhǎng)度也隨著增加,其寄生電容和寄生電阻也隨著增加,導(dǎo)致信號(hào)讀取速度不斷降低。為了降低字線(xiàn)WL的長(zhǎng)度,快閃存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)者都會(huì)將存儲(chǔ)陣列劃分成若干個(gè)區(qū)塊。而作為圖像傳感器,為了避免感光區(qū)不均勻,一般不能對(duì)整個(gè)感光陣列進(jìn)行分塊處理,必須采取其他措施來(lái)避免字線(xiàn)WL太長(zhǎng)導(dǎo)致的讀取速度降低的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述背景技術(shù)中提到的快閃存儲(chǔ)器的操作原理和通用NOR構(gòu)架的快閃存儲(chǔ)器陣列結(jié)構(gòu),本發(fā)明提出一種浮柵結(jié)構(gòu)的圖像傳感器字線(xiàn)譯碼電路的布局結(jié)構(gòu),具有信號(hào)讀取速度快的優(yōu)點(diǎn),能夠解決圖像傳感器像素單元增加導(dǎo)致速度降低的問(wèn)題。本發(fā)明提出一種浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu),包括浮柵型圖像傳感器,其中,所述浮柵型圖像傳感器包括η行m列像素單元,所有像素單元的源端與源線(xiàn)連通,其中每一列像素單元的漏端與位線(xiàn)連通,每一行像素單元的柵極與字線(xiàn)連通;第一字線(xiàn)譯碼電路和第二字線(xiàn)譯碼電路,其中,所述第一字線(xiàn)譯碼電路和所述第二字線(xiàn)譯碼電路具有相同結(jié)構(gòu),分別位于所述浮柵型圖像傳感器的所述字線(xiàn)方向的兩側(cè),并通過(guò)所述字線(xiàn)讀取信息。本發(fā)明的浮柵結(jié)構(gòu)圖像傳感器中所有像素單元的源端連接到一起構(gòu)成源線(xiàn)SL,其中每一列像素單元的漏端連接到一起構(gòu)成位線(xiàn)BL,每一行像素單元的柵極連接到一起構(gòu)成字線(xiàn)WL。字線(xiàn)譯碼電路同時(shí)布局到陣列字線(xiàn)方向的兩側(cè),兩個(gè)字線(xiàn)譯碼電路結(jié)構(gòu)一樣,同時(shí)工作,可以分別從陣列字線(xiàn)方向的兩側(cè)同時(shí)對(duì)選中的字線(xiàn)施加操作電壓,可以增加一倍的字線(xiàn)驅(qū)動(dòng)能力,進(jìn)而增加一倍的字線(xiàn)充電速度,最終提高信號(hào)讀取速度。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I為通用NOR構(gòu)架快閃存儲(chǔ)器的陣列結(jié)構(gòu)圖;圖2為通用NOR構(gòu)架快閃存儲(chǔ)器的字線(xiàn)譯碼電路布局示意圖;和圖3為本發(fā)明實(shí)施例的浮柵結(jié)構(gòu)圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。本發(fā)明提出了一種浮柵結(jié)構(gòu)的圖像傳感器字線(xiàn)譯碼電路的布局結(jié)構(gòu),具有信號(hào)讀取速度快的優(yōu)點(diǎn),能夠解決圖像傳感器像素單元增加導(dǎo)致速度降低的問(wèn)題。本發(fā)明提出一種浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu),包括浮柵型圖像傳感器,其中,所述浮柵型圖像傳感器包括η行m列像素單元,所有像素單元的源端與源線(xiàn)連通,其中每一列像素單元的漏端與位線(xiàn)連通,每一行像素單元的柵極與字線(xiàn)連通;第一字線(xiàn)譯碼電路和第二字線(xiàn)譯碼電路,其中,所述第一字線(xiàn)譯碼電路和所述第二字線(xiàn)譯碼電路具有相同結(jié)構(gòu),分別位于所述浮柵型圖像傳感器的所述字線(xiàn)方向的兩側(cè),并通過(guò)所述字線(xiàn)讀取信息。為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,現(xiàn)結(jié)合圖2與圖3進(jìn)行對(duì)比作進(jìn)一步介紹。如圖2所示是通用NOR構(gòu)架快閃存儲(chǔ)器的字線(xiàn)譯碼電路布局示意圖,字線(xiàn)譯碼電路根據(jù)輸入的地址信號(hào)和控制信號(hào)對(duì)字線(xiàn)WL進(jìn)行選擇,并輸入相應(yīng)的操作電壓。一般的,字線(xiàn)譯碼電路布局在陣列字線(xiàn)方向的一側(cè),如圖2所示的是將字線(xiàn)譯碼電路布局到陣列字線(xiàn)方向的左側(cè)。在快閃存儲(chǔ)器應(yīng)用中,當(dāng)存儲(chǔ)單元增加時(shí),會(huì)將整個(gè)陣列劃分成小的區(qū)塊,進(jìn)而控制字線(xiàn)的長(zhǎng)度不會(huì)太長(zhǎng),而在圖像傳感器應(yīng)用中,由于無(wú)法進(jìn)行區(qū)塊劃分,當(dāng)像素單元增加時(shí),字線(xiàn)的長(zhǎng)度增加,如果只將字線(xiàn)譯碼電路布局到陣列字線(xiàn)方向的一側(cè),其驅(qū)動(dòng)能力有限,且字線(xiàn)的寄生電阻電容較大,導(dǎo)致讀取速度降低,因此本發(fā)明提出將字線(xiàn)譯碼電路同時(shí)布局到陣列字線(xiàn)方向的兩側(cè)。本發(fā)明的實(shí)施例如圖3所示,這兩個(gè)字線(xiàn)譯碼電路結(jié)構(gòu)一樣,同時(shí)工作,可以分別從陣列字線(xiàn)方向的兩側(cè)同時(shí)對(duì)選中的字線(xiàn)施加操作電壓,可以增加一倍的字線(xiàn)驅(qū)動(dòng)能力,進(jìn)而增加一倍的字線(xiàn)充電速度,最終提高信號(hào)讀取速度。在本說(shuō)明書(shū)的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
權(quán)利要求
1.一種浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu),其特征在于,包括浮柵型圖像傳感器,其中,所述浮柵型圖像傳感器包括η行m列像素單元,所有像素單元的源端與源線(xiàn)連通,其中每一列像素單元的漏端與位線(xiàn)連通,每一行像素單元的柵極與字線(xiàn)連通;第一字線(xiàn)譯碼電路和第二字線(xiàn)譯碼電路,其中,所述第一字線(xiàn)譯碼電路和所述第二字線(xiàn)譯碼電路具有相同結(jié)構(gòu),分別位于所述浮柵型圖像傳感器的所述字線(xiàn)方向的兩側(cè),并通過(guò)所述字線(xiàn)讀取信息。
全文摘要
本發(fā)明提出一種浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)譯碼電路布局結(jié)構(gòu),包括浮柵型圖像傳感器,其中,浮柵型圖像傳感器包括n行m列像素單元,所有像素單元的源端與源線(xiàn)連通,其中每一列像素單元的漏端與位線(xiàn)連通,每一行像素單元的柵極與字線(xiàn)連通;第一字線(xiàn)譯碼電路和第二字線(xiàn)譯碼電路,其中,第一字線(xiàn)譯碼電路和第二字線(xiàn)譯碼電路具有相同結(jié)構(gòu),分別位于浮柵型圖像傳感器的字線(xiàn)方向的兩側(cè),并通過(guò)字線(xiàn)讀取信息。本發(fā)明具有兩個(gè)字線(xiàn)譯碼電路,可同時(shí)工作,可以分別從陣列字線(xiàn)方向的兩側(cè)同時(shí)對(duì)選中的字線(xiàn)施加操作電壓,可以增加一倍的字線(xiàn)驅(qū)動(dòng)能力,進(jìn)而增加一倍的字線(xiàn)充電速度,最終提高信號(hào)讀取速度。
文檔編號(hào)H04N5/335GK102917178SQ20121040487
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者伍冬, 潘立陽(yáng) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)