專利名稱:Cmos圖像傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域,特別是涉及一種CMOS圖像傳感器。
背景技術(shù):
CMOS圖像傳感器是一種使用CMOS制造工藝制造的、將圖像的光學(xué)信號轉(zhuǎn)換為電信號以供傳輸和處理的半導(dǎo)體器件。CMOS圖像傳感器一般由感光區(qū)域和信號處理電路構(gòu)成。目前常見的CMOS圖像傳感器是有源像素型圖像傳感器(APS)?,F(xiàn)有CMOS圖像傳感器包括CMOS數(shù)模電路和像素單元電路陣列構(gòu)成,根據(jù)一個所述像素單元電路所包括的晶體管的數(shù)目,現(xiàn)有CMOS圖像傳感器分為3T型結(jié)構(gòu)和4T型結(jié)構(gòu)、還可以有5T型結(jié)構(gòu)。如圖I所示,為一種現(xiàn)有3T型結(jié)構(gòu)的CMOS圖像傳感器的像素單元電路的等效電路結(jié)構(gòu)圖,包括一個光電二極管IO(Photc) Diode, H)),用于在曝光時(shí)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,將接收到的光信號轉(zhuǎn)換成電信號,所述光電二極管10包括P型區(qū)和N型區(qū),所述P型區(qū)接地。一個復(fù)位晶體管Ml,用于在曝光前對所述光電二極管10進(jìn)行復(fù)位,復(fù)位由復(fù)位信號Reset信號進(jìn)行控制。在圖I中,所述復(fù)位晶體管Ml選用一個NMOS管,所述復(fù)位晶體管Ml的源極和所述光電二極管10的N型區(qū)相連,所述復(fù)位晶體管Ml的源極同時(shí)也為一感應(yīng)節(jié)點(diǎn)NI又稱為浮空擴(kuò)散區(qū)(Floating Diffusion, FD);所述復(fù)位晶體管Ml的漏極接電源Vdd,所述電源Vdd為一正電源。當(dāng)所述復(fù)位信號Reset為高電平時(shí),所述復(fù)位晶體管Ml導(dǎo)通并將所述光電二極管10的N型區(qū)連接到電源Vdd,在所述電源Vdd的作用下,使所述光電二極管10反偏并會清除所述光電二極管10的全部累積的電荷,實(shí)現(xiàn)復(fù)位。所述復(fù)位晶體管Ml也可以由多個NMOS管串聯(lián)形成、或由多個NMOS管并聯(lián)形成,也可以用PMOS管代替所述NMOS管?!獋€放大晶體管M2,也為一源極跟隨器,用于將所述光電二極管10產(chǎn)生的電信號進(jìn)行放大。在圖I中,所述放大晶體管M2選用一 NMOS管,所述放大晶體管M2的柵極接所述光電二極管10的N型區(qū),所述放大晶體管M2的漏極接所述電源Vdd,所述放大晶體管M2的源極為放大信號的輸出端。所述放大晶體管M2也可以由多個NMOS管串聯(lián)形成、或由多個NMOS管并聯(lián)形成。—個行選擇晶體管M3,用于將所述放大晶體管M2的源極輸出的放大信號輸出。在圖I中,所述行選擇晶體管M3選用一 NMOS管,所述行選擇晶體管M3的柵極接行選擇信號Rs,所述行選擇晶體管M3的源極接所述放大晶體管M2的源極,所述行選擇晶體管M3的漏極為輸出端。如圖2所示,為一種現(xiàn)有4T型結(jié)構(gòu)的CMOS圖像傳感器的像素單元電路的等效電路結(jié)構(gòu)圖。相比于3T型結(jié)構(gòu),現(xiàn)有4T型結(jié)構(gòu)的CMOS圖像傳感器的像素單元電路結(jié)構(gòu)圖增加了一個轉(zhuǎn)移晶體管M4,所述轉(zhuǎn)移晶體管M4用于將所述光電二極管10產(chǎn)生的電信號輸入 到所述感應(yīng)節(jié)點(diǎn)NI。在圖2中,所述轉(zhuǎn)移晶體管M4選用一 NMOS管,所述轉(zhuǎn)移晶體管M4的柵極接轉(zhuǎn)移信號TX,所述轉(zhuǎn)移晶體管M4的源極接所述光電二極管10的N型區(qū),所述轉(zhuǎn)移晶體管M4的漏極接所述復(fù)位晶體管Ml的源極即所述感應(yīng)節(jié)點(diǎn)NI。物質(zhì)分為三類,氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài),隨著人們對物質(zhì)狀態(tài)認(rèn)識的不斷深入,發(fā)現(xiàn)物質(zhì)除了上述三態(tài)外,還存在著離子態(tài)(plasmas),非晶固態(tài)(amorplhous solids),液晶態(tài)(liquid crystals),超導(dǎo)態(tài)(superconductors),中子態(tài)(neutron state)等。迄今已發(fā)現(xiàn)數(shù)十萬種以上的液晶物質(zhì),其中,液晶物質(zhì)的分類如下溶致液晶將某些物質(zhì)溶于另一物質(zhì)時(shí)形成的液晶態(tài),因此被成為溶致液晶。雙親分子多屬溶致液晶,肥皂水是一種典型的溶致液晶。細(xì)胞膜是酯類分子構(gòu)成的雙層溶致液晶。溶致液晶廣泛存在于自然界,特別是生物體內(nèi),它不僅廣泛應(yīng)用于人類生活的各個領(lǐng)域,而且在生物物理,生物化學(xué)和仿生學(xué)領(lǐng)域深受矚目。很多生物體的構(gòu)造,如大腦、神經(jīng)、肌肉、血液等生命物質(zhì)或生命的新陳代謝,知覺、信息傳遞等生命現(xiàn)象都與這種液晶有關(guān)。熱致液晶因溫度而異出現(xiàn)液晶態(tài)。如手表、液晶電視、電腦的液晶顯示屏等用的就是熱致液晶主要分為(I)向列相(nematic):組成的分子象普通流體一樣呈無序分布。光學(xué)電磁學(xué)性質(zhì)呈現(xiàn)與亮體相似的各向異性,被稱作三維各向異性流體。(2)近晶相(Smetic):組成的分子中心在一個方向具有周期序,棒狀分子組成層,層內(nèi)分子長軸相互平行,其方向可以垂直于層面或與層面成傾斜排列(3)螺旋相(cholesteric):如果組成的分子具有手征性,分子取向在空間會形成扭轉(zhuǎn)螺旋結(jié)構(gòu)。因此其光學(xué)特性具有強(qiáng)烈的圓二色性與其它光活性(也叫螺旋性)這類液晶分子呈扁平狀,排列成層,層內(nèi)分子相互平行,分子長軸平行于層平面,不同層的分子長軸方向稍有變化,沿層的法線方向排列成螺旋結(jié)構(gòu)。螺矩P指當(dāng)不同層分子長軸排列沿螺旋方向經(jīng)歷360°的變化后,又回到初始取向,這個周期性的層間距稱為螺旋相液晶的螺矩。TN(Twist Nematic)扭曲向列相液晶向列型液晶夾在兩片玻璃中間,這種玻璃的表面上先鍍有一層透明導(dǎo)電薄膜ITO (氧化銦錫)以作電極之用,然后在有薄膜電極的玻璃上涂取向?qū)覲I (聚酰亞胺),以使液晶順著一個特定且平行于玻璃表面的方向排列。液晶的自然狀態(tài)具有90度的扭曲,利用電場可使液晶分子旋轉(zhuǎn),液晶的雙折射率隨液晶的方向而改變,影響的結(jié)果是偏振光經(jīng)過TN型液晶后偏振方向發(fā)生轉(zhuǎn)動。只要選擇適當(dāng)?shù)暮穸仁蛊窆獾钠穹较騽偤酶淖?0度,就可利用兩個平行偏光片使得光完全不能通過。而足夠大的電壓又可以使得液晶方向與電場方向平行,這樣光的偏振方向就不會改變,光就可通過第二個偏光片。于是,就可控制光的通斷。在CMOS圖像傳感器中,光電轉(zhuǎn)換單元讀取每個像素或多個像素排列的每一行的信號指令,在這種情況下,曝光時(shí)間積累的信號指令很難匹配所有像素,從而在某些情況下造成拍攝的圖片失真。特別是當(dāng)拍攝的對象處于高速運(yùn)動時(shí),這一缺陷更加明顯??刂葡袼厝制毓饧夹g(shù)和實(shí)現(xiàn)快照模式的圖像傳感器技術(shù)是高速圖像傳感器中非常重要的技術(shù),主要用于捕捉高速運(yùn)動的圖像。目前實(shí)現(xiàn)圖像傳感器的方法主要采用在圖像傳感器4T結(jié)構(gòu)上加入一個控制曝光的晶體管的方法來實(shí)現(xiàn)。但是這種方法因?yàn)樾枰诂F(xiàn)有像素單元中加入新的晶體管,會對圖像傳感器的填充率(Fillfactor)帶來影響。公開號為CN1971346A的專利申請中公開了一種液晶快門裝置,包括兩光軸方向相互垂直偏振片,兩電極玻片及位于電極玻片之間的液晶材料,并通過一控制回路控制該 快門的開合。其設(shè)置于鏡頭及感光元件之間,可以提高快門的速度。然而,這種快門裝置與傳統(tǒng)的機(jī)械快門一樣,對于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的CMOS圖像傳感器來說,并不能保證所有像素點(diǎn)同時(shí)曝光,也不能實(shí)現(xiàn)部分像素點(diǎn)同時(shí)曝光,因而會導(dǎo)致每個或每行列像素點(diǎn)的感光時(shí)間積分差生較大的差異,不能實(shí)現(xiàn)器件的全局曝光,不利于傳感器的感光精度的提高。而且,這種液晶快門的裝設(shè)也增加了傳感器的體積,對于器件體積日益減小的需求也是不利的。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種CMOS圖像傳感器,以提供一種器件集成度高、像素曝光時(shí)間可控精度高并可控制圖像全局曝光的CMOS傳感器。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種CMOS圖像傳感器,其特征在于,至少包括光通斷結(jié)構(gòu),包括第一偏振片; 液晶光導(dǎo)結(jié)構(gòu),包括結(jié)合于所述第一偏振片的第一透明導(dǎo)電層、結(jié)合于所述第一透明導(dǎo)電層的液晶層以及結(jié)合于所述液晶層的第二透明導(dǎo)電層,所述述第一、第二透明導(dǎo)電層用于施加電壓以控制所述液晶層的排列方向;第二偏振片,結(jié)合于所述液晶光導(dǎo)結(jié)構(gòu),其偏振方向與所述第一偏振片的偏振方向具有相位差;像素結(jié)構(gòu),包括結(jié)合于所述光通斷結(jié)構(gòu)的感光元件及連接于所述感光元件的像素讀出電路,用于將所述感光元件產(chǎn)生的電信號進(jìn)行讀出。在本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中,所述CMOS圖像傳感器還包括一連接于所述第一、第二透明導(dǎo)電層的電壓控制裝置,用于控制所述第一、第二透明導(dǎo)電層的電壓,以控制所述感光元件上光的通斷時(shí)間。優(yōu)選地,所述第一偏振片和所述第二偏振片的相位差為90度,所述電壓控制裝置的電壓輸出范圍為0 5V。在本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中,所述感光元件為光門、PN型光電二極管或PIN型光電二極管。 在本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中,所述第一透明導(dǎo)電層及第二透明導(dǎo)電層的材料為ITO (氧化銦錫)、ATO (銻摻雜氧化錫)、FTO (氟摻雜氧化錫)或AZO (鋁摻雜氧化鋅)。在本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中,所述液晶層的材料為向列相液晶,進(jìn)一步的,所述液晶層的材料為扭曲向列相液晶或超扭曲向列型液晶。在本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中,所述像素讀出電路為4T型結(jié)構(gòu)或5T型結(jié)構(gòu)的像素讀出電路。如上所述,本發(fā)明的CMOS圖像傳感器,具有以下有益效果在感光元件上制備第一偏振片,具有透明電極結(jié)構(gòu)的液晶層以及第二偏振片,通過控制所述透明電極的電壓可以改變之間的液晶排列方式,從而控制光的通斷。本發(fā)明在像素結(jié)構(gòu)中增加了光通斷結(jié)構(gòu),可以獨(dú)立地控制每個像素結(jié)構(gòu)的曝光積分時(shí)間,可以使所有像素結(jié)構(gòu)或部分像素結(jié)構(gòu)同時(shí)曝光或同時(shí)停止曝光,從而實(shí)現(xiàn)全局曝光功能,并且不會對圖像傳感器的填充率帶來影響,提高了器件的集成度。而且,增加的光通斷結(jié)構(gòu)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的快門裝置,減小了感光器件的體積。
圖I顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的3T型結(jié)構(gòu)的CMOS圖像傳感器的像素單元電路的等效電路結(jié)構(gòu)不意圖。
圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的4T型結(jié)構(gòu)的CMOS圖像傳感器的像素單元電路的等效電路結(jié)構(gòu)不意圖。圖3 4顯示為本發(fā)明的CMOS圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5顯示為本發(fā)明的中CMOS圖像傳感器的實(shí)施電路結(jié)構(gòu)示意圖。元件標(biāo)號說明101 感光元件
102 第一偏振片103 第一透明導(dǎo)電層104 液晶層105 第二透明導(dǎo)電層106 第二偏振片107 保護(hù)層201 轉(zhuǎn)移晶體管202 浮空擴(kuò)散區(qū)203 復(fù)位晶體管204 放大晶體管205 選通晶體管
具體實(shí)施例方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用,本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。請參閱圖3 圖5。需要說明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。如圖所示,本發(fā)明提供一種CMOS圖像傳感器,其特征在于,至少包括光通斷結(jié)構(gòu),包括第一偏振片102 ;液晶光導(dǎo)結(jié)構(gòu),包括結(jié)合于所述第一偏振片102的第一透明導(dǎo)電層103、結(jié)合于所述第一透明導(dǎo)電層103的液晶層104以及結(jié)合于所述液晶層104的第二透明導(dǎo)電層105,所述述第一、第二透明導(dǎo)電層105用于施加電壓以控制所述液晶層104的排列方向;第二偏振片106,結(jié)合于所述液晶光導(dǎo)結(jié)構(gòu),其偏振方向與所述第一偏振片102的偏振方向具有相位差,在本實(shí)施例中,所述相位差為90度;像素結(jié)構(gòu),包括結(jié)合于所述光通斷結(jié)構(gòu)的感光元件101及連接于所述感光元件101的像素讀出電路,用于將所述感光元件101產(chǎn)生的電信號進(jìn)行讀出。所述感光元件101為光門、PN型光電二極管或PIN型光電二極管,在本實(shí)施例中為PN型光電二極管。當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,所述感光元件101也能為其它一切預(yù)期的具有感光效應(yīng)的器件。所述CMOS圖像傳感器還包括一連接于所述第一透明導(dǎo)電層103、第二透明導(dǎo)電層105的電壓控制裝置,用于控制所述第一透明導(dǎo)電層103和第二透明導(dǎo)電層105的電壓,以控制所述感光元件101上光的通斷時(shí)間。所述電壓控制裝置的電壓輸出范圍為0 5V。在本實(shí)施例中,所述電壓控制裝置輸出的電壓為5V。所述電壓控制裝置通過一連接于第一透明導(dǎo)電層103或第二透明導(dǎo)電層105的開關(guān)晶體管對所述液晶層104添加電壓以改變其排列方向,不加電壓時(shí),所述液晶層104對入射光具有90度的扭曲,可使從第一偏振片102、入射的光線經(jīng)過扭曲后通過第二偏振片106,此時(shí)光路導(dǎo)通;而當(dāng)加上電壓以使所述液晶層104液晶排列方向與光入射方向平行時(shí),入射光便不能同時(shí)通過兩偏振方向相互垂直的偏振片,此時(shí)光路關(guān)閉。所述第一透明導(dǎo)電層103及第二透明導(dǎo)電層105的材料為ITO(氧化銦錫)、ATO (銻摻雜氧化錫)、FTO (氟摻雜氧化錫)或AZO (鋁摻雜氧化鋅)。在本實(shí)施例中,所述第一透明導(dǎo)電層103及第二透明導(dǎo)電層105的材料為IT0。當(dāng)然,在其它的實(shí)施例中,所述第一透明導(dǎo)電層103及第二透明導(dǎo)電層105的材料也可以為其它預(yù)期的透明導(dǎo)電材料。
所述液晶層104的材料為向列相液晶。在本實(shí)施例中,所述液晶層104的材料為扭曲向列相液晶,當(dāng)然,在其它的實(shí)施例中,所述液晶層10 4也能為超扭曲向列型液晶等,同時(shí),所述第一偏振片102及第二偏振片106的偏振方向也作適應(yīng)性的變化,以達(dá)到所需的效果。在本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中,所述像素讀出電路為4T型結(jié)構(gòu)或5T型結(jié)構(gòu)的像素讀出電路。在本實(shí)施例中,所述像素讀出電路為4T型結(jié)構(gòu)的像素讀出電路。其包括轉(zhuǎn)移晶體管201、浮空擴(kuò)散區(qū)202、復(fù)位晶體管203、放大晶體管204及行選擇晶體管205。在本實(shí)施例中,所述第二偏振片106上還具有一透明的保護(hù)層107,以保護(hù)所述光通斷結(jié)構(gòu)。作為可選實(shí)施例,透明的保護(hù)層107為二氧化硅層。圖5顯示為本發(fā)明的CMOS圖像傳感器的實(shí)施電路圖,如圖所示,所述實(shí)施電路包括像素陣列301、分別連接于所述像素陣列301的行掃描模塊302、列掃描模塊303、AD采樣電路305、電壓控制裝置304以及復(fù)位電路306。在具體的實(shí)施過程中,在曝光階段,通過所述電壓控制裝置304控制所述像素陣列301中的所有像素結(jié)構(gòu)或部分像素結(jié)構(gòu)同時(shí)曝光,依據(jù)預(yù)設(shè)的曝光積分時(shí)間,可以使處于曝光狀態(tài)的像素結(jié)構(gòu)同時(shí)停止曝光,以實(shí)現(xiàn)全局曝光的操作,其中,所述積分時(shí)間可根據(jù)外部光強(qiáng)及需要達(dá)到的感光強(qiáng)度確定;然后所述行掃描模塊302或列掃描模塊303向所述像素陣列301輸出掃描信號使各該像素結(jié)構(gòu)的曝光積分信號讀出至所述AD采樣電路305進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并進(jìn)行圖像的重構(gòu),得出最終的圖像;操作完成后所述復(fù)位電路306發(fā)送復(fù)位信號使所述像素陣列301的各該像素結(jié)構(gòu)復(fù)位,以準(zhǔn)備進(jìn)行下一次曝光操作。綜上所述,本發(fā)明的CMOS圖像傳感器,在感光元件上增加了第一偏振片,具有透明電極結(jié)構(gòu)的液晶層以及第二偏振片,通過控制所述透明電極的電壓可以改變之間的液晶排列方式,從而控制光的通斷。本發(fā)明在像素結(jié)構(gòu)中增加了光通斷結(jié)構(gòu),可以獨(dú)立地控制每個像素結(jié)構(gòu)的曝光積分時(shí)間,可以使所有像素結(jié)構(gòu)或部分像素結(jié)構(gòu)同時(shí)曝光或同時(shí)停止曝光,從而實(shí)現(xiàn)全局曝光功能,并且不會對圖像傳感器的填充率帶來影響,提高了器件的集成度。而且,增加的光通斷結(jié)構(gòu)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的快門裝置,減小了感光器件的體積。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋
權(quán)利要求
1.一種CMOS圖像傳感器,其特征在于,至少包括 光通斷結(jié)構(gòu),包括 第一偏振片; 液晶光導(dǎo)結(jié)構(gòu),包括結(jié)合于所述第一偏振片的第一透明導(dǎo)電層、結(jié)合于所述第一透明導(dǎo)電層的液晶層以及結(jié)合于所述液晶層的第二透明導(dǎo)電層,所述述第一、第二透明導(dǎo)電層用于施加電壓以控制所述液晶層的排列方向; 第二偏振片,結(jié)合于所述液晶光導(dǎo)結(jié)構(gòu),其偏振方向與所述第一偏振片的偏振方向具有相位差; 像素結(jié)構(gòu),包括結(jié)合于所述光通斷結(jié)構(gòu)的感光元件及連接于所述感光元件的像素讀出電路,用于將所述感光元件產(chǎn)生的電信號進(jìn)行讀出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述第一偏振片和所述第二偏振片的相位差為90度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述CMOS圖像傳感器還包括一連接于所述第一、第二透明導(dǎo)電層的電壓控制裝置,用于控制所述第一、第二透明導(dǎo)電層的電壓,以控制所述感光元件上光的通斷時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述電壓控制裝置的電壓輸出范圍為0 5V。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述感光元件為光門、PN型光電二極管或PIN型光電二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述第一透明導(dǎo)電層及第二透明導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫、銻摻雜氧化錫、氟摻雜氧化錫或鋁摻雜氧化鋅。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述液晶層的材料為向列相液晶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述液晶層的材料為扭曲向列相液晶或超扭曲向列型液晶。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的CMOS圖像傳感器,其特征在于所述像素讀出電路為4T型結(jié)構(gòu)或5T型結(jié)構(gòu)的像素讀出電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種CMOS圖像傳感器,在感光元件上增加了第一偏振片,具有透明電極結(jié)構(gòu)的液晶層以及第二偏振片,通過控制所述透明電極的電壓可以改變之間的液晶排列方式,從而控制光的通斷。本發(fā)明在像素結(jié)構(gòu)中增加了光通斷結(jié)構(gòu),可以獨(dú)立地控制每個像素結(jié)構(gòu)的曝光積分時(shí)間,可以使所有像素結(jié)構(gòu)或部分像素結(jié)構(gòu)同時(shí)曝光或同時(shí)停止曝光,從而實(shí)現(xiàn)全局曝光功能,并且不會對圖像傳感器的填充率帶來影響,提高了器件的集成度。而且,增加的光通斷結(jié)構(gòu)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的快門裝置,減小了感光器件的體積。
文檔編號H01L27/146GK102637714SQ20121012703
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者方娜, 汪輝, 田犁, 苗田樂, 陳杰 申請人:上海中科高等研究院