專利名稱：：互補金屬氧化物半導體圖像傳感器及用其的圖像傳感方法
技術領域：
：示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器，例如，一種具有蜂窩結構的CMOS圖像傳感器，在該蜂窩結構中，光電二極管可以具有六邊形形狀，并且兩個單元像素共享浮置擴散(floatingdiffusion,FD)。
背景技術：
：在現(xiàn)有技術電荷耦合設備(CCD)或者CMOS圖像傳感器(CIS)中，光電二極管(PD)基于光的波長可以將入射光轉換為電信號。人們希望的是對于所有的波長波，險，以1的量子效率收集入射光，即收集所有入射光。現(xiàn)有技術CIS中的單元像素可以包含單個的PD以及4個晶體管。這4個晶體管可以包括轉移晶體管，其可以將在PD上收集的、由光生成的電荷轉移到FD;重置晶體管，其可以通過將節(jié)點的電勢設置為所希望的值、并且對電荷進行放電，來重置FD;驅動晶體管，其可以作為源跟隨器緩沖放大器；和/或選擇晶體管，其可以通過切換使能尋址。隨著現(xiàn)有技術CIS的尺寸下降，接收光的有源像素傳感器的尺寸也可能下降。作為CIS的影響特性的PD,可能需要保持在所設置的尺寸上，即使有源像素傳感器的尺寸下降也如此。共享電路可以克服該問題。如果像素矩陣中單元像素具有正方形狀、并且集成度增加以達到更高的分辨率，則像素矩陣的長度可能增加，這可能導致寄生電阻和/或寄生電容增加。單元像素之間的像素間距也可以增加。具有蜂窩結構的圖像傳感器可以防止或者減少這些問題。人們可能希望一種像素體系結構，其中在蜂窩結構中，單元像素共享電路。
發(fā)明內(nèi)容示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器，其利用共享浮置擴散設計減少了大小，在該共享浮置擴散設計中單元像素可以共享電路。示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器，其能夠執(zhí)行像素和模式和/或在白電平(高電平照明強度)上溢出放電。示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器，該CMOS圖像傳感器可以包括多個單元塊，每個單元塊包括兩個單元像素。每個單元塊可以包括兩個具有六邊形形狀的光電二極管；由兩個單元像素共享的浮置擴散；分別在浮置擴散與所述兩個光電二極管之間的第一轉移晶體管和/或第二轉移晶體管；與浮置擴散連接的重置晶體管；柵極與浮置擴散連接的驅動晶體管；和/或與驅動晶體管串聯(lián)的選擇晶體管。具有六邊形形狀的光電二極管可以形成蜂窩結構。單元塊中的兩個單元像素可以包括位于蜂窩結構中的第k列及第n行上的第一單元像素以及位于蜂窩結構中的第k列及第n+2行上的第二單元像素，其中"k"與"n"為正整數(shù)。單元塊可以包括兩個溢出晶體管，每個溢出晶體管與光電二極管連接，以提供溢出放電。所述兩個溢出晶體管中的一個晶體管可以與電源電壓連接，并且所述兩個溢出晶體管的另一個晶體管可以與鄰近單元塊中的浮置擴散連接。如果從單元塊中的所述兩個單元像素中的第一單元像素中讀取數(shù)據(jù)，則可以稍微導通與第二單元像素中的光電二極管連接的溢出晶體管，以提供第二單元像素中的溢出放電，并且可以稍微導通鄰近單元塊中的第一和第二轉移晶體管，以提供來自該鄰近單元塊的溢出放電。所述單元像素的每一個可以包括在所述光電二極管之一之上的、接收光的微透鏡；和/或在該光電二極管與該微透鏡之間的、過濾微透鏡所接收的光的濾色鏡。與單元塊中光電二極管相對應的濾色鏡可以過濾相同的顏色?？梢栽诜涓C結構的第n行上，依次排列用于第一顏色、第二顏色、和/或第三顏色的濾色鏡，并且可以在蜂窩結構的第n+l行上，依次排列用于第三顏色、第一顏色、以及第二顏色的濾色鏡，其中"n"為正整數(shù)?？梢栽诜涓C結構的第n行上，依次排列用于第一顏色和第二顏色的濾色鏡，并且可以在蜂窩結構的第n+l行上，依次排列僅用于第三顏色的濾色鏡，其中"n"為正整數(shù)。第一顏色、第二顏色、和/或第三顏色可以為藍色、紅色、和/或綠色。示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器，其中光電二極管可以形成蜂窩結構。CMOS圖像傳感器可以包括多個單元塊，每個單元塊包括兩個單元像素。每個單元塊可以包括兩個具有六邊形形狀的光電二極管；由所述兩個單元像素共享的浮置擴散；分別在浮置擴散與所述兩個光電二極管之間的第一轉移晶體管與第二轉移晶體管；與浮置擴散連接的重置晶體管；其柵極可以與浮置擴散連接的驅動晶體管；和/或與驅動晶體管串聯(lián)的選擇晶體管。如果讀取所述單元塊，則CMOS圖像傳感器可以相加由單元塊中的所述兩個光電二才及管生成的電荷，并且可以輸出由相加電荷生成的電壓作為輸出電壓，以支持像素和模式。單元塊可以包括兩個溢出晶體管，每個溢出晶體管可以與所述兩個光電二極管連接以提供溢出放電。所述兩個溢出晶體管中的一個晶體管可以與電源電壓連接，并且所述兩個溢出晶體管的另一個晶體管可以與鄰近單元塊中的浮置擴散連接。如果單元塊被讀取，則可以稍微導通鄰近單元塊中的第一和第二轉移晶體管，以提供該鄰近單元塊中的溢出放電，以支持像素和模式。例如，包含示例實施例CMOS圖像傳感器的數(shù)字相機、計算機相機、或者移動終端可以包括圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器的圖像傳感方法，該CMOS圖像傳感器包含多個六邊形單元塊，每個單元塊可以包括第一單元像素與第二單元像素，第一單元像素與第二單元像素可以包括光電二極管。該示例實施例圖像傳感方法包括選擇第一單元像素；將由第一單元像素中的光電二極管生成的電荷轉移到包括第一單元像素的單元塊中的第一浮置擴散；將可以由連接到第一浮置擴散的鄰近單元塊中相應兩個單元像素中的光電二極管生成的少量電荷轉移到該鄰近單元塊中的第二浮置擴散，以溢出放電；將可以由第二單元像素中的光電二極管生成的少量電荷轉移到電源電壓和/或另一鄰近單元塊中的浮置擴散，以溢出放電；和/或從第一浮置擴散讀取電荷。示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器的圖像傳感方法，該CMOS圖像傳感器包含多個六邊形單元塊，每個單元塊可以包括第一單元像素與第二單元像素，第一單元像素與第二單元像素每個可以包括光電二極管。該示例實施例圖像傳感方法包括選擇單元塊；將可以由所選單元塊中的兩個光電二極管生成的電荷轉移到該單元塊中的第一浮置擴散；將可以由連接到第一浮置擴散的鄰近單元塊中兩個單元像素中的光電二極管生成的少量電荷轉移到該鄰近單元塊中的第二浮置擴散；以及從第一浮置擴散讀取電荷。從以下結合附圖的詳細描述，本發(fā)明的以上與其他特征和/或優(yōu)點將變得更為明顯，其中圖1A顯示安裝在現(xiàn)有技術矩形形狀光電二極管上的^f效透鏡；圖1B顯示安裝在具有六邊形形狀的光電二極管上的示例實施例微透鏡；圖2A與圖2B顯示矩陣陣列中的示例實施例像素間距；圖2C與圖2D顯示包含具有矩形形狀的光電二極管的現(xiàn)有技術像素陣列中的像素間距；圖3為顯示示例實施例CMOS圖像傳感器的電路圖；圖4顯示示例實施例CMOS圖像傳感器的布局；圖5顯示示例實施例CMOS圖像傳感器的布局；圖6A至圖6D為示例實施例CMOS圖像傳感器中的數(shù)據(jù)讀出的時序圖；圖7A與圖7B為示例實施例CMOS圖像傳感器的像素和模式的時序圖；圖8A與圖8B顯示示例實施例CMOS圖像傳感器的正常模式下內(nèi)插處理；圖9A至圖9F顯示在CMOS圖像傳感器的正常模式下在內(nèi)插期間計算像素值的示例實施例方法；圖10顯示CMOS圖像傳感器的像素和模式下內(nèi)插處理的示例實施例方法；圖IIA與圖IIB顯示CMOS圖像傳感器的正常模式下內(nèi)插處理的示例實施例方法；圖12A至圖12F顯示在CMOS圖像傳感器的正常模式下在內(nèi)插期間計算像素值的示例實施例方法。具體實施例方式此處公開了詳細的示例實施例。但是此處公開的特定結構和/或功能細節(jié)只是代表性的，用于描述示例實施例的目的。但是權利要求可以許多替代形式實現(xiàn)，并且不應該被理解為只限于此處公開的示例實施例。應該理解當稱一組件為"在...上"、"連接到"、或者"耦合至，，另一組件時，其可以直接在該另一組件上、直接連接到或者耦合至該另一組件，或者可以存在中間組件。相反，當稱一組件為"直接在...上"、"直接連接到"、或者"直接耦合至"另一組件時，不存在中間組件。此處所用的術語"和/或"包含所列項目中的一或多個的任意和全部組合。應該理解，雖然此處使用術語第一、第二、第三等等來描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或分段，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或分段不應該受這些術語限制。這些術語只是用來從其他元件、組件、區(qū)域、層或分段中區(qū)分一個元件、組件、區(qū)域、層或分段。由此，以下討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或分段可以被稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或分段，而不會脫離示例實施例的教導?？臻g上相對的術語，例如"在…之下"、"在…下"、"低于"、"在…之上"、"高于，，等等，此處用來使描述簡單，其描述一個組件或者特征與另外(多個)組件或者特征的關系，如附圖所示。應該理解空間上相對的術語意在除附圖中所示的方向之外還覆蓋使用或者操作中的器件的不同方向。此處使用的術語僅用來描述示例實施例，而非限定性的。除非上下文清楚地指示另外的情況，否則單數(shù)形式意在也包含復數(shù)形式。還應該理解本說明書中使用的術語"包含"指明存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、和/或組件，但是不排除存在或者添加有一或更多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、和/或組件。除非另外定義，此處使用所有術語(包括科技術語)都具有與示例實施例所屬的領域的技術人員普遍理解的相同的含義。還應該理解常用字典中定義的術語應該被解釋為具有與其在相關技術的上下文中的含義一致的含義，而不應該以理想化或者過于形式化的意義解釋，除非此處明確定義?，F(xiàn)在參照示例實施例，其在附圖中顯示，其中相同的附圖標記表示相同的組件。圖3為顯示示例實施例CMOS圖像傳感器100的電路圖。CMOS圖像傳感器100可以包括多個單元塊10與20,每個單元塊可以包括兩個單元像素。這兩個單元像素可以是(例如)包含第一光電二極管(PD)130的單元像素和/或包含第三光電二極管(PD)140的單元像素。單元塊10與單元塊20可以具有類似結構。單元塊10可以包括兩個PD130與PD140，其具有六邊形形狀；浮置擴散(FD)135,其由兩個單元像素共享；第一轉移晶體管131,其在PD130與FD135之間；第三轉移晶體管141，其在PD140與FD135之間；重置晶體管134,其與FD135連接；驅動晶體管137,其棚-極與FD135連接；和/或選擇晶體管136,其與驅動晶體管137串聯(lián)。重置晶體管134與驅動晶體管137可以分別與電源電壓139和電源電壓138連接。如果兩個單元f^素共享FD135、重置晶體管134、驅動晶體管137、和/或選擇晶體管136，則CMOS圖像傳感器IOO可以比具有類似分辨率的現(xiàn)有技術CMOS圖像傳感器小。PD130與PD140可以接收光，并且生成由光產(chǎn)生的電荷。第一轉移晶體管131與第三轉移晶體管141可以將在PD130與PD140上收集的光產(chǎn)生的電荷轉移到FD135。FD135可以存儲由第一轉移晶體管131與第三轉移晶體管141轉移的光產(chǎn)生的電荷。重置晶體管134可以重置FD135。驅動晶體管137可以作為源跟隨器緩沖放大器。選擇晶體管136可以通過切換使能尋址。具有六邊形形狀的PD可以形成如圖4或圖5所示的蜂窩結構。圖1A顯示安裝在現(xiàn)有技術矩形PD上的現(xiàn)有技術微透鏡。圖1B顯示安裝在具有六邊形形狀的PD上的示例實施例微透鏡。如圖1A與圖1B所示，與如圖1B所示的、微透鏡安裝在具有六邊形形狀的PD上的情況相比，在如圖1A所示的、現(xiàn)有技術微透鏡安裝在具有矩形形狀的PD上的情況下，無信號區(qū)可能較大。如果六邊形形狀的PD和矩形形狀的PD具有相同的面積，則六邊形形狀PD的無信號區(qū)可能大約為13.5%,而矩形形狀PD的無信號區(qū)可能大約為21.5%。即，與矩形形狀PD的無信號區(qū)相比，六邊形形狀PD的無信號區(qū)可能減少8%。如果從物體發(fā)射的光由圖像拾取透鏡光學系統(tǒng)收集、并且由微透鏡聚焦到PD上，則六邊形形狀PD的填充因數(shù)可能比矩形形狀PD的填充因數(shù)大。如果使用六邊形形狀PD，則像素之間的間距可能比使用矩形形狀PD情況下的小。圖2A與圖2B顯示示例實施例的矩陣陣列中的像素間距。圖2C與圖2D顯示包含具有矩形形狀的光電二極管的常規(guī)矩陣陣列中的像素間距。如圖2A與圖2B所示，如果正六邊形一個邊的長度表示為"R，，，則具有正六邊形形狀PD的面積為V^^R2。包含具有正六邊形形狀的PD的像素之間2的間距計算為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>如圖2C與圖2D所示，如果正方形一個邊的長度表示為"X",則具有正方形形狀PD的面積為X2。包含具有正方形形狀的PD的像素之間的間距計算為X。表1顯示當PD具有相同面積時、具有正六邊形形狀的PD與具有正方形形狀的PD之間的像素間距的比較。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如表1所示，對于PD的特定面積，具有正六邊形形狀的PD的像素間距可能比具有正方形形狀的PD的像素間距小。如果顯示圖像信號，例如具有條紋模式的圖像信號，則包含具有正六邊形形狀的PD的像素可以更清晰地顯示圖像。如果使用蜂窩結構，則減少了PD的無信號區(qū)，并且還可以更清晰地顯示具有條紋模式的圖像信號，這是因為六邊形結構中的像素間距可能比正方形結構中的小。圖4顯示示例實施例CMOS圖像傳感器100的布局。圖3所示的電路圖對應于圖4所示的布局。如圖3與圖4所示，在蜂窩結構中，如果在單元塊10的兩個單元像素中，第一單元像素包含PD130并且第二單元像素包含PD140,則第一單元像素可以在第k(例如第2或第5)列第n(例如第1或第4)行，并且第二單元像素可以在第k列第n+2(例如第3或第6)行。每個單元塊中的兩個單元像素可以在同一列中隔開兩行。此處，如果像素陣列包含總共"m"個行，則"n，，為小于m匿l的自然數(shù)。第一單元像素與第二單元像素每個都可以包含微透鏡(未顯示)，其可以在第一單元像素或第二單元像素之上，用來接收光；和/或濾色鏡(未顯示)，其可以在PD130或PD140與微透鏡之間，用來過濾微透鏡接收的光。單元塊10中對應于具有六邊形形狀的相應PD130與PD140的濾色鏡可以過濾相同的顏色，例如綠色和/或紅色。每個單元塊中的兩個單元像素可以包含相同的濾色鏡，例如綠色(G)濾色鏡、紅色(R)濾色鏡、或者藍色(B)濾色鏡。如果單個單元塊中的兩個單元像素包含相同的濾色鏡，則可以通過由這兩個單元像素共享的FD進行像素相加。在蜂窩結構中，在第二行上可以依次排列和/或重復第一、第二、和第三濾色鏡(例如藍色、紅色、和綠色濾色鏡)。在蜂窩結構中，在第三行上可以依次排列和/或重復第三、第一、和第二濾色鏡(例如綠色、藍色、和紅色濾色鏡)。如圖4所示，在第二行上可以依次排列和/或重復藍色(B)、紅色(R)、和/或綠色(G)濾色鏡，并且在第三行上可以依次排列和/或重復G、B、和/或R濾色鏡。第二行上的濾色鏡序列不一定為B、R、和/或G?？赡芟Ｍ谝涣屑暗诙猩系臑V色鏡、第三列及第二行上的濾色鏡、以及第二列及第三行上的濾色鏡中的每一個過濾不同的顏色，例如對于PD120為B、對于PD160為R、對于PD140為G。圖5顯示示例實施例CMOS圖像傳感器的布局。除濾色鏡的排列之外，圖5所示的布局類似于圖4所示的布局。在圖5所示的蜂窩結構中，在第二行上可以依次排列和/或重復第一和第二濾色鏡(例如B和/或R濾色鏡)，并且在第三行上可以重復第三濾色鏡(例如G濾色鏡)?？赡芟Ｍ谌伾珵榫G色，但是可以使用任何顏色。在圖5所示的蜂窩結構中，綠色濾色鏡可能比其他任何濾色鏡使用得多，這是因為人眼可能對綠色更敏感，并且由此可以察覺到圖像更清晰。綠色濾色鏡可能吸收可能對人眼有害的紫外線，減少強光造成的致眩效果，和/或減少眼疲勞。如圖3所示，塊單元10可以包含兩個溢出晶體管(overflowtransistor)l32與142，其可以分別與PD130和PD140連接，用來》文出電荷溢出。在這兩個溢出晶體管132與142中，一個可以與電源電壓133連接，而另一個可以與鄰近單元塊30中的FD連接。如果CMOS圖像傳感器處于白電平上、即高電平照明強度，則在每個PD上可能發(fā)生光生成電荷的溢出。如果發(fā)生溢出，則電荷可能流入其他單元像素，從而擾亂圖像顯示。例如，在第一轉移晶體管131未導通的情況下，如果第一PD130中的光生成電荷溢出到第一FD135，則由于光生成電荷溢出，可能不能從包含第三PD140的單元像素干凈地讀取數(shù)據(jù)。為了防止或者減少此類溢出，可以使用兩個溢出晶體管132與142，用來溢出放電。對于此類溢出放電功能，可能希望溢出晶體管132與142、以及鄰近單元塊10的單元塊20中的第二轉移晶體管121與第四轉移晶體管111進行電壓控制。圖6A至圖6D為示例實施例CMOS圖像傳感器中的數(shù)據(jù)讀出的時序圖。圖6A為其中可以從包含第一PD130的單元像素讀取數(shù)據(jù)的操作的時序圖。以下將參照圖6A描述溢出放電功能。如果從單元塊10中包含第一PD130的單元像素讀取數(shù)據(jù)，則可以選4奪包含含第一PD130的單元像素的整個行，并且可以通過將用來控制第一重置晶體管134的重置信號RG1從高電平轉變?yōu)榈碗娖?，導通第一選擇晶體管136。可以由第一選擇晶體管136讀取的PD可以是兩個第一PD130與第三PD140。只有與第一PD130連接的第一轉移晶體管131可以被導通。為了作到這一點，對于一段時間，用來控制第一轉移晶體管131的第一轉移信號TG1可以處于高電平。可以稍微導通第三溢出晶體管142，以防止或者減少第三PD140的溢出。為了稍微導通第三溢出晶體管142,可以向第三溢出晶體管142施加具有低電平電壓與高電平電壓之間的電壓的信號OG3,如圖6A所示。該電壓可以更接近低電平電壓而非高電平電壓。為了防止或者減少與單元塊IO的第一FD135連接的鄰近單元塊20中的兩個PD110與120的溢出，可以稍微導通第二轉移晶體管121與第四轉移晶體管111。為了這一操作，分別施加到第二轉移晶體管121與第四轉移晶體管111的柵極的信號TG2與TG4可以具有與信號OG3類似的電壓電平。如果讀取包含第一PD130的單元像素，則只有第一PD130的光生成電荷可以存儲在第一FD135中。在單元塊10中，可以稍微導通在包含第三PD140的單元像素中的第三溢出晶體管142,并且在連接到第一FD135的鄰近單元塊20中，可以稍微導通兩個轉移晶體管111與121。圖6B至圖6D為其中可以從第二PD120、第三PD140、以及第四PD110的單元像素讀取數(shù)據(jù)的操作的時序圖。這些操作可以與參照圖6A所述的操作類似。圖7A與圖7B為示例實施例CMOS圖像傳感器的像素和模式的時序圖。如果在包含示例實施例CMOS圖像傳感器的光學系統(tǒng)中執(zhí)行預覽功能，則可能不需要在實際拍攝期間設置的高分辨率，而可能需要迅速數(shù)據(jù)讀出，因此可能使用像素和模式。如圖7A所示，如果導通第一選擇晶體管136,則可以讀取在第一FD135中存儲的光生成電荷，并且用來控制第一選擇晶體管136的重置信號RG1可以轉變?yōu)榈碗娖?。因為由第一PD130與第三PD140生成的光生成電荷可以被轉移到第一FD135,所以可以導通第一轉移晶體管131與第三轉移晶體管141。為此操作，施加到第一轉移晶體管131的柵極的信號TG1與施加到第三轉移晶體管141的柵極的信號TG3可以處于高電平?？梢陨晕ㄅc第一FD135連接的鄰近單元塊20中的兩個轉移晶體管111與121,以防止或者減少溢出。在像素和模式下，可以從單元塊中的兩個單元像素中同時讀取數(shù)據(jù)，并且可能希望該單元塊濾鏡中的兩個濾色鏡為同一顏色。圖7B為其中可以從第二與第四行同時讀取數(shù)據(jù)的操作的時序圖。該操作可以與參照圖7A所述的類似。圖8A與圖8B顯示CMOS圖像傳感器的正常^^莫式下內(nèi)插處理的示例實施例方法。示例實施例方法可以提供內(nèi)插處理，用來實現(xiàn)高達比實像素(realpixel)數(shù)目大約高兩倍的分辨率。圖8A顯示CMOS圖像傳感器中的示例實施例實像素陣列。圖8B顯示在執(zhí)行了內(nèi)插處理之后的虛擬像素陣列。如圖8B所示，內(nèi)插像素的數(shù)目可以是實像素數(shù)目的兩倍，例如為80而非40。在內(nèi)插處理期間，可以在由涂點框表示的實像素之間生成由空白框表示的虛擬像素。圖9A至圖9F顯示計算圖8B中所示的每個像素的數(shù)據(jù)值(例如RGB值)的示例實施例方法。如圖9A所示，可以根據(jù)鄰近實綠色像素11的實藍色像素12、13、以及14的數(shù)據(jù)值，生成實G像素11的B數(shù)據(jù)值。例如，可以計算實藍色像素12、13、以及14的數(shù)據(jù)值的和，然后除以3?？梢愿鶕?jù)鄰近實綠色像素11的實紅色像素15、16、以及17的數(shù)據(jù)值，生成實綠色像素11的R數(shù)據(jù)值。分別在圖9B與圖9C中顯示的計算實藍色像素與實紅色像素的RGB值的示例實施例方法可以與圖9A中所示的方法類似。如圖9D所示，可以根據(jù)鄰近虛擬像素21的實綠色像素22與23的數(shù)據(jù)值，生成實綠色像素22與23之間的虛擬像素21的G數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近虛擬像素21的實藍色像素24、25與26的數(shù)據(jù)值，生成虛擬像素21的B數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近虛擬像素21的實紅色像素27、28與29的數(shù)據(jù)值，生成虛擬像素21的R數(shù)據(jù)值。分別在圖9E與圖9F中顯示的計算實藍色像素之間的虛擬像素以及實紅色像素之間的虛擬像素的RGB值的示例實施例方法可以與圖9D中所示的方法類似。圖10顯示CMOS圖像傳感器的像素和模式下內(nèi)插處理的示例實施例方法。如圖IO所示，在像素和模式下，可以相加兩個單元像素的數(shù)據(jù)，以生成單個數(shù)據(jù)值，其中可能僅存在實像素陣列中所有像素的數(shù)目一半。如果將在像素相加之后獲得的像素經(jīng)過如圖8B所示的內(nèi)插處理，則可以生成與實像素陣列中所有像素數(shù)目相對應的分辨率。圖IIA與圖IIB顯示具有圖5所示的濾色鏡布局的CMOS圖像傳感器的正常模式下內(nèi)插處理的示例實施例方法。圖IIA與圖IIB所示的內(nèi)插處理方法可以與圖8A與圖8B中所示的類似。圖12A至圖12F顯示在CMOS圖像傳感器的正常模式下在內(nèi)插期間計算每個像素的RGB值的示例實施例方法。如圖12A所示，可以根據(jù)鄰近實綠色像素31的實藍色像素32以及33的數(shù)據(jù)值，生成實綠色像素31的B數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近實綠色像素31的實紅色像素34以及35的數(shù)據(jù)值，生成實綠色像素31的R數(shù)據(jù)值。如圖12B所示，可以^4居鄰近實藍色^象素41的實綠色4象素42、43、44以及45的數(shù)據(jù)值，生成實藍色像素41的G數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近實藍色像素41的實紅色像素46以及47的數(shù)據(jù)值，生成實藍色像素41的R數(shù)據(jù)值。在圖12C中顯示的計算實紅色像素的RGB值的示例實施例方法可以與圖12B中所示的方法類似。如圖12D所示，可以根據(jù)鄰近虛擬像素61或66的實綠色像素63與65、或者68與69的數(shù)據(jù)值，生成在兩個實綠色像素63與65、或者68與69之間的、以及在實藍色像素62或67與實紅色像素64之間的虛擬像素61或66的G數(shù)據(jù)值。可以根據(jù)鄰近虛擬像素61或66的實藍色像素62或67的數(shù)據(jù)值，生成虛擬像素61或66的B數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近虛擬像素61或66的實紅色像素64的數(shù)據(jù)值，生成虛擬像素61或66的A數(shù)據(jù)值。如圖12E所示，可以根據(jù)鄰近虛擬像素51的實綠色像素52與53的數(shù)據(jù)值，生成在實綠色像素52與53之間的、以及在實藍色像素54與55之間的虛擬像素51的G數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近虛擬像素51的實藍色像素54與55的數(shù)據(jù)值，生成虛擬像素51的B數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)鄰近虛擬像素51的實紅色像素56、57、58、以及59的數(shù)據(jù)值，生成虛擬像素51的R數(shù)據(jù)值。在圖12F中顯示的計算在實綠色像素之間的以及在實紅色像素之間的虛擬像素的RGB值的示例實施例方法可以與圖12E中所示的方法類似。如上所述，示例實施例方法提供了可以使用其中單元像素共享電路的共享浮置擴散設計的設備，從而可以增加這些設備的集成度以及分辨率。示例實施例可以提供像素和模式以及白電平上的溢出放電(overflowdrain)。例如，示例實施例CMOS圖像傳感器可以用于數(shù)字相才幾、計算機相機、移動終端、和/或任何其他適當?shù)膽?。雖然參照其示例實施例具體顯示并且描述了示例實施例，但是本領域技術人員應該理解在不脫離權利要求限定的示例實施例的精神與范圍的前提下，可以對形式與細節(jié)進行各種改變。權利要求1.一種CMOS圖像傳感器，具有多個單元塊，該多個單元塊中的每個單元塊具有兩個單元像素，每個單元塊包括兩個具有六邊形形狀的光電二極管；由兩個單元像素共享的浮置擴散；分別在浮置擴散與所述兩個光電二極管之間的第一轉移晶體管與第二轉移晶體管；連接到浮置擴散的重置晶體管；柵極連接到浮置擴散的驅動晶體管；以及與驅動晶體管串聯(lián)的選擇晶體管。2.如權利要求1所述的CMOS圖像傳感器，其中多個具有六邊形形狀的兩個光電二極管形成蜂窩結構。3.如權利要求2所述的CMOS圖像傳感器，其中單元塊中的兩個單元像素包括在蜂窩結構中的第k列及第n行上的第一單元像素以及在蜂窩結構中的第k列及第n+2行上的第二單元像素，其中"k，，與"n"為正整數(shù)。4.如權利要求1所述的CMOS圖像傳感器，其中每個單元塊還包括兩個溢出晶體管，其中這兩個溢出晶體管的第一溢出晶體管和第二溢出晶體管分別連接到所述兩個光電二極管的第一光電二極管和第二光電二極管，其中第一溢出晶體管和第二溢出晶體管被配置來提供溢出放電。5.如權利要求4所述的CMOS圖像傳感器，其中所述兩個溢出晶體管的第一溢出晶體管與電源電壓連接，并且所述兩個溢出晶體管的第二溢出晶體管連接到所述多個單元塊的鄰近單元塊中的浮置擴散。6.如權利要求5所述的CMOS圖像傳感器，其中所述兩個溢出晶體管中的一個被配置來在數(shù)據(jù)讀取操作期間部分地導通，并且對所述兩個單元像素的第二單元像素進行溢出放電，并且其中鄰近單元塊中的第一轉移晶體管和第二轉移晶體管被稍微導通，并且從鄰近單元塊溢出放電。7.如權利要求1所述的CMOS圖像傳感器，其中所述單元像素的每一個包括在所述光電二極管之一之上的、被配置來接收光的微透鏡，以及在該光電二極管與該微透鏡之間的、被配置來過濾微透鏡所接收的光的濾色鏡。8.如權利要求7所述的CMOS圖像傳感器，其中濾色鏡過濾與單元塊中光電二極管相同的顏色。9.如權利要求8所述的CMOS圖像傳感器，其中在蜂窩結構的第n行上,依次排列與重復用于第一顏色、第二顏色、以及第三顏色的濾色鏡，并且在蜂窩結構的第n+l行上，依次排列與重復用于第三顏色、第一顏色、以及第二顏色的濾色鏡，其中"n"為正整數(shù)。10.如權利要求8所述的CMOS圖像傳感器，其中在蜂窩結構的第n行上,依次排列與重復用于第一顏色與第二顏色的濾色鏡，并且在蜂窩結構的第n+1行上，依次排列與重復用于第三顏色的濾色鏡，其中"n"為正整數(shù)。11.如權利要求9所述的CMOS圖像傳感器，其中第一顏色、第二顏色、以及第三顏色分別為藍色、紅色、以及綠色。12.如權利要求IO所述的CMOS圖像傳感器，其中第一顏色、第二顏色、以及第三顏色分別為藍色、紅色、以及綠色。13.—種CMOS圖像傳感器，具有多個單元塊，該多個單元塊中的每個單元塊具有兩個單元像素，每個單元塊包括兩個單元像素；兩個具有六邊形形狀的光電二極管；由所述兩個單元像素共享的浮置擴散；分別在浮置擴散與所述兩個光電二極管之間的第一轉移晶體管與第二轉移晶體管；連接到浮置擴散的重置晶體管；柵極連接到浮置擴散的驅動晶體管；以及與驅動晶體管串聯(lián)的選擇晶體管，其中多個具有六邊形形狀的兩個光電作期間，該CMOS圖像傳感器相加由所述多個單元塊的每個單元塊的所述兩個光電二極管生成的電荷，并且輸出由相加電荷生成的電壓作為輸出電壓，以支持像素和模式。14.如權利要求13所述的CMOS圖像傳感器，其中所述多個單元塊的每個單元塊還包括兩個溢出晶體管，其中這兩個溢出晶體管的第一溢出晶體管和第二溢出晶體管分別連接到所述兩個光電二極管的第一光電二極管和第二光電二極管，其中第一溢出晶體管和第二溢出晶體管被配置來提供溢出放電，并且其中所述兩個溢出晶體管的一個晶體管與電源電壓連接，并且所述兩個溢出晶體管的另一個晶體管與所述多個單元塊的鄰近單元塊中的浮置擴散連接。15.如權利要求14所述的CMOS圖像傳感器，其中所述鄰近單元塊中的第一轉移晶體管和第二轉移晶體管被配置來在鄰近單元塊中的讀取操作期間被稍微導通，并且溢出放電，以支持像素和模式。16.—種數(shù)字相機，包括如權利要求1所述的CMOS圖像傳感器；以及圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。17.—種數(shù)字相才幾，包括如權利要求13所述的CMOS圖像傳感器；以及圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。18.—種計算機相機，包括如權利要求1所述的CMOS圖像傳感器；以及圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。19.一種計算機相機，包括如權利要求13所述的CMOS圖像傳感器；以及圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。20.—種移動終端，包括如權利要求1所述的CMOS圖像傳感器；以及圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。21.—種移動終端，包括如權利要求13所述的CMOS圖像傳感器；以及圖像處理器，其接收從CMOS圖像傳感器輸出的數(shù)據(jù)，并且對收到的數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。22.—種CMOS圖像傳感器的圖^象傳感方法，包括選擇第一單元像素；將由第一單元像素中的光電二極管生成的電荷轉移到包括第一單元像素的單元塊中的第一浮置擴散；將由連接到第一浮置擴散的第一鄰近單元塊中兩個單元像素中的光電二極管生成的電荷量轉移到第一鄰近單元塊中的第二浮置擴散，以溢出放電；將由第二單元像素中的光電二極管生成的電荷量轉移到電源電壓或者第二鄰近單元塊中的浮置擴散，以溢出放電；以及從第一浮置擴散讀取電荷。23.—種CMOS圖像傳感器的圖像傳感方法，包括選擇單元塊；將由所選單元塊中的兩個光電二極管生成的電荷轉移到該單元塊中的第一浮置擴散；將由連接到第一浮置擴散的鄰近單元塊中兩個單元像素中的光電二極管生成的電荷量轉移到該鄰近單元塊中的第二浮置擴散；以及從第一浮置擴散讀取電荷。全文摘要示例實施例可以提供一種CMOS圖像傳感器。該CMOS圖像傳感器可以包括多個單元塊，每個單元塊包括兩個單元像素。每個單元塊可以包括兩個具有六邊形形狀的光電二極管；由兩個單元像素共享的浮置擴散；分別在浮置擴散與所述兩個光電二極管之間的第一轉移晶體管與第二轉移晶體管；連接到浮置擴散的重置晶體管；柵極與浮置擴散連接的驅動晶體管；和/或與驅動晶體管串聯(lián)的選擇晶體管。示例實施例CMOS圖像傳感器可以用于數(shù)字相機、移動設備、計算機相機等等。文檔編號H04N5/335GK101110439SQ20071012837公開日2008年1月23日申請日期2007年7月10日優(yōu)先權日2006年7月19日發(fā)明者孔海慶,安正查,崔成浩,金利泰,金永燦申請人:三星電子株式會社