TWI683576B - 具有鏡像對稱像素行之影像感測器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種影像感測器。該影像感測器包括：一第一像素行，其包括：一第一像素單元；一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；及一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；及一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。

Description

具有鏡像對稱像素行之影像感測器
本發明大體上係關於影像感測器，且尤其(但非排他地)係關於具有關於像素單元與行位元線之間的連接鏡像對稱之像素行的影像感測器。
當今，主動像素影像感測器通常構建在p型或n型矽基板上。主動像素感測器為具有諸如放大器之主動電路元件的感測器，該主動電路元件在每一像素中或與每一像素相關聯。互補金屬氧化矽(complementary metal oxide silicon；CMOS)電晶體為其中由相反摻雜劑(一個p型且一個n型)構成的兩個電晶體以互補方式佈線在一起的電晶體。
一些CMOS影像感測器具有每行多個位元線以便同時輸出多個信號。此類配置遭受由多個位元線之間的電容耦合造成的像素間串擾。此前，每行之位元線的數目並不多，因此位元線之間的空間相對較大且耦合效應可忽略。但目前，一些CMOS影像感測器具有更多位元線，導致更嚴重電容耦合效應及像素間串擾。因此，在此項技術內需要提供具有減少的串擾同時維持現有CMOS影像感測器之全部當前優勢及發展水平的CMOS影像感測器。
根據本發明的一態樣，揭示一種成像感測器。該影像感測器包括：一第一像素單元；一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；一第三像素單元，其水平地鄰接於該第二像素單元；一第四像素單元，其水平地鄰接於該第一像素單元且垂直地鄰接於該第三像素單元，其中該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元經配置成像素單元之一2×2陣列；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；一第三行位元線，其耦接至該第三像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料經由該第三行位元線讀出，且其中該第二行位元線在該第一行位元線與該第三行位元線之間；及一第四行位元線，其耦接至該第四像素單元，其中藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第四行位元線讀出，且其中該第三行位元線在該第二行位元線與該第四行位元線之間。
根據本發明的另一態樣，揭示一種成像感測器。該影像感測器包括：一第一像素行，其包括：一第一像素單元；一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；及一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。
根據本發明的另一態樣，一第一像素行包括：一第一像素單元、一第二像素單元、一第三像素單元及一第四像素單元，其以此次序配置：該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元及該第二像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料或藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線選擇性地讀出；一第二行位元線，其耦接至該第三像素單元及該第四像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料或藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線選擇性地讀出；及一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。
以下揭示內容提供用於實施本發明的不同特徵的許多不同實施例或實例。下文描述組件及配置之特定實例以簡化本發明。當然，此等組件及配置僅為實例且不意欲為限制性的。舉例而言，在以下描述中，第一特徵在第二特徵上方或上之形成可包括第一特徵及第二特徵直接接觸地形成之實施例，且亦可包括額外特徵可在第一特徵與第二特徵之間形成，使得第一特徵及第二特徵可不直接接觸之實施例。另外，本發明可在各種實例中重複參考標號及/或字母。此重複是出於簡單性以及清晰性的目的，且本身並不指示所論述各種實施例及/或組態之間的關係。
此外，為了易於描述，空間相對術語，諸如「下方」、「在...下方」、「低於」、「高於」、「在...上方」等等在本文中可用於描述如圖式中所說明之一個元件或特徵與另一元件或特徵的關係。除圖式中所描繪之定向以外，空間相對術語意欲涵蓋器件在使用或操作中之不同定向。裝置可以其他方式定向(旋轉90度或處於其他定向)且本文中所使用的空間相對描述詞可同樣相應地進行解譯。
儘管闡述本發明之廣泛範疇的數值範圍及參數為近似值，但應儘可能精確地報導特定實例中所闡述之數值。然而，任何數值均固有地含有由各別測試量測值中發現之標準差必然引起的某些誤差。另外，如本文所使用，術語「約」通常意謂給定值或範圍之10%、5%、1%或0.5%以內。替代地，當由一般熟習此項技術者考慮時，術語「約」可意謂在平均值之可接受標準誤差內。除在操作/實施例中以外，或除非以其他方式明確指定，否則數值範圍、量、值及百分比(諸如，本文中所揭示之材料數量、持續時間、溫度、操作條件、量之比率及其類似者之彼等者)中之所有應理解為在所有情況下由術語「約」修飾。因此，除非有相反指示，否則本發明及附加申請專利範圍中所闡述之數值參數為可按需要變化之近似值。至少，應根據所報導之有效數位之數字且藉由應用一般捨位技術理解各數值參數。範圍可在本文中表現為自一個端點至另一端點或在兩個端點之間。除非另外指定，否則本文中所揭示之所有範圍包括端點。
圖1為展示根據本發明之一些實施例的影像感測器100的方塊圖。影像感測器100包括主動區域(亦即，像素陣列105)、讀出電路110、功能邏輯115，及控制電路120。作為一非限制性實例，像素陣列105可為背側或前側照明成像像素或像素單元(例如，像素單元P1至Pn)的二維陣列。在一個實施例中，像素陣列105之每一像素單元為主動像素感測器(「APS」)，諸如CMOS成像像素。如所說明，像素陣列105之每一像素單元經配置成列(例如，列R1至Ry)及行(例如，行C1至Cx)以獲取人員、地點或物件的影像資料，像素單元接著可用於顯現人員、地點或物件之影像。
在像素陣列105之每一像素單元已獲取其影像資料或影像電荷，該影像資料經由位元線由讀出電路110讀出且傳送至功能邏輯115。讀出電路110可包括放大電路、類比/數位轉換電路，或其他。功能邏輯115可僅儲存影像資料或甚至藉由應用後影像處理方法(例如，裁剪、旋轉、移除紅眼、調節亮度、調節對比度等)來操縱影像資料。在一個實施例中，讀出電路110可沿讀出行線(所說明)一次讀出一或多列影像資料或可使用各種其他技術(未說明)讀出影像資料，諸如串行讀出或所有像素單元同時全部並行讀出。
控制電路120耦接至像素陣列105以控制像素陣列105之操作特性。作為一非限制性實例，控制電路120可產生快門信號以用於控制影像獲取。
圖2為展示根據本發明之一些實施例的位元線的像素陣列105及相關聯組態的方塊圖。如圖2中所示，像素陣列105包括沿X軸及Y軸在整個像素陣列105中延伸的複數個像素子陣列201。換言之，像素子陣列201為用以構造像素陣列105的重複單元。像素陣列中之像素子陣列201的數目取決於像素陣列105的大小且並非對本發明的限制。
像素子陣列201中之每一者包括複數個成像像素或像素單元。根據本發明之一例示性實施例，像素子陣列201中之每一者包括關於其中之像素單元與行位元線BL1至BL8之間的連接、關於兩行像素單元之間的介面鏡像對稱的兩行像素單元。兩行像素單元可水平且直接地彼此鄰接而無需由其他像素單元分隔開。作為一非限制性實例，像素單元的每一行包括4列，即，4個像素單元。像素單元的左側行包括如圖2中所說明自上至下依序且垂直地配置之像素單元P11、P12、P13及P14。像素單元之右側行包括如圖2中所說明自上至下依序且垂直地配置之像素單元P21、P22、P23及P24。藉由像素子陣列201中之每一者的4列獲取的影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出。
此外，像素單元P11、P12、P13、P14、P24、P23、P22及P21經配置成像素單元的4×2陣列。位元線BL1至BL8分別耦接至像素單元P11、P12、P13、P14、P24、P23、P22及P21以使得藉由像素單元P11、P12、P13、P14、P24、P23、P22及P21獲取之影像資料分別經由位元線BL1至BL8讀出。位元線BL1至BL8如圖2中所示自左至右依序配置。如上文所提及，兩行像素單元關於其中之像素單元與行位元線BL1至BL8之間的連接鏡像對稱。特定言之，像素單元P11、P12、P22及P21可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL1、BL2、BL7及BL8之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P12、P13、P23及P22可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL2、BL3、BL6及BL7之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P13、P14、P24及P23可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL3、BL4、BL5及BL6之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列。
像素間串擾由行位元線之間的電容耦合造成。行位元線的數目及密度可由於諸如像素級混合接合之進階製程增加。然而，串擾問題變得愈來愈嚴重。通常，彼此更接近之像素單元的值在影像內類似。換言之，像素單元愈接近彼此，像素單元之值將愈不大可能突然改變。鏡像對稱配置防止彼此直接鄰接之行位元線耦接至彼此並不直接鄰接的像素單元。以此方式，在一般情況下像素間串擾可減輕，此係因為彼此直接鄰接之像素單元的值通常極類似於彼此。如圖2中所說明，水平地耦接至行位元線且彼此直接鄰接之像素單元亦垂直地或水平地彼此直接鄰接。
每個像素子陣列201之像素單元的數目不限於8 (亦即，4×2)。隨著混合接合堆疊技術發展，更多類比至數位轉換器(ADC)被允許置放在像素陣列下，且每個像素行之位元線的數目增加，例如，針對小像素單元為8或16個，且針對較大像素單元為32個或更多。鏡像對稱配置可應用於具有不同大小及不同數目個行位元線的像素子陣列。
像素陣列105可為單色或彩色。圖3為展示根據本發明之一些實施例的圖2之像素陣列105之細節的方塊圖。如圖3中所示，像素單元P11、P12、P13、P14、P21、P22、P23及P24中之每一者可為具有對應於不同顏色之光電二極體的共用像素。特定言之，共用像素可為具有根據拜耳(Bayer)彩色濾光器陣列(color filter array；CFA)圖案配置之四個光電二極體的四元共用(以2×2為基礎的)像素。當操作時，像素單元P11、P12、P13、P14、P21、P22、P23及P24經組態以使得其中之四個光電二極體中之一者同時讀出。舉例而言，像素單元P11、P12、P13、P14、P21、P22、P23及P24之左上方綠色(G)像素首先經由位元線BL1至BL8同時讀出，且接著右上方紅色(R)像素經由位元線BL1至BL8同時讀出。此後，左下方藍色(B)像素經由位元線BL1至BL8同時讀出，且接著右下方綠色(G)像素經由位元線BL1至BL8同時讀出。
應瞭解，在如圖3中所示的像素陣列105中使用之特定CFA圖案及像素共用配置僅為例示性的，且可使用大量其他類型之CFA圖案及共用配置。
圖4為展示根據本發明之一些實施例的位元線的像素陣列105及相關聯組態的方塊圖。如圖4中所示，像素陣列105包括沿X軸及Y軸在整個像素陣列105中延伸的複數個像素子陣列401。換言之，像素子陣列401為用以構造像素陣列105的重複單元。像素陣列中之像素子陣列401的數目取決於像素陣列105的大小且並非對本發明的限制。
像素子陣列401中之每一者包括複數個成像像素或像素單元。根據本發明之一例示性實施例，像素子陣列401中之每一者包括關於其中之像素單元與行位元線BL1至BL8之間的連接、關於兩行像素單元之間的介面鏡像對稱的兩行像素單元。兩行像素單元可水平且直接地彼此鄰接而無需由其他像素單元分隔開。作為一非限制性實例，像素單元的每一行包括8列，即，8個像素單元。像素單元之左側行包括如圖4中所說明自上至下依序且垂直地配置之像素單元P31、P32、P33、P34、P35、P36、P37及P38。像素單元之右側行包括如圖4中所說明自上至下依序且垂直地配置之像素單元P41、P42、P43、P44、P45、P46、P47及P48。
藉由左側行之8列中的4者獲取及藉由右側行之8列中的4者獲取的影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出。此外，像素單元P31、P32、P33、P34、P35、P36、P37、P38、P41、P42、P43、P44、P45、P46、P47及P48經配置成像素單元之8×2陣列。位元線BL1耦接至像素單元P31及P32以使得由像素單元P31或P32獲取之影像資料經由位元線BL1讀出。位元線BL2耦接至像素單元P33及P34以使得由像素單元P33及P34獲取之影像資料經由位元線BL2讀出。位元線BL3耦接至像素單元P35及P36以使得由像素單元P35及P36獲取之影像資料經由位元線BL3讀出。位元線BL4耦接至像素單元P37及P38以使得由像素單元P37及P38獲取之影像資料經由位元線BL4讀出。位元線BL5耦接至像素單元P41及P42以使得由像素單元P41或P42獲取之影像資料經由位元線BL5讀出。位元線BL6耦接至像素單元P43及P44以使得由像素單元P43及P44獲取之影像資料經由位元線BL6讀出。位元線BL7耦接至像素單元P45及P46以使得由像素單元P45或P46獲取之影像資料經由位元線BL7讀出。位元線BL8耦接至像素單元P47及P48以使得由像素單元P47或P48獲取之影像資料經由位元線BL8讀出。
在一些實施例中，藉由像素單元P31、P33、P35、P37、P48、P46、P44及P42獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出，且此後，藉由像素單元P32、P34、P36、P38、P47、P45、P43及P41獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出。然而，此並非對本發明之限制。在一些實施例中，藉由像素單元P32、P34、P36、P38、P47、P45、P43及P41獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出，且此後，藉由像素單元P31、P33、P35、P37、P48、P46、P44及P42獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出。在一些實施例中，藉由像素單元P31、P33、P35、P37、P47、P45、P43及P41獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出，且此後，藉由像素單元P32、P34、P36、P38、P48、P46、P44及P42獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出。在一些實施例中，藉由像素單元P32、P34、P36、P38、P48、P46、P44及P42獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出，且此後，藉由像素單元P31、P33、P35、P37、P47、P45、P43及P41獲取之影像資料經由位元線BL1至BL8同時讀出。
位元線BL1至BL8如圖4中所示自左至右依序配置。如上文所提及，兩行像素單元關於其中之像素單元與行位元線BL1至BL8之間的連接鏡像對稱。特定言之，像素單元P31、P32、P42及P41可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL1及BL8之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P32、P33、P43及P42可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL1、BL2、BL7及BL8之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P33、P34、P44及P43可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL2及BL7之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P34、P35、P45及P44可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL2、BL3、BL6及BL7之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P35、P36、P46及P45可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL3及BL6之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P36、P37、P47及P46可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL3、BL4、BL5及BL6之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列；像素單元P37、P38、P48及P47可共同視為關於其中之像素單元與行位元線BL4及BL5之間的連接鏡像對稱之像素單元的2×2陣列。
圖4的鏡像對稱配置使得耦接至行位元線之彼此直接鄰接的像素單元儘可能地更接近彼此。以此方式，在一般情況下像素間串擾可減輕，此係因為彼此接近之像素單元的值通常類似於彼此。如圖4中所說明，水平地耦接至行位元線且彼此直接鄰接之像素單元最多由一個像素單元分隔開。
每個像素子陣列401之像素單元的數目不限於16 (亦即，4×2)。隨著混合接合堆疊技術發展，更多類比至數位轉換器(ADC)被允許置放在像素陣列下，且每個像素行之位元線的數目增加，例如，針對小像素單元為16或32個，且針對較大像素單元為64個或更多。鏡像對稱配置可應用於具有不同大小及不同數目個行位元線的像素子陣列。
像素陣列105可為單色或彩色。圖5為展示根據本發明之一些實施例的圖4之像素陣列105之細節的方塊圖。如圖5中所示，像素單元P31、P32、P33、P34、P35、P36、P37、P38、P41、P42、P43、P44、P45、P46、P47及P48中之每一者可為單色像素單元。作為一非限制性實例，像素單元P31、P32、P33、P34、P35、P36、P37、P38、P41、P42、P43、P44、P45、P46、P47及P48係基於拜耳CFA圖案配置。舉例而言，像素單元P31、P33、P35、P37、P42、P44、P46及P48為綠色(G)像素；像素單元P32、P34、P36及P38為藍色(B)像素；且像素單元P41、P43、P45及P47為紅色(R)像素。
根據一些實施例，綠色(G)像素P31、P33、P35、P37、P42、P44、P46及P48首先經由位元線BL1至BL8同時讀出，且接著藍色(B)像素P32、P34、P36及P38以及紅色(R)像素P41、P43、P45及P47經由位元線BL1至BL8同時讀出。然而，此並非對本發明之限制。在一些實施例中，藍色(B)像素P32、P34、P36及P38以及紅色(R)像素P41、P43、P45及P47首先經由位元線BL1至BL8同時讀出，且接著綠色(G)像素P31、P33、P35、P37、P42、P44、P46及P48經由位元線BL1至BL8同時讀出。
應瞭解，如圖5中所示之像素陣列105中所使用的特定CFA圖案僅為例示性的，且可使用大量其他類型之CFA圖案。
根據本發明之一些實施例，揭示一種成像感測器。該影像感測器包括：一第一像素單元；一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；一第三像素單元，其水平地鄰接於該第二像素單元；一第四像素單元，其水平地鄰接於該第一像素單元且垂直地鄰接於該第三像素單元，其中該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元經配置成像素單元之一2×2陣列；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；一第三行位元線，其耦接至該第三像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料經由該第三行位元線讀出，且其中該第二行位元線在該第一行位元線與該第三行位元線之間；及一第四行位元線，其耦接至該第四像素單元，其中藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第四行位元線讀出，且其中該第三行位元線在該第二行位元線與該第四行位元線之間。
根據本發明之一些實施例，揭示一種成像感測器。該影像感測器包括：一第一像素行，其包括：一第一像素單元；一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；及一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；及一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。
根據本發明之一些實施例，一第一像素行，其包括：一第一像素單元、一第二像素單元、一第三像素單元及一第四像素單元，其以此次序配置：該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元；一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元及該第二像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料或藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線選擇性地讀出；一第二行位元線，其耦接至該第三像素單元及該第四像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料或藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線選擇性地讀出；及一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。
前文概述若干實施例之特徵以使得熟習此項技術者可更佳地理解本發明之態樣。熟習此項技術者應理解，其可易於使用本發明作為設計或修改用於實現本文中所引入之實施例的相同目的及/或達成相同優勢的其他方法及結構之基礎。熟習此項技術者亦應認識到，此類等效構造並不脫離本發明之精神及範疇，且熟習此項技術者可在不脫離本發明的精神及範疇之情況下在本文中進行改變、替代及更改。
100‧‧‧影像感測器 105‧‧‧像素陣列 110‧‧‧讀出電路 115‧‧‧功能邏輯 120‧‧‧控制電路 201‧‧‧像素子陣列 401‧‧‧像素子陣列 BL1‧‧‧位元線 BL2‧‧‧位元線 BL3‧‧‧位元線 BL4‧‧‧位元線 BL5‧‧‧位元線 BL6‧‧‧位元線 BL7‧‧‧位元線 BL8‧‧‧位元線 C1‧‧‧行 C2‧‧‧行 C3‧‧‧行 C4‧‧‧行 C5‧‧‧行 Cx‧‧‧行 P1‧‧‧像素單元 P11‧‧‧像素單元 P12‧‧‧像素單元 P13‧‧‧像素單元 P14‧‧‧像素單元 P21‧‧‧像素單元 P22‧‧‧像素單元 P23‧‧‧像素單元 P24‧‧‧像素單元 P31‧‧‧像素單元 P32‧‧‧像素單元 P33‧‧‧像素單元 P34‧‧‧像素單元 P35‧‧‧像素單元 P36‧‧‧像素單元 P37‧‧‧像素單元 P38‧‧‧像素單元 P41‧‧‧像素單元 P42‧‧‧像素單元 P43‧‧‧像素單元 P44‧‧‧像素單元 P45‧‧‧像素單元 P46‧‧‧像素單元 P47‧‧‧像素單元 P48‧‧‧像素單元 Pn‧‧‧像素單元 R1‧‧‧列 R2‧‧‧列 R3‧‧‧列 R4‧‧‧列 R5‧‧‧列 Ry‧‧‧列
圖1為展示根據本發明之一些實施例的影像感測器的方塊圖。    圖2為展示根據本發明之一些實施例的位元線的像素陣列及相關聯組態的方塊圖。    圖3為展示根據本發明之一些實施例的圖2之像素陣列之細節的方塊圖。    圖4為展示根據本發明之一些實施例的位元線的像素陣列及相關聯組態的方塊圖。    圖5為展示根據本發明之一些實施例的圖4之像素陣列之細節的方塊圖。    貫穿圖式及實施方式使用共同參考編號以指示相同或相似組件。結合隨附圖式，自以下實施方式，可最好地理解本發明。
105‧‧‧像素陣列
201‧‧‧像素子陣列
BL1‧‧‧位元線
BL2‧‧‧位元線
BL3‧‧‧位元線
BL4‧‧‧位元線
BL5‧‧‧位元線
BL6‧‧‧位元線
BL7‧‧‧位元線
BL8‧‧‧位元線
P11‧‧‧像素單元
P12‧‧‧像素單元
P13‧‧‧像素單元
P14‧‧‧像素單元
P21‧‧‧像素單元
P22‧‧‧像素單元
P23‧‧‧像素單元
P24‧‧‧像素單元

Claims (20)

  1. 一種影像感測器，其包含：    一第一像素單元；    一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；    一第三像素單元，其水平地鄰接於該第二像素單元；    一第四像素單元，其水平地鄰接於該第一像素單元且垂直地鄰接於該第三像素單元，其中該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元經配置成像素單元之一2×2陣列；    一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；    一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；    一第三行位元線，其耦接至該第三像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料經由該第三行位元線讀出，且其中該第二行位元線在該第一行位元線與該第三行位元線之間；及    一第四行位元線，其耦接至該第四像素單元，其中藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第四行位元線讀出，且其中該第三行位元線在該第二行位元線與該第四行位元線之間。
  2. 如請求項1之影像感測器，其中該第一行位元線、該第二行位元線、該第三行位元線及該第四行位元線經組態以使得藉由該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元獲取之該影像資料同時讀出。
  3. 如請求項1之影像感測器，其中該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元中之每一者包括一以2×2為基礎的共用像素。
  4. 如請求項3之影像感測器，其中該等以2×2為基礎的共用像素中之每一者包括4個光電二極體及一共用浮動擴散區。
  5. 如請求項4之影像感測器，其中該第一行位元線、該第二行位元線、該第三行位元線及該第四行位元線經組態以使得藉由該等以2×2為基礎的共用像素中之每一者的該等光電二極體中之一者獲取之該影像資料同時讀出。
  6. 如請求項4之影像感測器，其中該等以2×2為基礎的共用像素中之每一者包括以一拜耳圖案配置之該4個光電二極體。
  7. 如請求項6之影像感測器，其中該第一行位元線、該第二行位元線、該第三行位元線及該第四行位元線經組態以使得藉由該等以2×2為基礎的共用像素中之每一者的該等光電二極體的相同顏色獲取之該影像資料同時讀出。
  8. 一種影像感測器，其包含：    一第一像素行，其包括：    一第一像素單元；    一第二像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；    一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線讀出；及    一第二行位元線，其耦接至該第二像素單元，其中藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線讀出；及    一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。
  9. 如請求項8之影像感測器，其中該第一像素行及該第二像素行關於該第一像素行與該第二像素行之間的一介面鏡像對稱。
  10. 如請求項8之影像感測器，其中該第一行位元線、該第二行位元線、該第三行位元線及該第四行位元線經組態以使得藉由該第一像素行及該第二像素行獲取之該影像資料同時讀出。
  11. 如請求項8之影像感測器，其中該第一像素單元及該第二像素單元中之每一者包括一以2×2為基礎的共用像素。
  12. 如請求項11之影像感測器，其中該等以2×2為基礎的共用像素中之每一者包括1個紅色(R)像素、1個藍色(B)像素，及2個綠色(G)像素。
  13. 如請求項8之影像感測器，其中該第一像素行進一步包括：    一第三像素單元，其垂直地鄰接於該第一像素單元；    一第四像素單元，其垂直地鄰接於該第三像素單元，其中該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元以該第四像素單元、該第三像素單元、該第一像素單元及該第二像素單元之一次序配置；    一第三行位元線，其耦接至該第三像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料經由該第三行位元線讀出；及    一第四行位元線，其耦接至該第四像素單元，其中藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第四行位元線讀出。
  14. 如請求項13之影像感測器，其中該第一行位元線、該第二行位元線、該第三行位元線及該第四行位元線以該第四行位元線、該第三行位元線、該第一行位元線及該第二行位元線之一次序配置。
  15. 一種影像感測器，其包含：    一第一像素行，其包括：    一第一像素單元、一第二像素單元、一第三像素單元及一第四像素單元，其以該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元之一次序配置；    一第一行位元線，其耦接至該第一像素單元及該第二像素單元，其中藉由該第一像素單元獲取之影像資料或藉由該第二像素單元獲取之影像資料經由該第一行位元線選擇性地讀出；及    一第二行位元線，其耦接至該第三像素單元及該第四像素單元，其中藉由該第三像素單元獲取之影像資料或藉由該第四像素單元獲取之影像資料經由該第二行位元線選擇性地讀出；及    一第二像素行，其水平地鄰接於該第一像素行，其中該第一像素行及該第二像素行關於該等像素單元與該等行位元線之間的一連接鏡像對稱。
  16. 如請求項15之影像感測器，其中該第一像素行及該第二像素行關於該第一像素行與該第二像素行之間的一介面鏡像對稱。
  17. 如請求項15之影像感測器，其中該第一像素單元、該第二像素單元、該第三像素單元及該第四像素單元為單色像素單元。
  18. 如請求項17之影像感測器，其中該第一像素單元及該第三像素單元為一第一顏色之單色像素單元，且該第二像素單元及該第四像素單元為不同於該第一顏色之一第二顏色的單色像素單元。
  19. 如請求項15之影像感測器，其中該第一行位元線及該第二行位元線經組態以選擇性地使得：    藉由該第一像素單元及該第三像素單元獲取之該影像資料同時讀出，或    藉由該第二像素單元及該第四像素單元獲取之該影像資料同時讀出。
  20. 如請求項15之影像感測器，其中該第二像素行包括：    一第五像素單元、一第六像素單元、一第七像素單元及一第八像素單元，其以該第五像素單元、該第六像素單元、該第七像素單元及該第八像素單元之一次序配置；    一第三行位元線，其耦接至該第五像素單元及該第六像素單元，其中藉由該第五像素單元獲取之影像資料或藉由該第六像素單元獲取之影像資料經由該第三行位元線選擇性地讀出；及    一第四行位元線，其耦接至該第七像素單元及該第八像素單元，其中藉由該第七像素單元獲取之影像資料或藉由該第八像素單元獲取之影像資料經由該第四行位元線選擇性地讀出。
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