具体实施方式

下面参照附图详细描述本公开的实施方式，以使本领域技术人员能够实施本发明。为了清楚起见，可以省略与本公开的主题不直接相关的公知材料。在整个说明书和附图中，相同的附图标记用于标识相同的元件。此外，在整个说明书中，对“一个实施方式”等的引用不一定仅针对一个实施方式，并且对任何这样的短语的不同引用不一定针对相同的实施方式。当在本文中使用时，术语“实施方式”不必指所有实施方式。

图1是例示根据本公开的一个实施方式的像素阵列100的图。

参照图1，像素阵列100可以包括布置为多个行和多个列的多个像素P_00至P_NM。为了控制多个像素P_00至P_NM的操作并输出像素信号，线RX_0至RX_N、TX_0至TX_N、SX_0至SX_N和DCG_0至DCG_N沿着行方向布置，并且线OUT_0至OUT_M沿着列方向布置。

复位信号线RX_0至RX_N可以针对每一行单独形成，并且可以控制它们各自对应行的像素的复位操作。例如，复位信号线RX_1可以控制第一行中的像素P_10至P_1M的复位操作。

传输信号线TX_0至TX_N可以针对每一行单独形成，并且可以控制它们各自对应行的像素的传输操作。例如，传输信号线TX_0可以控制第0行中的像素P_00至P_0M的传输操作。

选择信号线SX_0至SX_N可以针对每一行单独形成，并且可以控制它们各自对应行的像素的输出操作。例如，选择信号线SX_2可以控制第二行中的像素P_20至P_2M的输出操作。

增益调整线DCG_0至DCG_N可以针对每一行单独形成，并且可以控制它们各自对应行的像素的增益。例如，增益调整线DCG_N可以调整第N行中的像素P_N0至P_NM的增益。

像素输出线OUT_0至OUT_M可以针对每一列单独形成，并且用于输出它们各自对应列的像素的像素信号。例如，可以通过像素输出线OUT_3输出从第三列中的像素P_30至P_3N当中选择的像素的像素信号。

像素P_00至P_NM中的每一个可以包括光检测器PD_00至PD_NM、浮置扩散节点FD_00至FD_NM、复位晶体管101_00至101_NM、传输晶体管103_00至103_NM、驱动晶体管105_00至105_NM、选择晶体管107_00至107_NM以及电容器C_00至C_NM。

光检测器PD_00至PD_NM可以执行光电转换功能。光检测器PD_00至PD_NM可以连接在接地电压端子vsspx和传输晶体管103_00至103_NM之间。光检测器PD_00至PD_NM可以接收来自外部的光并且基于所接收的光生成光电荷。光检测器PD_00至PD_NM可以使用光电二极管、光电晶体管、光电门、钉扎光电二极管及其组合中的至少任何一个来实现。

复位晶体管101_00至101_NM可以响应于传输到复位信号线RX_0至RX_N当中的它们的对应复位信号线的复位信号而将源极电压vddpx传输到浮置扩散节点FD_00至FD_NM。换句话说，复位晶体管101_00至101_NM可以响应于它们的对应复位信号线的电压而使存储在浮置扩散节点FD_00至FD_NM中的光电荷复位。

传输晶体管103_00至103_NM可以响应于传输到传输信号线TX_0至TX_N当中的它们的对应传输信号线的传输信号而将光检测器PD_00至PD_NM的光电荷传输到浮置扩散节点FD_00至FD_NM。浮置扩散节点FD_00至FD_NM是连接到传输晶体管103_00至103_NM和复位晶体管101_00至101_NM的扩散区域，并且是累积与图像信号相对应的电荷或与初始化电压相对应的电荷的节点。

驱动晶体管105_00至105_NM可以具有连接到浮置扩散节点FD_00至FD_NM的栅极以及连接在源极电压端子vddpx与选择晶体管107_00至107_NM之间的漏极和源极。驱动晶体管105_00至105_NM可以放大浮置扩散节点FD_00至FD_NM的电压。

选择晶体管107_00至107_NM可以响应于传输到选择信号线SX_0至SX_N当中的它们的对应选择信号线的选择信号，将由驱动晶体管105_00至105_NM放大的电压(即，像素信号)传输到像素输出线OUT_0至OUT_M当中的它们的对应像素输出线。

电容器C_00至C_NM可以连接到浮置扩散节点FD_00至FD_NM，并且它们的电容可以响应于增益调整线DCG_0至DCG_N当中的它们的对应增益调整线的电压而调整。电容器C_00至C_NM可以被配置为金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且它们的电容可以随着它们的对应增益调整线的电压增大而增大。由于浮置扩散节点FD_00至FD_NM的电容根据电容器C_00至C_NM的电容来调整，所以可以调整像素转换增益。这种增益调节功能被称为双转换增益(DCG)功能。

可以针对每一行执行通过对来自像素阵列100的像素信号进行模数转换来生成图像数据的读出操作。例如，可以同时执行第零行中的像素P_00至P_0M的读出操作，并且可以同时执行第一行中的像素P_10至P_1M的读出操作。

图2是例示在图1的像素阵列100中出现带状噪声的现象的图。假设正在执行第七行处的像素P_70至P_7M的读出操作。例如，图2中仅例示第7行的三个像素P_74、P_75和P_76。假设像素P_76检测到亮光，并且像素P_74和P_75检测到暗光。

当光检测器PD_74、PD_75和PD_76的电荷传输到浮置扩散节点FD_74、FD_75和FD_76时，检测亮光的像素P_76的浮置扩散节点FD_76可能经历比其它像素P_74和P_75的浮置扩散节点FD_74和FD_75更多的电压电平变化。浮置扩散节点FD_76的电压电平的显著变化可能经由电容器C_76、增益调整线DCG_7以及电容器C_74和C_75影响浮置扩散节点FD_74和FD_75，从而改变浮置扩散节点FD_74和FD_75的电压电平。换句话说，检测亮光的像素P_76的信号可能影响检测暗光的像素P_74和P_75的信号。结果，可能发生带状噪声，导致生成如已经检测到比由像素P_74和P_75检测到的实际光更亮的光那样的图像。

图3是例示根据本公开的一个实施方式的像素阵列300的图。

参照图3，像素阵列300可以包括布置为多个行和多个列的多个像素P_00至P_NM。为了控制多个像素P_00至P_NM的操作并输出像素信号，线RX_0至RX_N、TX_0至TX_N和SX_0至SX_N沿着行方向布置，并且线DCG_0至DCG_M和OUT_0至OUT_M沿着列方向布置。

与图1的像素阵列100不同，在像素阵列300中，增益调整线DCG_0至DCG_M可以被布置在列方向上。可以针对每一列提供增益调整线DCG_0至DCG_M，并且调整它们各自对应列的像素的增益。例如，增益调整线DCG_9可以调整第九列中的像素P_09至P_N9的增益。

当针对每一列独立地提供增益调整线DCG_0至DCG_M时，这意指与同时读出的像素相对应的增益调整线彼此独立。例如，当第三行中的像素P_30至P_3M被同时读出时，像素P_30至P_3M全部可以连接到彼此分离的DCG_0至DCG_M。由于与同时读出的像素相对应的增益调整线彼此独立，所以可以防止带状噪声，否则如图2所示，随着浮置扩散节点FD_74、FD_75和FD_76经由增益调整线DCG_7彼此影响，会出现带状噪声。

在增益调整线DCG_0至DCG_M沿着列方向形成的情况下，同一列的像素可以共享同一增益调整线。由于在不同时间而不是同时读出同一列的像素，所以在这种情况下可以经由增益调整线DCG_0至DCG_M来避免带状噪声。

图4是例示包括图3的像素阵列300的图像传感器的配置的图。

参照图4，图像传感器可以包括像素阵列300，在行方向上的线RX_0至RX_N、TX_0至TX_N、SX_0至SX_N，在列方向上的线DCG_0至DCG_M、OUT_0至OUT_M，控制电路410以及读出电路420。

像素阵列300可以包括布置为多个行和多个列的多个像素P_00至P_NM。

沿着行方向布置的复位信号线RX_0至RX_N可以控制它们各自对应行的像素的复位操作。传输信号线TX_0至TX_N可以控制它们各自对应行的像素的传输操作。选择信号线SX_0至SX_N可以控制它们各自对应行的像素的输出操作。

布置在列方向上的增益调节线DCG_0至DCG_M可以控制它们各自对应列的像素的增益。像素输出线OUT_0至OUT_M可以用于输出它们各自对应列的像素的像素信号。由于可以针对每一列独立地提供增益调整线DCG_0至DCG_M，因此可以抑制带状噪声。

控制电路410可以生成传输到线RX_0至RX_N、TX_0至TX_N、SX_0至SX_N、DCG_0至DCG_M以用于控制像素P_00至P_NM的信号。具体地，控制电路410可以针对每一列独立地控制针对每一列提供的增益调整线DCG_0至DCG_M的电压。换句话说，在读出操作时，不同列的像素的增益可以彼此不同。可以控制所有列以具有相同的增益。

读出电路420可以使用经由像素输出线OUT_0至OUT_M从与从像素阵列的多个行当中选择的行相对应的像素输出的像素信号来生成图像数据IMG_DATA。读出电路420可以包括用于通过像素信号的模数转换来生成图像数据IMG_DATA的电路。

应当注意，虽然已经例示和描述了本发明的实施方式，但是这仅仅是为了示例的目的，而不是为了限制本发明的范围。鉴于本公开，本领域技术人员将理解，在不脱离本公开的技术精神的情况下，可以对任何公开的实施方式进行各种改变。本发明包括落入权利要求的范围内的所有这些变化。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年6月25日提交的韩国专利申请第10-2020-0077677号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。