KR100828942B1 - 4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼 - Google Patents

4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼 Download PDF

Info

Publication number
KR100828942B1
KR100828942B1 KR1020060129975A KR20060129975A KR100828942B1 KR 100828942 B1 KR100828942 B1 KR 100828942B1 KR 1020060129975 A KR1020060129975 A KR 1020060129975A KR 20060129975 A KR20060129975 A KR 20060129975A KR 100828942 B1 KR100828942 B1 KR 100828942B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photodiode
common detection
terminal
image sensor
signal
Prior art date
Application number
KR1020060129975A
Other languages
English (en)
Inventor
이도영
Original Assignee
(주)실리콘화일
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)실리콘화일 filed Critical (주)실리콘화일
Priority to KR1020060129975A priority Critical patent/KR100828942B1/ko
Priority to US12/520,089 priority patent/US8115155B2/en
Priority to PCT/KR2007/006335 priority patent/WO2008075846A1/en
Priority to CNA2007800455433A priority patent/CN101558639A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR100828942B1 publication Critical patent/KR100828942B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H04N25/77—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14641—Electronic components shared by two or more pixel-elements, e.g. one amplifier shared by two pixel elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H04N25/766—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors comprising control or output lines used for a plurality of functions, e.g. for pixel output, driving, reset or power
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H04N25/77—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components
    • H04N25/778—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components comprising amplifiers shared between a plurality of pixels, i.e. at least one part of the amplifier must be on the sensor array itself
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

본 발명은 4개의 트랜지스터로 구성되는 이미지 센서 단위 셀 4개를 하나의 단위 셀로 결합시킨 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비하는 4T-4S 이미지센서를 개시한다. 상기 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀은, 제1공유 이미지센서 단위 셀 및 제2공유 이미지센서 단위 셀을 구비한다. 상기 제1공유 이미지센서 단위 셀은 제1포토다이오드, 제3포토다이오드 및 5개의 트랜지스터를 구비하며, 상기 제2공유 이미지센서 단위 셀은 제2포토다이오드, 제4포토다이오드 및 5개의 트랜지스터를 구비한다. 제2포토다이오드는 제1포토다이오드의 상부에 배치되며, 상기 제3포토다이오드는 상기 제2포토다이오드의 한 쪽 옆에 배치되고, 상기 제4포토다이오드는 상기 제3포토다이오드의 상부에 배치되며, 상기 제1포토다이오드 내지 상기 제4포토다이오드의 일 단자는 제1전압원에 연결된다. 상기 제1포토다이오드 및 상기 제3포토다이오드에 입사된 영상에 대응되는 신호는 제1공통검출라인(OUT1)을 통하여 출력되고, 상기 제2포토다이오드 및 상기 제4포토다이오드에 입사된 영상에 대응되는 신호는 제2공통검출라인(OUT2)을 통하여 출력된다.
이미지 센서, 스텝 & 리피트

Description

4Ｔ-4Ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼{4 Transistors 4 Shared Step ＆ Repeat Unit Cell and 4 Transistors 4 Shared Image Sensor, Data Storage Device, Semiconductor Process Mask, Semiconductor Wafer including the Unit Cells}
도 1은 4개의 트랜지스터를 구비하는 2개의 이미지센서회로와 이들을 결합한 4T-2S 이미지센서회로를 생성하는 과정을 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀의 일실시예이다.
도 3은 도 2에 도시 된 제1공유 이미지센서 단위 셀(210)에서 사용하는 신호들의 파형도이다.
도 4는 본 발명에 따른 이미지센서의 일실시예에 대한 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 이미지센서의 다른 일실시예에 대한 개념도이다.
도 6은 도 4에 도시된 본 발명에 따른 이미지센서의 실제 회로도이다.
본 발명은 이미지센서(Image Sensor)에 관한 것으로, 특히 4개의 트랜지스터로 구성되는 이미지 센서 단위 셀 4개를 하나의 단위 셀로 결합시킨 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀에 관한 것이다.
도 1은 4개의 트랜지스터를 구비하는 2개의 이미지센서회로와 이들을 결합한 4T-2S 이미지센서회로를 생성하는 과정을 설명한다.
도 1을 참조하면, 4T-2S 이미지센서회로(100)는 4개의 트랜지스터(Transistor)를 구비하는 이미지센서 단위 셀(10, 20) 2개를 결합하여 생성시킨다. 즉, 4개의 트랜지스터를 구비하는 2개의 이미지 센서회로에서 각각 사용되는 리셋트랜지스터(M12, M22), 변환트랜지스터(M13, M23) 및 선택트랜지스터(M14, M24)를 서로 공유(Shared)하도록 한 것이다. 4T-2S 이미지센서회로(100)는 공유하는 3개의 트랜지스터들(MC2, MC3, MC4)과 2개의 전달트랜지스터들(M11, M21)을 이용하여 2개의 포토다이오드(PD1, PD2)로부터 생성된 영상신호에 대응되는 전하를 감지하고 전달한다.
여기서 리셋트랜지스터(MC2)의 게이트에 인가되는 리셋신호(Rx12)는, 전달트랜지스터들(M11, M21)의 게이트에 인가되는 2개의 전하전달제어신호(Tx1, Tx2)가 인에이블(Enable) 될 때 해당 시간에 각각 한 번씩 인에이블 되기 때문에 '12'라는 표시를 하였다. 마찬가지로 선택트랜지스터(MC4)의 게이트에 인가되는 선택신호(Sx12)도 갖은 의미로 '12'라고 표시하였다.
상술한 바와 같이, 4개의 트랜지스터를 구비하는 이미지 센서회로 2개를 합쳐서 구한 하나의 4T-2S 이미지센서회로는, 다양한 방법으로 레이아웃 할 수 있다. 통상 4개의 셀을 하나로 합하여 사용하는 종래의 통합 셀의 경우, 4개의 포토다이오드들과 상기 포토다이오드들에 연결된 4개의 전달트랜지스터들을 통해 하나의 플로팅 노드를 공유하는 구조를 가지고 있다. 따라서 4개의 공유셀 중 하나의 셀에서 문제가 발생하더라도 나머지 3개의 셀을 사용하지 못하게 되어 제품의 수율(Yield)에 막대한 영향을 줄 수 있게 되는 단점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 4개의 트랜지스터(4T)를 구비하는 이미지센서 단위 셀 4개를 합쳐서(4S) 생성시킨 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 4개의 트랜지스터를 구비하는 이미지센서 단위 셀 4개의 합쳐서 생성시킨 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 복수 개 구비하는 4T-4S 이미지센서를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀은, 제1공유 이미지센서 단위 셀 및 제2공유 이미지센서 단위 셀을 구비한다.
상기 제1공유 이미지센서 단위 셀은 제1포토다이오드, 제3포토다이오드 및 5개의 모스트랜지스터를 구비하며, 상기 제2공유 이미지센서 단위 셀은 제2포토다이오드, 제4포토다이오드 및 5개의 모스트랜지스터를 구비한다. 제2포토다이오드는 제1포토다이오드의 상부에 배치되며, 상기 제3포토다이오드는 상기 제2포토다이오드의 한 쪽 옆에 배치되고, 상기 제4포토다이오드는 상기 제3포토다이오드의 상부에 배치되며, 상기 제1포토다이오드 내지 상기 제4포토다이오드의 일 단자는 제1전압원에 연결된다. 상기 제1포토다이오드 및 상기 제3포토다이오드에 입사된 영상에 대응되는 신호는 제1공통검출라인(OUT1)을 통하여 출력되고, 상기 제2포토다이오드 및 상기 제4포토다이오드에 입사된 영상에 대응되는 신호는 제2공통검출라인(OUT2)을 통하여 출력된다.
상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 4T-4S 이미지센서는, 상기 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀 복수 개가 2차원으로 배열되며, 상기 2차원으로 배열된 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들 사이에 수직방향 또는 수평방향으로 복수 개의 공통검출라인이 배치되고, 상기 복수 개의 공통검출라인을 따라 배열된 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들은 포토다이오드들에 입사된 영상신호에 대응되는 변환전압들을 인접한 2개의 공통검출라인을 통하여 출력한다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
주어진 회로를 레이아웃(Layout) 할 때 일정한 단위 셀(Unit Cell)을 반복해서 배열하는 경우가 있다. 이 경우 단위 셀을 스텝 & 리피트(Step & Repeat) 한다고 하는데, 이는 단위 셀을 수평방향 및 수직방향으로 연속해서 배열하는 것을 의미한다. 이하의 설명에서 사용하는 스텝 & 리피트라는 용어는 상기의 내용을 포함하며, 스텝 & 리피트 단위 셀은 반복 배열되는데 사용되는 단위 셀을 의미한다.
도 2는 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀의 일실시예이다.
도 2를 참조하면, 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀(200)은, 제1공유 이미지센서 단위 셀(210) 및 제2공유 이미지센서 단위 셀(220)을 구비한다.
4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀(200)은 제1포토다이오드(0,0)의 상부에 배치된 제2포토다이오드(1,0), 제2포토다이오드(1,0)의 왼쪽 옆에 배치된 제3포토다이오 드(1,1) 및 제3포토다이오드(1,1)의 상부에 배치된 제4포토다이오드(2,1)를 구비한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 4개의 포토다이오드((0,0) ~ (2,1))의 각각의 일 단자는 제1전압원 즉 접지전압(GND)에 연결되어 있다.
제1공유 이미지센서 단위 셀(210)은, 2개의 포토다이오드((0,0), (1,1)) 및 5개의 모스트랜지스터들(M1 ~ M5)을 구비한다.
제1전달트랜지스터(M1)는 일 단자가 제1포토다이오드(0,0)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제1전달신호(Tx0)가 인가된다. 제2전달트랜지스터(M2)는 일 단자가 제3포토다이오드(1,1)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제2전달신호(Tx1)가 인가된다. 제1리셋트랜지스터(M3)는 일 단자가 제1전달트랜지스터(M1)의 다른 일 단자 및 제2전달트랜지스터(M2)의 다른 일 단자에 공통으로 연결되고 다른 일 단자가 제2전압원(Vdd)에 연결되며 게이트에 제01리셋신호(Rx01)가 인가된다. 제1변환트랜지스터(M4)는 일 단자가 제2전압원(Vdd)에 연결되고 게이트가 제1전달트랜지스터(M1)의 다른 일 단자 및 제2전달트랜지스터(M2)의 다른 일 단자에 공통으로 연결된다. 제1선택트랜지스터(M5)는 일 단자가 제1변환트랜지스터(M4)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제01선택신호(Sx01)가 인가되며 다른 일 단자가 제1공통검출라인(OUT1)에 연결된다.
제2공유 이미지센서 단위 셀(220)은, 2개의 포토다이오드((1,0), (2,1)) 및 5개의 모스트랜지스터들(M6 ~ M10)을 구비한다.
제3전달트랜지스터(M6)는 일 단자가 제2포토다이오드(1,0)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제2전달신호(Tx1)가 인가된다. 제4전달트랜지스터(M7)는 일 단 자가 제4포토다이오드(2,1)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제3전달신호(Tx2)가 인가된다. 제2리셋트랜지스터(M8)는 일 단자가 제3전달트랜지스터(M6)의 다른 일 단자 및 제4전달트랜지스터(M7)의 다른 일 단자에 공통으로 연결되고 다른 일 단자가 제2전압원(Vdd)에 연결되며 게이트에 제12리셋신호(Rx12)가 인가된다. 제2변환트랜지스터(M9)는 일 단자가 제2전압원(Vdd)에 연결되고 게이트가 제3전달트랜지스터(M6)의 다른 일 단자 및 제4전달트랜지스터(M7)의 다른 일 단자에 공통으로 연결된다. 제2선택트랜지스터(M10)는 일 단자가 제2변환트랜지스터(M9)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제12선택신호(Sx12)가 인가되며 다른 일 단자가 제2공통검출라인(OUT2)에 연결된다.
도면에는 제1공통검출라인(OUT1)은 단위 셀(200)의 오른쪽 방향으로 제2공통검출라인(OUT2)은 단위 셀(200)의 왼쪽 방향으로 신호를 전달하도록 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이고, 실제로는 그 반대 방향으로 신호를 전달할 수도 있다. 또한 제1공통검출라인(OUT1) 및 제2공통검출라인(OUT2)이 왼 쪽 또는 오른 쪽 중 어느 한 방향으로만 신호를 전달할 수 도 있다. 이들 연결 관계에 대한 것은 후술할 이미지센서를 참조하면 된다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀의 경우, 4개의 전달트랜지스터들(M1, M2, M6, M7)이 2개의 공통노드(FDnode01, FDnode12)에 각각 2개씩 연결되어 있으므로, 만일 4개의 셀 중 하나의 셀에 문제가 생기더라도 나머지 3개의 셀 중 2개의 셀은 정상적으로 동작시킬 수 있기 때문에 종래의 구조에서 문제가 되었던 제품의 수율을 보다 향상시킬 수 있게 된다.
도 3은 도 2에 도시 된 제1공유 이미지센서 단위 셀(210)에서 사용하는 신호들의 파형도이다.
도 3을 참조하면, 제1포토다이오드(0,0) 및 제3포토다이오드(1,1)로부터 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압을 제1공통검출라인(OUT1)으로 출력하기 위해서는,
1) 먼저 제01선택신호(Sx01)가 하이상태로 인에이블 된다.
2) 제01선택신호(Sx01)가 하이상태가 된 후 제01리셋신호(Rx01)에 의하여 제1리셋트랜지스터(M3)를 경유하여 인가되는 제2전압원(Vdd)이 제1전달트랜지스터(M1) 및 제2전달트랜지스터(M2)의 공통연결부분(FD node01)을 리셋(Reset)시킨다.
3) 상기 1) 및 2)의 과정이 진행되는 동안 제1포토다이오드(0,0)에 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 전하들이 제1포토다이오드(0,0) 및 제1전달트랜지스터(M1)의 공통단자에 축적된다. 일정한 시간(노출 시간)이 경과한 후 제1전달신호(Tx0)가 하이상태로 인에이블 된 시간 구간동안, 상기 축적된 전하들이 제1전달트랜지스터(M1)를 경유하여 공통연결부분(FD node01)에 전달된다. 공통연결부분(FD node01)은 이미 시스템의 가장 높은 전압으로 리셋되어 있으므로, 전달된 전하들에 의하여 상기 공통연결부분(FD node01)의 전압준위를 전달된 전하들에 대응하여 일정한 전압준위로 감소하게 된다. 제1변환트랜지스터(M4)는 공통연결부분(FD node01)의 전압준위에 대응되는 변환전압을 생성한다. 제01선택신호(Sx01)에 의하여 제1선택트랜지스터(M5)가 이미 턴 온 되어 있으므로 제1공통검출라인(OUT1)으로 제1포토다이오드(0,0)로부터 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압을 출력하게 된다.
4) 제1포토다이오드(0,0)로부터 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압을 샘플링 한 후, 제01선택신호(Sx01)는 로우상태로 디스에이블(disable) 된다. 일정한 시간이 경과한 후 제3포토다이오드(1,1)로부터 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압을 제1공통검출라인(OUT1)을 통하여 출력하기 위한 과정이 시작되는데 먼저 제01선택신호(Sx01)가 다시 하이상태로 인에이블 된다.
5) 제01선택신호(Sx01)가 하이상태가 된 후 제01리셋신호(Rx01)에 의하여 제1리셋트랜지스터(M3)를 경유하여 인가되는 제2전압원(Vdd)의 전압이 제1전달트랜지스터(M1) 및 제2전달트랜지스터(M2)의 공통연결부분(FD node01)을 리셋(Reset)시킨다.
6) 상기 4) 및 5)의 과정이 진행되는 동안 제3포토다이오드(1,1)에 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 전하들이 제3포토다이오드(1,1) 및 제2전달트랜지스터(M2)의 공통단자에 축적된다. 일정한 시간(노출 시간)이 경과한 후 제2전달신호(Tx1)가 하이상태로 인에이블 된 시간 구간동안, 상기 축적된 전하들이 제2전달트랜지스터(M2)를 경유하여 공통연결부분(FD node01)에 전달된다. 공통연결부분(FD node01)은 이미 시스템의 가장 높은 전압으로 리셋되어 있으므로, 전달된 전하들에 의하여 상기 공통연결부분(FD node01)의 전압준위를 전달된 전하들에 대응하여 일정한 전압준위로 감소하게 된다. 제1변환트랜지스터(M4)는 공통연결부분(FD node01)의 전압준위에 대응되는 변환전압을 생성한다. 이 때 제01선택신호(Sx01)에 의하여 제1선택트랜지스터(M5)가 턴 온 되어 있으므로 제1공통검출라인(OUT1)으로 제3포토다이오드(PD3)로부터 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압을 출력하게 된다.
도 3에는 제1공유 이미지센서 단위 셀(210)에서 사용하는 신호들의 파형도만을 도시하였지만, 상기의 설명을 기초로 하여 제2공유 이미지센서 단위 셀(220)의 동작을 설명할 수 있다.
즉, 제1공유 이미지센서 단위 셀(210)의 동작을 설명하는 부분에서 제1포토다이오드(0,0)와 제3포토다이오드(1,1)는 제2포토다이오드(1,0)와 제4포토다이오드(2,1)로 각각 대체하고, 제1전달신호(Tx0)와 제2전달신호(Tx1)는 제2전달신호(Tx1)와 제3전달신호(Tx2)로 각각 대체하며, 제01리셋신호(Rx01)와 제01선택신호(Sx01)는 제12리셋신호(Rx12)와 제12선택신호(Sx12)로 각각 대체하면 제2공유 이미지센서 단위 셀(220)의 동작설명이 된다. 마찬가지로, 제1전달트랜지스터(M1)와 제2전달트랜지스터(M2)의 공통연결부분(FD node01)은 제3전달트랜지스터(M6)와 제4전달트랜지스터(M7)의 공통연결부분(FD node12)이 될 것이다.
또한 상기의 설명은 하나의 단위 셀(200)에 대해서만 설명하였지만, 제01리셋신호(Rx01) 및 제01선택신호(Sx01)는 0번째 라인 및 1번째 라인을 커버하고, 제12리셋신호(Rx12) 및 제12선택신호(Sx12)는 1번째 라인 및 2번째 라인을 커버하는 것이기 때문에 라인단위로 동작하는 이미지센서를 이로부터 유추하는 것도 가능하다.
도 4는 본 발명에 따른 이미지센서의 일실시예에 대한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 도 2에 도시된 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들로부터 출력되는 변환전압을 단위 셀의 양쪽에 배치된 공통검출라인들(O1 ~ O6)을 통하여 출력한다.
제1공통검출라인(O1) 및 제2공통검출라인(O2)의 사이에는 복수 개의 단위 셀들(401, 402, 403)이 배치되어 있다. 각각의 단위 셀들에 포함된 4개의 포토다이오드들 중 2개의 포토다이오드(G)는 그린 필터(Green Filter)를 통하여 입사된 영상신호를 검출하며, 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압은 제1공통검출라인(O1)을 통하여 출력된다. 나머지 2개의 포토다이오드(B, R)는 블루 필터(Blue Filter) 및 레드 필터(Red Filter)를 통하여 입사된 영상신호를 검출하며, 검출된 영상신호에 대응되는 변환전압은 제2공통검출라인(O2)을 통하여 출력된다.
따라서 제1공통검출라인(O1)에는 3개의 단위 셀들(401 ~ 403) 중 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만이 출력되고, 제2공통검출라인(O2)에는 3개의 단위 셀들(401 ~ 403) 중 블루 필터 및 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만이 출력된다.
마찬가지로, 제3공통검출라인(O3) 및 제4공통검출라인(O4)에는 3개의 단위 셀들(411 ~413) 중 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만이 출력되고, 제4공통검출라인(O4)에는 3개의 단위 셀들(411 ~ 413) 중 블루 필터 및 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만이 출력된다. 제5공통검출라인(O5) 및 제6공통검출라인(O6)의 경우도 마찬가지로 동작하게 된다.
결국 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만이 출력되는 공 통검출라인과 블루 필터 및 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압을 출력하는 공통검출라인은 번갈아 가면서 배치된다.
도 5는 본 발명에 따른 이미지센서의 다른 일실시예에 대한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 도 2에 도시된 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들로부터 출력되는 변환전압을 단위 셀의 어느 한쪽에 배치된 2개의 공통검출라인들을 통하여 출력한다. 즉, 3개의 단위 셀들(501 ~ 503)은 오른 쪽에 배치된 2개의 공통검출라인(O1, O2)을 통하여 변환전압을 출력하며, 다른 3개의 단위 셀들(511 ~ 513)은 마찬가지로 오른 쪽에 배치된 2개의 공통검출라인들(O3, O4)을 통해 변환전압을 출력하고, 또 다른 3개의 단위 셀들(521 ~ 523)은 오른 쪽에 배치된 2개의 공통검출라인들(O5, O6)을 통해 변환전압을 각각 출력한다.
도면에는 단위 셀들의 오른 쪽에 배치된 2개의 공통검출라인들을 통하여 변환전압들을 출력하는 것으로 도시되어 있으나, 반대로 왼쪽에 배치된 공통검출라인들을 통하여 출력하는 것도 가능하다.
그러나 어느 쪽에 배치된 공통검출라인들을 통하여 변환전압들을 출력하더라도, 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만이 출력되는 공통검출라인과 블루 필터 및 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압을 출력하는 공통검출라인은 번갈아 가면서 배치된다.
도 4 및 도 5에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 핵심 아이디어 중의 하나는 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압만을 출력하는 전용 공통검출라인과 블루 필터 및 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압을 출력 하는 전용 공통검출라인을 구별하는 것이다. 이들 2개의 서로 다른 전용 공통검출라인들로부터 출력되는 신호들을 처리하는 측면에서 상기의 구별은 이하에서 설명하는 것과 같은 상당한 장점이 있다.
상기 그린 필터를 통해 입사된 영상신호에 대응되는 변환전압들 및 블루 필터와 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응되는 변환전압들은 일반적으로 구별되어 데이터 처리가 된다. 종래의 경우, 하나의 공통검출라인으로부터 3가지 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압이 모두 출력되었기 때문에, 이를 분류하는 수단이 반드시 필요하였다. 이들 수단은 레이아웃 상의 면적을 필요로 하기도 하지만, 처리하는데 필요한 시간 및 전력 소비도 무시할 수 없다. 이미지센서의 면적 및 이를 처리하는 주변회로의 면적을 줄여 전체 시스템의 면적을 줄이려는 최근의 기술동향에 비추어 볼 때, 상기와 같은 추가되는 수단은 시스템의 경쟁력을 약화시키는 단점을 초래하게 된다.
본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 구비하는 4T-4S 이미지센서는, 3개의 필터를 통하여 입사된 영상신호들에 대한 변환전압들을 분류하는 추가 수단이 필요 없다.
도 6은 도 4에 도시된 본 발명에 따른 이미지센서의 실제 회로도이다.
도 6을 참조하면, 왼 쪽으로부터 홀 수 번째 배치된 공통검출라인으로부터는 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압들이 출력되고 짝수 번째 배치된 공통검출라인들로부터는 블루 필터 및 레드 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대한 변환전압들이 출력된다.
이해의 편의를 위하여 0번째 라인에 대한 제1전달신호(Tx0)에 응답하여 동작한 것을 전제로 제2전달신호(Tx1) 및 제3전달신호(Tx2)에 대하여 설명한다. 여기서, 전달신호(Tx), 리셋신호(Rx) 및 선택신호(Sx)는 전달신호 구동장치(Tx_Drv), 리셋신호 구동장치(Rx_Drv) 및 선택신호 구동장치(Sx_Drv)로부터 각각 출력된다.
제2전달신호(Tx1), 제01리셋신호(Rx01) 및 제01선택신호(Sx01)에 의하여 1번째 라인에 배치된 6개의 포토다이오드들((1,0) ~ (1,5))에 입사된 영상신호에 대한 각각의 변환전압들이 6개의 공통검출라인들(01 ~ O6)을 통해 출력된다. 즉, 그린 필터를 거쳐 3개의 포토다이오드들((1,0), (1,2), (1,4))에 입사된 영상신호에 대한 변환전압은 홀수 번째 공통검출라인들(O1, 03, 05)을 통해 각각 출력된다. 레드 필터를 거쳐 3개의 포토다이오드((1,1),(1,3),(1,5))에 입사된 영상신호에 대한 변환전압은 짝수 번째 공통검출라인들(O2, 04, 06)을 통해 출력된다.
제3전달신호(Tx2), 제12리셋신호(Rx12) 및 제12선택신호(Sx12)에 의하여 2번째 라인에 배치된 6개의 포토다이오드들((2,0) ~ (2,5))에 입사된 영상신호에 대한 각각의 변환전압들이 6개의 공통검출라인들(01 ~ O6)을 통해 출력된다. 즉, 블루 필터를 거쳐 3개의 포토다이오드들((2,0), (2,2), (2,4))에 입사된 영상신호에 대한 변환전압은 짝수 번째 공통검출라인들(O2, 04, 06)을 통해 출력된다. 그린 필터를 거쳐 3개의 포토다이오드들((2,1), (2,3), (2,5))에 입사된 영상신호에 대한 변환전압은 홀수 번째 공통검출라인들(01, 03, 05)을 통해 출력된다.
상기의 내용을 계속하여 다른 라인들로 확장하면, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. 즉, 홀수 번째 공통검출라인들을 통해서는 그린 필터를 통해 입사된 영상 신호에 대한 변환전압들이 전달되고, 짝수 번째 공통검출라인들을 통해서는 블루 필터 및 레드 필터를 통해 입사된 영상신호에 대한 변환전압들이 번갈아 가면서 전달된다.
도 6에는 홀수 번째 공통검출라인들을 통해서는 그린 필터를 통해 입사된 영상신호에 대한 변환전압들이 전달되고, 짝수 번째 공통검출라인들을 통해서는 블루 필터 및 레드 필터를 통해 입사된 영상신호에 대한 변환전압들이 번갈아 가면서 전달되는 것으로 도시되어 있지만, 그 반대의 경우도 가능하다.
도 6에 도시된 래치회로(Latch) 및 네모로 도시된 스위치들은 이미지센서를 구성하는 요소로서 그 동작에 대해서는 일반적으로 알려져 있으므로 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀은 일반적으로 반도체 칩으로 구현될 것이다. 따라서 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀에 대응되는 레이아웃 패턴을 먼저 생성시키고, PG 테이프(Pattern Generation Tape)와 같은 데이터 저장장치에 저장한다. 상기 데이터 저장 장치에 저장된 레이아웃 패턴에 대한 정보를 이용하여 반도체 공정 마스크를 생성시키며, 상기 마스크를 반도체 웨이퍼를 이용한 반도체 제조공정에 사용하게 될 것이다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방 이 가능함은 명백한 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비하는 이미지센서는, 4개의 트랜지스터(4T)를 구비하는 이미지센서 단위 셀 4개를 합쳐서 하나의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 구성함으로써, 상기 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 이용하여 2차원 이미지센서를 레이아웃 할 때 편리할 뿐만 아니라, 그린 필터를 통해 입사된 영상신호에 대한 전용 공통검출라인과 블루 필터 및 레드 필터를 통해 입사된 영상신호에 대한 전용 공통검출라인을 구별함으로서 이후의 신호 처리가 보다 간단하고 빠르게 하는 장점이 있다. 또한 하나의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 구성하는 4개의 이미지센서 단위 셀 중 하나의 동작에 문제가 발생하더라도 나머지 3개의 이미지센서 단위 셀을 모두 사용하지 못하는 것이 아니라 그 중 2개의 이미지센서 단위 셀은 그대로 사용할 수 있는 장점이 있다.

Claims (16)

  1. 제1포토다이오드;
    상기 제1포토다이오드의 상부에 배치된 제2포토다이오드;
    상기 제2포토다이오드의 한 쪽 옆에 배치된 제3포토다이오드; 및
    상기 제3포토다이오드의 상부에 배치된 제4포토다이오드를 구비하며,
    상기 제1포토다이오드 및 상기 제3포토다이오드는 5개의 트랜지스터와 결합하여 제1공유 이미지센서 단위 셀을 구성하고, 상기 제2포토다이오드 및 상기 제4포토다이오드는 5개의 트랜지스터와 결합하여 제2공유 이미지센서 단위 셀을 구성하며,
    상기 제1포토다이오드 및 상기 제3포토다이오드에 입사된 영상에 대응되는 신호는 제1공통검출라인(OUT1)을 통하여 출력되고, 상기 제2포토다이오드 및 상기 제4포토다이오드에 입사된 영상에 대응되는 신호는 제2공통검출라인(OUT2)을 통하여 출력되며, 상기 4개의 포토다이오드의 일 단자는 제1전압원에 연결된 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1공유 이미지센서 단위 셀은,
    일 단자가 상기 제1포토다이오드의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제1전달신호(Tx0)가 인가된 제1전달트랜지스터(M1);
    일 단자가 상기 제3포토다이오드의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제2전달신호(Tx1)가 인가된 제2전달트랜지스터(M2);
    일 단자가 상기 제1전달트랜지스터 및 상기 제2전달트랜지스터의 다른 일 단자에 공통으로 연결되고 다른 일 단자가 제2전압원(Vdd)에 연결되며 게이트에 제01리셋신호(Rx01)가 인가되는 제1리셋트랜지스터(M3);
    일 단자가 상기 제2전압원에 연결되고 게이트가 상기 제1전달트랜지스터 및 상기 제2전달트랜지스터의 다른 일 단자에 공통으로 연결된 제1변환트랜지스터(M4); 및
    일 단자가 상기 제1변환트랜지스터의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제01선택신호(Sx01)가 인가되며 다른 일 단자가 상기 제1공통검출라인(OUT1)에 연결된 제1선택트랜지스터(M5)를 구비하는 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2공유 이미지센서 단위 셀은,
    일 단자가 상기 제2포토다이오드의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제2전달신호(Tx1)가 인가된 제3전달트랜지스터(M6);
    일 단자가 상기 제4포토다이오드의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제3전달신호(Tx2)가 인가된 제4전달트랜지스터(M7);
    일 단자가 상기 제3전달트랜지스터(M6) 및 상기 제4전달트랜지스터(M7)의 다른 일 단자에 공통으로 연결되고 다른 일 단자가 제2전압원에 연결된 제2리셋트랜지스터(M8);
    일 단자가 상기 제2전압원에 연결되고 게이트가 상기 제3전달트랜지스터(M6) 및 상기 제4전달트랜지스터(M7)의 다른 일 단자에 공통으로 연결된 제2변환트랜지스터(M9); 및
    일 단자가 상기 제2변환트랜지스터(M9)의 다른 일 단자에 연결되고 게이트에 제12선택신호(Sx12)가 인가되며 다른 일 단자가 상기 제2공통검출라인(OUT2)에 연결된 제2선택트랜지스터(M10)를 구비하는 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1전압원은 접지전압을 사용하고, 상기 제2전압원은 상기 제1전압원보다 높은 전압준위를 사용하는 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1포토다이오드(PD1)와 상기 제3포토다이오드(PD3)가 제1필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 동작하면 상기 제2포토다이오드(PD2)와 상기 제4포토다이오드(PD4)는 제2필터 및 제3필터를 각각 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 동작하며, 상기 제2포토다이오드(PD2)와 상기 제4포토다이오드(PD4)가 제1필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 동작하면 상기 제1포토다이오드(PD1)와 상기 제3포토다이오드(PD3)는 제2필터 및 제3필터를 각각 통하여 입사된 영상신호에 대 응하여 동작하는 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1필터는 그린(Green) 필터, 상기 제2필터 및 상기 제3필터는 각각 레드(Red) 필터 및 블루(Blue) 필터 중 하나인 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제01리셋신호(Rx01)는 상기 제1전달신호(Tx0) 및 상기 제2전달신호(Tx1)와 관련되어 한 번 씩 인에이블 되며,
    상기 제12리셋신호(Rx12)는 상기 제2전달신호(Tx1) 및 상기 제3전달신호(Tx2)와 관련되어 한 번 씩 인에이블 되고,
    상기 제01선택신호(Sx01)는 상기 제1전달신호(Tx0) 및 상기 제2전달신호(Tx1)와 관련되어 한 번 씩 인에이블 되며,
    상기 제12선택신호(Sx12)는 상기 제2전달신호(Tx1) 및 상기 제3전달신호(Tx2)와 관련되어 한 번 씩 인에이블 되는 것을 특징으로 하는 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀.
  8. 청구항 제1항에 기재된 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀 복수 개가 2차원으로 배열된 4T-4S 이미지센서에 있어서,
    상기 2차원으로 배열된 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들 사이에 수직방향 또는 수평방향으로 복수 개의 공통검출라인이 배치되고,
    상기 복수 개의 공통검출라인을 따라 배열된 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들은 포토다이오드들에 입사된 영상신호에 대응되는 변환전압들을 인접한 2개의 공통검출라인을 통하여 출력하는 것을 특징으로 하는 4T-4S 이미지센서.
  9. 제8항에 있어서, 각각의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들은,
    그린 필터(Green Filter)를 통하여 2개의 포토다이오드에 입사된 영상신호에 대응되는 변환전압은 하나의 공통검출라인을 통해 출력하고, 레드 필터(Red Filter) 및 블루 필터(Blue Filter)를 통하여 다른 2개의 포토다이오드에 입사된 영상신호에 대응되는 변환전압은 다른 하나의 공통검출라인을 통해 출력하는 것을 특징으로 하는 4T-4S 이미지센서.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 2차원으로 배열된 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들의 양 쪽 가장자리에는 하나씩의 공통검출라인이 배치되고 상기 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들의 중간에는 각각 2개씩의 공통검출라인이 배치되며,
    상기 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들의 양 쪽에 하나씩 배치된 2개의 공통검출라인 중 한 쪽에 배치된 하나의 공통검출라인을 통해서는 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압이 출력되고, 반대 편 쪽에 배치된 나머지 하나의 공통검출라인을 통해서는 레드 필터 및 블루 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압이 출력되는 것을 특징으로 하는 4T-4S 이미지센서.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수 개의 공통검출라인은 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압 및 레드 필터와 블루 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압이 번갈아 가면서 출력되는 것을 특징으로 하는 4T-4S 이미지센서.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 2차원으로 배열된 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들의 한 쪽 가장자리에는 공통검출라인이 배치되지 않고, 상기 복수 개의 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들의 중간 및 다른 한 쪽 가장자리에는 각각 2개씩의 공통검출라인이 배치되며,
    상기 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀들의 한 쪽에 배치된 2개의 공통검출라인 중 하나의 공통검출라인을 통해서는 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압이 출력되고, 나머지 하나의 공통검출라인을 통해서는 레드 필터 및 블루 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압이 출력되는 것을 특징으로 하는 4T-4S 이미지센서.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수 개의 공통검출라인은 그린 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압 및 레드 필터와 블루 필터를 통하여 입사된 영상신호에 대응하여 생성된 변환전압이 번갈아 가면서 출력되는 것을 특징으로 하는 4T-4S 이미지센서.
  14. 청구항 제1항에 기재된 4T-4S 스텝 & 리피트 단위 셀을 구현한 레이아웃 패턴에 대한 정보가 포함된 데이터 저장 장치.
  15. 청구항 제14항에 기재된 데이터 저장 장치에 저장된 레이아웃 패턴에 대한 정보를 이용하여 생성된 반도체 공정 마스크.
  16. 청구항 제15항에 기재된 반도체 공정 마스크를 이용하여 구현시킨 반도체 웨이퍼.
KR1020060129975A 2006-12-19 2006-12-19 4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼 KR100828942B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060129975A KR100828942B1 (ko) 2006-12-19 2006-12-19 4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼
US12/520,089 US8115155B2 (en) 2006-12-19 2007-12-07 4 transistors 4 shared step and repeat unit cell and 4 transistors 4 shared image sensor including the unit cells
PCT/KR2007/006335 WO2008075846A1 (en) 2006-12-19 2007-12-07 4 transistors 4 shared step & repeat unit cell and 4 transistors 4 shared image sensor including the unit cells
CNA2007800455433A CN101558639A (zh) 2006-12-19 2007-12-07 四晶体管四共享的步进重复单位单元以及包括该单位单元的四晶体管四共享的图像传感器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060129975A KR100828942B1 (ko) 2006-12-19 2006-12-19 4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100828942B1 true KR100828942B1 (ko) 2008-05-13

Family

ID=39536435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060129975A KR100828942B1 (ko) 2006-12-19 2006-12-19 4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8115155B2 (ko)
KR (1) KR100828942B1 (ko)
CN (1) CN101558639A (ko)
WO (1) WO2008075846A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8513760B2 (en) 2011-12-19 2013-08-20 Dongbu Hitek Co., Ltd. Image sensor

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100828943B1 (ko) * 2006-12-19 2008-05-13 (주)실리콘화일 3t-4s 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장 장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼
KR100858033B1 (ko) * 2007-10-15 2008-09-10 (주)실리콘화일 4ｔ－4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위픽셀 및 상기 단위픽셀을구비하는 이미지센서
CN101459184B (zh) * 2007-12-13 2011-03-23 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 在cmos上感测图像的***和方法
JP5109962B2 (ja) * 2008-12-22 2012-12-26 ソニー株式会社 固体撮像装置および電子機器
JP5029624B2 (ja) * 2009-01-15 2012-09-19 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
JP5537172B2 (ja) 2010-01-28 2014-07-02 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
US10165213B2 (en) * 2015-11-16 2018-12-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor including pixel circuits

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11121731A (ja) 1997-10-20 1999-04-30 Semiconductor Energy Lab Co Ltd イメージセンサ
JP2006165567A (ja) 2004-12-07 2006-06-22 Samsung Electronics Co Ltd ハニカム構造の能動ピクセルセンサ
KR20060078020A (ko) * 2004-12-30 2006-07-05 매그나칩 반도체 유한회사 가로줄 노이즈의 개선을 위한 이미지센서
KR20070013644A (ko) * 2005-07-26 2007-01-31 삼성전자주식회사 수광 효율이 향상된 2 공유 픽셀 이미지 센서 및 그 제조방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6788237B1 (en) * 2001-03-30 2004-09-07 Pixim, Inc. Electrically and optically symmetrical analog-to-digital converter for digital pixel sensors
JP3792628B2 (ja) * 2002-09-02 2006-07-05 富士通株式会社 固体撮像装置及び画像読み出し方法
US7078746B2 (en) * 2003-07-15 2006-07-18 Micron Technology, Inc. Image sensor with floating diffusion gate capacitor
JP4230406B2 (ja) 2004-04-27 2009-02-25 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 固体撮像装置
KR100741933B1 (ko) * 2004-09-21 2007-07-23 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서의 제조 방법
KR100649022B1 (ko) * 2004-11-09 2006-11-28 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지 센서의 제조방법
US7652699B2 (en) * 2005-08-30 2010-01-26 Motorola, Inc. Color image sensor with tunable color filter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11121731A (ja) 1997-10-20 1999-04-30 Semiconductor Energy Lab Co Ltd イメージセンサ
JP2006165567A (ja) 2004-12-07 2006-06-22 Samsung Electronics Co Ltd ハニカム構造の能動ピクセルセンサ
KR20060078020A (ko) * 2004-12-30 2006-07-05 매그나칩 반도체 유한회사 가로줄 노이즈의 개선을 위한 이미지센서
KR20070013644A (ko) * 2005-07-26 2007-01-31 삼성전자주식회사 수광 효율이 향상된 2 공유 픽셀 이미지 센서 및 그 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8513760B2 (en) 2011-12-19 2013-08-20 Dongbu Hitek Co., Ltd. Image sensor
KR101313689B1 (ko) * 2011-12-19 2013-10-02 주식회사 동부하이텍 이미지센서

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008075846A1 (en) 2008-06-26
US20090309008A1 (en) 2009-12-17
CN101558639A (zh) 2009-10-14
US8115155B2 (en) 2012-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100828943B1 (ko) 3t-4s 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장 장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼
KR100828942B1 (ko) 4ｔ-4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위 셀 및 상기 단위 셀을 구비한 이미지센서, 데이터 저장장치, 반도체 공정 마스크, 반도체 웨이퍼
JP4818018B2 (ja) 光電変換装置及びそれを用いた撮像システム
US10586819B2 (en) Solid-state imaging device and electronic apparatus including driver control circuits for driving multiple pixel rows
JP3658278B2 (ja) 固体撮像装置およびそれを用いた固体撮像システム
JP5717561B2 (ja) イメージセンサのカラム回路およびピクセルビニング回路
TWI446789B (zh) 固態影像感測器件、固態影像感測器件之類比至數位轉換方法、及電子裝置
US6960751B2 (en) Photoelectric conversion device
KR100835892B1 (ko) 칩 적층 이미지센서
KR100858033B1 (ko) 4ｔ－4ｓ 스텝 ＆ 리피트 단위픽셀 및 상기 단위픽셀을구비하는 이미지센서
US10542231B2 (en) Method of driving image pickup device, image pickup device, image pickup system
TW201434143A (zh) 包含具有鏡像電晶體佈局像素單元之影像感測器
US7602429B2 (en) Paired differential active pixel sensor
CN111556259B (zh) 包括数字像素的图像传感器
US7116367B2 (en) Solid-state image pickup apparatus having a reset transistor controlled by an output line
US11825216B2 (en) Image sensor
CN106686326A (zh) 一种全画幅图像传感器***
KR20210037302A (ko) 이미지 센서 및 그 동작 방법
KR20110025673A (ko) 웰 바운스가 감소된 이미지 센서
JP2005167958A (ja) 固体撮像装置、その駆動方法及びそれを用いたカメラ
WO2017212693A1 (ja) 固体撮像素子、撮像装置、および、固体撮像素子の制御方法
JPH1084505A (ja) 能動画素センサおよびその選択信号を生成する方法
JP2006210468A (ja) 固体撮像装置
KR20060000321A (ko) Ｃｍｏｓ 이미지센서
US20240056699A1 (en) Imaging device and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130506

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140507

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150430

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160321

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170425

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180425

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190422

Year of fee payment: 12