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2차원 배열로 구성되는 단위 픽셀을 포함하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조에 있어서,상기 단위 픽셀은,입력 광에 대응하여 전하를 생성하는 포토 다이오드;상기 생성된 전하를 전압으로 바꾸는 전하증폭 트랜지스터와 피드백 커패시터;상기 전하증폭 트랜지스터와 피드백 커패시터를 리셋시키기 위한 리셋 트랜지스터; 및상기 단위 픽셀을 선택하기 위한 낮을 문턱 전압을 가지는 셀렉트 트랜지스터를 포함하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제1항에 있어서,상기 단위 픽셀의 컬럼을 연결하는 컬럼 출력 라인; 및상기 컬럼 출력 라인을 통해 상기 단위 픽셀에 전류를 공급하는 전류원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제2항에 있어서,상기 전하증폭 트랜지스터와 상기 전류원을 연결하여 공통 소스 증폭기(Common Source Amplifier) 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제3항에 있어서,상기 공통 소스 증폭기 구조의 입력과 출력 사이에는 상기 피드백 커패시터가 연결되며,상기 포토 다이오드에서 생성된 전하는 상기 피드백 커패시터에 축적되는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제2항에 있어서,상기 전류원은 하나의 PMOS 트랜지스터로 구성되며, 상기 PMOS 트랜지스터의 W/L(Width/Length) 비율에 따라 상기 단위 픽셀의 공통 소스 증폭기에 공급되는 전류의 양이 결정되는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제2항에 있어서,상기 전류원은 둘 이상의 PMOS 트랜지스터의 캐스코드(Cascode) 형태로 연결되어 구성함으로써 상기 전류원의 출력 저항을 증가시키는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제1항에 있어서,상기 셀렉트 트랜지스터는 네이티브 트랜지스터(Native TR) 또는 문턱 전압 조절(Threshold Voltage Adjustment) 임플란트 과정(Implant Step)을 거친 트랜지스터로 구현되는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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8
제1항에 있어서,상기 포토 다이오드는 넓은 공핍 영역을 가지기 위해 비저항이 큰 에피텍셜(Epitaxial) 웨이퍼(Wafer) 상에 구현되는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제1항에 있어서,상기 피드백 커패시터는 CMOS 공정에서 구현할 수 있는 MiM(Metal-insulator-Metal), PiP(Poly-insulator-Poly), 또는 MOS(Metal-Oxide-Semiconductor) 커패시터에 해당하는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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10
2차원 배열로 구성되는 단위 픽셀; 상기 단위 픽셀의 컬럼을 연결하는 컬럼 출력 라인; 및상기 컬럼 출력 라인을 통해 상기 단위 픽셀에 전류를 공급하는 하나의 PMOS 트랜지스터로 구성되는 전류원을 포함하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조에 있어서,상기 단위 픽셀은,입력 광에 대응하여 전하를 생성하는 포토 다이오드;상기 생성된 전하를 전압으로 바꾸는 전하증폭 트랜지스터와 피드백 커패시터;상기 전하증폭 트랜지스터와 피드백 커패시터를 리셋시키기 위한 리셋 트랜지스터; 및상기 단위 픽셀을 선택하기 위한 낮을 문턱 전압을 가지는 셀렉트 트랜지스터를 포함하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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2차원 배열로 구성되는 단위 픽셀; 상기 단위 픽셀의 컬럼을 연결하는 컬럼 출력 라인; 및상기 컬럼 출력 라인을 통해 상기 단위 픽셀에 전류를 공급하는 둘 이상의 PMOS 트랜지스터의 캐스코드 형태로 구성되는 전류원을 포함하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조에 있어서,상기 단위 픽셀은,입력 광에 대응하여 전하를 생성하는 포토 다이오드;상기 생성된 전하를 전압으로 바꾸는 전하증폭 트랜지스터와 피드백 커패시터;상기 전하증폭 트랜지스터와 피드백 커패시터를 리셋시키기 위한 리셋 트랜지스터; 및상기 단위 픽셀을 선택하기 위한 낮을 문턱 전압을 가지는 셀렉트 트랜지스터를 포함하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 전하증폭 트랜지스터와 상기 전류원을 연결하여 공통 소스 증폭기(Common Source Amplifier) 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 고감도 CMOS 영상 센서 구조
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