요약 | 본 발명은 회로가 간단하고, 고집적화가 가능하면서 FPN(Fixed Pattern Noise)을 제거할 수 있는 CDS(Correlated Double Sampling circuit) 및 이를 구비한 시모스 이미지 센서(CMOS image sensor)에 관한 것으로, 이를 위해 본 발명은 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배치된 화소부로부터 출력되는 리셋신호 및 영상신호를 칼럼라인을 통해 제공받아 제1 제어신호에 응답하여 전달하는 제1 스위칭부와, 제1 전극이 상기 제1 스위칭부와 연결되어 상기 제1 스위칭부를 통해 전달되는 상기 리셋신호 및 상기 영상신호를 상기 제1 전극을 통해 입력받고, 제2 전극과 연결된 노드의 전위에 따라 상기 리셋신호와 상기 영상신호의 차신호를 샘플링하는 제1 캐패시터와, 상기 노드와 전압공급단 사이에 연결되고, 제2 제어신호에 응답하여 상기 노드의 전위를 일정 전압으로 풀-업하거나, 플로팅 상태로 유지하기 위한 풀-업 트랜지스터와, 상기 제1 캐패시터에 샘플링된 차신호를 증폭하여 출력하는 소스 팔로워 버퍼 증폭부와, 상기 칼럼라인을 선택하기 위한 선택신호에 응답하여 상기 버퍼 증폭부의 출력을 출력하는 제2 스위칭부를 포함하는 상관 이중 샘플링 회로를 제공한다.CMOS 이미지 센서, 상관 이중 샘플링 회로(CDS), 고정 패턴 잡음(FPN), 오프셋 전압 |
---|---|
Int. CL | H04N 5/378 (2011.01) H04N 5/365 (2011.01) |
CPC | H04N 5/378(2013.01) H04N 5/378(2013.01) H04N 5/378(2013.01) H04N 5/378(2013.01) H04N 5/378(2013.01) H04N 5/378(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020050071002 (2005.08.03) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-0775009-0000 (2007.11.02) |
공개번호/일자 | 10-2007-0016382 (2007.02.08) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20071109) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 소멸 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | 심판사항 |
구분 | |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2005.08.03) |
심사청구항수 | 22 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한상욱 | 대한민국 | 서울 양천구 |
2 | 윤의식 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 신성특허법인(유한) | 대한민국 | 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | 특허출원서 Patent Application |
2005.08.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2005-0428991-02 |
2 | 공지예외적용주장대상(신규성,출원시의특례)증명서류제출서 Submission of Document Verifying Exclusion from Being Publically Known (Novelty, Special Provisions for Application) |
2005.08.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2005-5097875-77 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2006.11.10 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2006.12.05 | 수리 (Accepted) | 9-1-2006-0077926-09 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2007.02.26 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0117570-04 |
6 | 명세서등보정서 Amendment to Description, etc. |
2007.03.19 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2007-0218417-71 |
7 | 의견서 Written Opinion |
2007.03.19 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0218418-16 |
8 | 거절결정서 Decision to Refuse a Patent |
2007.08.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0470380-61 |
9 | 명세서 등 보정서(심사전치) Amendment to Description, etc(Reexamination) |
2007.09.13 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 7-1-2007-0037376-36 |
10 | 등록결정서 Decision to grant |
2007.10.19 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0558915-28 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
16 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
17 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배치된 화소부로부터 출력되는 리셋신호 및 영상신호를 칼럼라인을 통해 제공받아 제1 제어신호에 응답하여 전달하는 제1 스위칭부;제1 전극이 상기 제1 스위칭부와 연결되어 상기 제1 스위칭부를 통해 전달되는 상기 리셋신호 및 상기 영상신호를 상기 제1 전극을 통해 입력받고, 제2 전극과 연결된 노드의 전위에 따라 상기 리셋신호와 상기 영상신호의 차신호를 샘플링하는 제1 캐패시터;상기 노드와 전압공급단 사이에 연결되고, 제2 제어신호에 응답하여 상기 노드의 전위를 일정 전압으로 풀-업하거나, 플로팅 상태로 유지시키기 위한 풀-업 트랜지스터;상기 제1 캐패시터에 샘플링된 차신호를 증폭하여 출력하는 소스 팔로워 버퍼 증폭부; 및상기 칼럼라인을 선택하기 위한 선택신호에 응답하여 상기 버퍼 증폭부의 출력을 출력하는 제2 스위칭부를 포함하는 상관 이중 샘플링 회로 |
2 |
2 제 1 항에 있어서, 상기 단위 화소는 4-T 구조를 갖는 상관 이중 샘플링 회로 |
3 |
3 제 2 항에 있어서,상기 풀-업 트랜지스터는 상기 리셋신호가 상기 제1 스위칭부를 통해 상기 제1 캐패시터의 제1 전극으로 입력되는 시점에 상기 제2 제어신호에 의해 턴-온되어 상기 전압공급단으로부터 공급되는 전원전압으로 상기 노드를 풀-업하는 상관 이중 샘플링 회로 |
4 |
4 제 3 항에 있어서,상기 풀-업 트랜지스터는 상기 영상신호가 상기 제1 스위칭부를 통해 상기 제1 캐패시터의 제1 전극으로 입력되는 시점에 상기 제2 제어신호에 의해 턴-오프되어 상기 노드를 플로팅시키는 상관 이중 샘플링 회로 |
5 |
5 제 4 항에 있어서,상기 제1 캐패시터는 상기 풀-업 트랜지스터가 턴-온되는 동안 상기 제2 전극으로 입력되는 상기 전원전압과 상기 제1 전극으로 입력되는 상기 리셋신호의 차신호를 샘플링하여 저장하고, 상기 풀-업 트랜지스터가 턴-오프되는 동안 샘플링된 상기 리셋신호와 상기 제1 전극으로 입력되는 상기 영상신호의 차신호를 샘플링하는 상관 이중 샘플링 회로 |
6 |
6 제 1 항에 있어서, 상기 단위 화소는 3-T 구조를 갖는 상관 이중 샘플링 회로 |
7 |
7 제 6 항에 있어서,상기 풀-업 트랜지스터는 상기 영상신호가 상기 제1 스위칭부를 통해 상기 제1 캐패시터의 제1 전극으로 입력되는 시점에 상기 제2 제어신호에 의해 턴-온되어 상기 전압공급단으로부터 공급되는 전압으로 상기 노드를 풀-업하는 상관 이중 샘플링 회로 |
8 |
8 제 7 항에 있어서,상기 풀-업 트랜지스터는 상기 리셋신호가 상기 제1 스위칭부를 통해 상기 제1 캐패시터의 제1 전극으로 입력되는 시점에 상기 제2 제어신호에 의해 턴-오프되어 상기 노드를 플로팅시키는 상관 이중 샘플링 회로 |
9 |
9 제 8 항에 있어서,상기 제1 캐패시터는 상기 풀-업 트랜지스터가 턴-온되는 동안 상기 제2 전극으로 입력되는 상기 전압과 상기 제1 전극으로 입력되는 상기 영상신호의 차신호를 샘플링하여 저장하고, 상기 풀-업 트랜지스터가 턴-오프되는 동안 샘플링된 상기 영상신호와 상기 제1 전극으로 입력되는 상기 리셋신호의 차신호를 샘플링하는 상관 이중 샘플링 회로 |
10 |
10 제 9 항에 있어서,상기 전압공급단으로부터 공급되는 전압은 1~2V를 갖는 상관 이중 샘플링 회로 |
11 |
11 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 제1 스위칭부, 상기 제2 스위칭부 및 상기 버퍼 증폭부는 NMOS 트랜지스터로 이루어지고, 상기 풀-업 트랜지스터는 PMOS 트랜지스터로 이루어진 상관 이중 샘플링 회로 |
12 |
12 제 11 항에 있어서,상기 제1 스위칭부의 NMOS 트랜지스터는 상기 제1 제어신호에 의해 상기 리셋신호와 상기 영상신호가 상기 칼럼라인으로 독출되는 동안 턴-온되는 상관 이중 샘플링 회로 |
13 |
13 제 12 항에 있어서,상기 풀-업 트랜지스터의 PMOS 트랜지스터는 상기 제2 제어신호에 의해 상기 리셋신호가 상기 칼럼라인으로 독출되는 동안 턴-온되는 상관 이중 샘플링 회로 |
14 |
14 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 상관 이중 샘플링 회로; 및상기 상관 이중 샘플링 회로의 출력단과 연결되며, 상기 상관 이중 샘플링 회로의 버퍼 증폭부에 의해 생성된 오프셋 전압을 제거하기 위한 오프셋 제거부를 포함하되, 상기 상관 이중 샘플링 회로는 복수의 상기 칼럼라인에서 칼럼라인당 하나씩 연결되는 시모스 이미지 센서 |
15 |
15 제 14 항에 있어서, 상기 오프셋 제거부는, 상기 상관 이중 샘플링 회로의 상기 제2 스위칭부와 연결되어 제3 제어신호에 따라 상기 제2 스위칭부로부터 전달되는 상기 상관 이중 샘플링 회로의 제1 출력신호를 전달하는 제3 스위칭부;상기 제3 스위칭부와 접지전압단 사이에 연결되어 상기 제3 스위칭부를 통해 전달되는 상기 제1 출력신호를 제1 전극을 통해 입력받아 샘플링하여 저장하는 제2 캐패시터;상기 제2 스위칭부와 연결되어 제4 제어신호에 따라 상기 제2 스위칭부로부터 전달되는 상기 상관 이중 샘플링 회로의 제2 출력신호를 전달하는 제4 스위칭부;상기 제4 스위칭부와 접지전압단 사이에 연결되어 상기 제4 스위칭부를 통해 전달되는 상기 제2 출력신호를 제1 전극을 통해 입력받아 샘플링하여 저장하는 제3 캐패시터; 및상기 제2 캐패시터의 제1 전극과 반전 입력단이 연결되고, 상기 제3 캐패시터의 제1 전극과 비반전 입력단이 연결되며, 상기 제2 및 제3 캐패시터에 저장되어 상기 입력단을 통해 입력되는 상기 제1 출력신호와 상기 제2 출력신호의 차신호를 출력하는 비교부를 포함하는 시모스 이미지 센서 |
16 |
16 제 15 항에 있어서, 상기 제1 출력신호는 상기 영상신호와 상기 리셋신호의 차신호이고, 상기 제2 출력신호는 상기 풀-업 트랜지스터에 의해 상기 노드에 풀-업된 전압에 대응되는 신호인 시모스 이미지 센서 |
17 |
17 제 16 항에 있어서, 상기 제3 스위칭부는 상기 제1 제어신호가 로우레벨을 갖고, 상기 제2 제어신호가 하이레벨을 갖는 동안 상기 제1 출력신호를 상기 제2 캐패시터의 제1 전극으로 전달하는 시모스 이미지 센서 |
18 |
18 제 17 항에 있어서, 상기 제4 스위칭부는 상기 제1 제어신호가 로우레벨을 갖고, 상기 제2 제어신호가 로우레벨을 갖는 동안 상기 제2 출력신호를 상기 제3 캐패시터의 제2 전극으로 전달하는 시모스 이미지 센서 |
19 |
19 제 17 항에 있어서, 상기 칼럼라인과 제1 스위칭부와 접속된 지점과 접지전압단 사이에 연결되어 바이어스 신호에 따라 동작하는 풀-다운 트랜지스터를 더 포함하는 시모스 이미지 센서 |
20 |
20 제 14 항에 있어서, 상기 오프셋 제거부는, 제1 전극이 상기 상관 이중 샘플링 회로의 상기 제2 스위칭부와 연결되고, 상기 제1 전극으로 상기 제2 스위칭부로부터 출력되는 제1 및 제2 출력신호를 입력받는 제2 캐패시터;상기 제2 캐패시터의 제2 전극과 반전 입력단이 연결되고, 반전 입력단으로 입력되는 신호와 비반전 입력단으로 입력되는 기준신호의 차신호를 증폭하여 출력하는 연산 증폭기;상기 제2 캐패시터의 제2 전극과 상기 연산 증폭기의 출력단 사이에 접속되고, 상기 제1 출력신호가 입력되는 동안 제3 제어신호에 의해 동작되어 상기 연산 증폭기의 출력이 상기 기준신호와 대응되는 신호를 출력하도록 제어하고, 상기 제2 출력신호가 입력되는 동안 상기 제3 제어신호에 의해 비동작되어 상기 연산 증폭기의 출력이 상기 기준신호와 상기 제1 출력신호의 차신호가 되도록 제어하는 제3 스위칭부; 및 제1 전극이 상기 연산 증폭기의 반전 입력단과 연결되고, 제2 전극이 상기 연산 증폭기의 출력단과 연결되어 상기 제3 스위칭부와 병렬접속되며, 상기 제2 출력신호가 입력되는 동안 상기 제2 캐패시터로부터 전달된 전하를 저장하는 제3 캐패시터를 포함하는 시모스 이미지 센서 |
21 |
21 제 20 항에 있어서, 상기 제1 출력신호는 상기 영상신호와 상기 리셋신호의 차신호이고, 상기 제2 출력신호는 상기 풀-업 트랜지스터에 의해 상기 노드에 풀-업된 전압에 대응되는 신호인 시모스 이미지 센서 |
22 |
22 제 21 항에 있어서, 상기 제3 스위칭부는 상기 제1 제어신호가 로우레벨을 갖고, 상기 제2 제어신호가 하이레벨을 갖는 동안 동작하고, 상기 제1 제어신호가 로우레벨을 갖고, 상기 제2 제어신호가 로우레벨을 갖는 동안 비동작하는 시모스 이미지 센서 |
지정국 정보가 없습니다 |
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패밀리정보가 없습니다 |
---|
국가 R&D 정보가 없습니다. |
---|
특허 등록번호 | 10-0775009-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20050803 출원 번호 : 1020050071002 공고 연월일 : 20071109 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20071019 청구범위의 항수 : 22 유별 : H04N 5/335 발명의 명칭 : 상관 이중 샘플링 회로 및 이를 구비한 시모스 이미지 센서 존속기간(예정)만료일 : 20131103 |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 634,500 원 | 2007년 11월 05일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 524,000 원 | 2010년 11월 01일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 524,000 원 | 2011년 11월 02일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 524,000 원 | 2012년 10월 31일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | 특허출원서 | 2005.08.03 | 수리 (Accepted) | 1-1-2005-0428991-02 |
2 | 공지예외적용주장대상(신규성,출원시의특례)증명서류제출서 | 2005.08.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2005-5097875-77 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2006.11.10 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2006.12.05 | 수리 (Accepted) | 9-1-2006-0077926-09 |
5 | 의견제출통지서 | 2007.02.26 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0117570-04 |
6 | 명세서등보정서 | 2007.03.19 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2007-0218417-71 |
7 | 의견서 | 2007.03.19 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0218418-16 |
8 | 거절결정서 | 2007.08.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0470380-61 |
9 | 명세서 등 보정서(심사전치) | 2007.09.13 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 7-1-2007-0037376-36 |
10 | 등록결정서 | 2007.10.19 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0558915-28 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
16 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
17 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술번호 | KST2014007744 |
---|---|
자료제공기관 | NTB |
기술공급기관 | 대덕특구지원본부 |
기술명 | 상관 이중샘플링 회로 및 이를 구비한 시모스 이미지 센서 |
기술개요 |
본 발명은 회로가 간단하고, 고집적화가 가능하면서 FPN(Fixed Pattern Noise)을 제거할 수 있는 CDS(Correlated Double Sampling circuit) 및 이를 구비한 시모스 이미지 센서(CMOS image sensor)에 관한 것으로, 이를 위해 본 발명은 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배치된 화소부로부터 출력되는 리셋신호 및 영상신호를 칼럼라인을 통해 제공받아 제1 제어신호에 응답하여 전달하는 제1 스위칭부와, 제1 전극이 상기 제1 스위칭부와 연결되어 상기 제1 스위칭부를 통해 전달되는 상기 리셋신호 및 상기 영상신호를 상기 제1 전극을 통해 입력받고, 제2 전극과 연결된 노드의 전위에 따라 상기 리셋신호와 상기 영상신호의 차신호를 샘플링하는 제1 캐패시터와, 상기 노드와 전압공급단 사이에 연결되고, 제2 제어신호에 응답하여 상기 노드의 전위를 일정 전압으로 풀-업하거나, 플로팅 상태로 유지하기 위한 풀-업 트랜지스터와, 상기 제1 캐패시터에 샘플링된 차신호를 증폭하여 출력하는 소스 팔로워 버퍼 증폭부와, 상기 칼럼라인을 선택하기 위한 선택신호에 응답하여 상기 버퍼 증폭부의 출력을 출력하는 제2 스위칭부를 포함하는 상관 이중 샘플링 회로를 제공한다.CMOS 이미지 센서, 상관 이중 샘플링 회로(CDS), 고정 패턴 잡음(FPN), 오프셋 전압 |
개발상태 | 기타 |
기술의 우수성 | |
응용분야 | CMOS 이미지 센서가 적용된 이미징 시스템 (예. 카메라) |
시장규모 및 동향 | |
희망거래유형 | |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1340011610 |
---|---|
세부과제번호 | 과C6A1610 |
연구과제명 | 정보기술사업단 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국학술진흥재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2006 |
연구기간 | 200603~201202 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
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1 | 2007101009741 | 2007원9741 | 2005년 특허출원 제0071002호 거절결정불복심판 | 2007.09.12 | 2007.10.19 |