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公开(公告)号：KR100889483B1
公开(公告)日：2009-03-19
申请号：KR1020070064194
申请日：2007-06-28
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H04N5/357 , H04N5/3745
CPC classification number: H04N5/3745 , H01L27/14603 , H01L27/14609 , H04N5/361
Abstract: 본 발명은 일반적인 4-트랜지스터 씨모스 이미지센서 또는 이와 유사한 구조의 픽셀 구조에 있어서 반드시 공핍이 되어야 하는 기존의 리셋 방법과는 달리 리셋이 충분하지 않은 상태에서도 픽셀내의 트랜스퍼 트랜지스터가 리셋 및 트랜스퍼 동작구간에서 항상 유사 핀치오프 조건에서 동작하도록 구동회로를 구성함으로써 포토다이오드의 리셋전압 감소 및 픽셀간 특성불일치에 의해 발생하는 암전류 및 고정패턴 잡음(fixed pattern noise)을 감소시키는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이미지 센서는, 신호의 턴온전압을 낮추거나 파형을 바꾸는 기능을 하는 변환모듈, 필요에 따라 음의 전압을 발생시켜 공급하는 모듈, 출력신호의 기울기를 제한하는 모듈을 적어도 하나 이상 포함하며, 상기 트랜스퍼 트랜지스터가 유사 핀치-오프 모드로 동작하도록 하여 특성을 개선하는 것을 특징으로 한다.
CMOS, CIS, 이미지 센서, 핀치-오프, 트랜스퍼 트랜지스터-
公开(公告)号：KR100895064B1
公开(公告)日：2009-05-04
申请号：KR1020080065038
申请日：2008-07-04
Applicant: 한국전자통신연구원
CPC classification number: H04N5/3597 , H01L27/14603 , H01L27/14609 , H04N5/357 , H04N5/361 , H04N5/3745
Abstract: 본 발명은 일반적인 4-트랜지스터 씨모스 이미지센서에 있어서 기존의 방법과는 달리 픽셀내의 트랜스퍼 트랜지스터가 리셋 및 트랜스퍼 동작시 핀치오프 조건에서 동작하도록 구동조건 또는 픽셀구조를 변경함으로써 트랜스퍼 트랜지스터의 동작조건 변화 및 픽셀간 특성의 불일치에 의해 발생하는 암전류 및 고정 패턴(fixed pattern) 잡음을 감소시키는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이미지 센서는, 포토다이오드에서 생성된 광 유발 전하를 전달하기 위한 트랜스퍼 트랜지스터를 포함하는 감광 픽셀; 및 상기트랜스퍼 트랜지스터가 유사 핀치-오프 모드로 동작하도록, 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴온 구간의 일부 또는 전부의 구간 동안, 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트에 가해지는 턴온 전위를 상기 플로팅 확산 노드 전위와 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 문턱전위를 더한 값보다 낮게 제어하는 센싱 전위차 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
CMOS, CIS, 이미지 센서, 핀치-오프, 트랜스퍼 트랜지스터-
公开(公告)号：KR100877691B1
公开(公告)日：2009-01-09
申请号：KR1020060098889
申请日：2006-10-11
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L27/146
CPC classification number: H04N5/3597 , H01L27/14603 , H01L27/14609 , H04N5/357 , H04N5/361 , H04N5/3745
Abstract: 본 발명은 일반적인 4-트랜지스터 씨모스 이미지센서에 있어서 기존의 방법과는 달리 픽셀내의 트랜스퍼 트랜지스터가 리셋 및 트랜스퍼 동작시 핀치오프 조건에서 동작하도록 구동조건 또는 픽셀구조를 변경함으로써 트랜스퍼 트랜지스터의 동작조건 변화 및 픽셀간 특성의 불일치에 의해 발생하는 암전류 및 고정 패턴(fixed pattern) 잡음을 감소시키는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이미지 센서는, 포토다이오드에서 생성된 광 유발 전하를 전달하기 위한 트랜스퍼 트랜지스터를 포함하는 감광 픽셀; 및 상기트랜스퍼 트랜지스터가 유사 핀치-오프 모드로 동작하도록, 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴온 구간의 일부 또는 전부의 구간 동안, 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 게이트에 가해지는 턴온 전위를 상기 플로팅 확산 노드 전위와 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 문턱전위를 더한 값보다 낮게 제어하는 센싱 전위차 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
CMOS, CIS, 이미지 센서, 핀치-오프, 트랜스퍼 트랜지스터Abstract translation: 本发明通过改变驱动条件或传输晶体管与常规方法的像素结构中的复位或传输操作来操作时根据一般四晶体管的CMOS图像传感器的夹断条件改变转移晶体管的操作条件的像素，并且 并且减少由像素特性不匹配引起的暗电流和固定模式噪声。
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公开(公告)号：KR100871714B1
公开(公告)日：2008-12-05
申请号：KR1020060087439
申请日：2006-09-11
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L27/146
CPC classification number: H01L27/14614 , H01L27/14601 , H01L27/14603
Abstract: 본 발명은 포토다이오드에서 확산 노드 영역으로의 전하 전송 효율을 증대시킴과 동시에 암전류 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 CMOS 이미지 센서에 관한 것이다.
본 발명의 이미지 센서는, 게이트 옥사이드 아래의 일부 또는 전부에 홀 축적을 일으킬 수 있는 구조를 가진 트랜스퍼 트랜지스터를 포함하는 감광 픽셀; 및 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴오프 구간의 일부 또는 전부의 구간 동안, 상기 게이트에 음(-)의 옵셋 전위를 가하는 센싱 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 트랜스퍼 트랜지스터가 오프 상태일 때는 충분한 배리어를 형성하여 포토다이오드에 전자를 잘 모을 수 있고, 온 상태일 때는 배리어를 충분히 낮추어 트랜스퍼 트랜지스터가 문턱 전압에 도달하기 전에 포토다이오드를 충분히 공핍(fully depleted)하는 효과가 있으며, 더불어, 일정한 영역의 트랩을 일정한 시간 동안 불활성화시킴에 따라, 결과적으로 암전류를 줄일 수 있는 효과가 있다.
CMOS, CIS, 이미지 센서, 웰 커패시티, 트랜스퍼 트랜지스터-
公开(公告)号：KR100834540B1
公开(公告)日：2008-06-02
申请号：KR1020070104652
申请日：2007-10-17
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L27/146
CPC classification number: H01L27/14614 , H01L27/14601 , H01L27/14603
Abstract: 본 발명은 포토다이오드에서 확산 노드 영역으로의 전하 전송 효율을 증대시킴과 동시에 암전류 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 CMOS 이미지 센서에 관한 것이다.
본 발명의 이미지 센서는, 게이트 옥사이드 아래의 일부 또는 전부에 홀 축적을 일으킬 수 있는 구조를 가진 트랜스퍼 트랜지스터를 포함하는 감광 픽셀; 및 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴오프 구간의 일부 또는 전부의 구간 동안, 상기 게이트에 음(-)의 옵셋 전위를 가하는 센싱 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 트랜스퍼 트랜지스터가 오프 상태일 때는 충분한 배리어를 형성하여 포토다이오드에 전자를 잘 모을 수 있고, 온 상태일 때는 배리어를 충분히 낮추어 트랜스퍼 트랜지스터가 문턱 전압에 도달하기 전에 포토다이오드를 충분히 공핍(fully depleted)하는 효과가 있으며, 더불어, 일정한 영역의 트랩을 일정한 시간 동안 불활성화시킴에 따라, 결과적으로 암전류를 줄일 수 있는 효과가 있다.
CMOS, CIS, 이미지 센서, 웰 커패시티, 트랜스퍼 트랜지스터-
Patent Agency Ranking
公开(公告)号：KR1020080035947A
公开(公告)日：2008-04-24
申请号：KR1020070064194
申请日：2007-06-28
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H04N5/357 , H04N5/3745
CPC classification number: H04N5/3745 , H01L27/14603 , H01L27/14609 , H04N5/361
Abstract: An image sensor for improving a low voltage operation is provided to restrain a dark current and noises at a low operation voltage without forming a pinned photo diode of a complete deep depletion structure. A photosensitive pixel(2000) has a photo diode, a transfer transistor, and a reset transistor. The photodiode generates photons. The transfer transistor transmits photons to a diffusion node. The reset transistor resets the diffusion node. A driving circuit(3000) generates drive switching signals for the transfer transistor and the reset transistor. An intermediate circuit(1000) changes characteristic of the drive switching signals to drive the photosensitive pixel in a pseudo pinch-off mode. The intermediate circuit includes a rising limit circuit. The rising limit circuit converts the drive switching signal of the driving circuit and supplies the converted signal to the photosensitive pixel. The rising limit circuit limits the rising of the drive switching signal for the transfer transistor.
Abstract translation: 提供用于改善低电压操作的图像传感器，以在没有形成完全深度耗尽结构的钉扎光电二极管的情况下，在低操作电压下抑制暗电流和噪声。 光敏像素（2000）具有光电二极管，转移晶体管和复位晶体管。 光电二极管产生光子。 传输晶体管将光子传输到扩散节点。 复位晶体管复位扩散节点。 驱动电路（3000）产生用于传输晶体管和复位晶体管的驱动切换信号。 中间电路（1000）改变驱动切换信号的特性以以伪夹断模式驱动光敏像素。 中间电路包括上限电路。 上升极限电路转换驱动电路的驱动切换信号，并将转换的信号提供给感光像素。 上升极限电路限制了传输晶体管的驱动开关信号的上升。
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公开(公告)号：KR1020080035941A
公开(公告)日：2008-04-24
申请号：KR1020070022980
申请日：2007-03-08
Applicant: 한국전자통신연구원
CPC classification number: H01L27/14603 , H01L27/14609 , H04N3/1568 , H04N5/361 , H04N5/365
Abstract: A low voltage image sensor and a transfer transistor driving method for the image sensor are provided to maintain a transfer gate electrode adjacent to a diffusion node in a turn-off state when photocharge moves to a channel in the lower part of a gate electrode closest to a photodiode to remove the influence of the diffusion node on the discharge of the photocharge when the photocharge is discharged from the photodiode, thereby discharging the photocharge within the photodiode effectively and easily moving the photocharge to the diffusion node. A transfer transistor includes a light receiving device and at least two gate electrodes(306,307,308). The light receiving device generates photocharge generated by light. The at least two gate electrodes are formed in different positions between the light receiving device and a diffusion node(304). In a method of driving the transfer transistor of an image sensor, the turn-on voltage of a gate electrode(Tx1) close to the light receiving device is applied to the transfer transistor earlier than at least one of other gate electrodes.
Abstract translation: 提供一种用于图像传感器的低电压图像传感器和传输晶体管驱动方法，用于当光电荷移动到最接近于...的栅电极的下部的沟道时，将传输栅电极保持在关闭状态的扩散节点附近 当光电荷从光电二极管放电时，消除扩散节点对光电荷放电的影响，从而使光电二极管内的光电荷有效地放电并容易地将光电荷移动到扩散节点。 传输晶体管包括光接收装置和至少两个栅电极（306,307,308）。 光接收装置产生光产生的光电荷。 至少两个栅电极形成在光接收装置和扩散节点（304）之间的不同位置。 在驱动图像传感器的传输晶体管的方法中，靠近光接收装置的栅电极（Tx1）的导通电压比其他栅电极中的至少一个更早地施加到转移晶体管。
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公开(公告)号：KR1020070110817A
公开(公告)日：2007-11-20
申请号：KR1020070104652
申请日：2007-10-17
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L27/146
CPC classification number: H01L27/14614 , H01L27/14601 , H01L27/14603
Abstract: A low-noise image sensor is provided to use a maximum characteristic of an image sensor by restraining generation of a dark current of a photodiode and by suppressing influence of dark electrons in a transient section of a transfer transistor of a CMOS image sensor. Photosensitive pixels include a photodiode and a transfer transistor(Tx) for transferring the photo-generated charges of the photodiode. A sensing control part applies a negative offset potential to a gate of the transfer transistor during a partial or entire part of a turn-off section of the transfer transistor. A partial region of the gate electrode of the transfer transistor overlaps a partial region of a p-type layer constituting the photodiode.
Abstract translation: 提供低噪声图像传感器以通过抑制光电二极管的暗电流的产生并且通过抑制CMOS图像传感器的传输晶体管的瞬态部分中的暗电子的影响来使用图像传感器的最大特性。 感光像素包括用于传输光电二极管的光电荷的光电二极管和传输晶体管（Tx）。 感测控制部分在传输晶体管的截止部分的部分或全部部分期间向传输晶体管的栅极施加负偏移电位。 转移晶体管的栅电极的局部区域与构成光电二极管的p型层的部分区域重叠。
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公开(公告)号：KR100644811B1
公开(公告)日：2006-11-14
申请号：KR1020050116825
申请日：2005-12-02
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L21/335
Abstract: An FET(Field Effect Transistor) is provided to increase an on-current of the FET itself and to improve a threshold voltage by using a germanium material as a channel forming material. A semiconductor layer(120) is formed on an insulating layer(110). The semiconductor layer is composed of a source region(130), a drain region(140) and a channel region(150) between the source and the drain region. A potential barrier is formed at a predetermined portion between the source region and the channel region to be changed according to an operation state. A gate(170) is formed on the channel region via a gate insulating layer(160). The channel region is made of one selected from a group consisting of germanium, germanium silicon and silicon.
Abstract translation: 提供FET（场效应晶体管）以增加FET本身的导通电流并通过使用锗材料作为沟道形成材料来提高阈值电压。 半导体层（120）形成在绝缘层（110）上。 半导体层由在源极和漏极区域之间的源极区域（130），漏极区域（140）和沟道区域（150）组成。 根据操作状态，在源区和沟道区之间的预定部分处形成势垒以改变。 栅极（170）经由栅极绝缘层（160）形成在沟道区域上。 沟道区由从锗，锗硅和硅组成的组中选择的一种制成。
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公开(公告)号：KR100871894B1
公开(公告)日：2008-12-05
申请号：KR1020080059660
申请日：2008-06-24
Applicant: 한국전자통신연구원
Abstract: 본 발명은 일반적인 4-트랜지스터 씨모스 이미지센서의 구조에 있어서 기존의 구조와는 달리 픽셀내의 트랜스퍼 트랜지스터가 포토 다이오드의 리셋 및 트랜스퍼 동작 시, 구동 전압이나 구동 방법과 상관없이, 트랜스퍼 트랜지스터의 턴온 전압에 영향을 받지 않는 채널과 분리된 공핍영역이 존재하도록 픽셀구조를 변경함으로써 트랜스퍼 트랜지스터의 동작조건 변화 및 픽셀간 특성의 불일치에 의해 발생하는 암전류 및 고정 패턴(fixed pattern) 잡음을 감소시키는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이미지 센서는, 포토다이오드에서 생성된 광 유발 전하를 전달하기 위한 트랜스퍼 트랜지스터를 포함하는 감광 픽셀에서 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 채널과 확산 노드 사이에 공핍영역이 존재하도록, 즉 다시 말해 유사 핀치오프 상태로 동작하도록, 상기 트랜스퍼 트랜지스터에서 포토다이오드에 근접한 게이트 절연막의 두께보다 확산 노드쪽 절연막이 더 두꺼운, 즉 트랜스퍼 트랜지스터의 절연막이 단이 지거나 점진적인 두께 변화를 가지는 구조이거나, 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 채널과 확산 노드 사이에 기판의 도핑 물질과 전기적으로 동일한 물질을 이용하여 포켓/할로 임플란트를 한 구조를 포함하는 것을 특징으로 한다.
CMOS, CIS, 이미지 센서, 핀치-오프(pinch off), 암전류(dark current), 고정 패턴 잡음(fixed pattern noise)
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