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公开(公告)号：KR101211085B1
公开(公告)日：2012-12-12
申请号：KR1020090043174
申请日：2009-05-18
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L27/146
Abstract: 본발명에다른고유포토다이오드이미지센서는포토다이오드, 상기포토다이오드로부터의전자를집속하는확산영역, 상기포토다이오드와상기확산영역을연결하는트랜스퍼트랜지스터및 상기확산영역으로부터신호를득출하는득출회로를포함하는적어도 2개이상의단위화소를포함하는이미지센서에있어서, 이웃한상기단위화소는상기포토다이오드가서로이웃하도록대칭적으로배치되어하나의공유포토다이오드를형성한다. 따라서, 공유포토다이오드이미지센서는성능에제한을주는암전류를발생하는소자분리막를제거할뿐만아니라, 소자분리막과관련된기본적인최소설계요구조건(간격, 면적)을제거하여, 이러한영역을포토다이오드로사용할수 있거나, 추가적인화소스케일링에이용할수 있도록함으로써포토다이오드자체의스케일링한계를획기적으로개선하고, 화소의스케일링에도픽셀성능을유지할수 있도록한다.
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公开(公告)号：KR1020120069127A
公开(公告)日：2012-06-28
申请号：KR1020100130537
申请日：2010-12-20
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: H01L31/107 , H01L31/18 , H01L31/02
CPC classification number: H01L31/107 , H01L31/184 , Y02E10/544 , H01L31/02027 , H01L2924/12043
Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing an avalanche photo diode is provided to improve process efficiency by forming a guard ring area and a junction area through one diffusion process. CONSTITUTION: An epitaxy wafer is formed on the front of a substrate. A protection layer for protecting a diffusion control layer is formed on a diffusion control layer(106). An etching unit(108) is formed by etching an amplification layer(105) with a preset depth from the protection layer. A first patterning unit is formed by patterning the protection layer. A junction area and a guard ring area are formed on the amplification layer by diffusing diffusion materials on the etching unit and the first patterning unit. The diffusion control layer and the protection layer are removed. A first electrode connected to the junction area is formed on the amplification layer. A second electrode is formed on the rear of the substrate.
Abstract translation: 目的：提供一种制造雪崩光电二极管的方法，通过一个扩散过程形成保护环面积和结面积来提高工艺效率。 构成：在基板的前部形成外延晶片。 用于保护扩散控制层的保护层形成在扩散控制层（106）上。 通过从保护层蚀刻具有预定深度的放大层（105）形成蚀刻单元（108）。 通过图案化保护层形成第一图案形成单元。 在扩散层上通过在扩散材料上扩散蚀刻单元和第一图案形成单元形成接合区域和保护环区域。 去除扩散控制层和保护层。 连接到结区的第一电极形成在放大层上。 第二电极形成在基板的后部。
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公开(公告)号：KR1020110065285A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：KR1020100073374
申请日：2010-07-29
Applicant: 한국전자통신연구원
IPC: G01J1/44 , H01L27/146
CPC classification number: G11C27/024
Abstract: PURPOSE: A optical detector including the coupling capacitor is provided to control the movement characteristic deviation of each detectors easily by using the coupling capacitor and operating each avalanche photo diode with different bias voltage. CONSTITUTION: The optical detector(100) having a coupling capacitor includes: an avalanche photodiode(APD); a bias circuit(110); a detection circuit(120); and a coupling capacitor(Cc). The bias circuit offers the bias voltage(Vb) to one end of the avalanche photo diode. The detection circuit is connected to the other end of the avalanche photo diode and detects the photo current generated in the avalanche photo diode. The coupling capacitor is first of all connected to the fist or the other end of avalanche photo diode. The coupling voltage for driving the avalanche photo diode to the Geiger mode is offered. The coupling capacitor is formed into the fixed type. The size of the coupling voltage is varied according to the size of the overdrive voltage(Vod) offered to the coupling capacitor. The bias voltage is lower than the break down voltage of the avalanche photo diode.
Abstract translation: 目的：提供一个包括耦合电容的光学检测器，通过使用耦合电容器和操作具有不同偏置电压的每个雪崩光电二极管，轻松控制每个探测器的运动特性偏差。 构成：具有耦合电容器的光检测器（100）包括：雪崩光电二极管（APD）; 偏置电路（110）; 检测电路（120）; 和耦合电容器（Cc）。 偏置电路为雪崩光电二极管的一端提供偏置电压（Vb）。 检测电路连接到雪崩光电二极管的另一端，并检测在雪崩光电二极管中产生的光电流。 耦合电容器首先连接到雪崩光电二极管的第一端或另一端。 提供了将雪崩光电二极管驱动到盖革模式的耦合电压。 耦合电容器形成固定型。 耦合电压的大小根据提供给耦合电容器的过驱动电压（Vod）的大小而变化。 偏置电压低于雪崩光电二极管的击穿电压。
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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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Patent Agency Ranking
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-
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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