KR100284306B1 - 이미지 센서의 화질 개선을 위한 단위 화소 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 불필요한 누설 전류를 줄여 안정적인 전력 공급을 통해 이미지 센서의 화질을 개선하기 위한 단위 화소 구동 방법을 제공하기 위한 것으로, 이를 위해 본 발명은 단일 센싱 노드를 사용하여 광전하 생성 수단에서 생성된 광전하에 응답하여 출력 신호를 내보내는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서, 상기 광전하 생성 수단에서 광전하를 생성하는 제1 단계; 상기 단일 센싱 노드를 리셋시키는 제2 단계; 상기 제2 단계가 완료된 상기 단일 센싱 노드로부터 리셋 전압 레벨을 읽어내는 제3 단계; 및 상기 제1 단계에서 생성된 광전하를 상기 제3 단계가 완료된 상기 단일 센싱노드로 전달한 후 그 단일 센싱 노드로부터 데이터 전압 레벨을 읽어내는 제3 단계를 포함한다.

Description

이미지 센서의 화질 개선을 위한 단위 화소 구동 방법
본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로서, 특히 이미지 센서의 화질을 개선하기 위한 단위 화소를 구동하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이미지 센서란 빛에 반응하는 반도체의 성질을 이용하여 이미지를 찍어(capture)내는 장치를 말하는 것이다. 자연계에 존재하는 각 피사체의 부분부분은 빛의 밝기 및 파장 등이 서로 달라서, 감지하는 장치의 각 화소에서 다른 전기적인 값을 보이는데, 이 전기적인 값을 신호처리가 가능한 레벨로 만들어 주는 것이 바로 이미지 센서가 하는 일이다.
이를 위해 이미지 센서는 수만에서 수십만 개의 단위 화소로 구성된 화소 어레이와, 수천개 정도의 화소에서 감지한 아날로그(analog) 전압을 디지털(digital) 전압으로 바꿔주는 장치와, 수백에서 수천 개의 저장 장치 등으로 구성된다.
도 1은 일반적인 이미지 센서의 단위 화소에 대한 구성도이다.
도면에 도시된 바와 같이 단위 화소는 1개의 포토 다이오드와 4개의 트랜지스터로 구성된다. 4개의 트랜지스터는 포토 다이오드(101)에 생성된 광전하를 센싱 노드(A)로 전달하기 위한 트랜스퍼 트랜지스터(M21)와, 다음 신호 검출을 위해 상기 센싱 노드(A)에 저장되어 있는 전하를 배출하며, 리셋 전압 레벨을 읽기 위한 리셋 트랜지스터(M11)와, 소스 폴로우(source follower) 역할을 수행하는 드라이브 트랜지스터(M31) 및 스위칭으로 어드레싱을 할 수 있도록 하는 셀렉트 트랜지스터(M41)이다. 설명되지 않은 나머지 트랜지스터(M51)는 바이어스 전압(Vb)에 의해 구동되는 로드 트랜지스터이다.
한편, 상기와 같이 구성되는 단위 화소를 구비한 이미지 센서는 일반적으로 고화질의 이미지 생성을 위해 상호 연관된 이중 샘플링 방식(correlated double sampling method, 이하 CDS라 함)을 지원하는 데, 여기서 CDS라 함은, 단위 화소를 구성하는 리셋 트랜지스터(M11)를 턴-온(turn-on), 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 턴-오프(turn-off) 시켜 리셋 레벨에 해당하는 전압을 얻고, 그 다음 리셋 트랜지스터(M11)를 턴-오프시킨 상태에서 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 턴-온 시켜 포토 다이오드(101)에서 생성된 전하를 읽어내어 데이터 전압을 얻은 후 리셋 레벨의 전압과 데이터 레벨의 전압의 차이를 구해 이미지 센서로부터 출력되는 이미지 출력값으로 출력하는 방식을 의미한다.
도 2는 상기 도 1의 단위 화소를 구동하기 위한 종래의 제어 신호 타이밍도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 단위 화소(100)의 구동 방법을 구간별로 살펴보면 다음과 같다.
1) 도 2에서 ″A″구간은 트랜스퍼 트랜지스터(M21) 및 리셋 트랜지스터(M11)를 턴-온(turn-on)시키고, 셀렉트 트랜지스터(M41)를 턴-오프(turn-off)시켜 포토 다이오드(101)를 완전히 공핍(fully depletion)시키는 구간이다.
2) ″B″구간은 턴-온된 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 턴-오프시킴으로써 포토 다이오드(101)에서 빛을 흡수하여 광전하를 생성하고, 생성된 광전하를 집적하는 구간이다.(″B″구간은 리셋 트랜지스터(M11) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)의 상태와 관계없이 트랜스퍼 트랜지스터(M21)가 다시 턴-온될 때까지 유지된다.)
3) ″C″구간은 리셋 트랜지스터(M11) 및 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 각각 턴-온, 턴-오프 상태를 계속 유지하게 하고, 셀렉트 트랜지스터(M41)를 턴-온시킴으로써 센싱 노드(A)에 의해 구동되는 드라이브 트랜지스터(M31) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)를 통해 리셋 전압 레벨을 전달하는 구간이다. (reset level transfer 구간)
4) ″D″구간은 ″C″구간으로부터의 리셋 전압 레벨을 일정정도 지연 후 읽어내는 구간이다.(reset level sampling 구간)
5) ″E″구간은 리셋 트랜지스터(M11) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)를 각각 턴-오프, 턴-온 상태로 계속 유지하게 하고, 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 턴-온시킴으로써 B구간 동안 포토다이오드(101)에서 집적된 광전하에 의한 데이터 전압 레벨이 센싱 노드(A)에 전달되어 센싱 노드(A)에 의해 구동되는 드라이브 트랜지스터(M31) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)에 의해 데이터 전압 레벨을 전달하는 구간이다.(data level transfer 구간)
6) ″F″구간은 ″E″구간으로부터의 데이터 전압 레벨을 일정정도 지연 후 읽어내는 구간이다.(data level sampling 구간)
상기 ″D″구간 및 ″F″구간에서 각각 읽어진 리셋 전압 레벨 및 데이터 전압 레벨로부터 CDS 방식을 통해 이미지 센서의 출력 이미지 값을 얻을 수 있다.
그러나, 상기와 같이 이루어지는 단위 화소 구동 방법은 ″C″ 구간에서 리셋 트랜지스터(M11)와 셀렉트 트랜지스터(M41)를 동시에 턴-온시켜 리셋 전압 레벨을 전달하도록 구동함으로써, 드라이브 트랜지스터(M31) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)를 통해 전원전압단과 접지전원단 사이의 전류 경로가 형성되어 누설 전류가 계속 흐르게 된다. 따라서, 상기 누설 전류에 의한 불필요한 전력 낭비를 초래하게 된다.
도 3은 다수의 단위 화소로 이루어진 화소 어레이에 전원전압을 공급하기 위한 전원전압 공급 라인 배치도의 일실시예를 도시한 것으로서, 화소 어레이(300)의 주변으로 전원전압 공급 라인(310)이 배치되어 있음을 알 수 있다.
여기서, 화소 어레이의 가장 자리에 위치한 단위 화소의 경우 전원전압 공급 라인(310)에 근접하게 위치하여, 상기 ″C″ 구간에서 발생하는 누설 전류에 의한 이미지 손상이 거의 존재하지 않으나, 화소 어레이의 중앙부에 위치한 단위 화소의 경우 상기 ″C″ 구간에서 발생하는 누설 전류에 의한 주변 단위 화소들의 전력 낭비로 인해 공급 라인으로부터 공급되는 전원전압의 레벨이 떨어진 상태에서 단위 화소가 구동됨으로써 출력되는 이미지 값의 레벨이 낮아지게 되고, 그에 따라 단위 화소로부터 출력되는 이미지에 손상을 입어 전체 화질이 떨어지는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 불필요한 누설 전류를 줄여 안정적인 전력 공급을 통해 이미지 센서의 화질을 개선하기 위한 단위 화소 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 이미지 센서에서의 단위 화소 구성도.
도 2는 상기 도 1의 단위 화소를 구동하기 위한 종래의 제어 신호 타이밍도.
도 3은 다수의 단위 화소로 이루어진 화소 어레이에 전원전압을 공급하기 위한 전원전압 공급 라인 배치도의 일실시예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 상기 도 1의 단위 화소를 구동하기 위한 제어 신호 타이밍도.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명
101 : 포토 다이오드
M11 : 리셋 트랜지스터 M21 : 트랜스퍼 트랜지스터
M31 : 드라이브 트랜지스터 M41 : 셀렉트 트랜지스터
M51 : 로드 트랜지스터
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 단일 센싱 노드를 사용하여 광전하 생성 수단에서 생성된 광전하에 응답하여 출력 신호를 내보내는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서, 상기 광전하 생성 수단에서 광전하를 생성하는 제1 단계; 상기 단일 센싱 노드를 리셋시키는 제2 단계; 상기 제2 단계가 완료된 상기 단일 센싱 노드로부터 리셋 전압 레벨을 읽어내는 제3 단계; 및 상기 제1 단계에서 생성된 광전하를 상기 제3 단계가 완료된 상기 단일 센싱노드로 전달한 후 그 단일 센싱 노드로부터 데이터 전압 레벨을 읽어내는 제3 단계를 포함하여 이루어진다.
그리고, 본 발명은 상호 연관된 이중 샘플링 방식을 지원하고, 외부의 피사체 이미지를 촬상한 빛을 흡수하여 전하를 생성 및 축적하는 포토 다이오드; 상기 포토 다이오드 및 단일 센싱 노드에 연결되며, 제1 제어 신호에 응답하여 상기 포토 다이오드에서 생성된 광전하를 상기 단일 센싱 노드로 전달하는 트랜스퍼 트랜지스터; 제1 전원단 및 상기 단일 센싱 노드에 연결되며, 다음 신호 검출을 위해 제2 제어 신호에 응답하여 상기 단일 센싱 노드에 저장되어 있는 전하를 배출하며, 리셋 전압 레벨을 읽기 위한 리셋 트랜지스터; 상기 제1 전원단에 일측이 연결되고, 상기 단일 센싱 노드에 응답하여 소스 폴로우 역할을 수행하는 드라이브 트랜지스터; 및 상기 드라이브 트랜지스터의 타측 및 출력단에 연결되고, 제3 제어 신호에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행하는 셀렉트 트랜지스터를 각각 포함하는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서, 상기 포토 다이오드를 완전히 공핍시키는 제1 단계; 상기 포토 다이오드에서 빛을 흡수하여 광전하를 생성 및 집적하는 제2 단계; 상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 각각 턴-오프 및 턴-온시켜 상기 단일 센싱 노드에 의해 구동되는 상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통해 상기 리셋 트랜지스터가 턴-온된 상태에서의 상기 리셋 전압 레벨을 상기 출력단으로 전달하는 제3 단계; 및 상기 트랜스퍼 트랜지스터를 턴-온시켜, 상기 포토 다이오드에 집적된 광전하에 의한 데이터 전압 레벨을 상기 단일 센싱 노드로 전달하고, 상기 단일 센싱 노드에 의해 구동되는 상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통해 상기 데이터 전압 레벨을 상기 출력단으로 전달하는 제4 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명은 상호 연관된 이중 샘플링 방식을 지원하고, 외부의 피사체 이미지를 촬상한 빛을 흡수하여 전하를 생성 및 축적하는 포토 다이오드; 상기 포토 다이오드 및 단일 센싱 노드에 연결되며, 제1 제어 신호에 응답하여 상기 포토 다이오드에서 생성된 광전하를 상기 단일 센싱 노드로 전달하는 트랜스퍼 트랜지스터; 제1 전원단 및 상기 단일 센싱 노드에 연결되며, 다음 신호 검출을 위해 제2 제어 신호에 응답하여 상기 단일 센싱 노드에 저장되어 있는 전하를 배출하며, 리셋 전압 레벨을 읽기 위한 리셋 트랜지스터; 상기 제1 전원단에 일측이 연결되고, 상기 단일 센싱 노드에 응답하여 소스 폴로우 역할을 수행하는 드라이브 트랜지스터; 및 상기 드라이브 트랜지스터의 타측 및 출력단에 연결되고, 제3 제어 신호에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행하는 셀렉트 트랜지스터를 각각 포함하는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서, 상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 각각 턴-온 및 턴-오프시켜 상기 단일 센싱 노드에 상기 리셋 전압 레벨을 전달하는 제1 단계; 및 상기 제1 단계가 완료된 후 상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 각각 턴-오프 및 턴-온시켜 상기 단일 센싱 노드로부터 상기 리셋 전압 레벨을 출력단으로 읽어내는 제2 단계를 구비하여, 상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통한 상기 제1 전원단과 제2 전원단 사이의 전류 경로를 제거하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 상기 도 1의 단위 화소를 구동하기 위한 제어 신호 타이밍도이다.
도 1 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 단위 화소 구동 방법을 구간별로 살펴보면 다음과 같다.
1) 도 4에서 ″A″구간은 트랜스퍼 트랜지스터(M21) 및 리셋 트랜지스터(M11)를 턴-온(turn-on)시키고, 셀렉트 트랜지스터(M41)를 턴-오프(turn-off)시켜 포토 다이오드(101)를 완전히 공핍(fully depletion)시키는 구간이다.
2) ″B″구간은 턴-온된 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 턴-오프시킴으로써 포토 다이오드(101)에서 빛을 흡수하여 광전하를 생성하고, 생성된 광전하를 집적하는 구간이다.(″B″구간은 리셋 트랜지스터(M11) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)의 상태와 관계없이 트랜스퍼 트랜지스터(M21)가 다시 턴-온될 때까지 유지된다.)
3) ″C″구간은 셀렉트 트랜지스터(M41)를 턴-오프 상태로 계속 유지하고, 리셋 트랜지스터(M11)을 턴-오프시킴으로써 이전에 턴-온된 리셋 트랜지스터(M11)를 통해 센싱 노드(A)에 전달된 리셋 전압 레벨을 안정시키는 구간이다.(reset level settling 구간)
4) ″D″구간은 셀렉트 트랜지스터(M41)를 턴-온시킴으로써 ″C″구간으로부터의 리셋 전압 레벨을 드라이브 트랜지스터(M31) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)를 통해 출력으로 전달하여 읽어내는 구간이다. (reset level transfer 및 sampling 구간)
5) ″E″구간은 리셋 트랜지스터(M11) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)를 각각 턴-오프, 턴-온 상태로 계속 유지하게 하고, 트랜스퍼 트랜지스터(M21)를 턴-온시킴으로써 B구간 동안 포토다이오드(101)에서 집적된 광전하에 의한 데이터 전압 레벨이 센싱 노드(A)에 전달되어 센싱 노드(A)에 의해 구동되는 드라이브 트랜지스터(M31) 및 셀렉트 트랜지스터(M41)에 의해 데이터 전압 레벨을 전달하는 구간이다.(data level transfer 구간)
6) ″F″구간은 ″E″구간으로부터의 데이터 전압 레벨을 일정정도 지연 후 읽어내는 구간이다.(data level sampling 구간)
상기 ″D″구간 및 ″F″구간에서 각각 전달된 리셋 전압 레벨 및 데이터 전압 레벨로부터 CDS 방식을 통해 이미지 센서의 출력 이미지 값을 얻을 수 있다.
따라서, 상기와 같이 이루어지는 본 발명의 단위 화소 구동 방법은, 턴-온된 리셋 트랜지스터(M11)를 통해 센싱 노드(A)에 전달된 리셋 전압 레벨을 ″C″ 구간에서 리셋 트랜지스터(M11)를 턴-오프시켜 리셋 전압 레벨을 안정화시킨 후 ″D″ 구간에서 셀렉트 트랜지스터(M41)를 턴-온시켜 읽어내도록 함으로써, 전원전압단과 접지전원단 사이의 전류 경로를 차단하여 불필요한 전류 낭비를 없앨 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은, 리셋 전압 레벨을 출력으로 읽어낼 때 리셋 트랜지스터를 턴-온시켜 리셋 전압 레벨을 센싱 노드에 전달한 후 리셋 트랜지스터를 턴-오프시키고, 다시 일정 지연 시간 후 셀렉트 트랜지스터를 턴-온시켜 리셋 전압 레벨을 출력으로 읽어냄으로써, 드라이버 트랜지스터 및 셀렉트 트랜지스터를 통한 전원전압단 및 접지전원단 사이의 전류 경로를 차단하여 불필요한 전류 소모를 줄이고, 그에 따른 전력 손실을 줄일 수 있는 탁월한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 단위 화소에서의 전력 손실이 줄어듦에 따라 화소 어레이의 중앙부에 위치한 단위 화소에 보다 안정적인 전력 공급이 가능하여 이미지 센서의 전체 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 단일 센싱 노드를 사용하여 광전하 생성 수단에서 생성된 광전하에 응답하여 출력 신호를 내보내는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서,
    상기 광전하 생성 수단에서 광전하를 생성하는 제1 단계;
    상기 단일 센싱 노드를 리셋시키는 제2 단계;
    상기 제2 단계가 완료된 상기 단일 센싱 노드로부터 리셋 전압 레벨을 읽어내는 제3 단계; 및
    상기 제1 단계에서 생성된 광전하를 상기 제3 단계가 완료된 상기 단일 센싱노드로 전달한 후 그 단일 센싱 노드로부터 데이터 전압 레벨을 읽어내는 제3 단계
    를 포함하여 이루어지는 단위 화소 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3 단계는,
    상기 단일 센싱 노드로부터 안정된 리셋 전압 레벨을 읽어 내기 위해 상기 제2 단계가 완료된 다음 소정의 지연 시간 후에 상기 단일 센싱 노드로부터 리셋 전압 레벨을 읽어내는 것을 특징으로 하는 단위 화소 구동 방법.
  3. 상호 연관된 이중 샘플링 방식을 지원하고, 외부의 피사체 이미지를 촬상한 빛을 흡수하여 전하를 생성 및 축적하는 포토 다이오드; 상기 포토 다이오드 및 단일 센싱 노드에 연결되며, 제1 제어 신호에 응답하여 상기 포토 다이오드에서 생성된 광전하를 상기 단일 센싱 노드로 전달하는 트랜스퍼 트랜지스터; 제1 전원단 및 상기 단일 센싱 노드에 연결되며, 다음 신호 검출을 위해 제2 제어 신호에 응답하여 상기 단일 센싱 노드에 저장되어 있는 전하를 배출하며, 리셋 전압 레벨을 읽기 위한 리셋 트랜지스터; 상기 제1 전원단에 일측이 연결되고, 상기 단일 센싱 노드에 응답하여 소스 폴로우 역할을 수행하는 드라이브 트랜지스터; 및 상기 드라이브 트랜지스터의 타측 및 출력단에 연결되고, 제3 제어 신호에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행하는 셀렉트 트랜지스터를 각각 포함하는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서,
    상기 포토 다이오드를 완전히 공핍시키는 제1 단계;
    상기 포토 다이오드에서 빛을 흡수하여 광전하를 생성 및 집적하는 제2 단계;
    상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 각각 턴-오프 및 턴-온시켜 상기 단일 센싱 노드에 의해 구동되는 상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통해 상기 리셋 트랜지스터가 턴-온된 상태에서의 상기 리셋 전압 레벨을 상기 출력단으로 전달하는 제3 단계; 및
    상기 트랜스퍼 트랜지스터를 턴-온시켜, 상기 포토 다이오드에 집적된 광전하에 의한 데이터 전압 레벨을 상기 단일 센싱 노드로 전달하고, 상기 단일 센싱 노드에 의해 구동되는 상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통해 상기 데이터 전압 레벨을 상기 출력단으로 전달하는 제4 단계
    를 포함하여 이루어지는 단위 화소 구동 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제3 단계는
    상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터의 턴-온 또는 턴-오프 과정에서 발생할 수 있는 상기 단일 센싱 노드의 글리치에 의한 오동작을 줄이기 위해
    상기 리셋 트랜지스터를 턴-오프시킨 다음 소정 시간 지연 후에 상기 셀렉트 트랜지스터를 턴-온시켜 상기 리셋 전압 레벨을 전달하는 것을 특징으로 하는 단위 화소 구동 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 리셋 트랜지스터 및 상기 트랜스퍼 트랜지스터의 턴-온 또는 턴-오프 과정에서 발생할 수 있는 상기 단일 센싱 노드의 글리치에 의한 오동작을 줄이기 위해 상기 제4 단계는,
    상기 단일 센싱 노드에 전달된 상기 데이터 전압 레벨을 소정 시간 지연 후 상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통해 상기 데이터 전압 레벨을 출력하는 것을 특징으로 하는 단위 화소 구동 방법.
  6. 상호 연관된 이중 샘플링 방식을 지원하고, 외부의 피사체 이미지를 촬상한 빛을 흡수하여 전하를 생성 및 축적하는 포토 다이오드; 상기 포토 다이오드 및 단일 센싱 노드에 연결되며, 제1 제어 신호에 응답하여 상기 포토 다이오드에서 생성된 광전하를 상기 단일 센싱 노드로 전달하는 트랜스퍼 트랜지스터; 제1 전원단 및 상기 단일 센싱 노드에 연결되며, 다음 신호 검출을 위해 제2 제어 신호에 응답하여 상기 단일 센싱 노드에 저장되어 있는 전하를 배출하며, 리셋 전압 레벨을 읽기 위한 리셋 트랜지스터; 상기 제1 전원단에 일측이 연결되고, 상기 단일 센싱 노드에 응답하여 소스 폴로우 역할을 수행하는 드라이브 트랜지스터; 및 상기 드라이브 트랜지스터의 타측 및 출력단에 연결되고, 제3 제어 신호에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행하는 셀렉트 트랜지스터를 각각 포함하는 다수의 단위 화소를 구비한 이미지 센서의 화질 개선을 위해 상기 단위 화소를 구동하는 방법에 있어서,
    상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 각각 턴-온 및 턴-오프시켜 상기 단일 센싱 노드에 상기 리셋 전압 레벨을 전달하는 제1 단계; 및
    상기 제1 단계가 완료된 후 상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 각각 턴-오프 및 턴-온시켜 상기 단일 센싱 노드로부터 상기 리셋 전압 레벨을 출력단으로 읽어내는 제2 단계를 구비하여,
    상기 드라이브 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터를 통한 상기 제1 전원단과 제2 전원단 사이의 전류 경로를 제거하는 것을 특징으로 하는 단위 화소 구동 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 리셋 트랜지스터 및 상기 셀렉트 트랜지스터의 턴-온 또는 턴-오프 과정에서 발생할 수 있는 상기 단일 센싱 노드의 글리치에 의한 오동작을 줄이기 위해 상기 제2 단계는,
    상기 리셋 트랜지스터를 턴-오프시킨 다음 소정의 시간 차를 두고 상기 셀렉트 트랜지스터를 턴-온시키는 것을 특징으로 하는 단위 화소 구동 방법.
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