KR20080013495A - Image sensor for sharing a read out circuit and method for sharing the read out circuit - Google Patents

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KR20080013495A KR1020060075076A KR20060075076A KR20080013495A KR 20080013495 A KR20080013495 A KR 20080013495A KR 1020060075076 A KR1020060075076 A KR 1020060075076A KR 20060075076 A KR20060075076 A KR 20060075076A KR 20080013495 A KR20080013495 A KR 20080013495A
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Abstract

An image sensor for sharing a read out circuit and a method for sharing the read out circuit are provided to set the operation timing differently to each column by the read out circuit shared by plural columns. A pixel array(100) includes plural unit pixels arrayed as a matrix. A row driver(200) selects a row line of the pixel array. Plural read out circuits(300) are driven by different timing, shared to plural column lines, remove the fixing pattern noise of the unit pixel, and change an analog image signal into a digital image signal. Plural line memories store the image information of at least two or more lines of column lines of the pixel array outputted from the read out circuits. A column decoder(700) decodes the column direction address signal and outputs the image information stored in the line memories corresponding to the column line in response to the decoded address signal. Each unit pixel includes a photo diode for generating optical charges in response to the optical image of an object.

Description

리드 아웃 회로를 공유하는 이미지 센서 및 리드 아웃 회로를 공유하는 방법{Image sensor for sharing a read out circuit and method for sharing the read out circuit}Image sensor for sharing a read out circuit and method for sharing the read out circuit}

도 1은 일반적인 이미지 센서를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a general image sensor.

도 2는 본 발명에 따른 이미지 센서를 나타낸 블록도이다. 2 is a block diagram illustrating an image sensor according to the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 하나의 CDS 회로(310) 및 ADC(410)를 공유하는 두 개의 칼럼에 각각 연결된 두 개의 단위 픽셀(110(n), 110(n+1))을 나타낸 상세 회로도이다. FIG. 3 is a detailed circuit diagram showing two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) respectively connected to two columns sharing one CDS circuit 310 and an ADC 410 shown in FIG. to be.

도 4는 도 3에 도시된 두 개의 단위 픽셀(110(n), 110(n+1))의 동작을 나타낸 타이밍도이다.FIG. 4 is a timing diagram illustrating an operation of two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) shown in FIG. 3.

도 5는 도 2에 도시된 하나의 CDS 회로(310) 및 ADC(320)를 공유하는 두 개의 칼럼에 각각 연결된 두 개의 단위 픽셀(110(n), 110(n+1))의 다른 실시예를 나타낸 상세 회로도이다. 5 is another embodiment of two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1), each connected to two columns sharing one CDS circuit 310 and ADC 320 shown in FIG. A detailed circuit diagram is shown.

도 6은 도 5에 도시된 두 개의 단위 픽셀(110(n), 110(n+1))의 동작을 나타낸 타이밍도이다.FIG. 6 is a timing diagram illustrating an operation of two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) shown in FIG. 5.

도 7은 본 발명에 따른 이미지 센서의 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 7 is a block diagram illustrating another embodiment of an image sensor according to the present invention.

도 8a 및 도 8b는 도 7에 도시된 공유 단위 픽셀(130)을 나타낸 상세 회로 도이다. 8A and 8B are detailed circuit diagrams illustrating the shared unit pixel 130 illustrated in FIG. 7.

도 9는 도 8a에 도시된 공유 단위 픽셀(130)의 동작을 나타낸 타이밍도이다.FIG. 9 is a timing diagram illustrating an operation of the sharing unit pixel 130 illustrated in FIG. 8A.

도 10은 본 발명에 따른 이미지 센서의 또 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 10 is a block diagram showing another embodiment of an image sensor according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100, 101, 102: 픽셀 어레이100, 101, 102: pixel array

110(n), 110(n+1): 단위 픽셀110 (n), 110 (n + 1): unit pixels

111(n), 111(n+1), 131(n), 131(n+1), 141(n), 141(n+1), 141(n1), 141(n1+1): 포토 다이오드111 (n), 111 (n + 1), 131 (n), 131 (n + 1), 141 (n), 141 (n + 1), 141 (n1), 141 (n1 + 1): photodiode

112(n), 112(n+1), 132(n), 132(n+1), 142(n), 142(n+1), 142(n1), 142(n1+1): 전송 트랜지스터112 (n), 112 (n + 1), 132 (n), 132 (n + 1), 142 (n), 142 (n + 1), 142 (n1), 142 (n1 + 1): transfer transistor

113(n), 113(n+1), 133, 143: 리셋 트랜지스터113 (n), 113 (n + 1), 133, 143: reset transistor

114(n), 114(n+1), 134, 144: 구동 트랜지스터114 (n), 114 (n + 1), 134, 144: driving transistor

115(n), 115(n+1), 135, 145: 선택 트랜지스터115 (n), 115 (n + 1), 135, 145: select transistor

130: 공유 단위 픽셀130: shared unit pixels

137(n), 137(n+1): 부분 단위 픽셀137 (n), 137 (n + 1): fractional pixel

200, 201, 202: 로우 드라이버200, 201, 202: Low Driver

300, 301, 302(n), 302(n+1): 리드 아웃 회로300, 301, 302 (n), 302 (n + 1): lead out circuit

310, 311: CDS 회로310, 311: CDS circuit

320, 321: ADC320, 321: ADC

500, 501, 502(n), 502(n+1): 아날로그 제어블록500, 501, 502 (n), 502 (n + 1): analog control block

600, 601, 602(n), 602(n+1): 라인 메모리 블록600, 601, 602 (n), 602 (n + 1): line memory block

610(n), 610(n+1), 630(n), 630(n+1): 라인 메모리610 (n), 610 (n + 1), 630 (n), 630 (n + 1): line memory

700, 701, 702(n), 702(n+1): 칼럼 디코더700, 701, 702 (n), 702 (n + 1): column decoder

800: 제 1 스위치 블록800: the first switch block

810: 제1 스위치 수단810: first switch means

900, 901, 902(n), 902(n+1): 제 2 스위치 블록900, 901, 902 (n), 902 (n + 1): second switch block

910, 930: 제 2 스위치 수단910, 930: second switch means

본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로, 특히 씨모스(CMOS; Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서에 관한 것이다.The present invention relates to an image sensor, and more particularly to a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor.

이미지 센서는 외부의 광학 정보를 전기 신호로 변환하는 장치이다. 이미지 센서의 단위 픽셀은 피사체에서 발생하는 빛 에너지에 대응하는 전기적 값을 발생한다. 특히, 씨모스 이미지 센서는 씨모스 제조 기술을 이용하여 광학적 이미지를 전기적 신호로 변환하는 장치로써, 각 단위 픽셀에 축적된 전하를 전압으로 출력하는 방식을 사용한다.An image sensor is a device that converts external optical information into an electrical signal. The unit pixel of the image sensor generates an electrical value corresponding to the light energy generated by the subject. In particular, the CMOS image sensor is a device for converting an optical image into an electrical signal using a CMOS manufacturing technology, and uses a method of outputting the charge accumulated in each unit pixel as a voltage.

도 1은 일반적인 이미지 센서를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a general image sensor.

일반적인 이미지 센서는 픽셀 어레이(10), 로우 드라이버(20), 리드 아웃 회로(30), 아날로그 제어 블록(50), 라인 메모리(60) 및 칼럼 디코더(70)를 포함한다. 여기서, 리드 아웃 회로(30)는 다수의 CDS 회로(Correlated Double Sampling)(31) 및 다수의 ADC(Analog to Digital Converter)(32)를 포함한다.Typical image sensors include a pixel array 10, a row driver 20, a read out circuit 30, an analog control block 50, a line memory 60, and a column decoder 70. Here, the readout circuit 30 includes a plurality of CDS circuits (Correlated Double Sampling) 31 and a plurality of Analog to Digital Converters (ADCs) 32.

픽셀 어레이(10)는 매트릭스 배열된 다수의 단위 픽셀(11)을 포함한다. The pixel array 10 includes a plurality of unit pixels 11 arranged in a matrix.

로우 드라이버(20)는 픽셀 어레이(10)의 로우 라인(row line)를 선택한다. The row driver 20 selects a row line of the pixel array 10.

CDS 회로(31)는 단위 픽셀(11)이 갖는 고정 패턴 잡음(fixed pattern noise)을 제거하고, ADC(32)는 대응하는 CDS 회로(31)로부터 출력된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환한다.The CDS circuit 31 removes fixed pattern noise of the unit pixel 11, and the ADC 32 converts the analog video signal output from the corresponding CDS circuit 31 into a digital video signal. .

아날로그 제어 블록(50)은 리드 아웃 회로(30)의 동작을 제어한다.The analog control block 50 controls the operation of the readout circuit 30.

라인 메모리 블록(60)은 다수의 라인 메모리(61)를 포함하고, 각 라인 메모리(61)는 픽셀 어레이(10)의 대응하는 칼럼 라인(column line)의 영상 정보를 저장한다. 여기서, 각 라인 메모리(61)는 2개 로우 라인(row line)의 픽셀 정보를 순차적으로 저장하기 위한 2개의 래치(latch)로 구성될 수 있다.The line memory block 60 includes a plurality of line memories 61, and each line memory 61 stores image information of a corresponding column line of the pixel array 10. Here, each line memory 61 may be composed of two latches for sequentially storing pixel information of two row lines.

칼럼 디코더(70)는 칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하여 라인 메모리(61)에 저장되어 있는 픽셀 정보를 출력한다.The column decoder 70 decodes the address signal in the column direction and outputs pixel information stored in the line memory 61.

도 1을 참조하면, 일반적인 이미지 센서는 하나의 단위 픽셀(11) 당 하나의 칼럼 버스를 통해 하나의 CDS 회로(31), 하나의 ADC(32) 및 하나의 라인 메모리(61)가 연결된다.Referring to FIG. 1, in the general image sensor, one CDS circuit 31, one ADC 32, and one line memory 61 are connected through one column bus per one unit pixel 11.

따라서, 단위 픽셀(11)의 피치(pitch)가 작아지면, 대응하는 CDS 회 로(31), ADC(32) 및 라인 메모리(60)가 형성되어야 하는 면적도 동일하게 작아진다. 이를 해결하기 위해, 회로들을 칼럼 방향으로 배열하여 디자인하면 칩이 칼럼 방향으로 길게 형성되어 전체 칩 크기가 증가한다.Therefore, when the pitch of the unit pixels 11 decreases, the area where the corresponding CDS circuit 31, the ADC 32, and the line memory 60 should be formed is also reduced. To solve this problem, designing circuits arranged in a column direction increases the overall chip size by forming chips long in the column direction.

단위 픽셀(11)의 피치(pitch)가 더욱 작아지면, 최악의 경우 주어진 피치 안에 CDS 회로(31) 및 ADC(32)를 구성하는 캐패시터 및 증폭기를 구현할 수 없게 된다.If the pitch of the unit pixel 11 becomes smaller, in the worst case, it becomes impossible to implement capacitors and amplifiers constituting the CDS circuit 31 and the ADC 32 in a given pitch.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 일정수의 칼럼이 리드 아웃 회로를 공유하여 칩 면적을 줄이는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to reduce a chip area by sharing a readout circuit with a certain number of columns.

본 발명자들은 리드 아웃 회로를 다수의 칼럼이 공유하여 상기한 문제를 효과적으로 해결할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.The present inventors have found that the readout circuit can be shared by multiple columns to effectively solve the above problem and completed the present invention.

먼저, 본 발명에 따른 이미지 센서는, 매트릭스 배열된 다수의 단위 픽셀을 포함하는 픽셀 어레이; First, an image sensor according to the present invention includes a pixel array including a plurality of unit pixels arranged in a matrix;

상기 픽셀 어레이의 로우 라인을 선택하는 로우 드라이버;A row driver to select a row line of the pixel array;

서로 다른 타이밍으로 구동되어 다수의 칼럼 라인에 공유되고, 상기 단위 픽셀의 고정 패턴 잡음을 제거하고, 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 다수의 리드 아웃 회로;A plurality of read-out circuits driven at different timings and shared by a plurality of column lines, removing fixed pattern noise of the unit pixel, and converting an analog image signal into a digital image signal;

상기 리드 아웃 회로로부터 출력된 상기 픽셀 어레이의 칼럼 라인의 적어도 2개 이상의 로우 라인의 영상 정보를 저장하는 다수의 라인 메모리;A plurality of line memories for storing image information of at least two or more row lines of the column lines of the pixel array output from the readout circuit;

칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하고, 디코딩된 어드레스 신호에 대응하는 칼럼 라인에 해당하는 상기 라인 메모리에 저장된 영상 정보를 출력하는 칼럼 디코더를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a column decoder for decoding the address signal in the column direction and outputting image information stored in the line memory corresponding to the column line corresponding to the decoded address signal.

또한, 발명에 따른 이미지 센서는 매트릭스 배열되고, 포토 다이오드 및 전송 트랜지스터를 포함하는 단위 픽셀이 리셋 트랜지스터, 구동 트랜지스터 및 선택 트랜지스터를 공유하는 다수의 단위 공유 픽셀을 포함하는 픽셀 어레이; In addition, the image sensor according to the invention is a matrix array, the pixel array comprising a plurality of unit shared pixels, wherein the unit pixels including the photodiode and the transfer transistor comprises a reset transistor, a driving transistor and a selection transistor;

상기 픽셀 어레이의 로우 라인을 선택하는 로우 드라이버;A row driver to select a row line of the pixel array;

상기 단위 픽셀의 고정 패턴 잡음을 제거하고, 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 다수의 리드 아웃 회로;A plurality of read-out circuits for removing fixed pattern noise of the unit pixel and converting an analog image signal into a digital image signal;

서로 다른 타이밍으로 상기 리드 아웃 회로로부터 출력된 상기 픽셀 어레이의 칼럼 라인의 적어도 2개 이상의 로우 라인의 영상 정보를 저장하는 다수의 라인 메모리;A plurality of line memories for storing image information of at least two row lines of the column lines of the pixel array output from the readout circuit at different timings;

칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하고, 디코딩된 어드레스 신호에 대응하는 칼럼 라인의 상기 라인 메모리에 저장된 영상 정보를 출력하는 칼럼 디코더를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a column decoder for decoding the address signal in the column direction and outputting image information stored in the line memory of the column line corresponding to the decoded address signal.

한편, 본 발명에 따른 이미지 센서의 리드 아웃 회로를 공유 방법은 서로 다른 타이밍으로 다수의 칼럼 라인을 하나의 리드 아웃 회로에 연결하여 다수의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로를 공유하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법에 있어서,Meanwhile, in the method of sharing the readout circuit of the image sensor according to the present invention, a plurality of column lines are connected to one readout circuit at different timings so that the plurality of column lines share one readout circuit. In the out-circuit sharing method,

상기 리드 아웃 회로를 서로 다른 타이밍으로 구동하는 단계;Driving the readout circuit at different timings;

상기 리드 아웃 회로에서 처리된 영상 데이터를 서로 다른 타이밍으로 다수의 메모리에 저장하는 단계; 및Storing image data processed by the readout circuit in a plurality of memories at different timings; And

상기 저장된 영상 데이터를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.And outputting the stored image data.

또한, 본 발명에 따른 이미지 센서의 리드 아웃 회로를 공유 방법은 다수의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로를 공유하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법에 있어서,In addition, the method of sharing the readout circuit of the image sensor according to the present invention is a method of sharing a readout circuit of an image sensor in which a plurality of column lines share one readout circuit,

상기 리드 아웃 회로를 서로 다른 타이밍으로 구동하는 단계;Driving the readout circuit at different timings;

상기 리드 아웃 회로에서 처리된 영상 데이터를 서로 다른 타이밍으로 다수의 메모리에 저장하는 단계; 및Storing image data processed by the readout circuit in a plurality of memories at different timings; And

상기 저장된 영상 데이터를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.And outputting the stored image data.

한편, 본 발명은 공유 픽셀 구조 및 비 공유 픽셀 구조에서 모두 적용 가능하다.Meanwhile, the present invention is applicable to both shared pixel structures and non-shared pixel structures.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 당업자에 의해 본 발명의 청구범위 내에서 다양한 형태로 구체화될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in various forms by those skilled in the art within the scope of the claims. Like numbers refer to like elements throughout the specification.

도 2는 본 발명에 따른 이미지 센서를 나타낸 블록도이다. 여기서는 두 개의 칼럼이 하나의 리드 아웃 회로(CDS 회로 및 ADC)를 공유하는 경우를 예를 들어 설명하지만, 필요에 따라 다수의 칼럼이 하나의 리드 아웃 회로를 공유할 수 있다.2 is a block diagram illustrating an image sensor according to the present invention. Here, the case where two columns share one read out circuit (CDS circuit and ADC) will be described as an example. However, a plurality of columns may share one read out circuit as needed.

본 발명에 따른 이미지 센서는 픽셀 어레이(100), 로우 드라이버(200), 제 1 선택 스위치 블록(800), 리드 아웃 회로(300), 제 2 선택 스위치 블록(900), 아날로그 제어 블록(500), 라인 메모리 블록(600) 및 칼럼 디코더(700)를 포함한다. 여기서, 리드 아웃 회로(300)는 다수의 CDS(Correlated Double Sampling) 회로(310) 및 다수의 ADC(Analog to Digital Converter)(320)를 포함한다.The image sensor according to the present invention includes a pixel array 100, a row driver 200, a first selection switch block 800, a readout circuit 300, a second selection switch block 900, and an analog control block 500. , A line memory block 600 and a column decoder 700. Here, the readout circuit 300 includes a plurality of correlated double sampling (CDS) circuits 310 and a plurality of analog to digital converters (ADCs) 320.

픽셀 어레이(100)는 매트릭스 배열된 다수의 단위 픽셀(110(n), 110(n+1))을 포함한다. The pixel array 100 includes a plurality of unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) arranged in a matrix.

로우 드라이버(200)는 픽셀 어레이(100)의 로우 라인(row line)을 선택한다. The row driver 200 selects a row line of the pixel array 100.

리드 아웃 블록(300)의 CDS 회로(310)는 단위 픽셀(110)이 갖는 고정 패턴 잡음(fixed pattern noise)을 제거하고, ADC(320)은 대응하는 CDS 회로(310)로부터 출력된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환한다.The CDS circuit 310 of the readout block 300 removes fixed pattern noise of the unit pixel 110, and the ADC 320 outputs an analog image signal output from the corresponding CDS circuit 310. To convert the digital video signal.

아날로그 제어 블록(500)은 리드 아웃 회로(300)의 동작을 제어한다.The analog control block 500 controls the operation of the readout circuit 300.

라인 메모리 블록(600)은 다수의 라인 메모리(610(n), 610(n+1))를 포함하고, 각 라인 메모리(610(n), 610(n+1))는 픽셀 어레이(100)의 칼럼(column)의 2개 로우 라인의 영상 정보를 각각 저장하는 제 1 래치 및 제 2 래치(611(n), 612(n), 611(n+1), 612(n+1))를 포함한다.The line memory block 600 includes a plurality of line memories 610 (n) and 610 (n + 1), and each line memory 610 (n) and 610 (n + 1) includes a pixel array 100. First and second latches 611 (n), 612 (n), 611 (n + 1), and 612 (n + 1) respectively storing image information of two row lines of a column of Include.

칼럼 디코더(700)는 칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하고, 디코딩된 어드레스 신호에 해당하는 칼럼 라인에 대응하는 라인 메모리(610(n), 610(n+1))의 제 2 래치(612(n), 612(n+1))에 저장된 영상 정보를 출력한다.The column decoder 700 decodes the address signal in the column direction, and the second latch 612 (n) of the line memories 610 (n) and 610 (n + 1) corresponding to the column line corresponding to the decoded address signal. ), And outputs image information stored in 612 (n + 1).

제 1 선택 스위치 블록(800)은 다수의 스위치 수단(810)을 포함하고, 각 스위치 수단(810)은 짝수 스위칭 신호 ES 또는 홀수 스위칭 신호 OS에 응답하여 대응하는 칼럼 라인을 공유된 리드 아웃 회로(300)에 연결한다.The first selection switch block 800 includes a plurality of switch means 810, each switch means 810 sharing a corresponding column line in response to an even switching signal ES or an odd switching signal OS. 300).

제 2 스위치 블록(900)은 다수의 스위치 수단(910)을 포함하고, 각 스위치 수단(910)은 짝수 스위칭 신호 ES 및 홀수 스위칭 신호OS에 응답하여 대응하는 ADC(410)의 출력을 라인 메모리 블록(600)에 전송한다.The second switch block 900 includes a plurality of switch means 910, each switch means 910 outputs the output of the corresponding ADC 410 in response to the even switching signal ES and the odd switching signal OS. To 600.

도 3은 도 2에 도시된 하나의 CDS 회로(310) 및 ADC(410)를 공유하는 두 개의 칼럼 라인에 각각 연결된 두 개의 단위 픽셀들(110(n), 110(n+1))을 나타낸 상세 회로도이다. 여기서는 두 개의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로(CDS 회로(310) 및 ADC(410))를 공유하는 경우를 예를 들어 설명하지만, 필요에 따라 다수의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로(CDS 회로(310) 및 ADC(410))를 공유하는 구조가 사용될 수 있다.FIG. 3 shows two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) respectively connected to two column lines sharing one CDS circuit 310 and ADC 410 shown in FIG. Detailed circuit diagram. Here, an example in which two column lines share one read out circuit (CDS circuit 310 and ADC 410) will be described as an example. However, as required, a plurality of column lines may use one read out circuit (CDS circuit). A structure that shares 310 and ADC 410 may be used.

짝수 단위 픽셀(110(n))은 포토 다이오드(111(n)), 전송 트랜지스터(112(n)), 리셋 트랜지스터(113(n)), 구동 트랜지스터(114(n)) 및 선택 트랜지스터(115(n))를 포함한다. 포토 다이오드들(111(n))은 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성한다.The even unit pixel 110 (n) includes a photodiode 111 (n), a transfer transistor 112 (n), a reset transistor 113 (n), a driving transistor 114 (n) and a selection transistor 115 (n)). The photodiodes 111 (n) generate photocharges corresponding to the optical image of the subject.

전송 트랜지스터(112(n))는 짝수 전송 신호 TX(n) 에 각각 응답하여 대응하는 포토 다이오드(111(n))에서 생성된 광전하를 플로우팅 확산 노드(Floating Diffusion Node)(116(n))로 각각 전송한다.The transfer transistor 112 (n) floats the photocharge generated by the corresponding photodiode 111 (n) in response to the even transmission signal TX (n), respectively, 116 (n). Transmit each).

리셋 트랜지스터(113(n))는 다음 영상 정보의 검출을 위해 짝수 리셋 신호 RT(n) 에 각각 응답하여 플로우팅 확산 노드(116(n))에 저장되어 있는 전하를 각각 배출한다.The reset transistor 113 (n) discharges the electric charge stored in the floating diffusion node 116 (n), respectively, in response to the even reset signal RT (n) for the detection of the next image information.

구동 트랜지스터(114(n))는 소스 팔로워(source follower) 역할을 수행한다.The driving transistor 114 (n) serves as a source follower.

선택 트랜지스터(115(n))는 선택 신호 LS에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행할 수 있다. The select transistor 115 (n) may perform addressing by switching in response to the select signal LS.

홀수 단위 픽셀(110(n+1))은 포토 다이오드(111(n+1)), 전송 트랜지스터(112(n+1)), 리셋 트랜지스터(113(n+1)), 구동 트랜지스터(114(n+1)) 및 선택 트랜지스터(115(n+1))를 포함한다.The odd unit pixel 110 (n + 1) includes a photodiode 111 (n + 1), a transfer transistor 112 (n + 1), a reset transistor 113 (n + 1), and a driving transistor 114 ( n + 1) and a select transistor 115 (n + 1).

포토 다이오드(111(n+1))은 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성한다.The photodiode 111 (n + 1) generates photocharges corresponding to the optical image of the subject.

전송 트랜지스터(112(n+1))는 홀수 전송 신호 TX(n+1)에 응답하여 대응하는 포토 다이오드(111(n+1))에서 생성된 광전하를 플로우팅 확산 노드(Floating Diffusion Node)(116(n+1))로 전송한다.The transfer transistor 112 (n + 1) floats the photocharge generated by the corresponding photodiode 111 (n + 1) in response to the odd transfer signal TX (n + 1). Send to (116 (n + 1)).

리셋 트랜지스터(113(n+1))는 다음 영상 정보의 검출을 위해 홀수 리셋 신호 RT(n+1)에 응답하여 플로우팅 확산 노드(116(n+1))에 저장되어 있는 전하를 배출한다.The reset transistor 113 (n + 1) discharges the charge stored in the floating diffusion node 116 (n + 1) in response to the odd reset signal RT (n + 1) for the detection of the next image information. .

구동 트랜지스터(114(n+1))는 소스 팔로워(source follower) 역할을 수행한다.The driving transistor 114 (n + 1) serves as a source follower.

선택 트랜지스터(115(n+1))는 선택 신호 LS에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행할 수 있다. The selection transistor 115 (n + 1) may perform addressing by switching in response to the selection signal LS.

여기서, 두 개의 선택 트랜지스터들(115(n), 115(n+1))에 동일한 선택신호 LS가 인가된다.Here, the same select signal LS is applied to the two select transistors 115 (n) and 115 (n + 1).

두 개의 단위 픽셀들(110(n), 110(n+1)) 각각에 대해 동일한 노광 시간을 적용하기 위해, 홀수/짝수 리셋 신호 RT(n), RT(n+1) 및 홀수/짝수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)가 서로 다른 타이밍으로 두 개의 단위 픽셀들(110(n), 110(n+1))에 각각 인가되어 두 개의 단위 픽셀들(110(n), 110(n+1))이 서로 다른 타이밍으로 리셋 되고 서로 다른 타이밍으로 영상 정보를 전송한다. 한편, 선택 신호 LS는 두 개의 단위 픽셀들(110(n), 110(n+1))에 공유된다.To apply the same exposure time to each of the two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1), odd / even reset signals RT (n), RT (n + 1) and odd / even The signal TX (n) and TX (n + 1) are respectively applied to the two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) at different timings so that the two unit pixels 110 (n), 110 (n + 1) is reset at different timings and transmits image information at different timings. On the other hand, the selection signal LS is shared by two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1).

도 4는 도 3에 도시된 두 개의 단위 픽셀(110(n), 110(n+1))의 동작을 나타낸 타이밍도이다.FIG. 4 is a timing diagram illustrating an operation of two unit pixels 110 (n) and 110 (n + 1) shown in FIG. 3.

짝수 리셋 신호 RT(n)가 하이 레벨인 상태에서, 짝수 전송 신호 TX(n)가 하이 레벨이 될 때, 짝수 칼럼 라인(CL(n))에 연결된 짝수 단위 픽셀(110(n))이 리셋 되고(t11), 일정 시간 후에, 홀수 리셋 신호 RT(n+1)가 하이 레벨인 상태에서, 홀수 전송 신호 TX(n+1)가 하이 레벨이 될 때, 홀수 칼럼 라인(CL(n+1))에 연결된 홀수 단위 픽셀(110(n+1))이 리셋 된다(t12). When the even transmission signal TX (n) becomes high level while the even reset signal RT (n) is high level, the even unit pixel 110 (n) connected to the even column line CL (n) is reset. (T11), and after a certain time, when the odd transmission signal TX (n + 1) becomes high level with the odd reset signal RT (n + 1) being high level, the odd column line CL (n + 1 The odd unit pixel 110 (n + 1) connected to the &lt; RTI ID = 0.0 &gt;) is reset (t12).

또한, 두 개의 포토 다이오드들(111(n), 111(n+1))은 짝수/홀수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)가 로우 레벨에서 다시 하이 레벨이 될 때까지 노광 동작을 수행한다. 여기서, 짝수 칼럼 라인(CL(n))에 연결된 짝수 단위 픽셀(110(n))의 노광 시 간(integration time)(ET(n))과 홀수 칼럼 라인(CL(n+1))에 연결된 단위 픽셀(110(n+1))의 노광 시간(ET(n+1))은 동일하게 설정된다.In addition, the two photodiodes 111 (n) and 111 (n + 1) perform exposure operations until the even / odd transmission signals TX (n) and TX (n + 1) go from low level to high level again. Do this. Here, an integration time ET (n) and an odd column line CL (n + 1) of the even unit pixel 110 (n) connected to the even column line CL (n) are connected. The exposure time ET (n + 1) of the unit pixel 110 (n + 1) is set the same.

선택 신호 LS와 짝수 스위칭 신호 ES가 하이 레벨이 되고, 짝수 리셋 신호 RT(n)가 로우 레벨이 될 때, 짝수 칼럼 라인(CL(n))에 연결된 짝수 단위 픽셀(110(n))의 기준 신호(reference signal)가 리드 된다(t13).When the selection signal LS and the even switching signal ES are at the high level and the even reset signal RT (n) is at the low level, the reference of the even unit pixel 110 (n) connected to the even column line CL (n) is satisfied. A reference signal is read (t13).

짝수 전송 신호 TX(n)가 다시 하이 레벨이 될 때 포토 다이오드(111(n))에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드(116(n))에 전송한다. 이어서, 짝수 전송 신호 TX(n)가 로우 레벨이 될 때, 플로우팅 확산 노드(116(n))에 저장된 데이터가 짝수 칼럼 라인(CL(n))에 출력된다(t14). 이어서, CDS 회로(310)는 짝수 칼럼 라인(CL(n))에 실린 영상 신호에 대해 CDS(Correlated Double Sampling)을 수행하고, ADC(320)은 CDS 수행된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 짝수 라인 메모리(610(n))의 제 1 래치(611(n))는 디지털 영상 신호를 저장한다. 이후에, 다음 로우 라인의 디지털 영상 신호가 입력되면, 짝수 라인 메모리(610(n))의 제 1 래치(611(n))에 저장된 디지털 영상 신호는 제2 래치(612(n))에 전송되고, 입력된 디지털 영상 신호는 제 1 래치(611(n))에 저장된다.When the even transmission signal TX (n) becomes high again, the photocharge stored in the photodiode 111 (n) is transmitted to the floating diffusion node 116 (n). Then, when the even transmission signal TX (n) becomes low level, the data stored in the floating diffusion node 116 (n) is output to the even column line CL (n) (t14). Subsequently, the CDS circuit 310 performs correlated double sampling (CDS) on the image signal on the even column line CL (n), and the ADC 320 converts the analog image signal subjected to CDS into a digital image signal. The first latch 611 (n) of the even-line memory 610 (n) stores a digital video signal. Thereafter, when the next low line digital image signal is input, the digital image signal stored in the first latch 611 (n) of the even-line memory 610 (n) is transmitted to the second latch 612 (n). The input digital video signal is stored in the first latch 611 (n).

한편, 선택 신호 LS가 하이 레벨을 유지한 상태에서 홀수 스위칭 신호 OS가 하이 레벨이 되고, 홀수 리셋 신호 RT(n+1)가 로우 레벨이 될 때, 홀수 칼럼에 대응하는 단위 픽셀(110(n+1))의 기준 신호(reference signal)가 리드 된다(t15).On the other hand, when the odd switching signal OS becomes high level and the odd reset signal RT (n + 1) becomes low level while the selection signal LS maintains the high level, the unit pixel 110 corresponding to the odd column 110 (n A reference signal of +1)) is read (t15).

홀수 전송 신호 TX(n+1)가 다시 하이 레벨이 될 때, 포토 다이오드(111(n+1))에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드(116(n+1))에 전송한다. 이어 서, 홀수 전송 신호 TX(n+1)가 로우 레벨이 될 때, 플로우팅 확산 노드(116(n+1))에 저장된 데이터가 홀수 칼럼 라인 CL(n+1)에 출력된다(t16).When the odd transmission signal TX (n + 1) becomes high again, the photocharge stored in the photodiode 111 (n + 1) is transmitted to the floating diffusion node 116 (n + 1). Subsequently, when the odd transmission signal TX (n + 1) becomes low level, data stored in the floating diffusion node 116 (n + 1) is output to the odd column line CL (n + 1) (t16). .

이어서, CDS 회로(310)는 홀수 칼럼 라인 CL(n+1)에 실린 영상 신호에 대해 CDS(Correlated Double Sampling)을 수행하고, ADC(320)은 CDS 수행된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 홀수 라인 메모리(610(n+1))의 제1 래치(611(n+1))는 디지털 영상 신호를 저장한다. 이후에, 다음 로우 라인의 디지털 영상 신호가 입력되면, 홀수 라인 메모리(610(n+1))의 제 1 래치(611(n+1))에 저장된 디지털 영상 신호는 제2 래치(612(n+1))에 전송되고, 입력된 디지털 영상 신호는 제 1 래치(611(n+1))에 저장된다.Subsequently, the CDS circuit 310 performs correlated double sampling (CDS) on the image signal carried on the odd column line CL (n + 1), and the ADC 320 converts the analog image signal subjected to CDS into a digital image signal. The first latch 611 (n + 1) of the odd line memory 610 (n + 1) stores a digital video signal. Subsequently, when the next low line digital image signal is input, the digital image signal stored in the first latch 611 (n + 1) of the odd line memory 610 (n + 1) is converted to the second latch 612 (n). +1)), and the input digital video signal is stored in the first latch 611 (n + 1).

도 5는 도 2에 도시된 하나의 CDS 회로(310) 및 ADC(320)를 공유하는 두 개의 칼럼 라인에 각각 연결된 두 개의 단위 픽셀들(120(n), 120(n+1))의 다른 실시예를 나타낸 상세 회로도이다. 여기서는 두 개의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로(CDS 회로(310) 및 ADC(410))를 공유하는 경우를 예를 들어 설명하지만, 필요에 따라 다수의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로(CDS 회로(310) 및 ADC(320))를 공유하는 구조가 사용될 수 있다.5 is another of two unit pixels 120 (n) and 120 (n + 1) respectively connected to two column lines sharing one CDS circuit 310 and ADC 320 shown in FIG. Detailed circuit diagram showing an embodiment. Here, an example in which two column lines share one read out circuit (CDS circuit 310 and ADC 410) will be described as an example. However, as required, a plurality of column lines may use one read out circuit (CDS circuit). A structure that shares 310 and ADC 320 may be used.

짝수 단위 픽셀(120(n))은 포토 다이오드(121(n)), 전송 트랜지스터(122(n)), 리셋 트랜지스터(123(n)), 구동 트랜지스터(124(n)) 및 선택 트랜지스터(125(n))를 포함한다.The even-numbered pixel 120 (n) includes a photodiode 121 (n), a transfer transistor 122 (n), a reset transistor 123 (n), a driving transistor 124 (n) and a selection transistor 125 (n)).

포토 다이오드(121(n))은 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성한다.The photodiode 121 (n) generates photocharges corresponding to the optical image of the subject.

전송 트랜지스터(122(n))은 짝수 전송 신호 TX(n)에 응답하여 포토 다이오 드(121(n))에서 생성된 광전하를 플로우팅 확산 노드(Floating Diffusion Node)(126(n))로 전송한다.The transfer transistor 122 (n) transfers the photocharge generated at the photodiode 121 (n) to the floating diffusion node 126 (n) in response to the even transmission signal TX (n). send.

리셋 트랜지스터(123(n))은 다음 영상 정보의 검출을 위해 동일한 리셋 신호 RT에 응답하여 플로우팅 확산 노드(126(n))에 저장되어 있는 전하를 배출한다.The reset transistor 123 (n) discharges the charge stored in the floating diffusion node 126 (n) in response to the same reset signal RT to detect the next image information.

구동 트랜지스터(124(n))은 소스 팔로워(source follower) 역할을 수행한다.The driving transistor 124 (n) serves as a source follower.

홀수 단위 픽셀(120(n+1))은 포토 다이오드(121(n+1)), 전송 트랜지스터(122(n+1)), 리셋 트랜지스터(123(n+1)), 구동 트랜지스터(124(n+1)) 및 선택 트랜지스터(125(n+1))를 포함한다.The odd pixel 120 (n + 1) includes a photodiode 121 (n + 1), a transfer transistor 122 (n + 1), a reset transistor 123 (n + 1), and a driving transistor 124 ( n + 1) and a select transistor 125 (n + 1).

포토 다이오드(121(n+1))은 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성한다.The photodiode 121 (n + 1) generates photocharges corresponding to the optical image of the subject.

전송 트랜지스터(122(n+1))는 홀수 전송 신호 TX(n+1)에 응답하여 대응하는 포토 다이오드(121(n+1))에서 생성된 광전하를 플로우팅 확산 노드(Floating Diffusion Node)(126(n+1))로 전송한다.The transfer transistor 122 (n + 1) floats the photocharge generated in the corresponding photodiode 121 (n + 1) in response to the odd transfer signal TX (n + 1). Send to (126 (n + 1)).

리셋 트랜지스터(123(n+1))는 다음 영상 정보의 검출을 위해 리셋 신호 RT에 응답하여 플로우팅 확산 노드(126(n+1))에 저장되어 있는 전하를 배출한다.The reset transistor 123 (n + 1) discharges the electric charge stored in the floating diffusion node 126 (n + 1) in response to the reset signal RT to detect the next image information.

구동 트랜지스터(124(n+1))는 소스 팔로워(source follower) 역할을 수행한다.The driving transistor 124 (n + 1) serves as a source follower.

선택 트랜지스터(125(n+1))는 선택 신호 LS에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행할 수 있다. The select transistor 125 (n + 1) may perform addressing by switching in response to the select signal LS.

여기서, 두 개의 선택 트랜지스터들(125(n), 125(n+1))에 동일한 선택신호 LS가 인가된다.Here, the same selection signal LS is applied to the two selection transistors 125 (n) and 125 (n + 1).

두 개의 단위 픽셀들(120(n), 120(n+1)) 각각에 대해 동일한 노광 시간을 적용하기 위해, 홀수/짝수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)가 서로 다른 타이밍으로 두 개의 단위 픽셀들(120(n), 120(n+1)) 각각에 인가되어 두 개의 단위 픽셀들(n), 120(n+1))이 순차적으로 리셋 되고 순차적으로 영상 정보를 전송한다. 한편, 선택 신호 LS는 두 개의 단위 픽셀들(120(n), 120(n+1))에 공유된다.In order to apply the same exposure time to each of the two unit pixels 120 (n) and 120 (n + 1), the odd / even transmission signals TX (n) and TX (n + 1) have different timings. Applied to each of the two unit pixels 120 (n) and 120 (n + 1), the two unit pixels n and 120 (n + 1) are sequentially reset and sequentially transmit image information. . On the other hand, the selection signal LS is shared by two unit pixels 120 (n) and 120 (n + 1).

도 6은 도 5에 도시된 두 개의 단위 픽셀(120(n), 120(n+1))의 동작을 나타낸 타이밍도이다.FIG. 6 is a timing diagram illustrating an operation of two unit pixels 120 (n) and 120 (n + 1) shown in FIG. 5.

리셋 신호 RT가 하이 레벨인 상태에서, 짝수 전송 신호 TX(n)가 하이 레벨이 될 때, 짝수 칼럼 라인 CL(n)에 연결된 단위 픽셀(120(n))이 리셋 되고(t21), 일정 시간 후에, 홀수 전송 신호 TX(n+1)가 하이 레벨이 될 때, 홀수 칼럼 라인 CL(n+1)에 연결된 단위 픽셀(120(n+1))이 리셋 된다(t22). When the reset signal RT is at the high level, when the even transmission signal TX (n) is at the high level, the unit pixel 120 (n) connected to the even column line CL (n) is reset (t21), and for a predetermined time. Later, when the odd transmission signal TX (n + 1) becomes high level, the unit pixel 120 (n + 1) connected to the odd column line CL (n + 1) is reset (t22).

또한, 짝수/홀수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)가 로우 레벨에서 다시 하이 레벨이 될 때까지 두 개의 포토 다이오드들(121(n), 121(n+1))은 노광 동작을 수행한다. 여기서, 짝수 칼럼 라인 CL(n)에 연결된 단위 픽셀(120(n))의 노광 시간 ET(n)과 홀수 칼럼 라인 CL(n+1)에 대응하는 단위 픽셀(120(n+1))의 노광 시간(integration time) ET(n+1)은 동일하게 설정된다.Further, the two photodiodes 121 (n) and 121 (n + 1) are exposed to operation until the even / odd transmission signals TX (n) and TX (n + 1) go from low level to high level again. Do this. Here, the exposure time ET (n) of the unit pixel 120 (n) connected to the even column line CL (n) and the unit pixel 120 (n + 1) corresponding to the odd column line CL (n + 1) The integration time ET (n + 1) is set equally.

선택 신호 LS와 짝수 스위칭 신호 ES가 하이 레벨이 되고, 리셋 신호 RT가 로우 레벨이 될 때, 짝수 칼럼 라인 CL(n)에 연결된 단위 픽셀(120(n))의 기준 신 호(reference signal)가 리드 된다(t23).When the selection signal LS and the even switching signal ES become high level and the reset signal RT becomes low level, the reference signal of the unit pixel 120 (n) connected to the even column line CL (n) becomes Lead (t23).

짝수 전송 신호 TX(n)가 다시 하이 레벨이 될 때 포토 다이오드(121(n))에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드(126(n))에 전송한다. 이어서, 짝수 전송 신호 TX(n)가 로우 레벨이 될 때, 플로우팅 확산 노드(126(n))에 저장된 데이터가 짝수 칼럼 라인 CL(n)에 출력된다(t24).When the even transmission signal TX (n) becomes high again, the photocharge stored in the photodiode 121 (n) is transmitted to the floating diffusion node 126 (n). Then, when the even transmission signal TX (n) becomes low level, the data stored in the floating diffusion node 126 (n) is output to the even column line CL (n) (t24).

이어서, CDS 회로(310)는 짝수 칼럼 라인 CL(n)에 실린 영상 신호에 대해 CDS(Correlated Double Sampling)을 수행하고, ADC(320)은 CDS 수행된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 짝수 라인 메모리(610(n))의 제1 래치(611(n))는 디지털 영상 신호를 저장한다. 이후에, 다음 로우 라인의 디지털 영상 신호가 입력되면, 짝수 라인 메모리(610(n))의 제1 래치(611(n))에 저장된 디지털 영상 신호는 제2 래치(612(n))에 전송되고, 입력된 디지털 영상 신호는 제1 래치(61(n))에 저장된다.Subsequently, the CDS circuit 310 performs correlated double sampling (CDS) on the image signal on the even column line CL (n), and the ADC 320 converts the analog image signal subjected to CDS into a digital image signal. The first latch 611 (n) of the even line memory 610 (n) stores a digital image signal. Thereafter, when the next low line digital image signal is input, the digital image signal stored in the first latch 611 (n) of the even-numbered line memory 610 (n) is transmitted to the second latch 612 (n). The input digital video signal is stored in the first latch 61 (n).

한편, 선택 신호 LS가 하이 레벨을 유지한 상태에서 홀수 스위칭 신호 OS가 하이 레벨이 되고, 리셋 신호 RT가 로우 레벨이 될 때, 홀수 칼럼에 대응하는 단위 픽셀(120(n+1))의 기준 신호(reference signal)가 리드 된다(t25).On the other hand, when the odd switching signal OS becomes high level and the reset signal RT becomes low level while the selection signal LS maintains the high level, the reference of the unit pixel 120 (n + 1) corresponding to the odd column A reference signal is read (t25).

홀수 전송 신호 TX(n+1)가 다시 하이 레벨이 될 때, 포토 다이오드(121(n+1))에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드(126(n+1))에 전송한다. 이어서, 홀수 전송 신호 TX(n+1)가 로우 레벨이 될 때, 플로우팅 확산 노드(126(n+1))에 저장된 데이터가 홀수 칼럼 라인 CL(n+1)에 출력된다(t26).When the odd transmission signal TX (n + 1) becomes high again, the photocharge stored in the photodiode 121 (n + 1) is transmitted to the floating diffusion node 126 (n + 1). Then, when the odd transmission signal TX (n + 1) becomes low level, the data stored in the floating diffusion node 126 (n + 1) is output to the odd column line CL (n + 1) (t26).

이어서, CDS 회로(310)는 홀수 칼럼 라인 CL(n+1)에 실린 영상 신호에 대 해 CDS(Correlated Double Sampling)을 수행하고, ADC(320)은 CDS 수행된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 홀수 라인 메모리(610(n+1))의 제1 래치(611(n+1))는 디지털 영상 신호를 저장한다. 이후에, 다음 로우 라인의 디지털 영상 신호가 입력되면, 홀수 라인 메모리(610(n+1))의 제1 래치(611(n+1))에 저장된 디지털 영상 신호는 제2 래치(612(n+1))에 전송되고, 입력된 디지털 영상 신호는 제1 래치(611(n+1))에 저장된다.Subsequently, the CDS circuit 310 performs correlated double sampling (CDS) on the image signal on the odd column line CL (n + 1), and the ADC 320 converts the analog image signal subjected to CDS into a digital image signal. The first latch 611 (n + 1) of the odd line memory 610 (n + 1) stores the digital video signal. Subsequently, when the next low line digital image signal is input, the digital image signal stored in the first latch 611 (n + 1) of the odd line memory 610 (n + 1) is transferred to the second latch 612 (n). +1)), and the input digital video signal is stored in the first latch 611 (n + 1).

도 7은 본 발명에 따른 이미지 센서의 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 7 is a block diagram illustrating another embodiment of an image sensor according to the present invention.

본 발명에 따른 이미지 센서는 픽셀 어레이(101), 리드 아웃 회로(301), 로우 드라이버(201), 제2 선택 스위치 블록(901), 아날로그 제어 블록(501), 라인 메모리 블록(601) 및 칼럼 디코더(701)를 포함한다. 여기서, 리드 아웃 회로(301)는 CDS(Correlated Double Sampling) 회로(311), ADC(Analog to Digital Converter)(321)를 포함한다.The image sensor according to the present invention includes a pixel array 101, a readout circuit 301, a row driver 201, a second selection switch block 901, an analog control block 501, a line memory block 601 and a column. Decoder 701 is included. Here, the readout circuit 301 includes a correlated double sampling (CDS) circuit 311 and an analog to digital converter (ADC) 321.

픽셀 어레이(101)는 매트릭스 배열된 다수의 공유 단위 픽셀(130)을 포함한다. The pixel array 101 includes a plurality of shared unit pixels 130 arranged in a matrix.

로우 드라이버(201)는 픽셀 어레이(101)의 로우 라인(row line)을 선택한다. The row driver 201 selects a row line of the pixel array 101.

CDS 회로(311)는 공유 단위 픽셀(130)이 갖는 고정 패턴 잡음(fixed pattern noise)을 제거한다.The CDS circuit 311 removes fixed pattern noise of the shared unit pixel 130.

ADC 블록(321)은 대응하는 CDS 회로(311)로부터 출력된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환한다.The ADC block 321 converts the analog video signal output from the corresponding CDS circuit 311 into a digital video signal.

아날로그 제어 블록(501)은 리드 아웃 회로(301)의 동작을 제어한다.The analog control block 501 controls the operation of the read out circuit 301.

라인 메모리 블록(601)은 다수의 라인 메모리(630(n), 630(n+1))를 포함하고, 각 라인 메모리(630(n), 630(n+1))는 픽셀 어레이(101)의 칼럼 라인(column)의 2개 로우 라인의 영상 정보를 각각 저장하는 제1 래치 및 제2 래치(631(n), 632(n), 631(n+1), 632(n+1))를 포함한다.The line memory block 601 includes a plurality of line memories 630 (n) and 630 (n + 1), and each line memory 630 (n) and 630 (n + 1) includes a pixel array 101. First and second latches 631 (n), 632 (n), 631 (n + 1), and 632 (n + 1), respectively, for storing image information of two row lines of a column line It includes.

칼럼 디코더(701)는 칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하고, 디코딩된 어드레스 신호에 해당하는 칼럼 라인에 대응하는 라인 메모리(630(n) 또는 630(n+1))의 제2 래치(632(n), 632(n+1))에 저장된 영상 정보를 출력한다.The column decoder 701 decodes the address signal in the column direction, and the second latch 632 (n) of the line memory 630 (n) or 630 (n + 1) corresponding to the column line corresponding to the decoded address signal. ), And outputs the video information stored in 632 (n + 1).

제2 스위치 블록(901)은 다수의 스위치 수단(930)을 포함하고, 각 스위치 수단(930)은 짝수/홀수 스위칭 신호 ES/OS에 응답하여 대응하는 ADC(321)의 출력을 라인 메모리 블록(601)에 전송한다.The second switch block 901 includes a plurality of switch means 930, and each switch means 930 supplies the output of the corresponding ADC 321 in response to the even / odd switching signal ES / OS. 601).

도 8a 및 도 8b는 도 7에 도시된 공유 단위 픽셀(130)을 나타낸 상세 회로도이다. 도 8a는 두 개의 단위 픽셀(137(n), 137(n+1))이 리셋 트랜지스터(133), 구동 트랜지스터(134) 및 선택 트랜지스터(135)를 공유하는 구조를 나타내고, 도 8b는 네 개의 단위 픽셀(147(n), 147(n+1), 147(n1), 147(n1+1))이 리셋 트랜지스터(143), 구동 트랜지스터(144) 및 선택 트랜지스터(145)를 공유하는 구조를 나타낸다.8A and 8B are detailed circuit diagrams illustrating the shared unit pixel 130 illustrated in FIG. 7. FIG. 8A shows a structure in which two unit pixels 137 (n) and 137 (n + 1) share the reset transistor 133, the driving transistor 134, and the selection transistor 135, and FIG. 8B shows four structures. The unit pixel 147 (n), 147 (n + 1), 147 (n1), and 147 (n1 + 1) share a structure in which the reset transistor 143, the driving transistor 144, and the selection transistor 145 share a common structure. Indicates.

먼저, 도 8a를 참조하면, 공유 단위 픽셀(130)은 두 개의 단위 픽셀(137(n), 137(n+1))이 리셋 트랜지스터(133), 구동 트랜지스터(134) 및 선택 트랜지스터(135)를 공유하는 구조이다. 여기서, 단위 픽셀(137(n), 137(n+1)) 각각은 포토 다이오드(131(n), 131(n+1)) 및 전송 트랜지스터(132(n), 132(n+1))를 포함한다.First, referring to FIG. 8A, in the shared unit pixel 130, two unit pixels 137 (n) and 137 (n + 1) may include a reset transistor 133, a driving transistor 134, and a selection transistor 135. It is a shared structure. Here, each of the unit pixels 137 (n) and 137 (n + 1) includes photodiodes 131 (n) and 131 (n + 1) and transfer transistors 132 (n) and 132 (n + 1). It includes.

포토 다이오드들(131(n), 131(n+1))은 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성한다.The photodiodes 131 (n) and 131 (n + 1) generate photocharges corresponding to the optical image of the subject.

전송 트랜지스터들(132(n), 132(n+1))은 짝수/홀수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)에 각각 응답하여 포토 다이오드들(131(n), 131(n+1))에서 생성된 광전하를 플로우팅 확산 노드(Floating Diffusion Node)(136)로 전송한다.The transfer transistors 132 (n) and 132 (n + 1) are photodiodes 131 (n) and 131 (n +) in response to the even / odd transmission signals TX (n) and TX (n + 1), respectively. The photocharge generated in 1)) is transmitted to the floating diffusion node 136.

리셋 트랜지스터(133)는 다음 영상 정보의 검출을 위해 리셋 신호 RT에 응답하여 플로우팅 확산 노드(136)에 저장되어 있는 전하를 배출한다.The reset transistor 133 discharges the charge stored in the floating diffusion node 136 in response to the reset signal RT to detect the next image information.

구동 트랜지스터(134)는 소스 팔로워(source follower) 역할을 수행하고, 선택 트랜지스터(135)는 선택 신호 LS에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행할 수 있다. The driving transistor 134 may serve as a source follower, and the selection transistor 135 may perform addressing by switching in response to the selection signal LS.

두 개의 단위 픽셀들(137(n), 137(n+1)) 각각에 대해 동일한 노광 시간을 적용하기 위해, 리셋 신호 RT 및 홀수/짝수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)가 서로 다른 타이밍으로 두 개의 단위 픽셀들(137(n), 137(n+1)) 각각에 인가되어 두 개의 단위 픽셀들(137(n), 137(n+1))이 순차적으로 리셋 되고 순차적으로 영상 정보를 전송한다. In order to apply the same exposure time to each of the two unit pixels 137 (n) and 137 (n + 1), the reset signal RT and the odd / even transmission signal TX (n), TX (n + 1) It is applied to each of the two unit pixels 137 (n) and 137 (n + 1) at different timings so that the two unit pixels 137 (n) and 137 (n + 1) are sequentially reset and sequentially Transmits video information.

도 8b를 참조하면, 공유 단위 픽셀(140)은 네 개의 단위 픽셀(147(n), 147(n+1), 147(n1), 147(n1+1))이 리셋 트랜지스터(143), 구동 트랜지스터(144) 및 선택 트랜지스터(145)를 공유하는 구조이다. 여기서, 단위 픽셀(147(n), 147(n+1), 147(n1), 147(n1+1)) 각각은 포토 다이오드(141(n), 141(n+1), 141(n1), 141(n1+1)) 및 전송 트랜지스터(142(n), 142(n+1), 142(n1), 142(n1+1))를 포함한다. 도 8b에 도시된 공유 단위 픽셀(140)의 동작은 도 8a에 도시된 공유 단위 픽셀(130)과 유사하여 여기서는 이의 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 8B, four unit pixels 147 (n), 147 (n + 1), 147 (n1), and 147 (n1 + 1) are driven by the reset transistor 143. The transistor 144 and the selection transistor 145 are shared. Here, each of the unit pixels 147 (n), 147 (n + 1), 147 (n1), and 147 (n1 + 1) is a photodiode 141 (n), 141 (n + 1), and 141 (n1), respectively. , 141 (n1 + 1) and transfer transistors 142 (n), 142 (n + 1), 142 (n1), and 142 (n1 + 1). The operation of the sharing unit pixel 140 illustrated in FIG. 8B is similar to that of the sharing unit pixel 130 illustrated in FIG. 8A, and thus a detailed description thereof will be omitted.

도 9는 도 8a에 도시된 공유 단위 픽셀(130)의 동작을 나타낸 타이밍도이다.FIG. 9 is a timing diagram illustrating an operation of the sharing unit pixel 130 illustrated in FIG. 8A.

리셋 신호 RT가 하이 레벨인 상태에서, 짝수 전송 신호 TX(n)가 하이 레벨이 될 때, 짝수 단위 픽셀(137(n))이 리셋 되고(t31), 일정 시간 후에, 리셋 신호 RT가 하이 레벨이 되고, 홀수 전송 신호 TX(n+1)가 하이 레벨이 될 때, 홀수 단위 픽셀(120(n+1))이 리셋 된다(t32). With the reset signal RT at the high level, when the even transmission signal TX (n) is at the high level, the even unit pixel 137 (n) is reset (t31), and after a certain time, the reset signal RT is at the high level. When the odd transmission signal TX (n + 1) becomes a high level, the odd unit pixel 120 (n + 1) is reset (t32).

또한, 짝수/홀수 전송 신호 TX(n), TX(n+1)가 로우 레벨에서 다시 하이 레벨이 될 때까지 두 개의 포토 다이오드들(131(n), 131(n+1))은 노광 동작을 수행한다. 여기서, 짝수 단위 픽셀(137(n))과 홀수 단위 픽셀(137(n+1))의 노광 시간(integration time)은 동일하게 설정된다.In addition, the two photodiodes 131 (n) and 131 (n + 1) are exposed to operation until the even / odd transmission signals TX (n) and TX (n + 1) go from low level to high level again. Do this. Here, the integration time of the even unit pixel 137 (n) and the odd unit pixel 137 (n + 1) is set to be the same.

선택 신호 LS와 짝수 스위칭 신호 ES가 하이 레벨이 되고, 리셋 신호 RT가 로우 레벨이 될 때, 짝수 단위 픽셀(137(n))의 기준 신호(reference signal)가 리드 된다(t33).When the selection signal LS and the even switching signal ES become high level and the reset signal RT becomes low level, a reference signal of the even unit pixel 137 (n) is read (t33).

짝수 전송 신호 TX(n)가 다시 하이 레벨이 될 때 포토 다이오드(131(n))에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드(136(n))에 전송한다. 이어서, 짝수 전송 신호 TX(n)가 로우 레벨이 될 때, 플로우팅 확산 노드(136(n))에 저장된 데이터가 칼럼 라인 CL에 출력된다.When the even transmission signal TX (n) becomes high again, the photocharge stored in the photodiode 131 (n) is transmitted to the floating diffusion node 136 (n). Then, when the even transmission signal TX (n) becomes low level, the data stored in the floating diffusion node 136 (n) is output to the column line CL.

이어서, CDS 회로(311)는 칼럼 라인 CL에 실린 영상 신호에 대해 CDS(Correlated Double Sampling)을 수행하고, ADC(321)은 CDS 수행된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 짝수 라인 메모리(630(n))의 제1 래치(631(n))는 디지털 영상 신호를 저장한다. 이후에, 다음 로우 라인의 디지털 영상 신호가 입력되면, 짝수 라인 메모리(630(n))의 제1 래치(631(n))에 저장된 디지털 영상 신호는 제2 래치(632(n))에 전송되고, 입력된 디지털 영상 신호는 제1 래치(631(n))에 저장된다.한편, 선택 신호 LS가 하이 레벨을 유지한 상태에서 홀수 스위칭 신호 OS가 하이 레벨이 되고, 리셋 신호 RT가 로우 레벨이 될 때, 홀수 단위 픽셀(137(n+1))의 기준 신호(reference signal)가 리드 된다.Subsequently, the CDS circuit 311 performs correlated double sampling (CDS) on the image signal loaded on the column line CL, and the ADC 321 converts the analog image signal subjected to CDS into a digital image signal, and the even line memory ( The first latch 631 (n) of 630 (n) stores a digital video signal. Subsequently, when the next low line digital image signal is input, the digital image signal stored in the first latch 631 (n) of the even-numbered line memory 630 (n) is transmitted to the second latch 632 (n). The input digital video signal is stored in the first latch 631 (n). On the other hand, the odd switching signal OS is at the high level while the selection signal LS is at the high level, and the reset signal RT is at the low level. In this case, a reference signal of the odd unit pixel 137 (n + 1) is read.

홀수 전송 신호 TX(n+1)가 다시 하이 레벨이 될 때, 포토 다이오드(131(n+1))에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드(136(n+1))에 전송한다. 이어서, 홀수 전송 신호 TX(n+1)가 로우 레벨이 될 때, 플로우팅 확산 노드(136(n+1)c)에 저장된 데이터가 칼럼 라인 CL에 출력된다.When the odd transmission signal TX (n + 1) becomes high again, the photocharge stored in the photodiode 131 (n + 1) is transmitted to the floating diffusion node 136 (n + 1). Then, when the odd transmission signal TX (n + 1) becomes low level, the data stored in the floating diffusion node 136 (n + 1) c is output to the column line CL.

이어서, CDS 회로(311)는 칼럼 라인 CL에 실린 영상 신호에 대해 CDS(Correlated Double Sampling)을 수행하고, ADC(321)은 CDS 수행된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하고, 홀수 라인 메모리(630(n+1))의 제1 래치(631(n+1))는 디지털 영상 신호를 저장한다. 이후에, 다음 로우 라인의 디지털 영상 신호가 입력되면, 홀수 라인 메모리(631(n+1))의 제1 래치(631(n+1))에 저장된 디지털 영상 신호는 제2 래치(632(n+1))에 전송되고, 입력된 디지털 영상 신호 는 제1 래치(631(n+1))에 저장된다.Subsequently, the CDS circuit 311 performs correlated double sampling (CDS) on the image signal loaded on the column line CL, and the ADC 321 converts the analog image signal performed on the CDS into a digital image signal and uses an odd line memory ( The first latch 631 (n + 1) of 630 (n + 1) stores a digital video signal. Subsequently, when the digital image signal of the next low line is input, the digital image signal stored in the first latch 631 (n + 1) of the odd line memory 631 (n + 1) is transferred to the second latch 632 (n). +1)), and the input digital video signal is stored in the first latch 631 (n + 1).

도 10은 본 발명에 따른 이미지 센서의 또 다른 실시예를 나타낸 블록도이다. 10 is a block diagram showing another embodiment of an image sensor according to the present invention.

본 발명에 따른 이미지 센서는 픽셀 어레이(102)를 기준으로 상부 및 하부에 짝수/홀수 칼럼에 대응하는 리드 아웃 회로(302(n), 302(n+1)), 제2 선택 스위치 블록(902(n), 902(n+1)), 라인 메모리 블록(602(n), 602(n+1)) 및 칼럼 디코더(702(n), 702(n+1))가 배치되고, 로우 드라이버(202) 및 아날로그 제어블록(502)은 픽셀 어레이(102)를 기준으로 좌측 또는 우측에 배치된다. 여기서, 리드 아웃 회로(30(n), 302(n+1)는 다수의 CDS(Correlated Double Sampling) 회로(312) 및 다수의 ADC(Analog to Digital Converter)(322)를 포함한다. 도 10에 도시된 이미지 센서는 도 7에 도시된 이미지 센서와 유사하게 동작하므로 여기서는 이의 상세한 설명은 생략한다.The image sensor according to the present invention includes a readout circuit 302 (n) and 302 (n + 1) corresponding to even / odd columns at the top and bottom of the pixel array 102, and the second selection switch block 902. (n), 902 (n + 1), line memory blocks 602 (n), 602 (n + 1), and column decoders 702 (n), 702 (n + 1) are disposed and a row driver The 202 and the analog control block 502 are disposed on the left or the right side with respect to the pixel array 102. Here, the readout circuits 30 (n) and 302 (n + 1) include a plurality of correlated double sampling (CDS) circuits 312 and a plurality of analog to digital converters (ADCs) 322. In FIG. Since the illustrated image sensor operates similarly to the image sensor illustrated in FIG. 7, detailed description thereof will be omitted herein.

본 발명은 용량이 큰 홀드 커패시터(hold capacitor) 및 샘플링 커패시터(sampling capacitor)를 사용하는 리드 아웃 회로(CDS 회로, ADC 등)를 다수의 칼럼이 공유하고, 리드 아웃 회로가 각 칼럼에 대해 동작 타이밍을 다르게 설정함으로써 칩 면적을 줄일 수 있다.In the present invention, a plurality of columns share a readout circuit (CDS circuit, ADC, etc.) using a large hold capacitor and a sampling capacitor, and the readout circuit operates timing for each column. By setting differently, the chip area can be reduced.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이미지 센서는 일정수의 칼럼이 리드 아웃 회로를 공유하여 칩 면적을 줄일 수 있는 효과가 있다. As described above, the image sensor according to the present invention has an effect of reducing the chip area by sharing a readout circuit with a certain number of columns.

Claims (21)

매트릭스 배열된 다수의 단위 픽셀을 포함하는 픽셀 어레이; A pixel array including a plurality of unit pixels arranged in a matrix; 상기 픽셀 어레이의 로우 라인을 선택하는 로우 드라이버;A row driver to select a row line of the pixel array; 서로 다른 타이밍으로 구동되어 다수의 칼럼 라인에 공유되고, 상기 단위 픽셀의 고정 패턴 잡음을 제거하고, 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 다수의 리드 아웃 회로;A plurality of read-out circuits driven at different timings and shared by a plurality of column lines, removing fixed pattern noise of the unit pixel, and converting an analog image signal into a digital image signal; 상기 리드 아웃 회로로부터 출력된 상기 픽셀 어레이의 칼럼 라인의 적어도 2개 이상의 로우 라인의 영상 정보를 저장하는 다수의 라인 메모리;A plurality of line memories for storing image information of at least two or more row lines of the column lines of the pixel array output from the readout circuit; 칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하고, 디코딩된 어드레스 신호에 대응하는 칼럼 라인에 해당하는 상기 라인 메모리에 저장된 영상 정보를 출력하는 칼럼 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And a column decoder for decoding the address signal in the column direction and outputting image information stored in the line memory corresponding to the column line corresponding to the decoded address signal. 제 1 항에 있어서, 상기 각 단위 픽셀은 The method of claim 1, wherein each unit pixel is 피사체의 광학상에 대응하는 광전하를 생성하는 포토 다이오드;A photodiode for generating a photocharge corresponding to the optical image of the subject; 전송 신호에 응답하여 상기 포토 다이오드에서 생성된 광전하를 플로우팅 확산 노드로 전송하는 전송 트랜지스터;A transfer transistor for transmitting the photocharge generated by the photodiode to a floating diffusion node in response to a transmission signal; 다음 영상 정보의 검출을 위해 리셋 신호에 응답하여 상기 플로우팅 확산 노드에 저장되어 있는 전하를 배출하는 리셋 트랜지스터;A reset transistor for discharging charge stored in the floating diffusion node in response to a reset signal for detecting next image information; 소스 팔로워(source follower) 역할을 수행하는 구동 트랜지스터; 및A driving transistor serving as a source follower; And 선택 신호에 응답하여 스위칭으로 어드레싱을 수행하는 선택 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And a selection transistor for performing addressing with switching in response to the selection signal. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 각 칼럼에 연결된 단위 픽셀은 리셋 신호 및 전송 신호가 서로 다른 타이밍으로 각각 인가되어 상기 다수의 칼럼 라인별로 서로 다른 타이밍으로 리셋 되고 서로 다른 타이밍으로 영상 정보를 전송하여, 상기 각 단위 픽셀들에 대해 동일한 노광 시간을 적용하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.A unit pixel connected to each column is applied with a reset signal and a transmission signal at different timings, respectively, and resets at a different timing for each of the plurality of column lines, and transmits image information at different timings. An image sensor characterized by applying the same exposure time. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 선택 신호는 상기 다수의 단위 픽셀들에 공유되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And the selection signal is shared to the plurality of unit pixels. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 리셋 신호는 상기 다수의 단위 픽셀들에 공유되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.The reset signal is shared with the plurality of unit pixels. 제 1 항에 있어서, 상기 리드 아웃 회로는 The circuit of claim 1, wherein the readout circuit 상기 단위 픽셀이 갖는 고정 패턴 잡음(fixed pattern noise)을 제거하는 다수의 CDS 회로; 및A plurality of CDS circuits for removing fixed pattern noise of the unit pixels; And 대응하는 상기 CDS 회로로부터 출력된 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 다수의 ADC을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And a plurality of ADCs for converting the analog video signal output from the corresponding CDS circuit into a digital video signal. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 리드 아웃 회로의 동작을 제어하여 상기 각 칼럼에 대해 서로 다른 타이밍으로 구동하는 아날로그 제어 블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And an analog control block for controlling the operation of the readout circuit to drive at different timings for the respective columns. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 라인 메모리는 적어도 2개 로우 라인의 영상 정보를 순차적으로 저장하는 다수의 래치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And said line memory comprises a plurality of latch means for sequentially storing image information of at least two row lines. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 스위칭 신호에 응답하여 공유된 칼럼 라인 중에서 선택된 칼럼 라인을 상기 리드 아웃 회로에 연결하는 다수의 제1 선택 스위치 수단; 및A plurality of first selection switch means for connecting a column line selected from a shared column line to the readout circuit in response to a switching signal; And 상기 스위칭 신호에 응답하여 상기 리드 아웃 회로의 출력을 상기 라인 메모리에 전송하는 다수의 제 2 스위치 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And a plurality of second switch means for transmitting the output of the readout circuit to the line memory in response to the switching signal. 다수의 칼럼 라인을 하나의 리드 아웃 회로에 연결하여 다수의 칼럼 라인 이 하나의 리드 아웃 회로를 공유하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법에 있어서,A method of sharing a readout circuit of an image sensor in which a plurality of column lines are connected to one read out circuit, so that the plurality of column lines share one read out circuit, 피사체의 광학상을 영상 정보로 변환하는 단계;Converting an optical image of the subject into image information; 상기 리드 아웃 회로를 서로 다른 타이밍으로 구동하는 단계;Driving the readout circuit at different timings; 상기 리드 아웃 회로에서 처리된 영상 데이터를 서로 다른 타이밍으로 다수의 라인 메모리에 저장하는 단계; 및Storing image data processed by the readout circuit in a plurality of line memories at different timings; And 상기 저장된 영상 데이터를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법.Outputting the stored image data; and sharing the readout circuit of the image sensor. 제 10 항에 있어서, 상기 변환하는 단계는11. The method of claim 10, wherein converting 상기 다수의 칼럼 라인에 연결된 단위 픽셀이 상기 다수의 칼럼 라인별로 서로 다른 타이밍으로 리셋 되는 단계;Resetting unit pixels connected to the plurality of column lines at different timings for each of the plurality of column lines; 상기 다수의 칼럼에 연결된 단위 픽셀의 상기 다수의 칼럼별로 서로 다른 타이밍으로 기준 신호(reference signal)가 리드 되는 단계;Reading a reference signal at different timings for each of the plurality of columns of the unit pixels connected to the plurality of columns; 포토 다이오드에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드에 전송하는 단계; 및Transmitting the photocharge stored in the photodiode to the floating diffusion node; And 상기 플로우팅 확산 노드에 저장된 영상 데이터가 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법.And outputting image data stored in the floating diffusion node. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 다수의 칼럼 라인에 연결된 단위 픽셀에 대해 동일한 노광 시간을 적용하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법.And applying the same exposure time to the unit pixels connected to the plurality of column lines. 매트릭스 배열되고, 포토 다이오드 및 전송 트랜지스터를 포함하는 다수의 단위 픽셀이 리셋 트랜지스터, 구동 트랜지스터 및 선택 트랜지스터를 공유하는 다수의 단위 공유 픽셀을 포함하는 픽셀 어레이; A pixel array arranged in a matrix, the plurality of unit pixels including a photo diode and a transfer transistor comprising a plurality of unit shared pixels sharing a reset transistor, a driving transistor, and a selection transistor; 상기 픽셀 어레이의 로우 라인을 선택하는 로우 드라이버;A row driver to select a row line of the pixel array; 상기 단위 픽셀의 고정 패턴 잡음을 제거하고, 아날로그 영상 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 다수의 리드 아웃 회로;A plurality of read-out circuits for removing fixed pattern noise of the unit pixel and converting an analog image signal into a digital image signal; 서로 다른 타이밍으로 상기 리드 아웃 회로로부터 출력된 적어도 2개 이상의 로우 라인의 영상 정보를 저장하는 다수의 라인 메모리;A plurality of line memories for storing image information of at least two row lines output from the readout circuit at different timings; 칼럼 방향의 어드레스 신호를 디코딩하고, 디코딩된 어드레스 신호에 대응하는 칼럼 라인에 해당하는 상기 라인 메모리에 저장된 영상 정보를 출력하는 칼럼 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And a column decoder for decoding the address signal in the column direction and outputting image information stored in the line memory corresponding to the column line corresponding to the decoded address signal. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 각 단위 픽셀들에 대해 동일한 노광 시간을 적용하기 위해, 리셋 신호 및 전송 신호가 서로 다른 타이밍으로 각각 인가되어 서로 다른 타이밍으로 리셋 되고 서로 다른 타이밍으로 영상 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.In order to apply the same exposure time to each of the unit pixels, a reset signal and a transmission signal are respectively applied at different timings, reset at different timings, and transmit image information at different timings. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 리드 아웃 회로의 동작을 제어하여 상기 각 칼럼에 대해 서로 다른 타이밍으로 구동하는 아날로그 제어 블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And an analog control block for controlling the operation of the readout circuit to drive at different timings for the respective columns. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 다수의 리드 아웃 회로, 상기 다수의 제 2 스위치 수단, 상기 다수의 메모리 및 칼럼 디코더는 상기 픽셀 어레이 상부 및 하부에 교번적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And said plurality of read out circuits, said plurality of second switch means, said plurality of memory and column decoders are alternately arranged above and below said pixel array. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 라인 메모리는 적어도 2개 로우 라인의 영상 정보를 순차적으로 저장하는 다수의 래치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서.And said line memory comprises a plurality of latch means for sequentially storing image information of at least two row lines. 제 13항에 있어서,The method of claim 13, 스위칭 신호에 응답하여 상기 리드 아웃 회로의 출력을 대응하는 상기 라인 메모리에 전송하는 다수의 스위치 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서And a plurality of switch means for transmitting the output of said read out circuit to a corresponding said line memory in response to a switching signal. 다수의 칼럼 라인이 하나의 리드 아웃 회로를 공유하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법에 있어서,A method of sharing a readout circuit of an image sensor in which a plurality of column lines share one readout circuit, 피사체의 광학상을 영상 정보로 변환하는 단계;상기 리드 아웃 회로를 서로 다른 타이밍으로 구동하는 단계;Converting an optical image of a subject into image information; driving the readout circuit at different timings; 상기 리드 아웃 회로에서 처리된 영상 데이터를 서로 다른 타이밍으로 다수의 라인 메모리에 저장하는 단계; 및Storing image data processed by the readout circuit in a plurality of line memories at different timings; And 상기 저장된 영상 데이터를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법.Outputting the stored image data; and sharing the readout circuit of the image sensor. 제 19 항에 있어서, 상기 변환하는 단계는20. The method of claim 19, wherein converting 상기 다수의 칼럼 라인에 연결된 공유 단위 픽셀이 상기 다수의 칼럼 라인별로 서로 다른 타이밍으로 리셋 되는 단계;Resetting the shared unit pixels connected to the plurality of column lines at different timings for the plurality of column lines; 상기 다수의 칼럼 라인에 연결된 공유 단위 픽셀의 상기 다수의 칼럼 라인별로 서로 다른 타이밍으로 기준 신호(reference signal)가 리드 되는 단계;Reading a reference signal at different timings for each of the plurality of column lines of a shared unit pixel connected to the plurality of column lines; 다수의 포토 다이오드에 저장된 광전하를 플로우팅 확산 노드에 서로 다른 타이밍으로 전송하는 단계; 및Transmitting photocharges stored in the plurality of photodiodes to the floating diffusion node at different timings; And 상기 플로우팅 확산 노드에 저장된 영상 데이터가 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법.And outputting image data stored in the floating diffusion node. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 다수의 공유 단위 픽셀에 대해 동일한 노광 시간을 적용하는 것을 특징으로 하는 이미지 센서의 리드 아웃 회로 공유 방법.And applying the same exposure time to the plurality of shared unit pixels.
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