KR20130107492A - 이미지 센싱 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특성이 향상된 시모스 이미지 센싱장치의 구동방법을 제공한다. 본 발명은 포토다이오드에 입사된 전하량을 플로팅노드에 전달하기 위한 데이터 신호 전달수단; 상기 플로팅노드에 리셋전압을 제공하기 위한 리셋전압 전달수단; 상기 플로팅노드에 인가되는 전압에 대응하는 출력값을 일측에 드라이빙 하기 위한 드라이빙 트랜지스터; 선택신호에 응답하여, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측에 구동전압을 전달함으로서, 상기 드라이빙 트랜지스터가 선택되어 동작하도록 하는 선택수단; 및 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측에 프리 리셋전압을 제공하기 위한 프리 리셋 수단을 구비하는 이미지 센싱장치을 제공한다.

Description

이미지 센싱 장치{IMAGE SENSING DEVICE}

본 발명은 반도체 집적회로에 관한 것으로, 보다 자세하게는 이미지 센싱 장치에 관한 것이다.

이미지 센싱장치란 빛에 반응하는 반도체의 성질을 이용하여 이미지를 캡쳐(capture)내는 장치를 말하는 것이다. 지금까지 널리 사용되는 이미지 센싱장치는 CCD(Charge Coupled Device)를 이용한 것이었다. 그러나, 시모스(CMOS,Complementary Metal Oxide Semiconductor) 기술이 비약적으로 발달하면서 시모스(CMOS)를 이용한 이미지 센싱장치가 개발되었다. 시모스 이미지 센싱장치는 종래의 CCD 이미지 센싱장치와 달리 아날로그 및 디지털 제어회로를 하나의 집적회로(IC) 위에 직접 구현할 수 있는 장점을 가지고 있다.

시모스 이미지 센싱장치는 픽셀 어레이의 컬럼 수에 대응하는 수의 비교기를 가진다. 비교기는 픽셀 신호를 디지털 신호로 변환해주는 기능에 필수적인 회로이기 때문에, 출력 이미지의 화질에 큰 영향을 미치는 구성 요소이다. 비교기는 일측으로 램프신호를 입력받고, 타측으로 픽셀에서 제공되는 이미지와 관련된 데이터 신호를 입력받는다. 램프신호는 점진적으로 일정한 기울기를 가지고 하강하는 신호이다. 비교기는 데이터 신호와 램프신호를 비교하여 이미지로 저장될 값을 출력한다.

시모스 이미지 센서의 각 픽셀에서는 입사된 빛에 대응하는 신호를 출력한다. 각 픽셀에서 출력되는 신호를 디지털로 전환하고 이미지로 구현한다. 각 픽셀에서는 입사된 빛에 대응하여 신호를 출력하는데 있어서, 높은 증폭도를 가지는 것이 유리하다. 시모스 이미시 센서가 점점 더 많은 픽셀을 구비하게 되고, 그로 인해 하나의 픽셀을 구현하는 회로 면적이 줄어들게 되었다. 따라서, 픽셀에서 입사된 빛에 대응하는 신뢰성이 있는 신호를 제공하는 것이 더 어려워지고 있다.

본 발명은 특성이 향상된 시모스 이미지 센싱장치의 구동방법을 제공한다.

본 발명은 포토다이오드에 입사된 전하량을 플로팅노드에 전달하기 위한 데이터 신호 전달수단; 상기 플로팅노드에 리셋전압을 제공하기 위한 리셋전압 전달수단; 상기 플로팅노드에 인가되는 전압에 대응하는 출력값을 일측에 드라이빙 하기 위한 드라이빙 트랜지스터; 선택신호에 응답하여, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측에 구동전압을 전달함으로서, 상기 드라이빙 트랜지스터가 선택되어 동작하도록 하는 선택수단; 및 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측에 프리 리셋전압을 제공하기 위한 프리 리셋 수단을 구비하는 이미지 센싱장치을 제공한다.

또한, 본 발명은 플로팅 노드에 인가되는 리셋전압과, 이미지 정보에 대응하는 데이터 전압에 대응하여 출력값을 일측단에 드라이빙하는 드라이빙 트랜지스터를 구비하는 이미지 센싱장치에 있어서, 상기 플로팅 노드에 상기 리셋전압을 인가하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측단에 프리 리셋전압을 제공하는 단계; 상기 프리 리셋전압의 제공을 차단하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측단에 구동전압을 제공하는 단계; 상기 플로팅 노드에 인가된 상기 리셋전압에 대응하여 상기 드라이빙 트랜지스터에 의해 드라이빙된 출력값을 리셋레벨로 추출하는 단계; 상기 구동전압의 제공을 차단하고, 상기 플로팅 노드에 상기 데이터 전압을 인가하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측단에 프리 리셋전압을 제공하는 단계; 상기 프리 리셋전압의 제공을 차단하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측단에 상기 구동전압을 제공하는 단계; 상기 플로팅 노드에 인가된 상기 데이터 전압에 대응하여 상기 드라이빙 트랜지스터에 의해 드라이빙된 출력값을 데이터 레벨로 추출하는 단계; 및 상기 이미지 정보에 대응하는 값을 구하기 위해, 상기 리셋 레벨과 상기 데이터 레벨의 차이값을 구하는 단계를 포함하는 이미지 센싱장치의 구동방법.

본 발명에 의해 이미지 센싱장치의 데이터를 처리하는데 있어서, 동작상 데이터 값의 게인을 효과적으로 증폭시켜 처리할 수 있다. 특히, 픽셀에서 출력되는 데이터값에 대한 게인을 높일 수 있기 때문에, 노이즈값을 증폭시키지 않고 데이터 값만 효과적으로 증폭시킬 수 있다.

도1은 이미지 센싱장치의 전체 블럭 구성도.
도2는 도1의 이미지 센싱장치의 블럭중에서 단위픽셀에서 출력되는 신호가 디지털신호로 변환하여 저장되는 과정을 개략적으로 나타내 도면.
도3과 도4는 도2에 도시된 단위픽셀의 동작을 나타내는 파형도.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센싱장치를 나타내는 회로도.
도6 내지 도8은 도5에 도시된 단위픽셀의 동작을 나타내는 파형도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도1은 본 발명을 설명하기 위한 이미지 센싱장치의 전체 블럭 구성도이다.

도1을 참조하여 설명하면, CMOS 이미지 센싱장치는 픽셀 어레이(10), 비교기 어레이부(20), 라인버퍼(30), 램프신호 생성부(40), 디지털 제어부(50), 로우디코더(60) 및 타이밍 제너레이터(70)를 포함한다. 픽셀 어레이(10)는 다수의 단위 픽셀이 어레이되어 있다. 비교기 어레이부(20)는 픽셀 신호를 디지털값으로 변환하기 위하여, 픽셀 어레이(10)로부터 출력되는 아날로그 출력 전압을 램프신호와 비교하기 위한 비교기가 어레이되어 있다. 라인버퍼(30)는 비교기 어레이(20)로부터 출력되는 신호에 의해 대응하는 디지털 신호를 저장하기 위한 래치 어레이를 구비한다. 램프신호 생성부(40)는 램프신호를 생성하여 비교기 어레이부(20)로 출력한다. 디지털 제어부(50)는 상기의 블럭들에 대한 제어신호를 생성하여 출력한다. 로우디코더(60)는 디지털제어부(50)에서 출력되는 제어신호에 응답하여 픽셀어레이의 특정 행을 선택한다.

비교기 어레이(20)는 픽셀 어레이(100)의 컬럼 수에 대응하는 수의 비교기를 구비하며, 각각의 비교기는 비교기가 위치한 컬럼의 아날로그 픽셀값을 디지털 코드로 변환하는 기능을 수행한다. 변환된 디지털 신호는 픽셀 어레이(10)의 컬럼 수만큼 구비된 라인버퍼(30)에 저장된다. 라인 버퍼(30)에 저장된 디지털 픽셀 신호는 디지털 제어부(50)에 의해서 이미지 프로세싱된 후에 순서대로 하나씩 출력된다. 램프신호 생성부(40)는 램프신호를 발생하여 비교기 어레이(20)에 있는 모든 비교기에 제공한다.

타이밍 제너레이터(70)는 클럭신호(CLK)를 입력받아서 이미지 센싱장치의 내부 블럭의 동작에 필요한 제어신호를 생성하여 출력한다. 예를 들면, 램프 신호 생성부(40)에서 예정된 타이밍에 램프신호를 출력시킬 수 있도록, 램프신호 생성을 위한 제어신호를 램프신호 생성부로 제공한다.

도2는 도1의 이미지 센싱장치의 블럭중에서 단위픽셀에서 출력되는 신호가 디지털신호로 변환하여 저장되는 회로를 개략적으로 나타내 것이다. 단위픽셀(11)은 픽셀 어레이(10)에 구비된 다수의 픽셀중 하나이며, 비교기(21)는 비교기 어레이(20)에 구비되는 다수의 비교기중 하나이며, 래치셀(31)은 라인버퍼에 구비되는 다수의 래치셀중 하나를 도시한 것이다.

단위픽셀(11)은 포토 다이오드(32), 전달 트랜지스터(TX), 드라이빙 트랜지스터(DX), 리셋 트랜지스터(RX), 및 선택 트랜지스터(SX)를 포함한다. 포토 다이오드(32)는 외부에 입력되는 빛에 대응하는 양의 전하를 모아서 제공한다. 전달 트랜지스터(TX)는 포토다이오드(32)에 의해 저장된 전하를 전달한다. 드라이빙 트랜지스터(DX)는 소스-폴로우(source follower)로 동작하며, 포토다이오드(32)에서 제공되는 전하에 대응하는 전압을 게이트로 입력받아 그 전압에 따라 소스-드레인간 전류를 흐르게 한다. 리셋 트랜지스터(RX)는 소스-폴로우 트랜지스터(DX)의 게이트로 리셋 전압을 인가한다. 선택 트랜지스터(SX)는 드라이빙 트랜지스터(DX)에 의해 제공되는 전류를 비교기(21)로 제공한다. 여기서 비교기(21)에 제공되는 전류가 비교기(21)의 입력신호가 된다.

비교기(21)는 램프신호와 단위픽셀에서 제공되는 신호를 비교한다. 래치셀은 비교기(21)에서 제공되는 신호에 대응하는 디지털값을 저장하여, 어드레스 신호에 응답하여 외부로 출력한다.

도3은 도2에 도시된 픽셀에 있는 각 트랜지스터의 제어를 위한 신호의 파형이 도시되어 있고, 도4는 픽셀의 포토다이오드에 저장된 전하량에 대응하여 추출되는 전압에 대한 그래프이다.

도3을 참조하여 살펴보면, 전달 트랜지스터와 리셋 트랜지스터가 턴온되어 리셋상태가 된다. 이어서 선택 트랜지스터(SX)가 턴온 상태를 유지하는 동안 먼저 리셋 트랜지스터(RX)가 턴온되는 리셋 레벨 구간이 된다. 이때 플로팅 노드에 리셋 레벨이 인가되고, 그 인가된 레벨에 따라 드라이빙 트랜지스터(DX)가 구동된다. 이때의 플로팅 노드의 레벨은 드라이빙 트랜지스터(DX)와 연결된 선택 트랜지스터(SX)를 통해 픽셀외부로 출력된다(A 지점참고). 이어서 전달 트랜지스터(TX)가 턴온되어 포토다이오드(PD)에 있는 전하가 플로팅 노드로 전달되고, 플로팅 노드는 전달된 전하값에 따라 드라이이빙 트랜지스터(DX)가 드라이빙되는 데이터 레벨이 된다. 이때의 레벨은 드라이빙 트랜지스터(DX)와 연결된 선택 트랜지스터(SX)를 통해 픽셀외부로 출력된다(B 지점 참고).

이와 같은 동작을 도4를 참조하여 살펴보면, 리셋 트랜지스터(RX)가 턴온되면, 플로팅 노드에는 전압(V1)의 리셋 전압이 인가되고, 그에 따라 드라이빙 트랜지스터(DX)의 문턱전압만큼만 전압강하된 전압(V2)이 픽셀의 외부로 전달된다.

이어서 전달 트랜지스터(TX)가 턴온되어 포토다이오드(PD)에 있는 전하가 플로팅 노드로 전달되면, 플로팅노드에 전압(V3)이 인가된다. 그에 따라 드라이빙 트랜지스터(DX)의 문턱전압만큼 전압강하된 전압(V4)가 픽셀의 외부로 전달된다. 결국, 전압(V2)와 전압(V4)의 차이값이 픽셀의 외부에서 포토다이오드(PD)에 축적된 전하량에 대응하는 전압이 되며, 그 전압에 대응하는 디지털 값이 이미지 처리에 사용된다. 전압(V3)과 전압(V1)의 차이가 플로팅 노드에서의 리셋 레벨과 데이터 레벨의 전압차이이며, 전압(V4)과 전압(V2)가 드라이빙 트랜지스터에 의해 드라이빙되는 리셋레벨과 데이터 레벨의 전압차이가 된다. 이 경우에 전압(V3)과 전압(V1)에 비해 리셋레벨과 데이터 레벨의 차이는 대체로 90%가 되며, 따라서 게인도 약 0.9배 정도가 된다. 이는 픽셀을 구성하는 각 트랜지스터가 실제로는 기생 저항등에 의해 전압을 그대로 전달하지 못하기 때문에다.

최근에는 디지털 카메라, 또는 폰 카메라등의 이미지 처리장치에서는 고감도화에 대한 강한 요구가 있다. 특히, 폰 카메라 분야에 사용되는 CMOS 이미지 센서는 이전보다 더 많은 픽셀을 구비하고 있으며, 하나의 픽셀의 사이즈는 점점 더 작아지고 있다. 픽셀의 사이즈가 작아지게 되면, 포토다이오드에 축척되는 전하량도 작아지고 이를 센싱하는데도 더 어려워진다. 이를 해결하기 위해, 픽셀에서 출력된 출력전압(즉, V4-V3)을 처리하는 회로의 증폭비를 높여야만 한다. 그러나, 신호를 처리하는 후반부일수록 이미지 센싱장치의 아날로그 회로부의 SNR이 줄어들게 되어, 신호처리의 증폭비를 높이게 되면, 노이즈가 증폭되는 새로운 문제가 제기된다. 따라서 SNR 비가 비교적 좋은 픽셀 부분에서 신호의 증폭도를 높이는 것이 바람직하게 된다.

본 발명에서는 픽셀 내부에서 포토다이오드에 입사된 빛에 대응하는 전압을 추출하는 과정에서 더 높은 증폭도를 가질 수 있는 픽셀 구조와 구동방법을 제안한다.

도5는 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센싱장치를 나타내는 회로도이다.

도5를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센싱장치는 포토다이오드(PD), 전달 트랜지스터(TX), 리셋 트랜지스터(RX), 선택 트랜지스터(SX),드라이빙 트랜지스터(DX), 프리 리셋 트랜지스터(PR)를 구비한다. 본 발명의 실시예에 따른 이미지 센싱장치의 픽셀은 선택 트랜지스터(SX)가 드라이빙 트랜지스터(DX)와 전원전압(VDD)의 사이에 배치된 것이 특징이며, 또한, 프리 리셋 트랜지스터(PR)를 구비하고 있는 것도 특징이다. 이와 같이 구성함으로서, 소스 팔로우 역할을 하는 드라이빙 트랜지스터(DX)의 액티브 피드백 효과를 적극적으로 이용하여 픽셀의 출력값(OUT) 게인을 1x 이상으로 향상시킬 수 있다.

포토다이오드(PD)는 입사된 빛에 대응하여 전하를 축적한다. 전달 트랜지스터(TX)는 데이터 구간에 포토다이오드(PD)에 축척된 전하를 플로팅 노드(F)에 전달한다. 리셋 트랜지스터(RX)는 리셋 구간에 턴온되어 플로팅 노드(F)를 리셋시킨다. 드라이빙 트랜지스터(DX)는 플로팅 노드에 인가되는 전압에 대응하여 출력값(OUT)에 전압이 인가되도록 드라이빙 동작을 수행한다. 선택 트랜지스터(SX)는 리셋 구간과 데이터 구간에서 턴온되어, 드라이빙 트랜지스터(DX)가 동작하도록 한다. 프리 리셋 트랜지스터(PR)는 리셋 구간과 데이터 구간에 관련된 동작을 수행하기 전에 픽셀 출력값(OUT)이 출력되는 노드를 프리 리셋시킨다.

도6 내지 도8은 도5에 도시된 단위픽셀의 동작을 나타내는 파형도이다. 도6은 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치의 픽셀에 있는 각 트랜지스터를 제어하는 데 필요한 파형도이고, 도7은 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치에서 픽셀의 동작에 의해 출력값(OUT)의 증폭되는 상태를 보여주는 파형도이고, 도8은 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치의 광전변화특성을 보여주는 그래프이다.

도6을 참조하여 살펴보면, 먼저 리셋 트랜지스터(RX)와 전달 트랜지스터(TX)가 턴온되어 픽셀의 상태가 리셋된다. 이어서 프리 리셋 트랜지스터(PR)가 턴온 상태를 유지하여, 출력값(OUT)이 출력되는 노드를 접지전압(VSSA)으로 프리 리셋시킨다. 이어서, 리셋구간에서 리셋 트랜지스터(RX)가 턴온되면, 플로팅노드(F)에 리셋전압이 인가된다.

이후에 선택 트랜지스터(SX)가 턴온되면, 플로팅 노드(F)에 인가되는 전압에 따라 드라이빙 트랜지스터(DX)가 드라이빙 동작을 수행하여 출력값(OUT)으로 소정의 전압을 출력한다.

이 과정에서 플로팅 노드(F)의 전압도 출력값(OUT)의 레벨이 상승하는 것과 같은 형태로 상승하게 된다. 이는 선택 트랜지스터(SX)가 턴온됨으로 해서 드라이빙 트랜지스터(DX)의 일측인 출력값(OUT)이 프리리셋 전압으로 되어 있다가 상승하게 되면, 액티브 피드백 현상으로 인해 플로팅 노드(F)도 상승하게 되는 것이다. 이때 선택 트랜지스터(SX)가 턴온상태이고, 프리 리셋 트랜지스터(PR)는 턴오프상태를 유지한다. (도6의 C 참조)

이어서, 프리 리셋 트랜지스터(PR)가 턴온상태를 유지하여 출력값(OUT)이 출력되는 노드를 다시 프리리셋시킨다.

이어서, 데이터 구간에서 전달 트랜지스터(TX)가 턴온되면, 포토다이오드(PD)에 축적된 전하량이 플로팅 노드(F)에 전달된다. 플로팅노드(F)는 전달된 전하량에 대응하는 전압이 인가된다. 또한, 이때에 프리 리셋 트랜지스터(PR)가 턴온되어, 출력단(OUT)의 값이 프리 리셋 전압이 된다.

이어서, 프리 리셋 트랜지스터(PR)와, 전달 트랜지스터(TX)가 턴오프 상태가 되된다. 이어서, 선택 트랜지스터(SX)가 턴온되어, 플로팅 노드(F)에 인가된 전압에 따라 드라이빙 트랜지스터(DX)가 드라이빙 동작을 수행하여, 출력값(OUT)으로 소정의 전압이 출력된다. (도6의 D 참조)

이 과정에서도 액티브 피드백 현상이 생기게 되는데, 플로팅 노드(F)의 전압도 출력값(OUT)의 레벨이 상승하는 것과 같은 형태로 상승하게 된다. 선택 트랜지스터(SX)가 턴온되면, 드라이빙 트랜지스터(DX)의 일측인 출력값(OUT)이 프리리셋 전압으로 되어 있다가 상승하게 되고, 그로 인해 플로팅 노드(F)가 상승한다.

도7에는 액티브 피드백 현상을 살펴볼 수 있는 전압의 파형이 도시되어 있다. X 지점은 선택 트랜지스터(SX)가 턴온되는 시점이다. 이 시점을 기준으로 액티브 피드백 현상이 생긴다. 플로팅 노드에 있는 전압에 따라 드라이빙 트랜지스터(DX)가 동작하여 출력값(OUT)의 전압이 상승하게 되고, 그로 인해 플로팅 노드의 전압도 상승하게 된다.

리셋 구간에서 리셋 트랜지스터(RX)가 턴온되면, 전압(V1)이 리셋전압을 가지게 된다. 선택 트랜지스터(SX)가 턴온되는 시점에 전술한 바와 같이, 출력값(OUT)이 상승하면서 플로팅 노드(F)도 같이 상승하게 된다. 이때 출력값(OUT)은 전압(V2)을 가지게 되는데, 이는 전압(V1)에서 드라이빙 트랜지스터(DX)가 가지는 문턱전압만큼만 낮아진 전압이다.

이어서, 데이터 구간에서 플로팅 노드에 포토 다이오드로부터 전달된 전하량에 대응하는 전압(V3)이 인가된 이후에, 선택 트랜지스터(SX)가 턴온되는 시점에서 출력값(OUT)이 상승하면서 플로팅 노드(F)도 같이 상승하게 된다. 이때 출력값(OUT)은 전압(V4)을 가지게 되는데, 이는 전압(V3)에서 드라이빙 트랜지스터가 가지는 문턱전압 만큼만 낮아진 전압이다.

따라서 플로팅노드(F)에서 리셋 구간과 데이터 구간에서 가지는 전압의 차이는 ΔVF = V1-V3 이며, 출력값(OUT)이 가지는 리셋 구간과 데이터 구간에서 가지는 전압의 차이 ΔVOUT = V2-V4 이다.

ΔVOUT의 크기가 ΔVF의 크기보다는 큰 값을 가지게 되며, 이는 픽셀에서 출력하게되는 출력값(OUT)의 게인이 1x 이상인 것을 의미하게 된다. 1x 이상이 되는 이유는 전술한 바와 같이, 액티브 피드백 동작시 리셋구간과 데이터 구간에서 각각 출력값(OUT)이 증가하게 되기 때문이다. 즉, ΔVF 에 비해 프리리셋 동작이후에 리셋구간과 데이터 구간에서 출력값(OUT)이 변화하기 때문인 것이다.

도8은 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치의 구동방법을 적용했을 때의 기대되는 광전변화 특성을 나타내는 그래프이다. 점선이 도2에 도시된 이미지 센싱장치에 관한 것이고, 실선이 도5에 도시된 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치의 구동방법을 적용했을 때의 광전 변화 특성이다. 같은 광도에서 더 높은 출력값이 출력되며, 이는 고감도 동작이 가능함을 의미한다.

전술한 바와 같이, 신호의 처리를 하는 과정에서 게인을 높이게 되면, 노이즈값도 같이 상승하게 되는 문제가 있다. 그러나, 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치는 픽셀에 입사되는 광에 대응하여 출력전압을 생성하는 과정에서 높은 게인을 가지게 된다. 노이즈값을 상승시키지 않고 이미지 처리를 위한 데이터 값만 효과적으로 증폭시길 수 있다. 따라서 고감도가 필요한 이미지 처리장치에 효과적으로 적용될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 이미지 센싱장치는 픽셀의 구조를 이전과 같이 4개의 모스 트랜지스터를 이용하여 구성하기 때문에, 기존에 사용하던 이미지 센싱장치에 쉽게 적용할 수 있다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

1. 포토다이오드에 입사된 전하량을 플로팅노드에 전달하기 위한 데이터 신호 전달수단;
   상기 플로팅노드에 리셋전압을 제공하기 위한 리셋전압 전달수단;
   상기 플로팅노드에 인가되는 전압에 대응하는 출력값을 일측에 드라이빙 하기 위한 드라이빙 트랜지스터;
   선택신호에 응답하여, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측에 구동전압을 전달함으로서, 상기 드라이빙 트랜지스터가 선택되어 동작하도록 하는 선택수단; 및
   상기 드라이빙 트랜지스터의 일측에 프리 리셋전압을 제공하기 위한 프리 리셋 수단
   을 구비하는 이미지 센싱장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 프리 리셋 전압은 접지전압인 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 프리 리셋 수단은
   상기 프리 리셋 전압을 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측에 전달하기 위한 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동전압은 전원전압인 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 리셋전압 전달수단은
   상기 플로팅 노드에 리셋전압을 전달하기 위한 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 선택수단은
   상기 구동전압을 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측에 제공하기 위한 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 데이터 신호 전달수단은
   상기 포토다이오드에 인가된 전하량을 상기 플로팅 노드에 전달하기 위한 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치.
   
8. 플로팅 노드에 인가되는 리셋전압과, 이미지 정보에 대응하는 데이터 전압에 따라 출력값을 일측단에 드라이빙하는 드라이빙 트랜지스터를 구비하는 이미지 센싱장치에 있어서,
   상기 플로팅 노드에 상기 리셋전압을 인가하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측단에 프리 리셋전압을 제공하는 단계;
   상기 프리 리셋전압의 제공을 차단하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측단에 구동전압을 제공하는 단계;
   상기 플로팅 노드에 인가된 상기 리셋전압에 대응하여 상기 드라이빙 트랜지스터에 의해 드라이빙된 출력값을 리셋레벨로 추출하는 단계;
   상기 구동전압의 제공을 차단하고, 상기 플로팅 노드에 상기 데이터 전압을 인가하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 일측단에 프리 리셋전압을 제공하는 단계;
   상기 프리 리셋전압의 제공을 차단하고, 상기 드라이빙 트랜지스터의 타측단에 상기 구동전압을 제공하는 단계;
   상기 플로팅 노드에 인가된 상기 데이터 전압에 대응하여 상기 드라이빙 트랜지스터에 의해 드라이빙된 출력값을 데이터 레벨로 추출하는 단계; 및
   상기 이미지 정보에 대응하는 값을 구하기 위해, 상기 리셋 레벨과 상기 데이터 레벨의 차이값을 구하는 단계
   를 포함하는 이미지 센싱장치의 구동방법
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 프리 리셋 전압은 접지전압인 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치의 구동방법.
   
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 구동전압은 전원전압인 것을 특징으로 하는 이미지 센싱장치의 구동방법.
    

Images