KR20160048473A - 노이즈 제거 기능을 가지는 기준 전압 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서 - Google Patents

노이즈 제거 기능을 가지는 기준 전압 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서 Download PDF

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Abstract

본 기술은 노이즈 제거 기능을 가지는 기준 전압 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서에 관한 것으로, 스위칭 동작 연관 구간에 기준신호 전용전원을 사용함으로써 스위칭 노이즈가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 전달되는 것을 방지하는 기준 전압 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서를 제공한다. 이러한 기준 전압 발생 장치는, 제 1 전원 전압 및 제 1 접지 전압과 연동하여, 기준 전류를 생성하기 위한 기준 전류 생성부; 제 2 전원 전압 및 제 2 접지 전압과 연동하여, 상기 기준 전류 생성부에서 생성된 기준 전류의 전류량을 조절하기 위한 전류량 조절부; 및 상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 상기 전류량 조절부에서 전류량이 조절된 기준 전류에 따라 기준 전압을 발생하기 위한 기준 전압 발생부를 포함할 수 있다.

Description

노이즈 제거 기능을 가지는 기준 전압 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서{Reference Voltage Generator With Noise Cancelling Function, and CMOS Image Sensor Using That}
본 발명의 몇몇 실시예들은 씨모스 이미지 센서(CIS : CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) Image Sensor)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 씨모스 이미지 센서(CIS)의 리드아웃 경로(Readout Path)에서 파워 노이즈(Power Noise, 예를 들어 그라운드 노이즈 및 전원 노이즈)를 제거하거나 억제하여 픽셀 신호가 파워 노이즈로 인하여 왜곡되는 것을 방지하기 위한 기준 전압 발생 장치 및 그를 이용한 씨모스 이미지 센서에 관한 것이다.
일반적인 컬럼 패러럴 구조에서는 리드아웃 회로부의 각 비교기가 차동 모드(Differential Mode)로 동작하여 비교기 공급 전원으로 인하여 발생하는 노이즈를 커먼 모드(Common Mode)로 효과적으로 제거할 수 있다.
하지만, 픽셀에서 발생하는 파워 노이즈(Power Noise)는 픽셀 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 인가되기 때문에 리드아웃 회로부에서 제거되지 못하고 픽셀 데이터에 포함되어 그대로 출력되는 문제점이 있다.
여기서, 픽셀의 파워 노이즈가 의미하는 바는 전원 노이즈(Supply Noise) 또는 그라운드 노이즈(Ground Noise) 등이 될 수 있고, 또는 특정 회로를 통해 전원 노이즈와 그라운드 노이즈 등이 중첩된 형태가 될 수도 있으며, 좀 더 포괄적으로는 픽셀에서 발생하는 모든 종류의 파워 노이즈가 될 수도 있다.
이러한 픽셀의 파워 노이즈는 씨모스 이미지 센서(CIS)에서 수평 방향 노이즈(Horizontal Noise)를 발생시키는 주요 인자 중의 하나이기 때문에 최대한 억제하거나 제거하여야 한다.
이러한 픽셀의 파워 노이즈를 억제하거나 제거하기 위해서는 비교기의 플러스 입력(Plus Input) 단자와 마이너스 입력(Minus Input) 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호(기준 전압)가 동일한 전원을 기준으로 전달되어야 한다.
그런데, 비교기의 두 입력 단자에 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원을 기준으로 전달하기 위해, 픽셀 신호를 출력하는 픽셀에 공급되는 픽셀 공급 전원(VDDPX, 제 1 전원 전압)을 기준 신호를 발생시키는 기준 전압 발생 장치에 공급하는 경우에, 기준 전압 발생 장치의 스위칭 동작(Switching Operation)부의 스위칭 동작으로 인하여 전원이 흔들림으로써 스위칭 노이즈(Switching Noise)가 발생되고, 이렇게 발생된 스위칭 노이즈가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 전달되게 된다. 이러한 노이즈는 씨모스 이미지 센서(CIS)에서 수평 방향 노이즈를 증대시키게 된다.
본 발명의 실시예는 스위칭 동작 연관 구간에 기준신호 전용전원을 사용함으로써 스위칭 노이즈(Switching Noise)가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 전달되는 것을 방지하는, 기준 전압 발생 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는, 이종 전원 사용으로 인하여 발생되는 파워 노이즈(Power Noise)를 전류와 다이오드 커넥티드 MOS(diode connected MOS)를 사용함으로써 효율적으로 제거하거나 억제할 수 있는, 기준 전압 발생 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는, 비교기의 두 입력 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원을 기준으로 전달함으로써 픽셀 신호의 파워 노이즈를 효율적으로 제거하거나 억제할 수 있는, 씨모스 이미지 센서를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기준 전압 발생 장치는, 제 1 전원 전압 및 제 1 접지 전압과 연동하여, 기준 전류를 생성하기 위한 기준 전류 생성부; 제 2 전원 전압 및 제 2 접지 전압과 연동하여, 상기 기준 전류 생성부에서 생성된 기준 전류의 전류량을 조절하기 위한 전류량 조절부; 및 상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 상기 전류량 조절부에서 전류량이 조절된 기준 전류에 따라 기준 전압을 발생하기 위한 기준 전압 발생부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서는, 제 1 전원 전압 및 제 1 접지 전압과 연동하여, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀; 스위칭 동작(Switching Operation)과 연관있는 구간에서는 제 2 전원 전압 및 제 2 접지 전압과 연동하고 스위칭 동작과 연관없는 구간에서는 상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 기준 신호를 발생시키기 위한 기준 전압 발생 장치; 및 상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압을 기준으로 전달되는 상기 픽셀 신호와 상기 기준 신호를 비교하기 위한 비교기를 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 기준 전류 생성부와 상기 전류량 조절부 간의 전원 분리 구간, 및 상기 전류량 조절부와 상기 기준 전압 발생부 간의 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드(diode connected) MOS를 사용하여 연동하도록 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기준 전압 발생 장치의 스위칭 동작 연관 구간에 기준신호 전용전원을 사용함으로써 스위칭 노이즈(Switching Noise)가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 전달되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 이종 전원 사용으로 인하여 발생되는 파워 노이즈(Power Noise)를 전류와 다이오드 커넥티드 MOS를 사용함으로써 효율적으로 제거하거나 억제할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 비교기의 플러스 입력 단자와 마이너스 입력 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원을 기준으로 전달함으로써 픽셀 신호의 파워 노이즈를 효율적으로 제거하거나 억제할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 씨모스 이미지 센서의 픽셀 어레이와 리드아웃 회로부와 기준 전압 발생 장치를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서의 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 전압 발생 장치의 구성도이다.
본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 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 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체의 기재에 있어서 일부 구성요소들을 단수형으로 기재하였다고 해서, 본 발명이 그에 국한되는 것은 아니며, 해당 구성요소가 복수 개로 이루어질 수 있음을 알 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 씨모스 이미지 센서의 픽셀 어레이와 리드아웃 회로부와 기준 전압 발생 장치를 나타내는 도면으로, 일반적인 컬럼 패러럴(Column Parallel) 구조를 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 대한 이해를 돕기 위한 씨모스 이미지 센서는, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하는 픽셀 어레이(10)와, 기준 신호(기준 전압)를 발생하여 출력하는 기준 전압 발생 장치(80)와, 픽셀 어레이(10)로부터 출력되는 픽셀 신호의 값과 기준 전압 발생 장치(80)로부터 인가되는 기준 신호(VRAMP, 램프 신호)의 값을 외부의 CIS 제어기(도 1에 도시되지 않음)로부터 전달받은 비교기 제어 신호(Comp_ctrl)에 따라 각각 비교하는 비교부(20)와, 비교부(20)로부터의 출력 신호를 각각 카운팅하는 카운팅부(30)와, 카운팅부(30)로부터의 카운팅 정보를 각각 저장하는 메모리부(40)와, 카운팅부(30)와 메모리부(40)의 동작을 제어하는 컬럼 제어부(50), 및 메모리부(40)에 저장되었다가 출력되는 데이터에 상응하는 신호를 증폭하여 픽셀 데이터(P-data)를 출력하는 센스 증폭부(60)를 포함한다.
여기서, 비교부(20)는 복수의 비교기(21 내지 23)를 포함하고, 카운팅부(30)는 복수의 업/다운 카운터(31 내지 33)를 포함하며, 메모리부(40)는 복수의 메모리(41 내지 43)를 포함한다. 여기서, 다른 실시예로 업/다운 카운터(31 내지 33) 대신에 메모리를 사용하여 구현할 수도 있다.
다음으로, 하나의 비교기(21)와 업/다운 카운터(31)와 메모리(41)의 동작(아날로그-디지털 변환 동작)을 예를 들어 살펴보면, 다음과 같다.
비교기1(21)은 픽셀 어레이(10)의 첫 번째 컬럼 픽셀(11)로부터 출력되는 픽셀 신호1을 일측 단자로 입력받고, 기준 전압 발생 장치(80)로부터 인가되는 기준 신호(VRAMP)를 타측 단자로 입력받아 외부의 CIS 제어기로부터 전달받은 비교기 제어 신호(Comp_ctrl)에 따라 두 신호의 값을 비교한다.
이때, 기준 신호(VRAMP)는 시간이 지남에 따라 전압 레벨이 감소하는 신호이기 때문에, 결국 비교기1(21)에 입력되는 두 신호의 값이 일치하는 시점이 생기게 된다. 이렇게 일치하는 시점을 지나게 되면서 비교기1(21)에서 출력되는 값에 반전이 일어난다.
그에 따라, 업/다운 카운터1(31)은 기준 신호(VRAMP)가 하강하는 시점부터 비교기1(21)의 출력이 반전되는 순간까지를 카운팅한다.
그리고 메모리1(41)은 업/다운 카운터1(31)에서 카운팅된 값(카운팅 정보)을 저장하고 있다가 출력한다.
이처럼, 컬럼 패러럴 구조는 컬럼 각각에 아날로그-디지털 변환 장치(ADC : Analog to Digital Converter)를 구비하고 있으며, 각 픽셀로부터 출력되는 픽셀 신호의 값과 기준 전압 발생 장치(80)로부터 인가되는 기준 신호(VRAMP)의 값을 외부의 CIS 제어기로부터 전달받은 비교기 제어 신호(Comp_ctrl)에 따라 각각 비교하여 각 비교기가 줘쥐(Judge)할 때까지를 카운팅하여 그 값을 출력하는 구조를 가지고 있다.
이때, 각각의 비교기가 차동 모드로 동작하여 비교기 공급 전원으로 인하여 발생하는 노이즈를 커먼 모드로 효과적으로 제거할 수 있다.
하지만, 픽셀에서 발생하는 파워 노이즈(Power Noise)는 픽셀 신호에 포함되어 리드아웃 회로부(70)로 인가되기 때문에 리드아웃 회로부(70)에서 제거되지 못하고 픽셀 데이터에 포함되어 그대로 출력된다.
이러한 픽셀의 파워 노이즈는 씨모스 이미지 센서(CIS)에서 수평 방향 노이즈(Horizontal Noise)를 발생시키는 주요 인자 중의 하나이기 때문에 최대한 억제하거나 제거하여야 한다.
이러한 픽셀의 파워 노이즈를 억제하거나 제거하기 위해서는 비교기(21)의 두 입력 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호(기준 전압)가 동일한 전원을 기준으로 전달되어야 한다.
그런데, 비교기(21)의 두 입력 단자에 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원을 기준으로 전달하기 위해, 픽셀 신호를 출력하는 픽셀(11)에 공급되는 픽셀 공급 전원(VDDPX, 제 1 전원 전압)을 기준 신호를 발생시키는 기준 전압 발생 장치(80)에 공급하는 경우에, 기준 전압 발생 장치(80)의 스위칭 동작(Switching Operation)부의 스위칭 동작으로 인하여 전원이 흔들림으로써 스위칭 노이즈(Switching Noise)가 발생되고, 이렇게 발생된 스위칭 노이즈가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부(70)로 전달되게 된다. 이러한 노이즈는 씨모스 이미지 센서(CIS)에서 수평 방향 노이즈를 증대시키게 된다.
따라서 본 발명의 일 실시예에서는 기준 전압 발생 장치의 스위칭 동작 연관 구간(예를 들어, 전류량 조절부)에 기준신호 전용전원을 사용함으로써 스위칭 노이즈가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 전달되는 것을 방지하고, 이종 전원 사용으로 인하여 발생되는 파워 노이즈를 전류와 다이오드 커넥티드 MOS(diode connected MOS)를 사용함으로써 효율적으로 제거하거나 억제하며, 비교기의 두 입력 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원을 기준으로 전달함으로써 픽셀 신호의 파워 노이즈를 효율적으로 제거하거나 억제하고자 하며, 이를 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서의 구성도로서, 비교기의 플러스 입력 단자와 마이너스 입력 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원(제 1 전원 전압 및 제 1 접지 전압)을 기준으로 전달하는 경우를 나타내고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 씨모스 이미지 센서는, 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)과 연동하여, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀(11), 스위칭 동작(Switching Operation)과 연관있는 구간(스위칭 동작 연관 구간)에서는 제 2 전원 전압(VDDRAMP) 및 제 2 접지 전압(VSSRAMP)과 연동하고 스위칭 동작과 연관없는 구간에서는 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)과 연동하여, 기준 신호를 발생시키기 위한 기준 전압 발생 장치(80), 및 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)을 기준으로 전달되는 픽셀(11)로부터의 픽셀 신호와 기준 전압 발생 장치(80)로부터의 기준 신호(VRAMP)를 비교하기 위한 비교기(21)를 포함한다.
이처럼, 본 발명의 실시예에서는 비교기(21)의 플러스 입력 단자와 마이너스 입력 단자에 전달되는 픽셀 신호와 기준 신호를 동일한 전원을 기준으로 전달함으로써 픽셀 신호의 파워 노이즈를 효율적으로 제거하거나 억제할 수 있다.
다음으로, 상기 각 구성 요소에 대하여 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 픽셀(11)은 광 센서 및 신호 전달 회로를 구비하여 이루어진다. 이때, 광 센서와 신호 전달 회로는 공급 전원으로 제 1 전원 전압(VDDPX)을 인가받고 제 1 접지 전압(VSSPX)에 연결되어 동작하여, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 비교기(21)로 전달한다.
그리고 기준 전압 발생 장치(80)는 스위칭 동작과 연관있는 구간(예를 들어, 전류량 조절부)에서는 공급 전원으로 제 2 전원 전압(VDDRAMP)을 인가받고 제 2 접지 전압(VSSRAMP)에 연결되어 동작하고 스위칭 동작과 연관없는 구간(예를 들어, 기준 전류 생성부 및 기준 전압 발생부)에서는 공급 전원으로 제 1 전원 전압(VDDPX)을 인가받고 제 1 접지 전압(VSSPX)에 연결되어 동작하여, 기준 신호(기준 전압)를 발생시켜 비교기(21)로 출력한다. 이러한 기준 전압 발생 장치(80)에 대해서는 도 3에서 상세히 후술하기로 한다.
그리고 비교기(21)는 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)을 기준으로 픽셀(11)로부터 전달되는 픽셀 신호를 일 단자로 입력받고 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)을 기준으로 기준 전압 발생 장치(80)로부터 전달되는 기준 신호(VRAMP)를 타 단자로 입력받아, 픽셀 신호의 값과 기준 신호(VRAMP)의 값을 비교하여 비교 결과를 카운터로 출력한다.
여기서, 제 1 전원 전압(VDDPX)과 제 2 전원 전압(VDDRAMP)은 서로 다른 전압이다. 다만, 제 1 접지 전압(VSSPX)과 제 2 접지 전압(VSSRAMP)은 서로 다른 전압을 사용하는 것이 바람직하나, 단일 접지 전원을 사용하여 구현할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 전압 발생 장치의 구성도로서, 기준 전압 발생 장치의 스위칭 동작 연관 구간(전류량 조절부)에 기준신호 전용전원을 사용하고 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드 MOS를 사용하여 연동하는 경우를 나타내고 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 전압 발생 장치는, 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)과 연동하여, 기준 전류를 생성하기 위한 기준 전류 생성부(81), 제 2 전원 전압(VDDRAMP) 및 제 2 접지 전압(VSSRAMP)과 연동하여, 기준 전류 생성부(81)에서 생성된 기준 전류의 전류량을 조절하기 위한 전류량 조절부(82), 및 제 1 전원 전압(VDDPX) 및 제 1 접지 전압(VSSPX)과 연동하여, 전류량 조절부(82)에서 전류량이 조절된 기준 전류에 따라 기준 전압(기준 신호)을 발생하기 위한 기준 전압 발생부(83)를 포함한다.
이처럼, 본 발명의 실시예에서는 기준 전압 발생 장치의 전류량 조절부(스위칭 동작 연관 구간)에 기준신호 전용전원(제 2 전원 전압 및 제 2 접지 전압)을 사용함으로써 스위칭 노이즈가 여과 없이 기준 신호에 포함되어 리드아웃 회로부로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 기준 전류 생성부(81)와 전류량 조절부(82) 간의 전원 분리 구간, 및 전류량 조절부(82)와 기준 전압 발생부(83) 간의 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드(diode connected) MOS를 사용하여 연동함으로써 이종 전원 사용으로 인하여 발생되는 파워 노이즈(Power Noise)를 효율적으로 제거하거나 억제할 수 있다.
다음으로, 상기 각 구성 요소에 대하여 좀 더 상세히 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 기준 전류 생성부(81)는 공급 전원으로 제 1 전원 전압(VDDPX)을 인가받고 제 1 접지 전압(VSSPX)에 연결되어 동작하여, 기준 전류를 생성한다. 이때, 기준 전류 생성부(81)는 일 예로 전류원(84)으로 구현할 수 있으며, 이는 공지 기술이므로 여기서는 더 이상 설명하지 않기로 한다.
그리고 전류량 조절부(82)는 공급 전원으로 제 2 전원 전압(VDDRAMP)을 인가받고 제 2 접지 전압(VSSRAMP)에 연결되어 동작하여, 기준 전류 생성부(81)에서 생성된 기준 전류의 전류량을 조절한다. 이때, 전류량 조절부(82)는 다이오드 커넥티드(diode connected) MOS(85), 스위치 회로로 이루어진 스위칭 동작부(86), 및 복수의 MOS(87) 등을 포함한다. 여기서, 스위칭 동작부(86)와 복수의 MOS(87) 등을 이용하여 전류량을 조절하는 기술은 공지 기술이므로 여기서는 더 이상 설명하지 않기로 한다.
다만, 본 발명의 실시예에서는 기준 전류 생성부(81)와 전류량 조절부(82) 간의 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드(diode connected) 형태의 MOS(85)를 사용하여 연동하도록 구현한다.
그리고 기준 전압 발생부(83)는 공급 전원으로 제 1 전원 전압(VDDPX)을 인가받고 제 1 접지 전압(VSSPX)에 연결되어 동작하여, 전류량 조절부(82)에서 전류량이 조절된 기준 전류에 상응하는 기준 전압을 발생하여 비교기(21)로 출력한다. 이때, 기준 전압 발생부(83)는 다이오드 커넥티드(diode connected) MOS(88), 및 전류원 및 저항으로 이루어진 기준 전압 발생기(89) 등을 포함한다. 여기서, 기준 전압 발생기(89) 등을 이용하여 기준 전압을 발생하는 기술은 공지 기술이므로 여기서는 더 이상 설명하지 않기로 한다.
다만, 본 발명의 실시예에서는 전류량 조절부(82)와 기준 전압 발생부(83) 간의 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드(diode connected) 형태의 MOS(88)를 사용하여 연동하도록 구현한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
11 : 픽셀 21 : 비교기
80 : 기준 전압 발생 장치 81 : 기준 전류 생성부
82 : 전류량 조절부 82 : 기준 전압 발생부

Claims (5)

  1. 제 1 전원 전압 및 제 1 접지 전압과 연동하여, 기준 전류를 생성하기 위한 기준 전류 생성부;
    제 2 전원 전압 및 제 2 접지 전압과 연동하여, 상기 기준 전류 생성부에서 생성된 기준 전류의 전류량을 조절하기 위한 전류량 조절부; 및
    상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 상기 전류량 조절부에서 전류량이 조절된 기준 전류에 따라 기준 전압을 발생하기 위한 기준 전압 발생부
    를 포함하는 기준 전압 발생 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기준 전류 생성부와 상기 전류량 조절부 간의 전원 분리 구간, 및 상기 전류량 조절부와 상기 기준 전압 발생부 간의 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드(diode connected) MOS를 사용하여 연동하는, 기준 전압 발생 장치.
  3. 제 1 전원 전압 및 제 1 접지 전압과 연동하여, 입사광에 상응하는 픽셀 신호를 출력하기 위한 픽셀;
    스위칭 동작(Switching Operation)과 연관있는 구간에서는 제 2 전원 전압 및 제 2 접지 전압과 연동하고 스위칭 동작과 연관없는 구간에서는 상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 기준 신호를 발생시키기 위한 기준 전압 발생 장치; 및
    상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압을 기준으로 전달되는 상기 픽셀 신호와 상기 기준 신호를 비교하기 위한 비교기
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 기준 전압 발생 장치는,
    상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 기준 전류를 생성하기 위한 기준 전류 생성부;
    상기 제 2 전원 전압 및 상기 제 2 접지 전압과 연동하여, 상기 기준 전류 생성부에서 생성된 기준 전류의 전류량을 조절하기 위한 전류량 조절부; 및
    상기 제 1 전원 전압 및 상기 제 1 접지 전압과 연동하여, 상기 전류량 조절부에서 전류량이 조절된 기준 전류에 따라 상기 기준 신호를 발생하기 위한 기준 전압 발생부
    를 포함하는 씨모스 이미지 센서.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 기준 전류 생성부와 상기 전류량 조절부 간의 전원 분리 구간, 및 상기 전류량 조절부와 상기 기준 전압 발생부 간의 전원 분리 구간을 전류와 다이오드 커넥티드(diode connected) MOS를 사용하여 연동하는, 씨모스 이미지 센서.
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