KR20210021271A - 칩 국부적 열원을 이용한 이미지 센서 내의 열 쉐이딩을 감소시키기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

칩 국부적 열원을 이용한 이미지 센서 내의 열 쉐이딩을 감소시키기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서에서 열 쉐이딩을 감소시키기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 열 쉐이딩이 발생하는 CMOS 이미지 센서 내의 하나 이상의 영역들을 검출하는 단계, CMOS 이미지 센서는 칩 내의 복수의 발열체들을 포함하고; 검출된 하나 이상의 영역들에 기초하여 복수의 발열체들의 서브 세트가 켜지도록 자동으로 스위칭하는 단계, 및 CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계에서 복수의 발열체들의 하위 세트가 꺼지도록 자동으로 스위칭하는 단계를 포함한다.

Description

칩 국부적 열원을 이용한 이미지 센서 내의 열 쉐이딩을 감소시키기 위한 시스템 및 방법{METHOD AND SYSTEM FOR REDUCING THERMAL SHADING IN IMAGE SENSOR USING ON CHIP LOCALIZED HEAT SOURCE}
본 발명은 이미지 센서에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 열 다크 쉐이딩(thermal dark shading)을 줄이기 위해, 예를 들어 카메라 휴대폰들, 차량 이미지 센서들, 감시 이미지 센서들 및 임의의 CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor) 이미지 센서에 사용하기 위한 행들과 열들로 배열된 복수의 픽셀들을 갖는 이미지 센서에 관한 것이다.
이미지 센서에서, 각각의 수광 소자는 통합된(집적된) 광 성분 및 통합된 암전류 성분을 갖는 신호를 출력한다. 암전류(dark current)는 CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor) 이미지 센서에서 픽셀들의 포토 다이오드에 전하로 통합되는 바람직하지 않은 전류이고, 온도에 의존적이다. 이미지 센서의 큰 크기와 불균일한 전력 소비 밀도 때문에, 이미지 센서 칩을 가로지르는 온도가 균일하지 않을 수 있고, 이는 칩을 가로지르는 균일하지 않은 암전류로 이어질 수 있다. 각 픽셀의 암전류로 인해 축적된 전하는 픽셀 신호 전압의 오프셋으로 이어진다. 이것은 다크 쉐이딩(dark shading) (또는 열 쉐이딩)으로 이어지고, 어두운 이미지의 쉐이딩은 이미지 센서의 픽셀 어레이를 가로지르는 픽셀들의 불균일한 암전류로 인한 불균일한 오프셋에 의해 발생된다. 다크 쉐이딩은 저조도 조건에서 볼 수 있는 이미지의 쉐이딩 패턴을 생성한다.
따라서, 상술한 문제들을 극복하는 해결책이 필요하다.
본 발명의 목적은 칩 내의 복수의 발열체들을 포함하는 이미지 센서 내에서 열 쉐이딩을 줄이기 위한 방법 및 시스템을 제공하는데 있다.
이 요약은 본 발명의 상세한 설명에서 추가로 설명되는 단순화된 형태로 개념의 선택을 소개하기 위해 제공된다. 이 요약은 본 발명의 핵심 또는 본질적인 발명 개념을 식별하기 위한 것이 아니며, 본 발명의 범위를 결정하기 위한 것이 아니다.
예시적인 실시 예의 일 측면에 따르면, CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서에서 열 쉐이딩을 감소시키는 방법이 제공되고, 상기 방법은: 열 쉐이딩이 발생하는 CMOS 이미지 센서 내의 하나 이상의 영역들을 검출하는 단계, CMOS 이미지 센서는 칩 내의 복수의 발열체들을 포함하고; 검출된 하나 이상의 영역들에 기초하여 복수의 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위칭 온(on)하는 단계; 및 CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계(active power consumption phase)에서 복수의 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위칭 오프(off)하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시 예의 일 측면에 따르면, 열 쉐이딩을 감소시키기 위한 시스템이 제공되고, 상기 시스템은: 칩 내의 복수의 발열체들 및 검출기를 포함하는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서; 및 CMOS 이미지 센서와 관련되고 열 쉐이딩이 발생한다는 결정에 기초하여 복수의 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위치 온(on)하고, 및 CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계에서 복수의 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위치 오프(off)하도록 구성된 컨트롤러를 포함한다.
본 발명에 따르면, 발열체들의 서브 세트를 ON/OFF 스위칭하여 이미지 센서 내에 국부적인 열을 제공함으로써, 이미지 센서 내의 열 쉐이딩을 감소시킬 수 있다.
특허 또는 출원 파일은 컬러로 실행된 적어도 하나의 도면을 포함한다. 컬러 도면이 포함된 본 특허 또는 특허 출원 공보의 사본은 요청 및 필요한 요금을 지불하면 특허청에서 제공될 것이다. 본 명세서의 특정 예시적인 실시 예들의 상술한 양상들 및 다른 양상들, 특징들 및 이점들은 첨부 도면들과 관련하여 취해진 다음의 설명으로부터 더 명백해질 것이다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른, CMOS 이미지 센서에서 열 다크 쉐이딩 감소를 위한 시스템의 개략적인 블록도를 도시한다.
도 2는 예시적인 실시 예에 따른, CMOS 이미지 센서 어레이의 구성을 도시 한 개략적인 블록도를 도시한다.
도 3은 예시적인 실시 예에 따른, 발열체들의 회로도를 도시한다.
도 4는 예시적인 실시 예에 따른, 발열체들의 전력 소비를 도시한다.
도 5는 발열체들이 없는 칩에서의 온도 차이를 도시한다.
도 6은 예시적인 실시 예에 따른, 발열체들을 포함하는 칩에서의 온도 차이를 도시한다.
도 7은 예시적인 실시 예에 따른, CMOS 이미지 센서에서 열 다크 쉐이딩 감소를 위한 방법을 도시한 흐름도를 도시한다.
본 명세서의 원리의 이해를 증진시키기 위해, 이제 도면에 예시된 실시 예를 참조할 것이며, 이를 설명하기 위해 특정 언어가 사용될 것이다. 그럼에도 불구하고, 이에 의해 본 명세서의 범위가 제한되지 않으며, 도시된 시스템에서의 그러한 변경 및 추가의 수정, 및 본 명세서에 설명된 바와 같은 본 발명의 원리의 추가적인 응용은 본 발명과 관련된 당업자에게 일반적으로 예상되는 것으로 이해될 것이다.
전술한 일반적인 설명 및 하기의 상세한 설명은 본 명세서를 설명하기 위한 것이며 제한하기 위한 것이 아님을 당업자는 이해할 것이다.
본 명세서 전반에 걸쳐 "일 양상", "다른 양상" 또는 유사한 언어에 대한 언급은 실시 예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 명세서의 적어도 하나의 실시 예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에서 "일 실시 예에서", "다른 실시 예에서" 및 유사한 언어의 어구가 모두 동일한 실시 예를 지칭 할 수 있지만, 반드시 그런 것은 아니다.
"포함하다", "포함하는" 용어 또는 이의 임의의 다른 변형은 단계 리스트를 포함하는 프로세스 또는 방법이 이들 단계만을 포함하지 않고, 그러한 프로세서 또는 방법에 명시적으로 열거되거나 고유하지 않은 다른 단계들을 포함할 수 있도록 비배타적인 포함을 커버하도록 의도된다. 유사하게, "포함하다"로 진행되는 하나 이상의 장치들 또는 서브 시스템들 또는 요소들 또는 구조들 또는 구성 요소들은, 더 이상의 제약없이, 다른 장치들 또는 다른 서브 시스템들 또는 다른 요소들 또는 다른 구조들 또는 다른 구성 요소들 또는 추가 장치들 또는 추가 서브 시스템들 또는 추가 요소들 또는 추가 구조들 또는 추가 구성 요소들의 존재를 배제하지 않는다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에 제공된 시스템, 방법 및 예시들은 단지 예시적인 것이며 제한하기 위해 의도된 것이 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시 예들은 상세히 설명될 것이다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른, CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor) 이미지 센서에서 열 다크 쉐이딩(또는 열 쉐이딩 또는 다크 쉐이딩) 감소를 위한 시스템(100)의 개략적인 블록도를 도시한다.
예시적인 실시 예에서, 시스템(100)은 CMOS 이미지 센서(102)에 복수의 발열체들(발열 요소들)(104)을 내장함으로써 CMOS 이미지 센서(102)에서 열 다크 쉐이딩을 감소 시키도록 구성될 수 있다. 결과적으로, 이미지 센서 칩에 걸쳐 균일하지 않은 온도로 인한 다크 쉐이딩의 문제가 해결된다. 예를 들어, 시스템(100)은 카메라, 차량 이미지 센서, 감시 이미지 센서, 및 더 높은 해상도 및/또는 큰 다이 크기 등의 임의의 큰 CMOS 이미지 센서가 장착된 휴대폰으로 구현될 수 있다.
예시적인 실시 예에서, 시스템(100)은 CMOS 이미지 센서(102), 복수의 발열체들(104), 및 컨트롤러(108)를 포함한다. 시스템(100)은 또한 검출기(106)를 포함할 수 있다. 검출기(106)및 컨트롤러(108)는 CMOS 이미지 센서(102)에 포함되는 것으로 도 1에 설명되지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 검출기(106) 및 컨트롤러(108)는 CMOS 이미지 센서(102)와 별도로 제공될 수 있고 CMOS 이미지 센서(102)와 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, CMOS 이미지 센서(102)는 이미지를 캡처하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, CMOS 이미지 센서(102)는 하나의 칩 센서, 또는 2개 이상의 칩이 적층된 3차원(3D) 이미지 센서일 수 있다. 예를 들어, 도 2는 3D 이미지 센서(102)를 제공하기 위해 2개의 칩이 적층되는 예를 도시한다. 도 2를 참조하면, CMOS 이미지 센서(102)는 서로 연결된 상부 칩(204) 및 하부 칩(202)을 포함할 수 있다(예를 들어, 서로 붙어 있음).
예시적인 실시 예에서, CMOS 이미지 센서(102)의 상부 칩(204)은 광자 신호들을 전기 신호로 변환하는, 포토 다이오드들과 같은 액티브(능동) 픽셀 센서 요소들의 어레이를 포함한다.
예시적인 실시 예에서, CMOS 이미지 센서(102)의 하부 칩(202)은 전기 신호를 디지털 신호로 변환하는 변환 회로를 포함한다. 하부 칩(202)은 복수의 발열체들(104), 검출기(106) 및 컨트롤러(108)를 포함할 수 있다.
하부 칩(202)에서, 복수의 발열체들(104)은 도 3에 도시된 바와 같이, 회로 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 복수의 발열체들(104) 각각은 저항 및 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)을 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 복수의 발열체들(104)은 저항 및 칩의 전원(예를 들어, VDDD)과 접지 사이에서 저항에 직렬로 연결된 NMOS(negative-channel metal-oxide semiconductor) 트랜지스터를 포함할 수 있고, 저항 및 NMOS 트랜지스터의 복수의 브랜치들은 전원과 접지 사이에 병렬로 연결된다.
일 실시 예에서, NMOS 트랜지스터는 복수의 발열체들(104)의 저항 및 NMOS 트랜지스터의 각 브랜치에서 스위칭 소자로서 작용하도록 구성될 수 있다. 따라서, 복수의 발열체들(104) 각각은 각 브랜치의 NMOS 트랜지스터를 ON/OFF 스위칭함으로써 컨트롤러(108)에 의해 ON/OFF 스위치되도록 제어 가능하다. 예를 들어, NMOS를 선택적으로 스위칭함으로써 하나의 브랜치(예를 들어, R2를 포함하는 브랜치)가 활성화될 수 있고, 다른 브랜치(예를 들어, R4를 포함하는 브랜치)는 스위치 오프될 수 있다. 따라서, 복수의 발열체들(104)의 열 발생이 제어될 수 있다.
NMOS 트랜지스터들에 걸친 전압 강하는 무시할 수 있다고 가정하면, 복수의 발열체들(104)의 전력 소비는 아래와 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00001
복수의 발열체들(104)은 하부 칩(202)의 열 그래디언트(gradient, 변화도)의 균형을 맞추기 위해 하부 칩(202)의 변환 회로를 가로 질러 흩어질 수 있다. 이미지 센서(102)의 하부 칩(202)의 열 그래디언트는 상단 칩 (204)에서 감광 소자(photosensitive elements)에 영향을 준다.
또한, 저항 래더(ladder) 및 NMOS 스위치 ON/OFF 대신에, 복수의 발열체들(104)은 국부적인 열을 발생시키기 위해 인버터 체인, 링 발진기 또는 작은 지역 내의 임의의 전력 소비 블록과 같은 다양한 전력 소비 블록을 통해 구현될 수 있다.
검출기(106)는 이미지 센서(102)의 하부 칩(202)에 내장될 수 있고, 저조도(low light) 조건 하에서 열 쉐이딩이 발생하는 CMOS 이미지 센서(102)를 가로지르는 하나 이상의 영역들을 검출하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 시스템(100)은 하부 칩(202)에 검출기(106)를 내장할 수 있다. 다른 실시 예에서, 시스템(100)은 하부 칩(202)의 테스트 동안, 저조도 조건 하에서 열 쉐이딩이 발생하는 CMOS 이미지 센서(102)를 가로지르는 하나 이상의 영역들을 검출하고, 이러한 검출과 관련된 정보를 저장한다. 이 정보는 CMOS 이미지 센서(102) 내에 국부적인 열을 제공하기 위해 복수의 발열체들(104)의 서브 세트를 ON/OFF 스위칭하는데 사용될 수 있다.
예시적인 실시 예에서, 컨트롤러(108)는 이미지 센서(102) 및 검출기(106)에 연결(또는 이와 연관)된다. 컨트롤러(108)는 저조도 이미지 캡처 조건 하에서 열 쉐이딩이 발생하는 CMOS 이미지 센서(102)의 영역 내에 국부적인 열을 제공하기 위해 복수의 발열체들(104)의 서브 세트를 자동으로 스위치 온하도록 구성될 수 있다. 컨트롤러(108)는 CMOS 이미지 센서(102)의 액티브(활성) 전력 소비 단계 동안 발열체들(104)의 서브 세트를 자동으로 스위치 오프하도록 구성될 수 있다. 컨트롤러(108)는 MCU(micro control unit) 또는 CPU(central processing unit)과 같은 프로세서, 펌웨어, 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array)와 같은 하드웨어 로직, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다.
도 4는 예시적인 실시 예에 따른, 액티브 기간(또는 액티브 전력 소비 단계) 및 저전력 단계 동안, COMS 이미지 센서(102)의 전력 소비를 도시한다. 발열체들(104)의 서브 세트는 CMOS 이미지 센서(102)의 요구에 따라 스위치 온 또는 오프되도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 발열체들(104)의 서브 세트는 센서 동작의 저전력 단계(예를 들어, 수직 블랭크 단계) 동안 스위치 온될 수 있다. 저조도 조건에서, CMOS 이미지 센서(102)의 저전력 단계는 더 높은 광 캡처를 가능하게 할 수 있고, 따라서, 복수의 발열체들(104)의 서브 세트를 구동하는 것은 최고 전력 소비 모드(예를 들어, 고조도(bright light) 조건) 동안 전력 소비를 증가시키지 않을 수 있다. 도 5는 발열체들(104)이 없는 칩의 온도 차이를 보여주고, 도 6은 예시적인 실시 예에 따른, 발열체들(104)을 갖는 칩의 온도 차이를 보여준다.
도 7은 예시적인 실시 예에 따른, CMOS 이미지 센서에서 열 다크 쉐이딩 감소를 위한 방법(700)을 도시한 흐름도를 도시한다. 간략화를 위해, 도 1 내지 도 6의 설명에서 상세하게 설명된 본 발명의 특징들은 도 7의 설명에서 상세하게 설명되지 않는다.
702 블록에서, 방법(700)은 칩의 CMOS 이미지 센서에 복수의 발열체들을 내장하는 단계를 포함한다. 방법(700)에서, 내장하는 단계는 칩에서 복수의 발열체들의 맵을 생성하는 단계를 포함한다. 방법(700)에서, 내장하는 단계는 검출된 열 다크 쉐이딩 영역에 대해 복수의 발열체들로부터 하나 이상의 발열체들의 스위칭 ON을 위한 제어를 가능하게(활성화) 하는 단계를 더 포함한다. 예를 들어, 하나 이상의 발열체들의 스위칭 ON을 위한 제어를 가능하게 하는 단계는 복수의 발열체들의 맵을 참조함으로써 수행될 수 있다.
704 블록에서, 방법(700)은 저조도 조건 하에서 열 쉐이딩이 발생하는 CMOS 이미지 센서를 가로지르는 하나 이상의 영역들을 검출하는 단계를 포함한다. 예시적인 실시 예에서, 검출기(106)는 저조도 조건 동안 열 쉐이딩을 겪는 CMOS 이미지 센서를 가로지르는 하나 이상의 영역들을 검출하도록 구성될 수 있다.
예시적인 실시 예에서, CMOS 이미지 센서를 가로지르는 열 다크 쉐이딩 영역을 검출하는 단계는 칩을 가로지르는 온도 차이를 검출하기 위해 칩을 가로지르는 복수의 온도 센서들을 분포(분산)시키는 단계, 및 CMOS 이미지 센서를 가로지르는 열 다크 쉐이딩 영역을 검출하기 위해 다크 이미지를 캡처하는 단계로부터 선택된 적어도 하나를 포함한다. 또한, CMOS 이미지 센서를 가로지르는 열 다크 쉐이딩 영역을 검출하는 단계는 인공 지능(AI) 및/또는 머신 러닝을 사용하여 열 다크 쉐이딩 영역을 검출하기 위해 CMOS 이미지 센서의 이미지들을 처리하는 단계를 포함할 수 있다.
706 블록에서, 방법(700)은 저조도 이미지 캡처 조건 하에서 열 쉐이딩을 겪는 하나 이상의 영역들에 기초하여 CMOS 이미지 센서 내에 국부적인 열을 제공하기 위해 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위치 온하는 단계를 포함한다. 708 블록에서, 방법(700)은 CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계 동안 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위칭 오프하는 단계를 포함한다. 예시적인 실시 예에서, 컨트롤러(108)는 저조도 이미지 캡처 조건 동안 열 쉐이딩을 겪는 영역들에 기초하여 CMOS 이미지 센서 내에서 국부적인 열을 제공하기 위해 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위치 온하고, CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계 동안 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위치 오프하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 국부적인 열은 열 저항으로 인한 전력 소비에 의해 트리거된다.
예시적인 실시 예와 관련하여 이점, 다른 장점 및 문제점에 대한 해결책이 위에서 설명되었다. 그러나, 이점, 장점, 문제에 대한 해결책 및 이점, 장점 또는 솔루션을 발생시키거나 더 두드러지게 만들 수 있는 구성 요소(들)는 임의의 또는 모든 청구항들의 중요하거나, 요구되거나, 필수적인 특징 또는 구성 요소로 해석되어서는 안된다.
적어도 다양한 예시적인 실시 예들에 의해, 본 명세서는 적어도 다음의 이점들을 달성한다:
1. 각 발열체는 매우 작은 면적을 사용한다;
2. 각 발열체의 전력 소비는 프로그램 가능하다;
3. 각 발열체의 회로는 제조 과정에서 이미 이용 가능한 구성 요소들에 기초한다;
4. 임의의 다크 쉐이딩 프로파일의 보정이 가능하도록 전자 장치에 걸쳐 여러 인스턴스들을 쉽게 통합할 수 있다; 및
5. 최고 전력 소비 모드에서 전력 소비에는 영향을 미치지 않는다.
본 명세서에 기술된 구성 요소들, 요소들, 모듈들 또는 유닛들 중 적어도 하나는 예시적인 실시 예에 따라 전술한 각각의 기능을 실행하는 다양한 수의 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어 구조들로서 구현될 수 있다. 예를 들어, 이들 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 중 적어도 하나는 하나 이상의 마이크로 프로세서들 또는 다른 제어 장치들의 제어를 통해 각각의 기능을 실행할 수 있는 메모리, 프로세서, 논리 회로, 룩업 테이블 등과 같은 직접 회로 구조를 사용할 수 있다. 또한, 이들 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 중 적어도 하나는 특정 논리 기능들을 수행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령들을 포함하는 모듈, 프로그램 또는 코드의 일부에 의해 구체적으로 구현될 수 있고, 하나 이상의 마이크로 프로세서들 또는 다른 제어 장치들에 의해 실행될 수 있다. 또한, 이들 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 중 적어도 하나는 각각의 기능들, 마이크로 프로세서 등을 수행하는 CPU (central processing unit)와 같은 프로세서를 더 포함하거나 이에 의해 구현될 수 있다. 이들 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 중 둘 이상은 단일 구성 요소, 요소 또는 유닛으로 결합될 수 있으며, 결합된 둘 이상의 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들의 모든 동작 또는 기능을 수행한다. 또한, 이들 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 중 적어도 하나의 기능의 적어도 일부는 이들 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 중 다른 하나에 의해 수행될 수 있다. 또한, 버스는 블록도에 도시되어 있지 않지만, 구성 요소들, 요소들 또는 유닛들 사이의 통신은 버스를 통해 수행될 수 있다. 상술한 예시적인 실시 예의 기능적인 측면은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘들로 구현될 수 있다. 또한, 블록 또는 프로세싱 단계로 표시되는 구성요소들, 요소들 또는 유닛들은 전자 구성, 신호 처리 및/또는 제어, 데이터 처리 등을 위한 임의의 수의 관련 기술을 이용할 수 있다.
본 발명의 개념은 그들의 예시적인 실시 예들을 참조하여 특히 도시되고 설명되었지만, 다음의 청구 범위의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 형태 및 세부 사항에 대한 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다.
시스템: 100
COMS 이미지 센서: 102
발열체: 104
검출기: 106
컨트롤러: 108

Claims (18)

  1. CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서에서 열 쉐이딩(thermal shading)을 감소시키기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은:
    상기 열 쉐이딩이 발생하는 상기 CMOS 이미지 센서 내의 하나 이상의 영역들을 검출하는 단계, 상기 CMOS 이미지 센서는 칩 내의 복수의 발열체들을 포함하고;
    상기 검출된 하나 이상의 영역들에 기초하여 상기 복수의 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위칭 온(on)하는 단계; 및
    상기 CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계(phase)에서 상기 복수의 발열체들의 상기 서브 세트를 자동으로 스위칭 오프(off)하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 자동으로 스위칭 온(on)하는 단계 및 상기 자동으로 스위칭 오프(off)하는 단계 중 적어도 하나는:
    상기 칩 내의 상기 복수의 발열체들의 맵을 생성하는 단계; 및
    상기 검출된 하나 이상의 영역들에 기초하여 및 상기 맵에 더 기초하여 상기 복수의 발열체들의 상기 서브 세트의 스위칭을 제어하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 검출하는 단계는:
    복수의 온도 센서를 사용함으로써 상기 칩을 가로지르는 온도 차이를 검출하는 단계;
    캡처된 다크 이미지에 기초하여 상기 열 쉐이딩이 발생하는 상기 하나 이상의 영역을 검출하는 단계; 또는
    인공 지능(AI) 및 머신 러닝 중 적어도 하나를 이용하여 상기 CMOS 이미지 센서에 의해 캡처된 이미지들을 처리함으로써 상기 열 쉐이딩이 발생하는 상기 하나 이상의 영역을 검출하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 발열체들의 각각은 저항 및 전원과 접지 사이에서 직렬로 상기 저항에 연결된 트랜지스터를 포함하는 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 자동으로 스위칭 온(on)하는 단계 및 상기 자동으로 스위칭 오프(off)하는 단계 중 적어도 하나는 열 저항으로 인한 전력 소비에 응답하여 트리거되는 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 발열체들은 복수의 브랜치들(branches)의 병렬 연결을 포함하고, 상기 복수의 브랜치들의 각각은 상기 저항 및 직렬로 상기 저항에 연결된 상기 트랜지스터를 포함하는 방법.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 트랜지스터는 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)이고, 및 상기 복수의 발열체들 각각의 스위칭은 상기 복수의 발열체들 각각에 포함된 상기 MOSFET을 스위칭함으로써 제어 가능한 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 발열체들은 인버터 체인 및 링 발진기 중 적어도 하나를 포함하는 전력 소비 블록을 더 포함하는 방법.
  9. 열 쉐이딩을 감소시키기 위한 시스템에 있어서, 상기 시스템은:
    칩 내의 복수의 발열체들 및 검출기를 포함하는 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 이미지 센서; 및
    상기 CMOS 이미지 센서와 관련된 컨트롤러를 포함하고, 상기 컨트롤러는:
    상기 열 쉐이딩이 발생한다는 결정에 기초하여 상기 복수의 발열체들의 서브 세트를 자동으로 스위치 온(on)하고; 및
    상기 CMOS 이미지 센서의 액티브 전력 소비 단계에서 상기 복수의 발열체들의 상기 서브 세트를 자동으로 스위치 오프(off)하도록 구성된 시스템.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 검출기는 상기 열 쉐이딩이 발생하는 상기 COMS 이미지 센서 내의 하나 이상의 영역들을 검출하도록 구성된 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 검출기에 의해 검출된 상기 하나 이상의 영역들에 기초하여 상기 복수의 발열체들의 상기 서브 세트를 자동으로 스위치하도록 더 구성된 시스템.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 칩 내의 상기 복수의 발열체들의 맵을 생성하고, 및 상기 검출된 하나 이상의 영역들에 기초하여 및 상기 맵에 더 기초하여 상기 복수의 발열체들의 상기 서브 세트의 스위칭을 제어하도록 더 구성된 시스템.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 검출기는:
    복수의 온도 센서를 사용함으로써 상기 칩을 가로지르는 온도 차이를 검출하고;
    캡처된 다크 이미지에 기초하여 상기 열 쉐이딩이 발생하는 상기 하나 이상의 영역을 검출하거나; 또는
    인공 지능(AI) 및 머신 러닝 중 적어도 하나를 이용하여 상기 CMOS 이미지 센서에 의해 캡처된 이미지들을 처리함으로써 상기 열 쉐이딩이 발생하는 상기 하나 이상의 영역을 검출하는 것 중 적어도 하나를 수행하도록 더 구성된 시스템.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 복수의 발열체들 각각은 저항 및 전원과 접지 사이에 직렬로 상기 저항에 연결된 트랜지스터를 포함하는 시스템.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 컨트롤러의 상기 자동으로 스위치 온(on)하는 것 및 상기 자동으로 스위치 오프(off)하는 것 중 적어도 하나는 열 저항으로 인한 전력 소비에 응답하여 트리거되도록 구성된 시스템.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 복수의 발열체들은 복수의 브랜치들의 병렬 연결을 포함하고, 상기 복수의 브랜치들 각각은 상기 저항 및 직렬로 상기 저항에 연결된 상기 트랜지스터를 포함하는 시스템.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 트랜지스터는 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)이고, 및 상기 컨트롤러는 상기 복수의 발열체들 각각에 포함된 상기 MOSFET을 스위칭함으로써 상기 복수의 발열체들 각각의 스위칭을 제어하도록 더 구성된 시스템.
  18. 제9 항에 있어서,
    상기 복수의 발열체들은 인버터 체인 및 링 발진기 중 적어도 하나를 포함하는 전력 소비 블록을 더 포함하는 시스템.
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