KR920007354B1 - 이중 포토다이오우드의 인터라인 트랜스퍼 구조 - Google Patents

이중 포토다이오우드의 인터라인 트랜스퍼 구조 Download PDF

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KR920007354B1
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이성민
정헌종
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금성일렉트론 주식회사
문정환
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Abstract

내용 없음.

Description

이중 포토다이오우드의 인터라인 트랜스퍼 구조
제1a도는 종래의 설계도.
제1b도는 제1a도의 A-A'선 단면도.
제2도는 종래의 신호전송도.
제3도는 종래의 전체구성도.
제4a도는 본 발명의 설계도.
제4b도는 제4a도의 A-A'선 단면도.
제5도는 본 발명의 신호전송도.
제6도는 본 발명의 전체구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 포토다이오우드영역 2 : VCCD영역
3 : 분리영역 PD1, PD2: 포토다이오우드
TG1, TG2: 트렌지스퍼게이트
본 발명은 이중 포토다이오우드의 인터라인(Interline) 트랜스퍼 구조에 관한 것으로, 특히 CCD(Charge Coupled Device) 영상소자의 영상처리능력을 증대시키고자 동일한 설계규칙상태에서 포토다이오우드의 갯수를 늘리도록 한 것이다.
종래의 인터라인 트랜스퍼 구조는 제1a도, 제1b도에 나타낸 바와 같이, 포토다이오우드(PD)와 V(Vertical) CCD의 채널비율이 1 : 1로 형성되고 포토다이오우드(PD)의 우측 하단에는 트랜스퍼게이트(TG)가 형성된 것으로 포토다이오우드(PD)에 빛이 수광되면 저장된 영상신호는 클럭킹에 의하여 VCCD로의 신호전송이 이루어진다.
제2도는 포토다이오우드(PD)에 모여있던 전하가 VDD로 전송되는 과정을 보여주는 것으로 VCCD에 로우전압이 가해지면 트랜스퍼게이트(TG)는 막히므로 포토다이오우드(PD)로부터 수광된 영상신호는 포토다이오우드(PD)의 영역(1)에만 모여있다가 VCCD에 하이전압이 가해지면 트랜스퍼게이트(TG)의 전위우물이 포토다이오우드(PD)의 전위우물보다 낮아져 게이트역할을 하게되므로 VCCD영역(2)으로 제2도와 같이 전하가 이동하게 된다.
제3도는 전체적인 신호의 흐름을 나타낸 것이다. 그러나 상기 종래기술은 하나의 VCCD채널당 한개의 포토다이오우드(PD)가 연결되어 단일쌍을 이루기 때문에 다음과 같은 문제점이 있었다.
첫째, 영상신호 수광부에서 VCCD가 차지하는 영역은 커지고 상대적으로 포토다이오우드(PD)의 갯수는 적어지므로 해상도가 떨어진다.
둘째, 포토다이오우드(PD)가 훼손되었을 경우 이에대한 결함이 커서 완전한 영상을 얻을 수 없다.
셋째, 제1도 및 제3도의 포토다이오드(PD) 영역(1)은 VCCD의 클럭킹에 의해 우측에 있는 포토다이오우드(PD)에 영향을 미쳐서는 안되나 공정시 오정렬되면 영향을 미칠 가능성이 크므로 공정시 많은 주의가 요구된다.
본 발명은 상기 문제점을 제거키 위한 것으로 제4a도, 제4b도에 나타낸 바와 같이 VCCD의 한채널에 2개의 포토다이오우드(PD1) 또는 (PD2)가 좌우측에 각각 연결되고 좌우측 각각의 홀수번째 포토다이오우드(PD1)와 짝수번째 포토다이오우드(PD2)는 분리영역(3)을 통해 인접됨과 동시에 VCCD양측의 트랜스퍼게이트(TG1), (TG2)에 각각 연결된 것이다.
상기 구조의 본 발명본 제5도에 나타낸 바와 같이 VCCD에 로우전압이 인가되면 트랜스퍼게이트(TG1), (TG2)가 막혀지므로 포토다이오우드(PD1)과 포토다이오우드(PD2)의 영상전하가 이동하지 못하고 포토다이오우드(PD1), (PD2)의 영역(1)에 저장되어 있다가 (제4b도 참조) VCCD에 하이전압이 인가되면 트랜스퍼게이트(TG1), (TG2)의 전위우물이 포토다이오우드(PD1), (PD2)의 전위우물보다 낮아지므로 포토다이오우드(PD1), (PD2)의 영역(1)에 저장된 전하가 동시에 VCCD의 영역(2)으로 이동한다.
이렇게 이동된 신호는 제6도와 같이 전체적으로 VCCD를 통해 H(Horizontal)CCD로 출력된다.
이상과 같이 본 발명은 기존의 인터라인 트랜스퍼 구조에 비해 동일면적당 VCCD채널 대신 많은 포토다이오우드(PD)를 연결할 수 있으므로 해상도를 향상시킬 수 있고 두개의 포토다이오우드(PD)에 입력된 영상신호의 합이 한 신호가 되므로 1개의 포토다이오우드가 파손되더라도 화면의 결함 현상이 심하게 나타나지 않으며, VCCD채널수가 적어짐에 따라 정보의 혼합을 막기 위한 분리영역(3)을 좁힐 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. VCCD채널의 좌우측에 2개의 포토다이오우드(PD1) 또는 (PD2)를 연결하고 이웃하는 포토다이오우드(PD1), (PD2)는 분리영역(3)을 통해 연결하며 VCCD채널 좌우측의 포토다이오우드(PD1), (PD2)가 동시에 개폐되도록 트랜스퍼 게이트(TG1), (TG2)를 VCCD의 양측에 포토다이오우드(PD1), (PD2)와 함께 연결하고 각 VCCD채널은 HCCD채널은 HCCD채널에 연결됨을 특징으로 하는 이중 포토다이오우드의 인터라인 트랜스퍼 구조.
KR1019900006726A 1990-05-11 1990-05-11 이중 포토다이오우드의 인터라인 트랜스퍼 구조 KR920007354B1 (ko)

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