KR950009898B1 - 리니어 고체촬상 소자의 광검출구조 - Google Patents

리니어 고체촬상 소자의 광검출구조 Download PDF

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김용관
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금성일렉트론 주식회사
문정환
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/10—Integrated devices
    • H10F39/12—Image sensors
    • H10F39/15—Charge-coupled device [CCD] image sensors
    • H10F39/152—One-dimensional array CCD image sensors

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Abstract

내용 없음.

Description

리니어 고체촬상 소자의 광검출구조
제1도는 종래 리니어 고체 촬상 소자 출력단의 구성블럭도.
제2도는 제1도의 레이아웃도.
제3도는 제1도의 일실시예에 의한 촬상 상태설명도.
제4도는 본 발명에 따른 리니어 고체 촬상 소자 출력단의 레이아웃도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 광검출영역 2a,2b : 쉬프트 게이트
3a,3b : HCCD영역
본 발명은 고체 촬상 소자(CCD Image Sensor)에 관한 것으로, 특히 팩시밀리나 복사기 등에 적용되는 리니어(Linear) 고체촬상 소자의 광검출구조에 관한 것이다.
제1도는 종래 리니어 고체 촬상 소자의 출력단을 나타낸 구성블럭도로서, 소정 간격으로 복수개의 광검출기가 형성된 광검출영역(1)과, 상기 광검출영역(1)의 상,하측에 각각 형성되어 광검출영역 쉬프트 게이트(3a,3b)와, 이 쉬프트 게이트(2a,2b)의 (1)에 모인 전하를 이동시키는 상하측에 각각 형성되어 쉬프트게이트(2a,2b)에서 전송된 전하를 채널을 통하여 수평 이동시키기 위한 영역(3a,3b)으로 구성된 것이다.
여기서, 도면에 나타나지는 않았지만 이 두 HCCD 영역(3a,3b)은 출력단 버퍼와 센싱 엠프(Sensing Amplifier)에 차례로 연결되어 있다.
제2도는 제1도의 레이아웃도로서, 일렬로 구성된 복수개의 광검출기(11-15)에 빛에너지가 입사되면 이 복수개의 광검출기(11-15)에 전하신호가 각각 생성된다. 이때 쉬프트 게이트(2a,2b)에 '하이'레벨의 클럭 신호가 인가되면 첫번째 홀수의 광검출기(11)에서 검출된 영상신호 전하는 첫번째 제1폴리실리콘(4a)를 통해 하측의 HCCD 영역(3a)으로 이동된 후 미리 설정된 채널 방향을 따라 출력단 버퍼 및 센싱앰프로 이송된다.
여기서 미설명 부호 5는 폴리실리콘이며, 6은 게이트로서 이하에서의 언급은 생략하기로 한다.
또한 두번째 짝수의 광검출기(12)에서 검출된 영상신호전하는 상측의 제2폴리실리콘(4b)을 통해 상측의 HCCD영역(3b)으로 이동된 후 하측의 채널 방향과 동일하게 촬상 소자의 출력단쪽으로 전송된다.
즉, 광검출기(13)에 소정 클럭신호가 인가될때마다 복수개의 광검출기(11-15)는 상기 첫째 및 둘째 광검출기(11,12)의 동작과 같이 홀수번째 광검출기는 첫번째와 같이, 짝수번째 광검출기는 둘째 광검출기의 동작처럼 전하전송을 반복하게 되며 출력단에서는 인가되는 클럭신호에 의해 차례대로 전기신호로 바뀌어 전송된다.
제3도는 종래 리니어 고체 촬상소자의 촬상 설명도로서, 고체 촬상 소자가 소정배율을 갖는 렌즈를 통하여 소정 수평라인으로 구성된 원고를 주사방향(Y)와 부주사방향(X)으로 촬상하게 된다.
즉 원고의 내용이 A라는 글자이면 이 A는 소정 라인으로 나누어 질 수 있고, 따라서 제3도와 같이 주사방향 (Y)과 부주사방향(X)의 한 라인씩 한 라인씩 차례대로 촬상하게 된다.
이때, 고체 촬상 소자는 제2도와 같이 검출된 화상 전하신호를 번갈아 가면서 상 및 하측 HCCD(3a,3b)에 차례로 전송된다.
그러나 이와 같은 종래의 리니어 고체 촬상 소자의 광검출영역은 각각의 광검출기가 소정의 간격(ℓ)을 두고 배치되어 있기 때문에 이 부분에 해당되는 상은 서로 이웃한 두 광검출기의 중간 값으로 처리하여 해상도를 떨어뜨리는 요인이 되었다. 본 발명은 서로 이웃한 광검출기 사이에 생긴 간격의 상측 또는 하측에 광검출기를 추가로 구비시킨 광검출영역을 갖는 리니어 고체 촬상 소자를 제공함을 그 목적으로 한다.
이하에서 본 발명의 구성 및 구성에 따른 상세한 설명을 실시한다.
제4도는 본 발명에 따른 리니어 고체 촬상 소자의 레이 이웃도로서, 소정의 간격을 갖는 복수개의 광검출기(11,13)가 일렬로 형성되고, 이 광검출기(11,13)사이 사이에 형성된 복수개의 간격 상측 또는 하측에 복수개의 광검출기(12,14)를 형성시킨 구조이다.
여기서 광검출기(11-14)사이의 간격은 하나의 광검출기의 간격보다 클수는 없다.
이와 같은 구조의 광검출영역(1)의 동작은 상, 하측의 쉬프트 게이트(2a,2b)사이에 위치해서 입사되는 빛 에너지에 상응하는 전하신호를 만들어 출력시킨다.
이때 광검출기(11-14)가 두열로 서고 엇갈리게 배열되었기 때문에 원하는 촬상 원고의 수평라인을 모두 촬상할 수 있다.
즉, 제4도에 나타낸 바와 같이 쉬프트 게이트(2a,2b)에 '하이 '레벨의 클럭 펄스가 인가될때 홀수번째의 광검출기(11,13)와 짝수번째의 광검출기(12,14)가 각각 상하측에 연결된 제1 및 제2폴리실리콘(4a,4b)를 통해 두개의 HCCD영역(3a,3b)로 이동된 후 다음 클럭신호에 의해 전위가 변하여 미리 설정된 채널 방향으로 이동하게 된다. 이러한 본 발명의 동작 설명은 기본적으로 종래의 동작 설명과 일치하지만 광검출영역(1)의 구조가 서로 엇갈린 형태의 두열의 광검출기(11-14)이기 때문에 촬상하고자 하는 원고의 한 라인의 사각지역까지도 모두 촬상한다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명은 두열의 광검출기가 서로 엇갈리게 배열된 광검출영역을 갖기 때문에 촬상 원고의 수평라인을 모두 촬상하는 매우 향상된 수평 해상도를 이룰 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 소정의 간격을 갖는 복수개의 광검출기가 일렬로 형성되고, 상기 복수개의 광검출기의 상측 또는 하측 사이사이에 상기 광검출기와 동형의 복수개의 광검출기가 형성됨을 특징으로 하는 리니어 고체촬상소자의 광검출소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광검출기의 간격은 하나의 광검출기의 길이 이하임을 특징으로 하는 리니어 고체 촬상소자의 광검출구조.
KR1019920006201A 1992-04-14 1992-04-14 리니어 고체촬상 소자의 광검출구조 KR950009898B1 (ko)

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