초록 ▼

문서암호 : www.kosen21.org

1. 분석자 서문

CMOS이미지 센서는 역사적으로CCD보다 오래 전에 개발되었으나CCD보다 잡음이 많고, 감응도(sensitivity)가 떨어지는 단점으로 인해 지난20년 이상 동안 영상소자는 CCD가 독주하고 있었다. 다만CCD 이미지센서의 경우 공정이 CMOS 센서에 비해 상대적으로 어렵고, 랜덤 액세스(random access)가 불가능했다. 최근에CMOS센서는 CMOS 공정기술의 발달 및 신호처리 알고리즘의 개선 등으로 인해 기존의 CMOS 센서가 가지고 있던

문서암호 : www.kosen21.org

1. 분석자 서문

CMOS이미지 센서는 역사적으로CCD보다 오래 전에 개발되었으나CCD보다 잡음이 많고, 감응도(sensitivity)가 떨어지는 단점으로 인해 지난20년 이상 동안 영상소자는 CCD가 독주하고 있었다. 다만CCD 이미지센서의 경우 공정이 CMOS 센서에 비해 상대적으로 어렵고, 랜덤 액세스(random access)가 불가능했다. 최근에CMOS센서는 CMOS 공정기술의 발달 및 신호처리 알고리즘의 개선 등으로 인해 기존의 CMOS 센서가 가지고 있던 단점들이 극복되기 시작했다. 또한 CCD 센서 공정을 CMOS 센서에 적용, 화상의 품질이 기존에 비해 월등히 개선되고 있다. CMOS센서는 CCD에 비해 소비전력이 적고, 저 전압 동작이 가능하며, system-on-chip과 저가로 만들 수 있다는 점 등 많은 장점을 무기로 휴대용 전화기에 폭발적으로 사용되고 있고, 무선 내시경, 광 마우스, 머신 비전(machine vision) 등 다양한 응용 분야에서 현재 폭 넓은 시장을 구축하고 있다. 물량 기준으로는 2002년에 이미 CCD형 이미지센서 시장을 넘어섰고, 매출액기준으로도 2007년에 CCD센서 시장을 능가한 것으로 판단된다. 디지털 포토리소그라피, 산업계에서 사용되는 산업비전, 의료계, 우주 응용, 전자감지, 자동차, 계측기, 3차원 비전시스템 등 아주 다양한 분야에서 CMOS 이미지 센서의 필요성이 커지고 있다. 이러한 필요성에 의해 감응도, 잡음, 전력소모, 전압동작, 고속영상처리, 다이나믹레인지 같은 여러 가지 이슈에 대한 연구가 진행되고 있다. 본고에서는 CMOS 이미지센서의 최근 기술들, 응용분야, 새로운 도전문제와 한계점에 대해 알아보고자 한다.

2. 목차
1. 개요
1.1. 개요
1.2. 장단점 비교
1.3. 역사적인 배경
1.4. CCD 기술의 한계점
1.5. CCD 대안으로서의 CMOS센서
1.6. 새로운 응용과 새로운 도전
1.7. CMOS 센서의 한계와 소자 스케일링

2. CMOS 이미지센서
2.1. 전체적인 아키텍처
2.2. 픽셀 회로

3. 최근CMOS 센서의 개발현황
3.1. 고 다이내믹레인지 (DR)
3.2. 고 감응도기술(고 개구율및 고양자효율)
3.3. 고성능 (저전력소비, 저 전압동작)
3.4. 초고속 영상처리
3.5. 저 잡음 센서

4. 응 용
4.1. 우주 분야
4.2. 자동차 분야
4.3. 의료 응용
4.4. 디지털 포토그라피
4.5. 다른 응용

5. 결론

참고문헌



3. 원문정보
M. Bigas, E. Cabruja, J. Forest and J. Salvi, Review of CMOS image sensors, Microelectronics Journal , May 2006

※ 이 자료의 분석은 세종대학교의 정종완님께서 수고해 주셨습니다.