Pixel & Image sensor

2023 IEDM에 투고된 논문으로 캐논에서 나온 PDAF 논문이다. 나의 전공이었으나 어느덧 전공과 멀어진.. 볼때마다 애착이 가는 PDAF픽셀이다. PDAF란, phase detection auto-focusing의 약자로 위상을 감지해 상의 초점을 맞추는 기술을 뜻한다. 사람은 두개의 눈을 가졌기에 초점을 맞출 수 있다. 그리고 눈에 힘을주면 멀리있는게 선명히 보이고, 힘을 좀 풀면 가까히 있는게 선명히 보인다. 이렇듯, 이미지 센서에서도 2개의 픽셀을 이용해 감도를 비교하며 초점을 맞춘다. 그리고 상을 정확히 맺게하기 위해 module에 포함됨 actuator를 움직이게하여 선명한 이미지 구현을 돕는다. 정확하지 않으나 1개의 픽샐을 이용해(이하 1-PD) PDAF를 사용하는 기술은 Sony가 원..

원래는 Dual Vertical transfer gate(VTG)가 사용된 VLSI 2022에 투고된 삼성의 논문을 공부하고 리뷰하려했다...ㅎㅎㅎ 하지만 블로그를 작성하다보니 내용 흐름이 바뀌어 이번에는 ISOCELL HP2와 여기에 사용된 핵심 기술들을 논문을 참고하며 리뷰하려 한다. 내가 쓰고있는 갤럭시 울트라 22의 최신 버전인 갤럭시 울트라 23에는 ISOCELL HP2 이미지 센서가 탑제되어있다. 광각 카메라에 사용되는 ISOCELL HP2는 200MP 즉, 2억 화소를 뜻하며 0.6μm 픽셀들로 이루어져있다. ISOCELL HP2는 삼성에서 밀고 있는 핵심 기술들이 들어가있다. Backside illumination, Deep trench isolation 등등... 대표적인 기술이 많이 있..

위 논문은 DB hitek에서 International image sensor workshop (IISW)에서 2019년에 발표한 논문이다. 며칠전 Temporal noise를 공부하며 이를 억제하기 위한 논문을 같이 공부했다. Temporal noise억제는 모든 기업에서 하고 있겠지만, DB hitek에서 발표한 연구들을 IISW, 반도체학술대회 등에서 많이 봐왔기에 한번 리뷰해봤다. 본론으로 들어가서 DB 하이텍은 위 그림과 같이 Temporal noise중에서도 Source follow에서 발생하는 1/f noise 및 RTS noise를 억제하기 위한 공정 개발을 해왔다. SF는 photodiode에 수집되어 Floating diffusion으로 들어온 전자를 전압으로 바꾸어주는 amp역할을 한..

2022년에 네이버 블로그에 포스팅한 글입니다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 요즘 PDAF에 관한 논문을 준비중이라 관련 논문을 정확히 알아야 할 필요가 있어 확장형 논문임에도 모두 읽는중이다. 바로 논문 리뷰 시작 Source : IISW, R3, 2019 2019년에 삼성에서 International Image Sensor Workshop에 투고한 논문으로 삼성이 밀고있는 듀얼픽셀프로의 큰아버지정도 된다고 생각하면 된다. Source : IISW, R3, 2019 ​ 기존의 single pixel과 Dual pixel의 구조를 비교한 그림이다. 차이로는 PDAF 성능을 향상하기 위해 In-Pixel DTI를 넣어주었다. 이러한 구조를 만들어주게되면 1개의 photodiode가 있던 자리에 두..

2022년에 네이버 블로그에 포스팅한 글입니다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ ​ source : IEDM, 16.2.1~16.2.4, 2019, Samsung 오늘 주제는 그동안 어렴풋이 개념을 알고있었으나 설명해 보라하면 정확히 대답하지 못했던 convertion gain과 Quad pixel binning. ​ 본 논문은 크게 3가지 카테고리로 구성된다. 1) DTI 2) ISOCELL Plus (low n-material for CF isolation) 3) Dual conversion gain ​ First of all, DTI​ It goes without saying that Samsung electronics is one of the best company about VLSI in ..

2022년에 네이버 블로그에 포스팅한 글입니다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 작년에 ISSCC 2021리뷰한 흔적이 블로그에 아직 남아있다. ​ 1년이 빠르게 흐르고 ISSCC 2022 논문 리뷰. ​ 출처 : ISSCC, 5.6, 2020 / ISSCC, 7.9, 2021/ ISSCC, 5.8, 2022 2022ISSCC 삼성의 논문. 우선 삼성의 저자분들께 모두 리스펙하고 삼성 파운더리에서 만들었는지 정확히 알 수 없지만, 0.56um픽셀피치 공정을 성공시킨 삼성 공정 엔지니어 분들도 리스펙합니다. ​ Pixel shrink는 Memory 반도체에 세계적인 강점을 보이는 삼성이 CIS에서 내세울 수 있는 강점 중 하나라고 볼 수 있다. ​ 이를 진행함에 있어 주요 key poi..

2023년에 네이버 블로그에 포스팅한 글입니다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 지난번에 이어 이번에는 Temporal noise를 정리해보려한다. ​ 빛의 이중성과 전자라는 아주 작은 세계관에서 일어나는 일들은 확률적으로 발생하게된다. ​ 빛을 수집해 전자를 만들고, 이를 전압으로 바꾸어 신호를 측정하는 CIS에서는 확률적으로 noise가 발생하게된다. ​ 이렇듯 측정할때마다 값이 바뀌는 노이즈를 Temporal noise라고 부르며 아래와 같다. ​ ▶ Temporal noise Photon shot noise Dark current shot noise KTC noise 1/f noise RTS noise Thermal noise ​ Photon shot noise Photon s..

2021년에 네이버 블로그에 포스팅한 글입니다. ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 논문 제목 - Development of Advanced Inter-Color-Filter Grid on Sub-Micron-Pixel CMOS Image Sensor for Mobile Cameras with High Sensitivity and High Resolution ​ 논문 주제 - 삼성전자가 VLSI에서 발표한 논문으로 빛의 회절로 인해 Airy Disk가 자연스럽게 생성된다. 픽셀 사이즈가 생성된 Airy Disk의 크기보다 작아지게 되면서 손실되는 빛을 잡아주기 위하여 Inter-Color-Filter-Grid를 사용하여 감도를 올렸다. ​ 본 논문을 리뷰하기 위해서는 우선 Airy Dis..