32X32개의 능동픽셀 배열을 가지는 CMOS X-ray 센서 설계에 관한 연구 = (A) Study on the Design of the CMOS X-ray Sensor with a 32X32 Active Pixel Array
저자
발행사항
창원 : 昌原大學校 大學院, 2003
학위논문사항
학위논문(석사)-- 창원대학교 대학원: 전자공학과 2004. 2
발행연도
2003
작성언어
한국어
주제어
KDC
569.3 판사항(4)
발행국(도시)
경상남도
형태사항
xii, 89p. : 삽도 ; 27cm .
일반주기명
참고문헌: p. 84-86
소장기관
본 연구에서는 방사능 영상처리장치 개발의 일환으로 방사선에 강한 특성을 가지는 CMOS X-ray 센서(sensor)를 설계하였다. CMOX X-ray 센서 요소회로 설계를 위해 하이닉스(Hynix) 0.18㎛ 공정 및 동부(Dongbu) 0.25㎛ 공정을 이용하여 바이어스 발생기(bias generator)에 대한 테스트 칩(test chip)을 제작하고, 측정 및 분석하였다. 그 결과를 적용하여 10비트 5MSamples/second(MS/s) 파이프라인 A/D 변환기(pipelined A/D converter)를 포함하는 32×32 능동 픽셀 배열(active pixel array)을 가지는 One Chip CMOS X-ray 센서를 MOSIS 0.5㎛ 일반 CMOS 공정을 이용하여 3mm×3.9mm 크기로 설계하였으며 테스트 칩을 제작 중에 있다. 차 후 테스트 칩이 나오게 되면 테스트 보드(test board)를 구성하여 온도 및 방사능 조사에 대한 테스트 칩의 동작을 10비트 파이프라인 A/D 변환기의 디지털 출력(digital output)을 통해 분석해 볼 예정이다. 그리고 CMOS X-ray 센서의 방사능에 대한 감도를 높이기 위해 X-ray를 가시광선(visible light)으로 변환해 주는 물질(scintillator)을 능동 픽셀(active pixel)의 표면에 사용한 테스트 칩을 제작하여 그 성능을 시험해 볼 예정이며, 그 결과를 CMOS X-ray 센서 설계기술 및 각종 IP(Intellectual Property)의 확보와 의료 산업, 우주환경, 기타 산업분야 등으로의 적용 가능성을 검토해 볼 것이다.
더보기A CMOS X-ray sensor having a robust characteristic over radiation is designed for the purpose of developing CMOS X-ray image sensor industry. To design sub-circuits of the CMOS X-ray sensor, a test chip of bias generator, using Hynix 0.18㎛ and Dongbu 0.25㎛ CMOS process, was fabricated, measured and analyzed.
On the basis of measurement and analysis results, a CMOS X-ray sensor, sized 3mm×3.9mm, including 10-bit 5MSamples/second (MS/s) Pipelined A/D converter and 32×32 active pixel array is on fabricating using MOSIS 0.5㎛ CMOS process.
To verify the chip operation, digital output test of 10-bit pipelined ADC over radiation and temperature variation will be performed after fabrication of test chip and board. Also, to increase sensitivity of the CMOS X-ray sensor over radiation, the modified type of CMOS X-ray sensor with scintillator which converts X-ray to visible light on the pixel surface will be fabricated and tested.
And from the result, the possibility that can be applied to CMOS X-ray sensor design technic, establishing IPs, medical industry, universe environment and other industries will be considered.
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