MX2013013128A - Sistema y metodo para digitalizadores paralelos de subcolumna para sensor de imagen apilado hibrido que usa interconexiones verticales. - Google Patents

Sistema y metodo para digitalizadores paralelos de subcolumna para sensor de imagen apilado hibrido que usa interconexiones verticales.

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Abstract

Modalidades de un sensor de imágenes hibrido y métodos para datos de subcolumna de pixeles son leídos desde adentro de una matriz de pixeles. El sensor de imágenes hibrido y métodos para optimizar el área de la matriz de pixeles y el uso de un esquema de apilamiento para un sensor de imágenes hibrido con mínimas interconexiones verticales entre los sustratos.

Description

SISTEMA Y MÉTODO PARA DIGITAL ZADORES PARALELOS DE SUB- COLUMNA PARA SENSOR DE IMAGEN APILADO HÍBRIDO QUE USA INTERCONEXIONES VERTICALES ANTECEDENTES La divulgación se relaciona de manera general con detección electromagnética y sensores y también se relaciona con condiciones de entrada electromagnética de baja energía así como condiciones de rendimiento electromagnético de baja energía. La divulgación se relaciona más en particular, pero no necesariamente totalmente, con un área de matriz de píxeles y el uso de un esquema apilado para un sensor de imagen híbrido con mínimas interconexiones verticales entre los sustratos y los sistemas, métodos y características asociadas, lo que también puede incluir la maximización del tamaño de la matriz de píxeles/tamaño de tinte (optimización de área) .
Ha habido una popularización del número de dispositivos electrónicos que usan e incluyen el uso de tecnología de formación de imágenes/cámara en general. Por ejemplo, teléfonos inteligentes, computadoras tableta, y otros dispositivos de cómputo portátiles que incluyen y usan tecnología de formación de imágenes/cámara . El uso de la tecnología de formación de imágenes/cámara no está limitado a la industria de los electrónicos de consumo. Otros varios campos de uso también utilizan tecnología de formación de imágenes/cámara, incluyendo varias aplicaciones industriales, aplicaciones médicas, aplicaciones de seguridad/vigilancia en el hogar y en la oficina, y muchas más. De hecho, la tecnología de formación de imágenes/cámara se usa en casi todas las industrias.
Debido a dicha popularización, la demanda para sensores de imágenes más pequeños y más pequeños de alta definición se ha incrementado dramáticamente en el mercado. El dispositivo, sistema y métodos de la divulgación se pueden usar en cualquier aplicación de formación de imágenes en donde los factores de tamaño y forma son considerados. Varios tipos diferentes de sensores de imágenes pueden ser usados por la divulgación, tales como un dispositivo de par cargado (CCD por sus siglas en inglés) , o un semiconductor de metal-óxido complementario (CMOS por sus siglas en inglés), o cualquier otro sensor de imagen conocido actualmente o que pueda ser conocido en el futuro.
Los sensores de imagen CMOS típicamente montan toda la matriz de pixeles y circuitos relacionados, tales como los convertidores análogo-digital y/o amplificadores, en una sola tarjeta. Debido a las limitaciones físicas del tamaño de la tarjeta en sí y al espacio físico ocupado por los circuitos relacionados implicados en un sensor de imagen CMOS convencional, el área que al matriz de pixeles puede ocupar en la tarjeta frecuentemente está limitada. Por lo tanto, aún si la matriz de pixeles se maximizara en un sustrato que también contanga los circuitos relacionados, la matriz de pixeles está limitada físicamente en área debido a la cantidad de área física y espacio que los circuitos relacionados para el procesamiento de señal y otras funciones ocupa en la tarjeta.
Las limitaciones de tamaño de un sensor de imagen CMOS requieren frecuentemente que cada vez más datos sean movidos dentro de confinamientos cada vez más pequeños . Las placas de contacto entre los circuitos se pueden fabricar cada vez más pequeñas entre el sensor y otras funciones importantes, tales como procesamiento de señales, debido al número de consideraciones que se deben tomar en cuenta para el diseño y fabricación de un sensor de imagen CMOS. Por lo tanto, por ejemplo, el incremento en el área de la matriz de pixeles puede venir con una compensación en otras áreas, tales como la conversión A/D u otras funciones de procesamiento de señales, debido al área reducida que los circuitos relacionados pueden ocupar.
Además, la aplicación o campo de uso en donde el sensor de imagen CMOS puede ser usado requiere frecuentemente que el sensor de imagen CMOS esté limitado a un cierto tamaño limitando también el área física que la matriz de píxeles puede ocupar. Las limitaciones de tamaño de un sensor de imagen CMOS requiere frecuentemente compensaciones entre calidad de imagen y otras funciones importantes, tales como procesamiento de señales, debido al número de consideraciones que deben tomarse en cuenta para el diseño y la fabricación de un sensor de imagen CMOS. Entonces, por ejemplo, el incremento del área de matriz de píxeles puede venir con una compensación en otras áreas, tales como una conversión A/D u otras funciones de procesamiento de señal, debido al área reducida que la circuítería relacionada puede ocupar.
La divulgación optimiza y maximiza la matriz de píxeles sin sacrificar la calidad del procesamiento de señal al optimizar y maximizar la matriz de píxeles en un primer sustrato y al apilar la circuitería relacionada en los sustratos subsecuentes. La divulgación usa avances en iluminación posterior y otras áreas para tomar ventaja de la optimización del área de la matriz de píxeles en un sustrato. El esquema y la estructura de apilamiento permiten el uso de circuitos altamente funcionales a gran escala al mismo tiempo que se mantiene un tamaño de tarjeta pequeño .
Las características y ventajas de la divulgación se establecerán en la descripción siguiente, y serán en parte aparentes de la descripción, o pueden aprenderse por la práctica de la divulgación sin la experimentación indebida. Las características y ventajas de la divulgación se pueden lograr y obtener mediante los instrumentos y combinaciones señalados en particular en las reivindicaciones adjuntas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características y ventajas de la divulgación serán evidentes a partir de una consideración de la siguiente descripción detallada presentada en relación con los dibujos adjuntos en los que: La figura 1 ilustra una modalidad de un sensor de imágenes construido sobre una pluralidad de sustratos y también ilustra una modalidad de la colocación específica de los circuitos de soporte de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; La figura 2 ilustra una modalidad de una matriz de píxeles en la que las interconexiones están espaciadas con respecto a los píxeles dentro de la matriz de píxeles de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; La figura 3 ilustra una modalidad de una matriz de pixeles en la que las interconexiones están espaciadas con respecto a las columnas dentro de la matriz de pixeles de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; La figura 4 ilustra una modalidad de una matriz de pixeles en la que las interconexiones están espaciadas con respecto a las áreas dentro de la matriz de pixeles de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; La figura 5 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de un sensor de imágenes construido sobre una pluralidad de sustratos en donde una pluralidad de columnas de pixeles que forman la matriz de pixeles están situadas en el primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuito están situadas en un segundo sustrato y muestran una conexión eléctrica y comunicación entre una columna de pixeles a su columna asociada o correspondiente de los circuitos a través de las interconexiones, en donde las interconexiones pueden estar espaciadas con relación a las áreas de pixeles definidas dentro de la matriz de pixeles de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; Las figuras 6-10 ilustran vistas superiores de las diversas modalidades de un sensor de imagen basado en una pluralidad de sustratos en donde una pluralidad de columnas de pixeles que forman la matriz de pixeles se encuentran en el primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuito se encuentran en un segundo sustrato y muestran una conexión eléctrica y comunicación entre una columna de píxeles a su columna asociada o correspondiente de los circuitos a través de las interconexiones, en donde las interconexiones pueden estar espaciadas con relación a las áreas de píxeles definidas dentro de la matriz de píxeles de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; La Figura 11 ilustra una vista superior de una modalidad de un sensor de imagen basado en una pluralidad de sustratos en donde una pluralidad de columnas y sub-columnas de píxeles que forman la matriz de píxeles se encuentran en el primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuito se encuentran en un segundo sustrato y muestran una conexión eléctrica y comunicación entre una columna de píxeles a su columna de circuitos asociada o correspondiente; La figura 12a ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de una pluralidad de columnas y sub-columnas que juntas forman una matriz de píxeles situada en un primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuito situadas en un segundo sustrato y que muestran una conexión eléctrica y comunicación entre una sub-columna de píxeles a su columna de circuitos asociada o correspondiente de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; Las figuras 12b-12d ilustran vistas en perspectiva, frontal y lateral respectivamente, de una sola columna de píxeles que se ha formado en dos sub- columnas de píxeles separadas, en donde cada sub-columna de píxeles está unida a una vía de transmisión de lectura de columna de píxeles diferente, y que ilustra dos columnas de circuitos tomadas de la figura 12a que muestra una conexión eléctrica entre ellas; La figura 13a ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de una pluralidad de columnas y sub- columnas que juntas forman una matriz de píxeles situada en un primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuitos dedicados a una o más sub-columnas de píxeles situadas en un segundo sustrato y que muestran un conexión eléctrica y comunicación entre una columna de píxeles a su columna de circuitería asociada o correspondiente conforme las enseñanzas y principios la divulgación; La figura 13b ilustra una vista en perspectiva de una sola columna de píxeles que se ha formado en dos sub-columnas separadas de píxeles, en donde ambas sub- columnas de píxeles están conectadas a una vía de transmisión de lectura de columna de píxeles diferente, y que ilustra una conexión eléctrica entre las vías de transmisión de lectura a una columna de circuitos tomada de la figura 13a; La figura 14a ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de una pluralidad de columnas y sub-columnas que juntas forman una matriz de píxeles situada en un primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuito situadas en un segundo sustrato y que muestran una conexión eléctrica y comunicación entre cada sub-columna de píxeles a su columna de circuitos asociada o correspondiente de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación; Las figuras 14b-14d ilustran vistas en perspectiva, frontal y lateral respectivamente, de una sola columna de píxeles que se ha formado en dos sub-columnas separadas de píxeles, en donde cada sub-columna de píxeles está unida a una vía de transmisión de lectura de columna de píxeles diferente, y que ilustra dos columnas de circuitos tomadas de la figura 14 que muestra una conexión eléctrica entre ellas; y Las figuras 15 a 18 ilustran vistas superiores de diversas modalidades de una pluralidad de columnas y sub-columnas que juntas forman una matriz de píxeles situada en un primer sustrato y una pluralidad de columnas de circuito situadas en un segundo sustrato y que muestran una conexión eléctrica y comunicación entre cada sub-columna de píxeles a su columna de circuitos asociada o correspondiente de acuerdo con las enseñanzas y principios de la divulgación.
DESCRIPCIÓN DETALLADA Para fines de promover una comprensión de los principios de acuerdo con la divulgación, se hará ahora referencia a las modalidades ilustradas en los dibujos y un lenguaje específico será usado para describir la misma. No obstante, se entenderá que no se pretende con ello ninguna limitación del alcance de la descripción. Cualquier alteración y modificaciones adicionales de las características de la invención ilustradas en el presente documento, y todas las aplicaciones adicionales de los principios de la divulgación como se ilustra en el presente documento, que se le ocurrirían normalmente a un experto en la técnica relevante y que esté en posesión de la presente descripción, se deben considerar dentro del alcance de la descripción que se reivindica.
Antes de que los dispositivos, sistemas, métodos y procesos para el escalonamiento de ADC o de golpes de columna de circuito en una columna o sub-columna de sensor de imagen híbrido utilizando interconexiones verticales se den a conocer y se describan, es de entenderse que esta descripción no se limita a las estructuras, configuraciones, etapas de proceso, y materiales particulares descritos en el presente documento ya que tales estructuras, configuraciones, etapas de proceso y materiales pueden variar un poco. También se debe entender que la terminología empleada en el presente documento se utiliza con el propósito de describir modalidades particulares solamente y no se pretende que sea limitante ya que el alcance de la descripción se limitará sólo por las reivindicaciones adjuntas y los equivalentes de las mismas .
Cabe señalar que, tal como se utiliza en esta descripción y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "una", "el" y "la" incluyen los referentes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario .
Al describir y reivindicar el objeto de la divulgación, la siguiente terminología será utilizada de acuerdo con las definiciones expuestas a continuación.
Tal como se usa en este documento, los términos "comprendiendo", "que comprende", "incluyendo", "que incluye", "conteniendo", "que contiene", "caracterizado por" y sus equivalentes gramaticales son términos inclusivos o abiertos que no excluyen los elementos adicionales o etapas de procedimiento no citados.
Tal como se utiliza aquí, la expresión "que consiste de" y sus equivalentes gramaticales excluye cualquier elemento o paso no especificado en la reivindicación.
Tal como se utiliza aquí, la expresión "que consiste esencialmente de" y sus equivalentes gramaticales limita el alcance de una reivindicación a los materiales o pasos indicados, lo que no afecta materialmente a las características básicas y nuevas o a las características de la divulgación reclamada.
Tal como se usa en el presente documento, el término "proximal" se referirá en términos generales al concepto de una porción más cercana a un origen.
Tal como se usa en el presente documento, el término "distal" se referirá generalmente a lo opuesto de proximal, y por lo tanto para el concepto de una porción más lejos de un origen, o una porción más alejada, dependiendo del contexto.
La imagen digital, ya sea fija o película, tiene muchas limitaciones impuestas sobre ella con respecto a los dispositivos utilizados para grabar los datos de imagen. Como se discute aquí, un sensor de formación de imágenes puede incluir una matriz de pixeles y circuitos de soporte que están dispuestos en al menos un sustrato. Los dispositivos tienen generalmente limitaciones prácticas óptimas y en el factor de forma del sensor de imagen dependiendo de la aplicación. A menudo no es la matriz de pixeles la única consideración para el ajuste, sino es el sistema de circuitos de soporte el que necesita ser acomodado. Los circuitos de soporte pueden ser, pero no se limitan necesariamente a, convertidores analógicos a digitales, circuitos de potencia, recolectores de energía, circuitos amplificadores, procesadores y filtros de señal dedicada, serializadores para la preparación de la transmisión, etc. Además de los circuitos, elementos de propiedades físicas pueden ser requeridos, por ejemplo, filtros de luz y lentes. Cada uno de los píxeles se debe leer de la matriz de píxeles y tener los datos procesados por los circuitos de soporte. Con el aumento en el número de píxeles en una matriz, más datos se deben manejar. En cuanto a los datos de la película, el sensor debe volcar sus datos y estar listo para funcionar de nuevo en poco tiempo .
Aunque ya se ha dicho que el tamaño es un problema, los números de número de pixeles siguen aumentando en todo el sector independientemente de la aplicación específica, y a menudo eclipsan los medios que se utilizan para ver la realidad de las imágenes después de que se han registrado, como un monitor de computadora o la televisión. Sin embargo, debe entenderse que no todos los píxeles son iguales. En el ejemplo anterior, una configuración de alcance se puede utilizar en una aplicación de luz limitada.
A medida que el número de píxeles sigue creciendo en un determinado espacio, la distancia entre píxeles desciende, requiriendo por lo tanto, una mayor precisión para el contacto eléctrico de interconexión. En consecuencia, el costo de producción del sensor de imagen puede aumentar ya que la necesidad de una mayor precisión en el manejo de datos es necesaria para el aumento de la distancia entre píxeles. Las tecnologías actuales pueden ser utilizadas para lograr sensores de imagen con mayores capacidades, pero a un mayor costo ya que los rendimientos bajan durante la fabricación.
Las cuestiones señaladas anteriormente describen el estado actual de la técnica en relación con las necesidades de unos pocos dentro de la industria. Lo que se necesita es un sensor de imagen que tenga una resolución adecuada a modo de número de píxeles, un factor de arquitectura y forma vertical, y el tamaño más grande posible de píxel, a la vez que se limita a un espacio limitado. La descripción contempla y se discutirán las modalidades y métodos de diseño que abordan estas y otras cuestiones potencialmente mediante la optimización del tamaño de la matriz de píxeles en un sustrato/tar eta y la localización de forma remota de los circuitos de soporte en una configuración generalmente vertical sobre uno o más sustratos /tarjetas de soporte.
Los sensores de imagen de alto rendimiento que utilizan convertidores analógico a digital en tarjeta (ADC) , algoritmos digitales y analógicas en tarjeta, tiempos complejos en tarjeta y funciones complejas analógicas en tarjeta proporcionan imágenes de alta calidad debido a las siguientes razones (la siguiente lista no es una lista completa, pero se ofrece únicamente a modo de ejemplo) : No hay ruido de captación debido a las largas líneas de datos análogos largas fuera de tarjeta (si no hay ADC en la tarjeta, entonces las señales analógicas deben ser enviadas fuera de la tarjeta) ; ruido temporal inferior, porque la conversión digital se lleva a cabo al inicio de la ruta de datos (sin amplificador extra, el búfer añadirá ruido adicional); optimización de tiempo local utilizando generador de temporización complejo en la tarjeta. Debido a la limitación de conteo de panel, sólo se puede realizar temporización simple usando un sistema externo; menor ruido generado por 1/0. Los sistemas en tarjeta permiten la reducción del número de paneles, y se puede lograr el funcionamiento más rápido (más operación serial en la tarjeta, reducción de las capacidades y resistencias parásitas) . Con las matrices cada vez más grandes, la necesidad de leer y procesar los datos ahí creados es fundamental.
La divulgación también contempla un sensor de imagen que de otro modo podría ser fabricado con su matriz de píxeles y circuitos de soporte en un único sustrato/tarj eta monolítico y la separación de la matriz de píxeles de la totalidad o una mayoría de la circuitería de soporte. La divulgación puede utilizar por lo menos dos sustratos/tarjeta, que se apilan juntos utilizando la tecnología de apilamiento de tres dimensiones. El primero de los dos sustratos/ fichas podrá ser tratado mediante un proceso de imagen CMOS. El primer sustrato/tarj eta puede estar compuesto, ya sea de una matriz de píxeles exclusiva o una matriz de píxeles rodeada por un circuito limitado. La segunda o posterior sustrato/tarjeta puede ser procesada mediante cualquier proceso, y no tiene que ser un proceso de imagen CMOS. El segundo sustrato/tarjeta puede ser, pero no está limitado a, un proceso digital de alta densidad con el fin de integrar una variedad y el número de funciones en un espacio o área muy limitada en el sustrato/tarjeta o en un proceso de modo mixto o analógico con el fin de integrar, por ejemplo, las funciones precisas analógicas, o un proceso de RF con el fin de poner en práctica la capacidad inalámbrica, o Sistemas Micro-Electro Mecánicos (MEMS, por sus siglas en inglés) con el fin de integrar los dispositivos MEMS. El sustrato/tarj eta de imagen CMOS puede -ser apilado con el segundo o subsiguiente sustrato/tarjeta usando cualquier técnica tridimensional. El segundo sustrato/tarj eta puede soportar casi todos, o la mayoría, de los circuitos que de otra manera se han implementado en la primer tarjeta de imagen CMOS (si se aplica en un sustrato/tarjeta monolítico) como circuitos periféricos y, por tanto, aumentar la superficie total del sistema, mientras que se mantiene el tamaño de la matriz de pixeles constante y optimizado en la mayor medida posible. La conexión eléctrica entre los dos sustratos/tarjetas puede hacerse a través de las interconexiones, que pueden ser uniones de los cables, rngolpe y/o TSV {Through Silicon Via) .
Haciendo referencia ahora a la figura 1, se ilustra una modalidad de un sensor de imagen con su matriz de pixeles y circuitos de soporte construido sobre una pluralidad de sustratos usando iluminación trasera. Como se puede ver en la figura, una matriz de pixeles (450) puede estar dispuesta sobre un primer sustrato (452). El primer sustrato (452) puede estar hecho de silicio o de otro material con el fin de controlar las características de transmisión de luz. Las bolas, golpes o vías de la soldadura (421) se pueden usar para conectar eléctricamente un sustrato a otro. Una modalidad de un sensor de imagen apilada puede comprender una matriz de pixeles (450) en un primer sustrato (452) . La matriz de pixeles (450) puede cubrir al menos el cuarenta por ciento de una primera superficie (451) del primer sustrato (452). En una configuración de sistema de iluminación trasera, una matriz de pixeles puede estar dispuesta en la parte trasera de dicho primer sustrato. Además, en una configuración de iluminación inversa, el sustrato (452) puede ser diluido para el control de la transmisión de luz a través del mismo. En una modalidad que utiliza iluminación trasera, el primer sustrato puede estar hecho principalmente de material de silicio, o el primer sustrato puede estar hecho principalmente de material semiconductor nHigh Z" (telururo de cadmio, por ejemplo), o el primer sustrato puede estar hecho principalmente de materiales semiconductores III-V ( arseniuro de galio, por ejemplo) .
En una modalidad, una matriz de pixeles (450) puede cubrir una mayor parte de la primera superficie (451) de un primer sustrato (452). En tal modalidad la matriz de pixeles (450) puede estar situada o colocada en cualquier parte de dicha primera superficie (451) . El espacio restante en la primera superficie (451) puede ser utilizado para la colocación de un circuito secundario, si se desea. Pueden surgir situaciones donde un circuito secundario puede estar dimensionado de tal manera que la colocación central de la matriz de pixeles no es práctica.
Durante el uso, los datos creados por los pixeles individuales en la matriz de pixeles deben ser procesados mediante los circuitos de soporte, como tal, cada píxel se debe conectar electrónicamente a los circuitos de soporte. Lo ideal sería que cada píxel se pueda leer simultáneamente creando así un obturador global. Haciendo referencia ahora a la figura 2, se apreciará que la capacidad para leer datos desde un dispositivo de formación de imágenes como un obturador global requiere que exista una interconexión (1724) por píxel (1726) , que es muy difícil de lograr en la práctica debido a la distancia entre golpes durante las tolerancias de fabricación. La figura 3 ilustra una situación en la que los pixeles (1726) se han formado en una pluralidad de columnas, tales como (1728) . Usando una columna de pixeles (1728) en un formato de matriz de pixeles, se puede lograr una velocidad de fotogramas muy alta mediante el uso de una obturación tipo laminada. Se apreciará que una obturación tipo laminada lee toda una fila de pixeles de forma sustancialmente simultánea en un tiempo y luego lee o se mueve desde la parte superior de las columnas de pixeles a la parte inferior de las columnas de pixeles. En otras palabras, la primera fila de pixeles puede ser leída seguido por la fila adyacente siguiente de pixeles ya que los datos se leen desde la pluralidad de columnas de pixeles, y la lectura se inicia en la parte superior de las columnas de pixeles y, después rueda por las columnas, píxel por píxel cada vez, y se mueve en un patrón predeterminado y calculado sobre la totalidad de la matriz de pixeles. En el caso de un obturador laminado, sólo se necesita que una vía de transmisión de lectura (1730) esté presente por columna de pixeles (1728), y una vía de transmisión de lectura (1740) por columna de circuito. Debido a la superposición de las vías de transmisión de lectura (1730) y (1740) en el primer sustrato (1752) y el segundo sustrato (1754) , respectivamente, sólo una interconexión/golpe (1724) por vía de transmisión columna de pixeles (1730) se requiere para conectar la vía de transmisión de lectura de pixeles (1730) a la vía de transmisión de lectura de circuito (1740), en lugar de una interconexión/golpe (1724) por pixel (1726) como es requerido por un obturador global.
La figura 2 ilustra una configuración o esquema de golpes utilizando un golpe (1724) por píxel (1726), que se aproxima a una operación de obturador global. En esta configuración, la distancia de golpe es igual o sustancialmente igual a la distancia entre pixeles en ambos ejes o direcciones X e Y. La figura 3 ilustra una configuración de golpes o esquema utilizando una interconexión/golpe (1724) por columna de pixeles (1728). Esta configuración se puede usar en una operación de obturación laminada. Esta configuración o esquema de distancia de golpe es más relajada en comparación con la distancia de golpe de la figura 2 sólo en la dirección vertical. Sin embargo, hay que señalar que en esta configuración todavía se requiere que el paso de protuberancia sea al menos igual en una dirección o dimensión que el tamaño de píxel . La figura 3 ilustra una pluralidad de columnas (1728), donde cada columna (1728) se compone de una pluralidad de pixeles (1726) . Cada columna de píxeles puede ejecutarse en la dirección Y (eje y) a una distancia y puede ser de un píxel de ancho, como se ilustra. Cada columna de píxeles puede ser leída a través de un único punto de conexión en un extremo de cada columna (1728) . Aunque dicha configuración simplifica la arquitectura de tarjeta, las tolerancias estrechas aún deben mantenerse ya que la distancia entre los píxeles lateralmente (horizontalmente) continúa limitando la distancia de golpe (interconexión) porque la interconexión no debe hacer contacto con una interconexión circundante y debe ser dimensionada en consecuencia.
La figura 4, ilustra una configuración de golpe que es aún más relajada que la que se muestra en las figuras 2 o 3. En esta figura, la distancia de golpe es relajada (por ejemplo, la distancia entre golpes ha aumentado en comparación con las Figs. 2 y 3) y la mitad de las interconexiones/golpes (1724) se puede utilizar para procesar los datos en cada lado de la matriz de pixeles (1710) . Esto se puede lograr mediante la adición o la introducción de un segundo conjunto de interconexiones (1724) que se alternan con las vías de transmisión de lectura de columna respectivas y en los extremos opuestos de la vía de transmisión de lectura de columna (por ejemplo, una interconexión (1724) se utiliza para conectar las vías de transmisión de lectura (1730) , (1740) y puede ser localizada en cada otra vía de transmisión de lectura de columna en un lado de la matriz de pixeles (710) y lo contrario se puede hacer en el otro lado de la matriz de pixeles (710)). Como puede verse en la figura 4, el segundo conjunto de interconexiones (1724b) puede ser utilizado en combinación con el primer conjunto de interconexiones (1724a) y se puede emplear para permitir que la mitad de los datos sean procesados o leídos en cada lado de la matriz de pixeles (1710) . Tal configuración puede permitir casi el doble del tamaño de paso de golpe (paso de interconexión) en comparación con el tamaño de píxel en al menos una dimensión, lo que reduciría en gran medida el costo de producción de los sensores de imagen (1700) . En una modalidad, más de una interconexión o golpe (1724) por columna de pixeles (1728) pueden ser utilizados por vía de transmisión de lectura, de tal manera que los datos pueden ser leídos desde cualquier extremo de la columna de pixeles (1728) .
Las figuras 5-10 ilustran modalidades y configuraciones de una matriz de píxeles (1810) teniendo interconexión o golpes (1824) escalonados posicionados sobre un sustrato/tarjeta. Como se ha señalado más arriba, porque hay una vía de transmisión de lectura (1830) por columna de píxeles (1828), (1832) y una vía de transmisión de lectura (1840) por columna de circuito, y debido a que las vías de transmisión de lectura (1830) y (1840) se ejecutan de la parte superior de la columna a la parte inferior de la columna, la interconexión/golpe (1824) se puede colocar en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria superpuesta de las vías de transmisión dentro de la columna. Con el fin de relajar la distancia de golpe, la distancia de golpe puede ser aumentada de columna a columna desplazando el próximo golpe de columna (1824) ya sea hacia arriba o hacia abajo (en la dirección Y) en la siguiente columna.
A modo de ejemplo, se apreciará que la distancia entre píxeles puede ser de aproximadamente 5µp\ y la columna de píxeles puede tener cualquier longitud, por ejemplo entre aproximadamente 2 mm y aproximadamente 15 mm de largo. Cabe señalar que la distancia de golpe es una función del tamaño de píxel, de tal manera que el tamaño de píxel será determinante de una distancia de golpe ideal.
Por ejemplo, suponiendo que hay una distancia de golpe deseada de aproximadamente ???µp?, la colocación de una primera interconexión o golpe (1824) puede entonces llevarse a cabo empezando por la parte superior de la primera columna y reducir la marcha de la próxima columna de interconexión o golpe a lOOum. Todos los demás golpes se colocan de manera similar hasta que la interconexión o golpe en la columna 20 de la línea se encuentran en la parte inferior de la columna de píxeles. En ese punto, la interconexión o golpe (1824) en la columna 21 de nuevo puede ser colocada en la parte superior de la columna de píxeles (1828) . Este mismo patrón se puede repetir hasta el final de la matriz de píxeles (1810) . Horizontalmente, las interconexiones o golpes (1824) pueden estar separadas por 20 columnas x 5µ?? = lOOum. En este ejemplo, todos los golpes luego serán separados por más de ???µ??, a pesar de que la distancia entre píxeles es de alrededor de 5µp?. La redundancia puede entonces ser introducida en la columna del píxel para propósitos de rendimiento. Por ejemplo, los golpes en todas las columnas pueden duplicarse (es decir, las dos vías de transmisión de lectura están unidas por 2 interconexiones o golpes) . Esta técnica podría aumentar significativamente el rendimiento de apilamiento y reducir el costo del proceso global .
Como puede verse en la figura 5, una primera columna (1828) de pixeles (1826) se puede acceder eléctricamente a través de una primera interconexión (1824a) . En la modalidad, una segunda columna de pixeles (1832) se puede acceder eléctricamente a través de una segunda interconexión (1824b) , que se ha situado durante la fabricación en una configuración escalonada con respecto a dicha primera interconexión (1824a) . Como se ilustra, la ubicación o posición de la segunda interconexión (1824b) puede ser de al menos dos anchos de pixeles fuera de la posición de la primera interconexión (1824b) (y de cualquier otra interconexión (1824)), tanto en las dimensiones o direcciones X e Y. Una tercera interconexión (1824c) puede ser entonces colocada en la misma manera en una tercera columna de pixeles y así sucesivamente para N -número de interconexiones (1824) a través de la matriz de pixeles (1810) . Esta configuración proporciona un campo de interconexión que es al menos tres veces el de la distancia entre pixeles. Se apreciará que la ganancia de tono de interconexión puede ser mucho mayor que tres veces la de la distancia entre pixeles en condiciones estándar. Sin embargo, se apreciará que la ganancia de tono de interconexión puede ser al menos tres veces el paso de píxel como se señaló anteriormente.
Del mismo modo, mayores ganancias de interconexión se pueden hacer con una separación de área basada en lugar de conectividad basada columna por columna (ver figuras que ilustran una relación de aspecto de píxeles de la columna 6/1 y el circuito de relación de aspecto de la columna 6/1 y 3/2, o la proporción de píxeles columna de 8/1 y la relación de aspecto de columna de circuito 2/4) . Esto se puede lograr con la adición de más estructuras de vía de transmisión o el uso de lectura directa a un sustrato posterior. En cualquier configuración, el campo de interconexión se puede describir así: Paso_Interconexión en donde N es el número de píxeles entre dos interconexiones adyacentes en la dirección X y M es el número de píxeles entre dos interconexiones adyacentes en la dirección Y. Se apreciará que cada una de la pluralidad de interconexiones puede ser un golpe en donde la distancia de golpe a golpe puede ser mayor a dos píxeles de ancho, o mayor a cuatro píxeles de ancho, o mayor a ocho píxeles de ancho .
En muchas aplicaciones en Paso de Píxel N x en la dirección X será igual al Paso de Píxel M x en la dirección Y. Como se ilustra en las Figuras 6-10, las series de píxeles (1810) más grandes se pueden acomodar o diseñar al extrapolar el proceso anteriormente descrito mediante iteraciones adicionales. La Figura 6 ilustra una pila de sustrato de silicio superpuesta. En la figura, un primer sustrato (1852) que consiste de una matriz de píxeles (1810) se muestra superpuesto encima de un sustrato de soporte (1854) que comprende circuitos de soporte. El área disponible para ubicar circuitos de soporte para una primera columna de píxeles (1881) está señalada en líneas punteadas y etiquetada con fines de simplicidad y discusión. Se apreciará que el área real de la columna de circuito no está representada por las líneas punteadas, sino que puede ser mayor a, menor a o igual que el área de la columna de píxeles. Como se comenta más adelante, el área de circuito de soporte se correlaciona directamente con el área de la columna de píxeles. Como se comentó anteriormente, el área de circuito de soporte se correlaciona directamente con el área de una columna de píxeles a la que corresponden. Cada columna de píxeles puede ser de un píxel de ancho y de sesenta y cuatro píxeles de largo y puede tener una vía de transmisión que se ejecuta desde la parte superior a la parte inferior de la columna de píxeles. En la Figura 6, el área disponible para la colocación del circuito de soporte puede ser igual a una unidad de un píxel de ancho por una unidad de sesenta y cuatro píxeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura. Por lo tanto, la interconexión (1824) entre los sustratos en la Figura 6 debe entrar en alguna parte dentro del área de unidad de sesenta y cuatro pixeles para leer dicha columna, ya que la vía de transmisión de lectura de la columna de pixeles y la vía de transmisión de lectura del columna de circuito están súper impuestos a lo largo de la trayectoria de los sesenta y cuatro pixeles, de forma tal que la interconexión (1824) puede ser colocada en cualquier lugar a lo largo de dichos sesenta y cuatro pixeles para conectar las vías de transmisión de lectura.
Por otra parte, debido a que la interconexión se puede localizar únicamente cuando la vía de transmisión de lectura de columna de pixeles y la vía de transmisión de lectura del circuito de soporte se superponen, el intervalo de interconexión con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente es de 1 píxel de ancho y 64 pixeles de largo (para este ejemplo) , que es la intersección entre la columna de pixeles y el circuito de soporte a ser conectado .
Cabe señalar que la relación de aspecto ejemplar de la zona del circuito de soporte en la figura 6 se ilustra como 1/64. Hay muchas opciones para ubicar o colocar la interconexión (1824) dentro de esa área y la ubicación final puede entonces ser elegida por el diseñador a fin de permitir la separación deseada de interconexión a interconectar . Por ejemplo, como se ilustra mejor en las figuras 6-10, se apreciará que en una modalidad en la que las interconexiones o golpes (1824) están en una configuración escalonada, puede haber una interconexión o un golpe (1824) por cada grupo de pixeles (1826) .
Además, cabe señalar que varias arquitecturas de vía de transmisión de lectura se pueden utilizar dependiendo de la aplicación deseada. Como se comentó anteriormente, los circuitos de soporte dedicados más grandes se pueden emplear para procesar los datos leídos a través de cada interconexión (1824) . El escalonamiento de la posición de cada interconexión/golpe (1824) también puede proporcionar aún más espacio para los circuitos de soporte relativos a cada área o grupo de pixeles dentro de la matriz de pixeles (1810) .
También hay que señalar que se han encontrado muchas configuraciones de escalonamiento óptimas para el mismo sensor de base con diferentes relaciones de aspecto de circuito de soporte como se ilustra en las figuras 6-10. Una configuración óptima se puede encontrar mediante la variación de la posición de la interconexión dentro de la gama de intersección entre la columna de pixeles y el circuito de soporte y el patrón de asignación del circuito de soporte a cada columna de pixeles . También hay que señalar que todas las interconexiones ilustradas en las figuras 6-10 están a más de 7 pixeles de distancia entre sí .
En la figura 7, el área disponible para la colocación del circuito de soporte puede ser igual a dos unidades de pixeles de ancho por treinta y dos unidades de pixeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura Por lo tanto, la interconexión (1824) entre los sustratos (1852) y (1854) debe caer en algún lugar en el área de la unidad de sesenta y cuatro pixeles con el fin de leer esa columna. Cabe señalar que la relación de aspecto del área de circuito de soporte en este ejemplo es de 2/32. Columna Cada píxel es o puede ser de un píxel de ancho y sesenta y cuatro pixeles de largo y puede tener una vía de transmisión de lectura que va desde la parte superior a la parte inferior de la columna de pixeles . La elección de dónde colocar la interconexión tiene muchas opciones dentro de esa área y podría ser elegida para permitir la separación deseada de la interconexión a interconectar . Por otra parte, debido a que la interconexión se puede localizar únicamente cuando la vía de transmisión de lectura de columna de pixeles y la vía de transmisión de lectura del circuito de soporte se superponen, con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente de la gama de interconexión puede ser de un píxel de ancho y treinta y dos pixeles de largo (para este ejemplo) , que es la intersección entre la columna de pixeles y el circuito de soporte a ser conectado.
En la figura 8, el área disponible para la colocación del circuito de soporte puede ser igual a cuatro unidades de pixeles de ancho por dieciséis unidades de pixeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura. Por lo tanto, la interconexión entre los sustratos debe caer en algún lugar en el área de pixeles de sesenta y cuatro unidades con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente. Cabe señalar que la relación de aspecto del área de circuito de soporte en este ejemplo es 4/1 6. Cada columna de pixeles es o puede ser de un píxel de ancho y sesenta y cuatro pixeles de largo y puede tener una vía de transmisión de lectura que va desde la parte superior a la parte inferior de la columna de pixeles . La elección de dónde colocar la interconexión tiene muchas opciones dentro de esa área y podría ser elegida para permitir la separación deseada de interconexión a interconectar .
Por otra parte, debido a que la interconexión se puede localizar únicamente cuando la vía de transmisión de lectura de la columna de pixeles y la vía de transmisión de lectura del circuito de soporte se superponen, con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente la gama de interconexión puede ser un píxel de ancho y dieciséis pixeles de largo (para este ejemplo) , el cual es la intersección entre la columna de pixeles y el circuito de soporte a ser conectado.
En la figura 9, el área disponible para la colocación circuito de soporte puede ser igual a ocho unidades de pixeles de ancho por ocho unidades de pixeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura. Por lo tanto, la interconexión (1824) entre los sustratos (1852) y (1854) debe caer en algún lugar en el área de sesenta y cuatro unidades de pixeles con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente. Cabe señalar que la relación de aspecto del área de circuito de soporte en este ejemplo es 8/8. Cada columna de pixeles es o puede ser de un píxel de ancho y sesenta y cuatro pixeles de largo y puede tener una vía de transmisión de lectura que va desde la parte superior a la parte inferior de la columna de pixeles. La elección de dónde colocar la interconexión tiene muchas opciones dentro de esa área y podría ser elegida para permitir la separación deseada de la interconexión a interconectar.
Por otra parte, debido a que la interconexión se puede localizar únicamente cuando la vía de transmisión de lectura de la columna de pixeles y la vía de transmisión de lectura del circuito de soporte se superponen, con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente el rango de interconexión puede ser de un píxel de ancho y ocho pixeles de largo (para este ejemplo) , el cual es la intersección entre la columna de pixeles y el circuito de soporte a ser conectado .
En la figura 10, el área disponible para la colocación del circuito de soporte puede ser igual a dieciséis unidades de pixeles de ancho por cuatro unidades de pixeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura. Por lo tanto, la interconexión entre los sustratos debe caer en algún lugar en el área de sesenta y cuatro unidades de pixeles con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente. Cabe señalar que la relación de aspecto del área de circuito de soporte en este ejemplo es de 16/4, este ejemplo muestra la flexibilidad que estos métodos y aparatos descritos en el presente documento pueden proporcionar. Cada columna de pixeles es o puede ser de un píxel de ancho y sesenta y cuatro pixeles de largo y puede tener una vía de transmisión de lectura que va desde la parte superior a la parte inferior de la columna de pixeles. La elección de dónde colocar la interconexión tiene muchas opciones dentro de esa área y podría ser elegida para permitir la separación deseada de la interconexión a interconectar .
Por otra parte, debido a que la interconexión se puede localizar únicamente cuando la vía de transmisión de lectura de la columna de pixeles y la vía de transmisión de lectura del circuito de soporte se superponen, con el fin de leer la columna de pixeles correspondiente de la gama de interconexión que puede ser un píxel de ancho y cuatro pixeles de largo (para este e emplo) , el cual es la intersección entre la columna de pixeles y el circuito de soporte a ser conectado.
También debe tenerse en cuenta que el patrón de la asociación del circuito de soporte a la columna de pixeles puede ser diferente del de las figuras 6-10 y tal asociación puede proporcionar en última instancia, la distancia óptima de las interconexiones entre sí. Por ejemplo, las interconexiones se pueden colocar de forma óptima al menos dos anchos de pixeles aparte, cuatro anchos de pixeles aparte, ocho anchos de pixeles aparte, o más entre sí. Un diseñador puede determinar de manera óptima la distancia a la que las interconexiones pueden ser colocadas separadas entre sí con base en dos grados de libertad: (1) el número de pixeles por la columna, y (2) la relación de aspecto de circuito y la ubicación. En los ejemplos mostrados en las figuras 6-10, las interconexiones (1824) pueden estar situadas cerca de ocho pixeles de distancia entre sí. Sin embargo, se entenderá que otros diseños se pueden implementar sin apartarse del espíritu o alcance de la descripción.
Por ejemplo, como se ilustra en la figura 6, cada una de las interconexiones (1824) pueden estar situadas a ocho píxeles de longitud y un pixel de ancho de distancia entre sí. Debido a que las columnas de circuito tienen cada una una relación de aspecto de un pixel de ancho y sesenta y cuatro píxeles de longitud, las interconexiones (1824) después pueden ser situadas a ocho píxeles de distancia entre sí en columnas adyacentes, como se ilustra en la figura 6, hasta que se alcanza la parte inferior del circuito (1800) , en cuyo caso las interconexiones (1824) se trasladan después a la parte superior de la columna siguiente y continúan durante toda el ancho de la matriz de píxeles (1810) . Por el contrario, en la figura 10, las interconexiones (1824) todavía se encuentran a ocho píxeles de longitud y un pixel de ancho de distancia entre sí Sin embargo, en este ejemplo, la relación de aspecto de columna de circuito es ahora de cuatro píxeles de longitud y dieciséis píxeles de ancho. Por lo tanto, para que las interconexiones (1824) sean por lo menos de ocho píxeles de distancia entre sí, un columna de circuito (1856b) debe ser omitido ya que la relación de aspecto es de sólo cuatro píxeles de longitud, de tal manera que las interconexiones (1824) mantienen el espaciamiento óptimo. Así, por ejemplo, la colocación de una interconexión (1824) en la esquina superior izquierda de la matriz de píxeles (1810) en la figura 10 (en el primer píxel de la primera columna (1828)) y luego pasar a la columna de píxeles próxima (1832) y la cuenta hacia atrás de ocho píxeles de longitud, la siguiente interconexión (1824) a continuación, puede ser colocada en la tercera columna de circuito (1856c) , omitiendo la segunda columna de circuito (1856b) por completo. Este patrón se puede utilizar en toda la matriz de píxeles. La segunda columna de circuito (1856b) se conecta entonces a la matriz de píxeles por una interconexión (1824a) que se coloca en la novena columna de píxeles y el patrón se repite para todas las columnas de circuito omitidas. Por lo tanto, como se ilustra, se puede lograr el espaciamiento óptimo de interconexión y varios diseños de circuitos pueden ser acomodados sin apartarse del alcance de la descripción.
Haciendo referencia ahora a la figura 11, se discutirá una matriz de píxeles (1810) con columnas y sub-columnas . Como puede verse en la figura 11, una porción de una matriz de píxeles (1810) se ilustra con seis columnas en la misma, cada columna yendo desde la parte superior de la porción de la matriz de píxeles que se ilustra a la parte inferior de la matriz de píxeles. Se apreciará que el circuito moderno (1800) tendrá una matriz de píxeles (1810) que comprende muchas más columnas de píxeles (una pluralidad de píxeles que se ejecutan en la dirección Y en la figura) y filas (una pluralidad de píxeles que se ejecutan en la dirección X en la figura) que forman la matriz (1810) . Sólo un número limitado de columnas y filas de píxeles se muestran en el presente documento para fines de ilustración y por el bien de la discusión y la simplicidad.
Cada una de las columnas de píxeles (1828) en la matriz de píxeles (1810) puede estar dividida en sub-columnas . Las sub-columnas pueden ser definidas como una pluralidad de píxeles dentro de una columna que es menor que toda la columna de píxeles y que están conectadas eléctricamente a una vía de transmisión de sub-columna de píxeles. Por lo tanto, puede haber una pluralidad de sub-columnas de píxeles por columna de píxeles (1828) . Cada una de las sub-columnas puede tener una almohadilla de contacto y/o una interconexión ilustrada como (51), (52), (53) y (54) para conectar eléctricamente cada uno de las vías de transmisión de sub-columna sobre el primer sustrato a una vía de transmisión de columna de circuito asociada o correspondiente situada en el sustrato de soporte.
Por lo menos una vía de transmisión de columna de píxeles se puede utilizar para proporcionar una conexión eléctrica para cada columna de píxeles (1828). La columna (1828) se puede dividir en una pluralidad de sub-columnas, donde al menos una vía de transmisión de sub-columna de píxeles está presente por sub-columna de píxeles. Las vías de transmisión de sub-columna pueden ser diferenciadas por las divisiones (62), (63), (64), y los divisores pueden ser un espacio físico o hueco u otro dispositivo para aislar eléctricamente la sub-columna de píxeles y/o la vía de transmisión de sub-columna desde otra sub-columna y/o vía de transmisión de sub-columna. Durante el uso, los datos de los píxeles pueden ser leídos de una manera de obturación laminar del tipo, que es sustancialmente simultánea de cada fila de píxeles en cada una de las sub-columnas (ilustradas como cuatro sub-columnas en la figura 11) . En tal configuración, el tiempo de lectura se puede reducir sustancialmente debido a que el número de sub-columnas que están conectadas a las columnas de circuitos dedicados a través de vía de transmisión de sub-columnas de píxeles y la vía de transmisión de lectura del columna de circuito y las interconexiones que conectan eléctricamente las vías de transmisión entre sí. Por lo tanto, el tiempo de lectura en la modalidad ilustrada se puede reducir teóricamente (es decir, la velocidad de lectura se incrementa) para toda la columna (que en la figura 11 incluye cuatro sub-columnas) por el número de vías de transmisión de sub-columnas. En la figura 11, hay cuatro sub-columnas y vías de transmisión de sub-columnas, de tal manera que el tiempo de lectura se reduce (la velocidad se incrementa por cuatro veces) en setenta y cinco por ciento. Se apreciará que no importa el número o configuración de sub-columnas, el obturador puede operar fila por fila al comienzo de cada sub-columna aumentando la lectura de cada píxel en la sub-columna hasta el final de la sub-columna simultáneamente con las otras sub-columnas (la lectura de la fila de píxeles simultáneamente a partir de la fila de píxeles situada en (51), (52), (53), (54)).
En otras modalidades, la columna puede dividirse en cualquier número de sub-columnas, con cada división de columna (por ejemplo, la adición de una sub-columna) aproximada a una funcionalidad de obturación global. Como se puede ver en la figura, las almohadillas de contacto y las ubicaciones de interconexión pueden estar escalonadas en cada una de las columnas. Como se ilustra, las interconexiones de la columna denominada "A" y aquellas en la columna marcada "B" son posibles otras iteraciones de sub-columnas y de interconexión tambaleantes para N número de columnas .
Haciendo referencia ahora a las figuras 12 a 14C, se ilustran diversas vistas de una modalidad de un sensor de imágenes (1200) construido sobre una pluralidad de sustratos que tengan vías de transmisión de sub-columna de circuitos de soporte situadas de forma remota y funcionalidad de lectura. Las figuras 12 y 14 ilustran una pluralidad de columnas de pixeles (1252) y (1452) que forman la matriz de pixeles (1250) y (1450) sobre el primer sustrato (1210) , 1410 y una pluralidad de columnas de circuitos (1256), (1456) (que representan el conjunto de circuitos de soporte (1270) , (1470) en el segundo sustrato (1211), (1411).
Como se ilustra en las Figs . 12-12c, una matriz de pixeles (1250) puede dividirse en una pluralidad de columnas y subcolumnas (1252) . El tamaño de las columnas y sub-columnas puede, por ejemplo, basarse en el tamaño de los circuitos y (1270) columnas de circuitos (1256) asociados. Por ejemplo, la sub-columna de pixeles (1252) puede ser un píxel de ancho y el número "N" de pixeles de largo (en las figuras 12-12c, las sub-columnas de pixeles se ilustran como un píxel de ancho y seis pixeles de largo) y las columnas de circuito (1256) se ilustran como que tienen una relación de aspecto de un píxel de ancho por seis pixeles de largo. Se apreciará que el tamaño o área de la columna de circuito (1256) pueden dictar o dirigir el tamaño de la sub-columna de pixeles (1252), ya que la sub-columna de pixeles (1252) debería tener sustancialmente la misma zona que la columna de circuito (1256) . La sub-columna de pixeles (1252) puede estar asociada directamente con la columna de circuito (1256) a través de una conexión eléctrica entre una interconexión (1224) que conecta eléctricamente la vía de transmisión de lectura de pixeles (1230) a la vía de transmisión de lectura del circuito (1240) . Las figuras muestran un ejemplo de una conexión entre cada sub-columna de pixeles (1252) a sus circuitos asociados (1270) en una columna de circuito (1256) a través de las vías de transmisión de lectura (1230) y (1240) .
Las figuras también muestran una vía de transmisión de lectura (1230) por subcolumna de pixeles (1252) y una vía de transmisión (1240) de lectura por columna de circuito (1256). En esta modalidad, los circuitos asociados (1270) en una columna de circuito (1256) son de un píxel de ancho y seis pixeles de largo, pero se apreciará que cualquier relación de aspecto columna de circuito puede ser utilizada por la divulgación. Como puede verse en las figuras 12-12c, las columnas han sido todas divididas en dos sub-columnas (1287), (1288).
Por consiguiente, la vía de transmisión de lectura de la columna de pixeles (1230) puede ser fabricada en vías de transmisión de sub-columnas de pixeles correspondiente (1230a) y (1230b) . Cada sub-columna de pixeles (1287) , (1288) puede estar conectada a una vía de transmisión de columna de pixeles (1230a) o (1230b) primero y luego a los circuitos de soporte (1270) y la columna de circuito (1256), o cada sub-columna (1287), (1288) puede conectarse directamente a la circuitería (1270) y a la columna de circuito (1256) a través de su propia interconexión (1224a) y (1224b) , respectivamente, a una vía de transmisión de circuito asociada (1240a) y (1240b) .
Como se ha señalado anteriormente en este documento, cada sub-columna de pixeles (1252) puede ser eléctricamente asociada o conectada a una vía de transmisión de sub-columna de pixeles (1230), y cada columna de circuito (1256) puede ser eléctricamente asociada o conectada a una vía de transmisión de columna de circuito (1240) . Las figuras 12a-12c ilustran una vista en perspectiva, una vista frontal y una vista lateral, respectivamente, de una sola columna de pixeles (1252) dividida en sub-columnas (1287), (1288) y dos columnas de circuito asociadas (1256) separadas de la pluralidad de columnas de pixeles (1252) y la pluralidad de columnas de circuito (1256) ilustradas en la figura 12. Como se ilustra en las figuras 12a-12c, hay dos vías de transmisión de lectura (1230a) , (1230b) por columna de pixeles, que de esta manera se separan de la columna en dos sub-columnas. Dos circuitos de soporte (un circuito de soporte por vía de transmisión- de sub-columna de pixeles) . En esta configuración, hay la relación de aspecto de columna de circuito es de 6/1, la relación de aspecto de la sub-columna de pixeles es también 6/1, y la relación de aspecto de toda la columna de pixeles es de 12/1.
Las figuras 12a-12c también ilustran adicionalmente la conexión eléctrica entre la vía de transmisión de sub-columna de pixeles (1230a) y la vía de transmisión de sub-columna de pixeles (1230b) de las sub-columnas de pixeles (1287), (1288) y las columnas de circuitos (1256) utilizando una o más interconexiones (1224) por conexión de sub-columna. Mientras que la vía de transmisión de sub-columna de pixeles (1230a) y la vía de transmisión (1230b) pueden ser eléctricamente conectadas mediante una o más interconexiones (1224) , las figuras ilustran que las interconexiones (1224) pueden estar ubicadas en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria superpuesta de la vía de transmisión de lectura de sub-columna de pixeles (1230a) (1230b) y la vía de transmisión (1240) sin apartarse del espíritu o alcance de la descripción.
Las figuras 13 y 13a ilustran una modalidad alternativa en la que la columna de pixeles se ha dividido en una pluralidad de sub-columnas , cada una con su propia vía de transmisión. Sin embargo, las sub-columnas se ilustran como conectadas por sus vías de transmisión individuales a una columna de un solo circuito.
Similares a las figuras 12-12c, las figuras 14-14C ilustran una matriz de pixeles (1450) que está dividida en una pluralidad de columnas y sub-columnas (1452) . El tamaño de las columnas y sub-columnas puede, por e emplo, basarse en el tamaño de los circuitos asociados (1470) y las columnas de circuitos (1456) . Por ejemplo, la sub-columna de píxeles (1452) puede ser de un píxel de ancho y un número "N" de píxeles de largo (en las figuras 14-14c, las sub-columnas de píxeles se ilustran como de un píxel de ancho y seis píxeles de largo, mientras que la columna entera se ilustra como de un píxel de ancho y doce píxeles de largo ) y las columnas de circuito (1456) se ilustran como que tienen una relación de aspecto de dos píxeles de ancho por tres píxeles de largo. Se apreciará que el tamaño o área de la columna de circuito (1456) puede dictar o dirigir el tamaño de sub-columna de píxeles (1452), debido a que la sub-columna de píxeles (1452) debería tener sustancialmente la misma zona que la columna de circuito (1456). La sub-columna de píxeles (1452) puede estar asociada directamente con la columna de circuito (1456) a través de una conexión eléctrica entre una interconexión (1424) que conecta eléctricamente la vía de transmisión de píxeles (1430) a la vía de transmisión de lectura del circuito (1440) . Las figuras muestran un ejemplo de una conexión entre cada sub-columna de píxeles (1452) a sus circuitos asociados (1470) en una columna de circuito (1456) a través de las vías de transmisión de lectura (1430) y (1440) .
Las figuras también muestran una vía de transmisión de lectura (1430) por subcolumna de pixeles (1452) y una vía de transmisión de lectura (1440) por columna de circuito (1456). En esta modalidad, los circuitos asociados (1470) en una columna de circuito (1456) son de dos pixeles de ancho y tres pixeles de largo, pero se apreciará que cualquier relación de aspecto de columna de circuito puede ser utilizada por la divulgación. Como puede verse en las figuras 14-14c, las columnas han sido todas divididas en dos sub-columnas (1487), (1488) .
En consecuencia, la vía de transmisión de lectura de columna de pixeles ((1430)) puede fabricarse en una vía de transmisión de lectura de sub-columna de pixeles correspondiente (1430a) y (1430b) . Cada sub-columna de pixeles (1487) , (1488) puede estar conectada a una vía de transmisión (1430a) de columna de pixeles (1430b) primero y luego a los circuitos de soporte (1470) y la columna de circuito (1456), o cada sub-columna (1487), (1488) puede conectarse directamente a la circuitería (1470) y la columna de circuito (1456) a través de su propia interconexión ((1424)a) y ((1424)b), respectivamente, a una vía de transmisión de circuito asociada (1440a) y (1440b) .
Como se ha señalado anteriormente en este documento, cada sub-columna de pixeles (1452) puede ser eléctricamente asociada o conectada a una vía de transmisión de sub-columna de píxeles (1430), y la columna de cada circuito (1456) puede ser eléctricamente asociada o conectada a una vía de transmisión de columna de circuito (1440) . Las figuras 14a a 14c ilustran una vista en perspectiva, una vista frontal y una vista lateral, respectivamente, de una columna de un píxeles (1452) dividida en sub-columnas (1487), (1488) y dos columnas de circuito asociadas (1456) separadas de la pluralidad de columnas de píxeles (1452) y la pluralidad de columnas de circuito (1456) que se ilustran en la figura 14. Como se ilustra en las figuras 14a a 14c, hay dos vías de transmisión de lectura presentes para toda la columna de píxeles. Sin embargo, como se ilustra la presencia de las dos vías de transmisión de lectura (1430a) , (1430b) se ilustran como siendo vías de transmisión separadas y distintas que no están conectadas eléctricamente entre sí, de tal manera que hay una separación o un separador (como se discutió anteriormente en relación con la figura 11) que separa la columna en dos sub-columnas. En consecuencia, también puede haber dos circuitos de soporte y la vía de transmisión de lectura de la columna de circuito (un circuito de soporte y vía de transmisión de lectura de columna de circuito por sub-columna de píxeles) . En esta configuración, existe una relación de aspecto de columna de circuito de 3/2, la relación de aspecto de la sub-columna de píxeles es también 6/1, y la relación de aspecto de toda la columna de píxeles es de 12/1.
La figuras 14a a 14c ilustran adicionalmente la conexión eléctrica entre la vía de transmisión de sub-columna de píxeles (1430a) y (1430b) de las sub-columnas de píxeles (1487), (1488) y las columnas de circuito (1456) utilizando una o más interconexiones (1424) por conexión de sub-columna. Mientras que la vía de transmisión de sub-columna de píxeles (1430a) y (1430b) y la vía de transmisión de columna de circuito (1440a) y (1440b) pueden estar conectados eléctricamente utilizando una o más interconexiones (1424) , las figuras ilustran que las interconexiones (1424) pueden estar situadas en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria superpuesta de la vía de transmisión de sub-columna de píxeles (1430a) y (1430b) y la vía de transmisión de columna de circuito (1440) , sin apartarse del espíritu o alcance de la descripción.
Las figuras 14-14c, también ilustran cómo las relaciones de aspecto diferentes entre los sustratos pueden permitir la flexibilidad en los puntos de contacto de vía de transmisión. En la modalidad, la vía de transmisión de la columna de circuito (1440) ha sido diseñada con una forma general de "U" con el fin de ocupar la zona de la columna del circuito (1456) de manera más uniforme, proporcionando de este modo opciones para la conexión de la interconexión (1424) a lo largo de la totalidad de la columna de circuito (1456) . Tenga en cuenta que la vía de transmisión de columna de pixeles (1430) no está en forma general de U, pero la vía de transmisión del columna de circuito (1440) puede ser generalmente en forma de U( de modo que el mismo columna de circuito (1456) se pueda utilizar con las dos configuraciones de columnas de pixeles adyacentes, pero diferentes. La primera pata de la vía de transmisión de columna de circuito en forma de U (1440a) y (1440b) se puede superponer a la vía de transmisión de lectura de sub-columnas de pixeles (1430a) y (1430b) de las subcolumnas de pixeles (1487) y (1488) (como se ilustra en la Figura 14a) . La segunda pata de la vía de transmisión de columna de circuito en forma de U (1442) que está ubicada entre la vía de transmisión del columna de circuito (1440a) y (1440b) se puede superponer a la vía de transmisión de lectura (1430) de la próxima columna de pixeles adyacente (1452) (como se ilustra mejor en la Figura 14) . Las figuras 14a-14c ilustran un conjunto único de subcolumnas de pixeles (1487) y (1488) tomadas de la matriz de pixeles (1450) de la figura 14. Cabe señalar que debido a que la relación de aspecto de la columna de circuito (1456) se ilustra como de dos pixeles de ancho por tres pixeles de largo, que es una mitad de la longitud de las correspondientes sub-columnas de pixeles (1487) y (1488), las opciones de ubicación de interconexión (1424) están sólo disponibles para una porción de la longitud de la sub-columna de píxeles .
La figura 14b ilustra que para una forma compleja de vía de transmisión puede haber dos opciones de ruta de ubicación de interconexión a lo largo de las vías de transmisión (1440a) y (1440b) en una columna de circuito (1456) con el doble de la anchura de la sub-columna de píxeles (1487) y (1488) que soporta. La figura 14b ilustra una vista frontal de la superposición de la primera etapa de la vía de transmisión de la columna de circuito (1440b) en forma de U para la vía de transmisión de lectura (1430b) de sub-columna de píxeles (1488) y utiliza la parte más exterior de la vía de transmisión (1440b) para la localización de la interconexión (1424) en comparación con la parte más interna de la vía de transmisión (1440b) como se ilustra en las figuras 14 y 14b, para la localización de la interconexión (1424) a la siguiente columna de píxeles adyacente (1452).
La figura 14 ilustra la siguiente sub-columna de píxeles (1452) situada a la izquierda de y con respecto a las sub-columnas de píxeles (1487) y (1488) que se ilustran en las figuras 14a a 14c. La vía de transmisión (1430) de sub-columna de píxeles siguiente (1452) que se ilustra en la figura 14 puede estar conectada eléctricamente a un circuito diferente (1442) de la vía de transmisión que puede estar situada entre la vía de transmisión de columna de circuito (1440a) y (1440b) como se ilustra. Cabe señalar que debido a que la huella de la columna de circuito (1456) tiene una relación de aspecto de 2 píxeles de ancho por 3 píxeles de largo, la superposición de la vía de transmisión de sub-columna de píxeles (1430) a la vía de transmisión de columna de circuito (1442) requiere que el segundo tramo de la vía de transmisión de columna de circuito (1442) sea en forma general de U, para permitir de ese modo una coincidencia o superposición natural de la vía de transmisión (1442) con respecto a la siguiente sub-columna de píxeles (1452) y su vía de transmisión correspondiente (con respecto a la sub-columna (1487)) que se ilustra en la figura 14.
La figura 15 ilustra una modalidad y configuración de una matriz de píxeles (1810) teniendo posicionamiento de interconexión o golpe escalonado (1824) y subcolumnas sobre un sustrato/tarj eta . Como se señaló anteriormente, debido a que es una vía de transmisión de lectura por columna de píxeles (1828) (o sub-columna) y una vía de transmisión de lectura por columna de circuito, y porque las vías de transmisión de lectura corren desde la parte superior de la columna a la parte inferior de la columna, y porque las columnas de píxeles pueden ser divididas en sub-columnas que tienen cada una su propia vía de transmisión de columna de pixeles, la interconexión/golpe (1824) se puede colocar en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria superpuesta de la vía de transmisión de sub-columna y la vía de transmisión de columna de circuito. En la figura, un divisor (1866), que puede ser un espacio físico o hueco o algún otro dispositivo para aislar eléctricamente la sub-columna de pixeles y/o la vía de transmisión de sub-columna de otra sub-columna y/o vía de transmisión de sub-columna, divide la vía de transmisión de columna de pixeles en sub-columnas de vías de transmisión de pixeles.
Como puede verse en la figura 15, una primera sub-columna (1828a) de pixeles (1826) puede estar conectada eléctricamente a su columna de circuito correspondiente (1856) a través de una primera interconexión (1824a) que está conectada a las vías de transmisión (1830) y (1840), y una segunda sub-columna (1828b) por una segunda interconexión (1824b) de una manera similar. En la modalidad, la segunda columna de pixeles se puede acceder eléctricamente a través de un segundo conjunto de interconexiones de sub columna, que ha sido posicionado durante la fabricación en una configuración relativa de sub-columna a dicha primera interconexión de columna. Como se ilustra, la ubicación o posición de la segunda interconexión puede ser de dos anchos de pixeles fuera de la posición de la primera interconexión en ambas dimensiones o direcciones X e Y. Un tercer conjunto de interconexiones puede entonces ser colocado de la misma manera en una tercera columna de pixeles y así sucesivamente para N número de conjuntos de interconexión a través de la matriz de pixeles (1810) .
La figura 16 ilustra una matriz de pixeles que está configurada de tal manera que cada columna se divide en dos sub-columnas y luego es escalonada. El área disponible para la localización de circuitos de soporte para una primera columna de pixeles (1881) se correlaciona con la configuración de sub-columna de pixeles como se describió anteriormente. Como se discutió anteriormente, el área de circuito de soporte se correlaciona directamente a la zona de una columna de pixeles a la que corresponde. En la figura 16, la superficie disponible para la colocación de circuitos de soporte puede ser igual a una unidad de pixeles de ancho por sesenta y cuatro unidades de pixeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura. Además, cada columna de circuito puede correlacionarse a una de las sub-columnas o, en alternativa, la columna del circuito también puede estar en una forma que corresponde a la columna de pixeles .
Cabe señalar que la relación de aspecto ejemplar de la zona del circuito de soporte en la figura 16 se ilustra como 1/64. Hay muchas opciones para localizar o ubicar las interconexiones para las sub-columnas dentro de esa área y la ubicación final puede entonces ser elegida por el diseñador a fin de permitir la separación deseada de la interconexión a interconectar .
En la figura 17 se ilustra esquemáticamente un sensor de imagen grande que muestra la escalabilidad de los principios y enseñanzas de la divulgación. Como puede verse en la figura, el área disponible para la colocación del circuito de soporte puede ser igual a cuatro unidades de píxeles de ancho por dieciséis unidades de píxeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura Como se ilustra, puede haber una pluralidad de interconexiones (2516) y (2518) por columna de píxeles que denota las sub-columnas de píxeles con el fin de permitir una mayor funcionalidad de sub-columna para grandes configuraciones de matriz. Por lo tanto, la interconexión entre los sustratos debe caer en algún lugar en las áreas de la unidad de sub-columna de píxeles con el fin de leer la columna de píxeles correspondiente. Cabe señalar que la relación de aspecto del área de circuito de soporte en este ejemplo es de 4/1 6, la relación de aspecto de la sub-columna es de 1/ 64 y la columna de píxeles es de 1/128. Por lo tanto hay sub-columnas de píxeles por columna de pixeles. En este ejemplo, el marco de tiempo de lectura (un ciclo de rodadura) es la mitad de lo que sería si esta matriz no estuviera dividida. Hay dos filas de direccionamiento al mismo tiempo. El conjunto de matriz de pixeles puede ser considerado como dos sub-series independientes auto-consistentes. Tal modalidad lleva a circuitería de soporte que corresponde directamente a las sub-columnas de pixeles. La elección de dónde colocar la interconexión tiene muchas opciones dentro de esa área y podría ser elegida para permitir la separación deseada de la interconexión a interconectar . Como ilustra la figura, mediante la repetición de los métodos de esta descripción, incluso la última tecnología de sensor de imagen puede ser utilizada con estos métodos.
La figura 18 ilustra esquemáticamente un sensor de imagen grande que muestra la escalabilidad de los principios y enseñanzas de la divulgación. La pluralidad de interconexiones (2616), (2618) por columna indica que la columna de pixeles se ha dividido en sub-columnas . Como puede verse en la figura, el área disponible para la colocación del circuito de soporte para las sub-columnas de pixeles puede ser igual a dos unidades de pixeles de ancho por treinta y dos unidades de pixeles de largo, que se muestra como las líneas verticales más densas en la figura Por lo tanto, la interconexión entre los sustratos debe caer en algún lugar en el área de sesenta y cuatro unidades de píxeles con el fin de leer las sub-columnas de píxeles correspondientes . Cabe señalar que la relación de aspecto del área de circuito de soporte es de 2/32. La elección de dónde colocar la interconexión tiene muchas opciones dentro de esa área y podría ser elegida para permitir la separación deseada de la interconexión a interconectar . Como ilustra la figura, mediante la repetición de los métodos de esta descripción incluso la última tecnología de sensor de imagen puede ser utilizada con estos métodos.
Se apreciará que las estructuras y aparatos descritos en este documento son meramente ejemplares para la optimización de un sensor de imagen, y se debe apreciar que cualquier estructura, aparato o sistema para la optimización de un sensor de imagen, que realiza las mismas funciones que, o equivalentes a, las descritas en este documento están destinados a caer dentro del alcance de esta descripción, incluyendo las estructuras, aparatos o sistemas para la formación de imágenes, que son actualmente conocidos, o que pueden estar disponibles en el futuro.
Cualquier cosa que funcione igual, o de manera equivalente a, un medio para la optimización de un sensor de imágenes entra dentro del alcance de esta descripción.
Los expertos en la técnica relevante apreciarán las ventajas proporcionadas por las características de la divulgación. Por ejemplo, una característica potencial de la descripción es proporcionar un sensor de imagen optimizada, que es simple de diseño y fabricación. Otra característica potencial de la descripción es proporcionar un sensor de este tipo de formación de imágenes con píxeles más grandes en relación al tamaño total.
En la descripción detallada anterior, diversas características de la divulgación se agrupan ya sea en una sola modalidad para el propósito de racionalizar la divulgación o se discuten en diferentes modalidades. Este método de comunicación no debe ser interpretado como el reflejo de una intención de que la divulgación reclamada requiere más características que son citadas expresamente en cada reivindicación. Más bien, como reflejan las siguientes reivindicaciones, los aspectos inventivos se encuentran en menos de todas las características de una única modalidad divulgada anteriormente y varias características inventivas divulgadas en modalidades separadas se pueden combinar para formar su propia modalidad tal como se reivindica más completamente a continuación. Por lo tanto, las siguientes reivindicaciones se incorporan a esta descripción detallada por esta referencia, con cada reivindicación independientemente como una modalidad separada de la descripción.
Es de entenderse que las disposiciones descritas anteriormente son sólo ilustrativas de la aplicación de los principios de la divulgación. Numerosas modificaciones y disposiciones alternativas pueden ser ideadas por los expertos en la técnica sin apartarse del espíritu y alcance de la descripción y las reivindicaciones adjuntas están destinadas a cubrir tales modificaciones y disposiciones. Por lo tanto, aunque la descripción se ha mostrado en los dibujos y descrito anteriormente con particularidad y detalle, será evidente para los expertos en la técnica que numerosas modificaciones, incluyendo, pero no limitado a, variaciones en el tamaño, materiales, forma, función y modo de funcionamiento, montaje y utilización se pueden hacer sin apartarse de los principios y conceptos establecidos en este documento.

Claims (27)

REIVINDICACIONES
1. Un sensor de imágenes que comprende: una pluralidad de sustratos; una matriz de pixeles que comprende pixeles formados en columnas de pixeles ; en donde dichas columnas de pixeles están divididas en sub-columnas de pixeles que están configuradas para ser leídas independientemente a través de una vía de transmisión de sub-columna de pixeles de una sub-columna a otra; una pluralidad de circuitos de soporte teniendo cada uno una vía de transmisión de circuito; en donde un primer sustrato de la pluralidad de sustratos comprende la matriz de pixeles; en donde la pluralidad de circuitos de soporte está dispuesta en un sustrato de soporte que está dispuesto remotamente en relación con dicho primer sustrato; en donde uno de dicha pluralidad de circuitos de soporte está eléctricamente conectado a, y en comunicación eléctrica con, una sub-columna correspondiente de dicha matriz de pixeles; y en donde dicha comunicación eléctrica está provista por una interconexión dispuesta entre dicho primer sustrato y dicho sustrato de soporte.
2. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque cada vía de transmisión de sub-columna de píxeles y cada vía de transmisión de circuito están superpuestos, de forma tal que cada vía de transmisión de sub-columna de píxeles y cada vía de transmisión de circuito están sustancialmente alineados dentro de una porción de la sub-columna; y en donde al menos una interconexión proporciona una conexión eléctrica entre cada vía de transmisión de sub-columna de píxeles y cada vía de transmisión de circuito dentro de la porción alineada de la sub-columna.
3. El sensor de imágenes de la reivindicación 2, caracterizado porque la conexión eléctrica entre una sub-columna de píxeles y una vía de transmisión de circuito se logra por una sola interconexión.
4. El sensor de imágenes de la reivindicación 2, caracterizado porque la conexión eléctrica entre una vía de transmisión de sub-columna de píxeles y una vía de transmisión de circuito se logra por una pluralidad de interconexiones en donde cada una de la pluralidad de interconexiones está dispuesta dentro de la sub-columna de píxeles .
5. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho sensor de imágenes está iluminado por el dorso.
6. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de sustratos comprende además una pluralidad de sustratos de soporte subsecuentes .
7. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque cada sub-columna de pixeles está electrónicamente aislada de otras sub-columnas de pixeles.
8. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque dichas sub-columnas de pixeles están eléctricamente conectadas a los mismos circuitos de soporte que están soportando la columna de pixeles en la que residen.
9. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque dicho sustrato de soporte comprende circuitos de soporte dedicados y que corresponden a cada sub-columna de pixeles de la matriz de pixeles.
10. El sensor de imágenes de la reivindicación 1, caracterizado porque dichas sub-columnas de pixeles están eléctricamente configuradas para ser leídas a sustancialmente el mismo tiempo.
11. Un método para acceder a los datos en un sensor de imágenes que comprende : conectar electrónicamente los pixeles en una matriz de píxeles ubicada en el primer sustrato a los circuitos de soporte en un segundo sustrato; en donde dicha matriz de píxeles está organizada en columnas de píxeles; leer una pluralidad de sub-columnas de píxeles empezando con un primer píxel en cada sub-columna y leer secuencialmente los datos de píxeles de cada uno de los píxeles hasta que el último píxel en la sub-columna ha sido leído; transmitir dichos datos de píxeles a través de interconexiones a una pluralidad de circuitos de soporte correspondientes ubicados en el segundo sustrato y que comprende una pluralidad de columnas de circuito, en donde los datos de una sub-columna de píxeles son procesados por una columna de circuito correspondiente con dicha una sub-columna de píxeles, procesar dichos datos de píxeles en una imagen.
12. El método para acceder datos en un sensor de imágenes de la reivindicación 11, comprendiendo, además, leer los datos de píxeles de cada sub-columna de píxeles simultáneamente .
13. El método para acceder datos en un sensor de imágenes de la reivindicación 11, comprendiendo, además, transmitir dichos datos de píxeles a un circuito de soporte que corresponde con una pluralidad de sub-columnas de píxeles desde dentro de la misma columna de píxeles .
14. Un sensor de imágenes que comprende: una pluralidad de sustratos que comprenden al menos un primer sustrato y un segundo sustrato; una matriz de píxeles ubicada en el primer sustrato y que comprende una pluralidad de columnas de píxeles, en donde cada una de la pluralidad de columnas de píxeles se define como un píxel de ancho y una pluralidad de píxeles de longitud suficiente para cubrir la dimensión de la matriz; en donde dichas columnas de píxeles están divididas en sub-columnas de píxeles de forma tal que cada sub-columna de píxeles está eléctricamente aislada de otras sub-columnas de píxeles; una pluralidad de circuitos de soporte ubicados en el segundo sustrato y que comprenden una pluralidad de columnas de circuito, en donde una columna de circuito corresponde con una sub-columna de píxeles, en donde cada una de la pluralidad de columnas de circuito está definida como que tiene un área que corresponde con un área de una sub-columna de píxeles correspondiente; una pluralidad de vías de transmisión, en donde hay una vía de transmisión de sub-columna de píxeles por al menos una sub-columna de píxeles que reside en el primer sustrato y una vía de transmisión de columna de circuito por columna de circuito que reside en dicho segundo sustrato ; en donde al menos una porción de cada una de las vías de transmisión de sub-columna de píxeles está superpuesta con al menos una porción de cada una de las vías de transmisión de columna de circuito correspondientes y al menos una interconexión que proporciona comunicación eléctrica entre una vía de transmisión de sub-columna de píxeles y una vía de transmisión de columna de circuito correspondiente; y en donde dicha al menos una interconexión está ubicada en cualquier lugar entre una vía de transmisión de sub-columna de píxeles y una vía de transmisión de columna de circuito correspondiente y están superpuestas entre sí.
15. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, comprendiendo, además, una pluralidad de interconexiones dispuestas entre dichos sustratos y en donde dicha pluralidad de interconexiones están espaciadas entre sí a una distancia que es mayor que una distancia de píxeles de dicha matriz de píxeles.
16. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque el primer sustrato y el segundo sustrato están alineados.
17. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque un área de una de dichas sub-columnas de píxeles en dicho primer sustrato es sustancialmente igual a un área de una de dichas columnas de circuito correspondientes en dicho segundo sustrato.
18. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque dicho segundo sustrato es sustancialmente del mismo tamaño que dicho primer sustrato.
1 . El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque un área de uno de dichas sub-columnas de píxeles en dicho primer sustrato es más grande que un área de una de dichas columnas de circuito correspondientes en dicho segundo sustrato.
20. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque un área de una de dichas sub-columnas de píxeles en dicho primer sustrato es más pequeña que un área de una de dichas columnas de circuito correspondientes en dicho segundo sustrato.
21. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque una relación de aspecto de una de dichas sub-columnas de píxeles es sustancialmente similar a una relación de aspecto de una de dichas columnas de circuito.
22. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque una pluralidad de interconexiones conecta una vía de transmisión de sub-columna de pixeles a una vía de . transmisión de columna de circuito correspondiente .
23. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque una relación de aspecto de una de dichas sub-columnas de pixeles es diferente a una relación de aspecto de una de dichas columnas de circuito.
24. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque la relación de aspecto de al menos una de dichas columnas de circuito es de WN" pixeles de ancho y 1/"M" pixeles de largo de la relación de aspecto de una de dichas sub-columnas de pixeles .
25. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque la relación de aspecto de al menos una de dichas columnas de circuito es dos veces más ancha que la mitad del largo de la relación de aspecto de una de dichas sub-columnas de pixeles.
26. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque la relación de aspecto de al menos una de dichas columnas de circuito es cuatro veces más ancha que un cuarto del largo de la relación de aspecto de una de dichas sub-columnas de pixeles.
27. El sensor de imágenes de la reivindicación 14, caracterizado porque la relación de aspecto de al menos una de dichas columnas de circuito es ocho veces más ancha que un octavo del largo de la relación de aspecto de una de dichas sub-columnas de pixeles.
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