电子工程世界电子工程世界电子工程世界

产品描述

搜索
 

PI3012A

器件型号:PI3012A
文件大小:7114.38KB,共7页
厂商名称:AMI [American Megatrends Inc]
下载文档

器件描述

300dpi cis sensor chip

PI3012A器件文档内容

™ Peripheral

Imaging

Corporation

PI3012A

300DPI CIS Sensor Chip

Engineering Data Sheet

Description:

Peripheral Imaging Corporation PI3012A CIS sensor chip is a 300 dot per inch resolution

linear array image sensor chip which utilizes PIC’s proprietary CMOS Image Sensing

Technology. This image sensor is to be used for butting end-to-end on a printed circuit board

(PCB) using chip-on-board technology to form a scanning array with various lengths.

Applications for the sensor array are facsimile, scanner, check reader, and office automation

equipment.

Figure 1 is a block diagram of the sensor chip.     Each sensor chip consists of 96 detector elements,

                                            8080µm

              1       2  3         4  ROW OF 96 SENSORS             93  94  95  96

                                            AND VIDEO SIGNAL

                                            LINE MULTIPLEXER

                                      READOUT SHIFT REGISTER                            380µm

              BUFFER     BUFFER                               CHIP              BUFFER

                                                              SELECT

                 SP      CP  VDD      DGND                    IOUT              EOS

                                      PI3012A SENSOR CHIP

                                   FIGURE 1 BLOCK DIAGRAM

their associated multiplexing switches, buffers, and a chip selector. The detector element-to-element

spacing is approximately 84.6 µm.     The size of each chip without scribe lines is 8080 µm by 380 µm.

Each sensor chip has 6 bonding pads.        The pad symbols and functions are described in Table 1.

                                      PAGE 1 of 7 PI3012A6, 6/9/99
          SYMBOL                            FUNCTION

SP                         Start Pulse: Input to start the line scan.

CP                         Clock Pulse: Input to clock the Shift Register.

VDD                        Positive Supply:      +5 volt supply connected to substrate.

DGND                       Digital Ground: Connection topside common.

IOUT                       Signal Current Output: Output for video signal current

EOS                        End of Scan Pulse: Output from the shift register at end of scan.

                               Table 1. Pad Symbols and Functions

                                  Bonding pad layout diagram:

                                                    8080 µm

                                             SENSOR DIE                                              380µm

          Y  SP      W  C  B   E   CP       VDD     GND          IOUT  B1  W1                EOS

                  X                                 NOTE: ALL PAD OPENNINGS ARE 140 X 80 µm

                        X                           EXCEPT FOR THE TEST PADS, WHICH ARE 80 X 80 µm.

             PAD        FUNCTION                 Y       X             NOTES:

                                                                       1. THE DRAWING IS NOT TO SCALE.

             SP            START INPUT       30          742.5         2. THE DIE LENGTH AND WIDTH ARE

                                                                           GIVEN AS SHOWN.

             CP            CLOCK INPUT       30          2767.0        3. THE PAD LOCATIONS ARE GIVEN

             VDD           + 5 VOLT SUPPLY   30          3124.5            IN THE TABLE.

                                                                       4. THERE ARE TWO EXAMPLES OF

             VSS           GROUND            30          3419.0            THE X AND Y LOCATIONS SHOWN

             IOUT       VIDEO SIGNAL OUT     30          5095.5            ON THE FIRST TWO PADS. THEY

                                                                           ARE MEASURED TO THE LEFT BOTTOM

             EOS           SCAN OUTPUT       30          7000.1            CORNER OF THE PAD OPENNING.

                                                                       5. ALL DIMENSIONS ARE IN µm.

             W             TP                30          1162.5

             C             TP                30          1312.5        6. TP ARE TEST POINTS, THEY ARE

             B             TP                30          1658.0            NOT TO BE BONDED OUT.

             E             TP                30          1807.0

             B1            TP                30          5407.0

             W1            TP                30          5672.0

                        FIGURE 2. PI3012A PAD LAYOUT AND DIE SIZE.

Figure 2 shows the bonding pad locations for PI3012A Sensor Chip relative to the lower left corner          of  the  die.

the die.

Electro-Optical Characteristics (25o C)

Table 2, below, lists the electro-optical characteristics of PI3012A sensor chip at 25o C.

                                        PAGE 2 OF 7 PI3012A, 6/9/99
Parameters                             Symbols       Typical        Units                 Notes

Number of Photo-elements                        96              elements

Pixel-to-pixel spacing                          84.6            mm

Line scanning rate                  Tint * (1)  1.3             ms/line

Clock frequency                     f * (2)     2.0             MHz

Output voltage                      Vp*(3)      200             mV         Level is adjustable see (3)

                                                                           This measurement was

                                                                           directly taken on the video

                                                                           line without an amplifier.

Output voltage non-uniformity       Up *(4)     ± 7.5           %

Chip-to-chip non-uniformity         Ud          ± 7.5           %

Dark output voltage                 Vd * (5)    10              mV

Dark output non-uniformity          Ud * (6)    <15             mV

                             Table 2. Electro-Optical Characteristic

Notes:               (1) Tint stands for the line scanning rate or the integration time.  It is determined

                     by the time interval between two start pulses.

                     (2)  f  stands for the input clock frequency:

                             @ 1.0 MHz the total active line scan time for a A4 CIS module is 2.6 ms

                             of the line integration time.

                             @ 2.0 MHz the total active line scan time for a A4 CIS module is 1.3 ms

                             of the line integration time.

                     (3)  Vp is a video output signal.  It is converted from the signal current by

                          charging the video line capacitance.      An amplifier buffers the video line

                          capacitance and allows line to charge, and the line is discharged through a

                          shunting switch that shunts it to ground. This amplifier also provides a

                          variable gain, typically 4 to 5 times the voltage that is measured on the video

                          line. Hence, as indicated in the schematic, the video output level is

                          adjustable.

                     (4) Up = [(Vpmax-Vp)/Vp]x100%

                          Or [(Vp-Vpmin)/Vp]x100%

                          Where Vp = (Vpmax+Vpmin)/2

                                       Vpmax is the maximum pixel output voltage in the light.

                                       Vpmin is the minimum pixel output voltage in the light.

                          Note:  In the light means the sensor is exposed to the light.

                     (5) Vd = (Vdmax+Vdmin)/2

                                       Vdmax is the maximum pixel output voltage in the dark.

                                       Vdmin is the minimum pixel output voltage in the dark.

                             Note:     In the dark means that sensor is light shielded and has no

                             exposure to the light.

                     (5)  Ud = [(Vdmax-Vdmin)/Vd]x100%

                                        PAGE 3 OF 7 PI3012A, 6/9/99
Absolute Maximum Ratings:

        Parameters                              Symbol             Maximum Rating             Units

Power Supply Voltage                 VDD                       10                      Volts

Power Supply Current                 IDD                       <2.0                    ma

Input clock pulse (high level)       Vih                       Vdd + 0.5               Volts

Input clock pulse (low level)        Vil                       -0.25                   Volts

Operating Temperature                Top                       0 to 50                 oC

Operating Humidity                   Hop                       10 to 85                RH %

Storage Temperature                  Tstg                      -25 to 75               oC

Storage Humidity                     Hstg                      10 to 90                RH %

Recommended Operating Conditions                        at Room Temperature

Parameters                                 Symbol       Min.   Typical    Max.         Units     Notes

Power Supply                               VDD          4.5    5.0        5.5          Volts

Input clock pulses high level              Vih          2.8    5.0        VDD          Volts     1

Input clock pulse low level                Vil          0      0          0.8          Volts     1

Operating high level exposed output        Iout                                                  2

Clock Frequency                            f            0.1    2.0        5.0          MHz       3

Clock pulse duty cycle                                         25                      %         4

Clock pulse high durations                 tw                  0.125                   µsec      4

Integration time                           Tint                1.3        10           ms        3

Operating Temperature                      Top                 25         50           oC

Notes:

(1) Applies to both CP and SP.

(2) The output is a current that is proportional to the charges, which are integrated on the

phototransistor’s base via photon-to-electron conversion. Accordingly during read out, these

charges are discharged from the base through the transistor’s emitter proportionally to the Beta

of the phototransistor. Hence, the emitter current, that flows to the output video line, is the

signal that is proportional to the photon integrated charges.          To gain the optimum performance,

the signal interfacing circuits are designed consistently with this signal process. The video

signal current is made to flow into a virtual ground, while the signal extraction circuit is made to

integrate these charges that converts these charges into the output signal voltage.           The circuit

used for the converting the current charge to voltage is attached to this document as a

separate sheet.

(3) Although the clock frequency will operate the device at less than 100KHz, it is

recommended that the device be operated above 500KHz to maintain the devices performance

characteristic.

(4) The clock duty cycle typically is 25 %. However, it can operate with duty cycle as large as

50 %. This specified duty cycle is suggested because the 25 % of clock time, or the positive

time of the clock, is used in the reset process, while the remainder of the time is used inextracting

the signal during each pixel. Accordingly at low clock frequencies, it would help the

                                          PAGE 4 OF 7 PI3012A, 6/9/99
operation if the duty cycle is less than 25 %. On the other hand, since the clock can operate  with

a 50% duty cycle the operator has additional timing flexibility if it desired.

Switching Characteristics @ 25 o C.

                          to                      tw

      CP

      tprh

                                                              terdl

                                       tdh                                      tefdl

      SP

                  tds                             tdl

      Vout

                                            ts/h

      EOS

      (END OF SCAN)

                Figure        3.  Timing          Diagram of  the PI3012 A Sensor

Item                              Symbol          Minimum     Mean       Maximum       Units

Clock cycle time                  to              200                    10000         ns

Clock pulse width (1)             tw              50                                   ns

Clock duty cycle                                  25          50         75            %

Data setup time                   tds             50                                   ns

Data hold time                    tdh             20                                   ns

Prohibit crossing time (2)        tprh                        20                       ns

EOS rise delay                    terdl                       60                       ns

EOS fall delay                    tefdl                       70                       ns

Signal delay time(3)              tdl                         20                       ns

Signal settling time (3)          ts/h                        90                       ns

                                            PAGE 5 OF 7 PI3012A, 6/9/99
1. Clock pulse width varies with frequency, as it was explained foregoing paragraphs. The

number given in table is the minimum value regardless of the clock frequency.

2. Prohibit crossing time to insure that two start pulses are not locked into the shift register in

any single scan time.

3. Pixel delay times and settling time depend on the output amplifier, which is employed. The

numbers, which are given, are measured with an EL2044 amplifier.  Note the impulse signal

current out of the device is within 10 ns. Hence, the faster the amplifier with a quick settling

time and with a lower input capacitance will allow the signal to rise and settle quickly with

speeds greater than those given above.

Output Circuits for Video Signal

The circuit, attached on this document as separate page, is a recommended module circuit for

operating the sensors. It was also used in the forgoing characterization of the sensor’s signal

output. See page 7.

Optional Wafer Probe Classification

An optional wafer classification is available for users of the PI3012A devices. To achieve the

highest degree of amplitude uniformity, the wafers are sorted and classified. The wafers are rank

in accordance to their output amplitudes.  Accordingly the users are assured of a greater uniform

output from a CIS module when the sensors are selected from the same wafer.

©1999 Peripheral Imaging Corporation.      Printed in USA.  All rights reserved.  Specifications

are subject to change without notice. Contents may not be reproduced in whole or in part without

the express prior written permission of Peripheral Imaging Corporation. Information furnished

herein is believed to be accurate and reliable.  However, no responsibility is assumed by Peripheral

Imaging Corporation for its use nor for any infringement of patents or other rights granted by

implication or otherwise under any patent or patent rights of Peripheral Imaging Corporation.

                       PAGE 6 OF 7 PI3012A, 6/9/99
PAGE 7 OF 7 PI3012A, 6/9/99
This datasheet has been downloaded from:

datasheet.eeworld.com.cn

Free Download

Daily Updated Database

100% Free Datasheet Search Site

100% Free IC Replacement Search Site

Convenient Electronic Dictionary

Fast Search System

www.EEworld.com.cn

All Datasheets Cannot Be Modified Without Permission

               Copyright © Each Manufacturing Company
小广播

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 大学堂 TI培训 Datasheet 电子工程

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2020 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved