世界首項雙層電晶體畫素積層型CMOS影像感測技術

 

刊登日期:2022/1/18
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Sony Semiconductor Solutions發表開發出世界第一個雙層電晶體畫素積層型CMOS影像感測技術,與既有製品相比,確保了2倍的飽和訊號量,擴展了動態範圍(Dynamic Range),並降低了雜訊,大幅提升了成像特性。

積層型CMOS影像感測器係由背面照射型畫素形成的畫素晶片與形成訊號處理迴路的邏輯晶片重疊而成的雙層構造。在畫素晶片上,將光轉換為電氣訊號的光電二極體與控制訊號的畫素電晶體配置在同一層上。而對於具有寬動態範圍的高畫質拍攝,如何在有限區域內增加飽和訊號量則非常重要。

新開發的雙層電晶體畫素積層型CMOS影像感測技術是積層型CMOS影像感測器的進化版,透過Sony Semiconductor Solutions的積層技術,將過去在同一基板上形成的光二極體與畫素電晶體層在不同的基板上形成並層疊。透過此方式即可採用各別經過最佳化的構造,進而確保飽和訊號量達到既有產品的2倍,將可有助於擴大動態範圍。

此外,透過在與光二極體不同的層上形成傳輸閘(Transfer Gate)以外的重置電晶體(RST)、選擇電晶體(SEL)、放大電晶體(AMP)等畫素電晶體,擴大了放大電晶體的尺寸,進而大幅減少了夜景等暗處拍攝時容易出現的雜訊。

透過此項擴大動態範圍並降低雜訊的技術,即使在逆光等明暗差異較大的場景中也不會出現過度曝光或曝光不足的情況,另外在室內、夜景等較黑暗的場景亦可實現雜訊較少的高畫質攝影。


資料來源: https://www.sony-semicon.co.jp/news/2021/2021121601.html
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