| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2019-09-20 10:30
複数の画素変換ゲインを持つ積層型電圧ドメイングローバルシャッタCMOSイメージセンサ
○磯崎俊之・盛 一也・宮内 健・安田直人・澤井祐介・Alex Tsai・高柳 功・中村淳一（ブリルニクス） |
| 抄録 |
（和） |
本稿では単一露光で広ダイナミックレンジを実現した積層型電圧ドメイングローバルシャッタCMOSイメージセンサの試作結果について報告する。45nm BSI/65nm ロジック積層プロセスを採用しPLS低減と光学特性の向上を試みた。上層のBSIイメージセンサ層は、単一露光での広ダイナミックレンジ実現のために、高飽和PDを有する4Tr画素に電荷-電圧変換ゲイン切り替え機能を追加し、下層ロジック層は、1つの画素に対して高ゲイン、低ゲイン用合わせて4つのサンプルホールドキャパシタと読み出し回路を持たせた。これら2層から構成される画素回路はウェーハレベルのマイクロバンプにより接続される。グローバルシャッタ動作においてPLS -140dB、高感度かつ良好な斜入射特性、単一露光ダイナミックレンジ約80dBを達成した。 |
| （英） |
A backside illuminated image sensors with a 4.0μm global shutter (GS) pixel has been fabricated in a 45nm/65nm stacked CMOS process as a proof-of-concept vehicle. The pixel components for photon-to-voltage conversion are formed on the top substrate (the 1st layer). Each photo converted signal from the 1st layer pixel is stored in sample-and-hold (S/H) capacitors on the bottom substrate (the 2nd layer) via micro-bump interconnection to achieve a voltage domain GS function. The 2 sets of voltage domain storage capacitor per pixel enable a multiple gain readout to realize single exposure high dynamic range (SEHDR) [1] in the GS operation. |
| キーワード |
（和） |
CMOSイメージセンサ / 広ダイナミックレンジ / 高感度 / 高飽和 / 単一露光型 / 多重露光型 / マルチコンバージョンゲイン / 電圧ドメイングローバルシャッタ |
| （英） |
CMOS Image Sensor / High Dynamic Range / High Sensitivity / High Full Well Capacity / Low Noise / Single Exposure / Multiple Conversion Gains / Voltage Domain Global Shutter |
| 文献情報 |
映情学技報, vol. 43, no. 31, IST2019-44, pp. 5-8, 2019年9月. |
| 資料番号 |
IST2019-44 |
| 発行日 |
2019-09-13 (IST) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 1342-6893 Online edition: ISSN 2424-1970 |
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