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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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研究会情報
研究会 IST  
開催期間 2019-09-20 - 2019-09-20 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. 
テーマ(和) イメージセンサおよび一般 
テーマ(英) Image Sensor , etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 IST 
会議コード 2019-09-IST 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 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 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Back Side Illuminated High Dynamic Range 4.0um Voltage Domain Global Shutter Pixel 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) CMOSイメージセンサ / CMOS Image Sensor  
キーワード(2)(和/英) 広ダイナミックレンジ / High Dynamic Range  
キーワード(3)(和/英) 高感度 / High Sensitivity  
キーワード(4)(和/英) 高飽和 / High Full Well Capacity  
キーワード(5)(和/英) 単一露光型 / Low Noise  
キーワード(6)(和/英) 多重露光型 / Single Exposure  
キーワード(7)(和/英) マルチコンバージョンゲイン / Multiple Conversion Gains  
キーワード(8)(和/英) 電圧ドメイングローバルシャッタ / Voltage Domain Global Shutter  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 磯崎 俊之 / Toshiyuki Isozaki / イソザキ トシユキ
第1著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 盛 一也 / Kazuya Mori / モリ カズヤ
第2著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 宮内 健 / Ken Miyauchi / ミヤウチ ケン
第3著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 安田 直人 / Naoto Yasuda / タカヤナギ イサオ
第4著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 澤井 祐介 / Yusuke Sawai / ユウスケ サワイ
第5著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) Alex Tsai / Alex Tsai / Alex Tsai
第6著者 所属(和/英) ブリルニクス (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Inc. (略称: BRILLNICS)
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) 高柳 功 / Isao Takayanagi / タカヤナギ イサオ
第7著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
第8著者 氏名(和/英/ヨミ) 中村 淳一 / Junichi Nakamura / ナカムラ ジュンイチ
第8著者 所属(和/英) ブリルニクスジャパン (略称: ブリルニクス)
BRILLNICS Japan Inc. (略称: BRILLNICS)
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講演者 第1著者 
発表日時 2019-09-20 10:30:00 
発表時間 30分 
申込先研究会 IST 
資料番号 IST2019-44 
巻番号(vol) vol.43 
号番号(no) no.31 
ページ範囲 pp.5-8 
ページ数
発行日 2019-09-13 (IST) 


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