Paper

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

2019 Sep. 20

Authors 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

映像情報メディア学会、情報センシング

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CDS用サンプルホールドキャパシタから構成されている。これにより、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80dBを達成した。