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索尼雙層晶體管像素CIS推動(dòng)小像素圖像傳感器創(chuàng)新

索尼從概念到現(xiàn)實(shí)的第一個(gè)商業(yè)化的雙層晶體管像素CIS ——在2021年發(fā)布的一篇論文中介紹了CIS,現(xiàn)在它是索尼Xperia 1V智能手機(jī)相機(jī)的核心。

雖然索尼開(kāi)發(fā)的雙層晶體管像素CIS并不是TechInsights迄今為止所見(jiàn)過(guò)的最小像素間距,但雙層晶體管結(jié)構(gòu)可以減少低光條件下的噪音,并使其更容易在黑暗中識(shí)別物體和形狀。UMiesmc

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對(duì)流堆疊CIS和采用2層晶體管像素技術(shù)的堆棧式CIS(來(lái)源索尼)UMiesmc

在小像素設(shè)備中,收集更多光線的能力往往意味著更大的圖像傳感器尺寸,這使得將這些傳感器安裝到緊湊的空間中成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。雙層晶體管像素CIS在一個(gè)硅層中拆分光電二極管和傳輸晶體管,在第二個(gè)硅層中拆分讀出電路晶體管(復(fù)位,源極跟隨器和行選擇),它們使用氧化物鍵合在第一層的頂部。UMiesmc

將讀出晶體管放置在第二層增加了可用的面積,以優(yōu)化源極跟隨器(SF)晶體管的面積,并顯著降低了弱光條件下的隨機(jī)噪聲。UMiesmc

因此,光電二極管的容量得到了提高,飽和信號(hào)水平幾乎是傳統(tǒng)圖像傳感器的兩倍。其結(jié)果是相機(jī)具有更高的動(dòng)態(tài)范圍和降噪能力。有了這一進(jìn)步,現(xiàn)在小像素設(shè)備中的圖像傳感器可以適應(yīng)更緊湊的空間。UMiesmc

這類傳感器可能會(huì)在天文學(xué)、夜視和自動(dòng)駕駛汽車監(jiān)控等領(lǐng)域得到應(yīng)用。由于圖像傳感器更小,安全和監(jiān)控?cái)z像機(jī)也可能在低光照條件下提供更好的性能,并降低功耗。UMiesmc

用于制造雙層晶體管像素的3D順序工藝有潛力用于其他類型的集成電路,并有助于提高處理器的性能,提高內(nèi)存密度,甚至改進(jìn)電源電路,直到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手趕上索尼,市場(chǎng)參與者更多地采用它還需要多長(zhǎng)時(shí)間,這還有待觀察。UMiesmc

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3D順序工藝集成和雙層像素圖(來(lái)源索尼)UMiesmc

在TechInsights發(fā)布的Disruptive Event的簡(jiǎn)報(bào)中,您將發(fā)現(xiàn):UMiesmc

1. 索尼在開(kāi)發(fā)這種傳感器方面有何不同?UMiesmc

2. CIS外圍的一般結(jié)構(gòu)UMiesmc

3. 多晶硅級(jí)的CIS層圖像UMiesmc

責(zé)編:Momoz
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