146万の画素すべてにA/Dコンバーター搭載

ソニー、グローバルシャッター機能搭載の裏面照射型CMOS画像センサーを開発

編集部:風間雄介
2018年02月13日
ソニーは、グローバルシャッター機能を実現した裏面照射型CMOS画像センサーを開発。2月11日から米サンフランシスコで開催されているISSCCで発表した。画素数は146万。

左は接合部の断面構造。右上は画素基板、右下がロジック基板

これまでのCMOS画像センサーは、画素で光電変換したアナログ信号を1行ごとにA/D変換して読み出すため、行ごとの時間のずれによる画像の歪み、「フォーカルプレーン歪み」が発生していた。

今回ソニーが開発したCMOS画像センサーでは、新たに開発した、低電流動作可能で小型のA/Dコンバーターを、全画素の下部に積層して配置。デジタルメモリーで信号を一時保持することで、読み出し時間のずれを無くし、フォーカルプレーン歪みを解消した。100万画像以上のCMOS画像センサーで、A/Dコンバーターによるグローバルシャッター機能を実現したのは世界初とのこと。

A/Dコンバーターの数がこれまでの約1,000倍に増えることで電流の増大が課題となるが、これは、業界最高性能の定電流動作が可能な14bit A/Dコンバーターを開発することで克服した。さらに画素とA/Dコンバーターのあいだの接続には、ソニーが開発した「Cu-Cu(カッパー・カッパー)接続」を用いているという。

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