ソニー、積層型CMOSイメージセンサーを開発 − 小型化・高画質化を実現

ソニー（株）は、次世代の裏面照射型CMOSセンサーとして、積層型CMOSイメージセンサーを開発したことを発表した。

積層型CMOSイメージセンサーは、従来の裏面照射型CMOSセンサーの支持基板の代わりに信号処理回路が形成されたチップを用い、その上に裏面照射型画素が形成された画素部分を重ね合わせる積層構造を採用しているのが特徴。高画質化・高機能化・小型化を同時に実現できるという。

これまでのCMOSセンサーは同一チップ上に画素部分とアナログ・ロジック回路を搭載するため、回路規模とチップサイズなどに制約があったが、積層構造を採用することで、小さなチップサイズでも大規模な回路搭載が可能になったとのこと。

また、画素部分と回路部分を独立したチップとして形成するため、それぞれ高機能化を追求した製造プロセスとすることも可能。

さらに、回路が形成されたチップに先端プロセスを採用することで、信号処理の高速化と低消費電力化も図れるという。

この積層型CMOSイメージセンサーの商品化第一弾として、通常外付けが必要なカメラ信号処理機能を内蔵したCMOSセンサーを開発し、本年3月より、1/4型 有効約800万画素の商品をサンプル出荷開始する。

さらに、暗いシーンでも低ノイズ撮影を実現する「RGBWコーディング」機能を搭載したモデル（6月よりサンプル出荷開始予定）と、逆光でも色鮮やかな撮影を可能にする「HDRムービー」機能を搭載したモデル（8月よりサンプル出荷開始予定）も開発した。

「RGBWコーディング」機能は、従来のRGBにW（白）画素を加えることで高感度化を実現するもの。従来、W画素を加えると感度は上がるものの画質が低下するという問題があったが、今回開発したものは独自のデバイス技術と信号処理の開発により、この問題を改善したという。

また従来モデルと比較し、画素面積あたりのSN比が向上し、小型かつ高画質を実現できる点も特徴としている。サンプル出荷されるものは、1/3.06型で有効約1,300万画素のもの。

「HDRムービー」機能を搭載したモデルでは、階調変換機能を備えており、スマートフォンなど製品に組み込む際、既に採用している信号処理を変更することなく使用できるのが特徴という。サンプル出荷されるものは、1/4型で有効約800万画素のものとなる。