ソニー、感度が従来比2倍の裏面照射型CMOSを開発 －ビデオカメラ/デジカメ向け。SN比を8dB向上

裏面照射型CMOSの画素断面構造

6月11日発表

　ソニーは11日、従来比約2倍の感度と低ノイズを実現した、デジタルビデオカメラ/スチルカメラ向け「裏面照射型CMOSイメージセンサー」の試作開発に成功したと発表した。

　従来の表面照射型とは異なり、シリコン基板の裏面側から光を照射することで、SN比を8dB(感度6dB、ノイズ-2dB)まで改善したCMOSセンサ。有効画素数は500万画素で、画素サイズは1.75μm角。60fpsに対応する。

　表面照射型では、受光部(フォトダイオード)を形成する基板表面側の上の配線やトランジスタが、オンチップで集光した入射光の妨げとなり、画素の小型化や光の入射角変化における課題となっていた。裏面照射型では、これらの影響を受けることなく単位画素に入る光量を増大、入射角変化に対する感度低下を抑えることが可能になった。

表面照射型(左)と裏面照射型(右)の断面構造比較	30ルクス下で撮影した静止画サンプル。左が表面照射型、右が裏面照射型のCMOSを使用

　一方、裏面照射型では構造や工程に起因するノイズや暗電流、欠陥画素、混色などが発生し、SNが低下するという課題があったため、同社は裏面照射型に最適化した独自のフォトダイオード構造とオンチップレンズを新開発。同じ画素サイズの表面照射型と比べ感度を6dB向上、暗時ランダムノイズを2dB低減するなど、上記の問題を解決した。さらに、高精度アライメント技術により、混色の問題も克服したという。

　そのほかの特徴として、配線層の多層化や自由なトランジスタ構成を可能とするため、更なる高速化/高ダイナミックレンジ化なども期待できるという。同社は、今後も画素の微細化や、使いやすさ向上、高画質化に向け開発を進めるとしている。

□ソニーのホームページ
http://www.sony.co.jp/
□ニュースリリース
http://www.sony.co.jp/SonyInfo/News/Press/200806/08-069/index.html

( 2008年6月11日 )

[AV Watch編集部/nakaba-a@impress.co.jp]

Copyright (c)2008 Impress Watch Corporation, an Impress Group company. All rights reserved.