图像传感器配备信号处理功能向SoC进化

2009-02-13 16:27:38来源: 日经BP社

      ISSCC 2009的“Session 2:Imagers”不仅探讨了3晶体管及4晶体管构成的像素和A-D转换器技术等模拟器件的发展,还探讨了向配备周边信号处理功能的SoC方向进化的问题。

  作为纯粹的图像传感器,针对绿像素感度差导致原Bayer彩色滤光片出现格子状FPN的问题,东芝提出了通过提高像素设计对称性进行改进的方法。同时,还提出了通过改进复位序列、提高浮动扩散(Floating Diffusion:FD)的复位电压来提高电荷传输效率的技术。即把原来只靠源极间的寄生容量进行的升压用于栅漏极间寄生容量的“FD升压(FD Boost Operation)”技术(论文序号2.4)。

  三洋电机发布了提高低照度时的灵敏度和画质的方法(论文序号2.7):是将与电荷增倍型CCD相同的结构用于CMOS的传输栅极,读取时在噪音重叠前将电荷增倍实现。今后希望在进一步提高图像传感器灵敏度方面取得进展。

  美国模拟器件(Analog Devices)发布了位于图像传感器读取部分的、进一步降低了噪音的模拟前端电路(论文序号2.3)。确保了基于4通道运行的读取速度、通过考虑噪音产生量和噪音带宽等达到了kT/C以下的噪音标准,从而削减了采样保持电路的容量、耗电量,并降低了通道间的串扰(Cross Talk)。

  美国麻省理工学院林肯试验室等发布了应用三维层积技术的图像传感器系统(论文序号2.1)。每个像素设有贯通电极(through silicon via:TSV),层积像素层和读取电路层的技术已在“2005 ISSCC”上发布,此次发布了将A-D转换器等进行了5层层积的模块的评测结果。主要目的是将用于宇宙观测望远镜的并列多个图像传感器时的画面切片最小化,同时还介绍了提供背面照射用底板电压的槽型电极工艺,以及槽型电极产生的电场对周围每个像素特性的影响等。

  作为配备图像传感器的SoC,瑞士CSEM发表的是混载了基于时间对数读取的高动态化、对比度和进行边缘检测处理的DSP的图像传感器(论文序号2.5)。发表人接受采访时(Author Interview)进行了现场演示,证明可以获得画面、对比度和轮廓等信息。

  Aptina Imaging开发出了集成有修复车载摄像头等广角镜头图像以辅助进入车库的DSP的图像传感器SoC(论文序号2.8)。并在假设轮胎附近为平坦地面等多种假定情况下进行了相对处理。

关键字:图像传感器  信号处理  SoC

编辑:王程光 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2009/0213/article_1388.html
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