CMOS-сенсоры OmniBSI: 0,9-мкм пиксели, вывернутые наизнанку 13.07.2008

Сегодняшним пресс-релизом поставщик CMOS-сенсоров – компания OmniVision Technologies – представила новую сенсорную архитектуру OmniBSI. Радикальное отличие новой разработки OmniVision от традиционных CMOS-сенсоров с фронтальной регистрацией светового потока (front side illumination, FSI) заключается в реализации тыльной засветки светочувствительных сенсоров (backside illumination, BSI). По данным OmniVision, это позволяет повысить качество съёмки в условиях дальнейшего уменьшения габаритов сенсоров, вплоть до 0,9-микронного размера.

Архитектура OmniBSI, разработанная OmniVision в тесном сотрудничестве с производственным партнёром TSMC, в буквальном смысле переворачивает CMOS сенсор «вверх ногами», если так будет уместно выразиться относительно чипа. Новая методика BSI предусматривает разворот сенсора CameraChip на 180° относительно плоскости регистрации световых потоков. Таким образом, свет попадает на светочувствительный сенсор с той стороны, которая раньше была тыльной, т.е. со стороны кремниевой подложки.

Традиционные «фронтальные» (FSI) сенсоры по пути к светочувствительным элементам теряют некоторую часть света при прохождении нескольких металлических и диэлектрических слоёв, необходимых для преобразования энергии фотонов в энергию электронов. В некоторых случаях сенсоры с архитектурой FSI также могут блокировать или отражать часть света, создавая перекрёстную паразитную засветку соседних пикселей. По информации OmniVision, реверсивная архитектура BSI меняет порядок расположения слоёв на пути света и обеспечивает более качественную засветку светочувствительных элементов.

Более того, по данным компании, архитектура OmniBSI в конечном счёте также обеспечивает ряд других преимуществ перед традиционными CMOS-сенсорами, таких как повышение чувствительности на единицу площади, улучшение квантового выхода света, снижение взаимовлияния соседних пикселей и снижение неоднородности времени отклика пикселей в массиве. В конечном итоге новая технология позволит создавать более компактные сенсоры, не уступающие по качеству образцам с более крупным пикселем, и в перспективе даже может привести к дальнейшему снижению цены крупных сенсоров с десятками миллионов пикселей.

В настоящее время компания OmniVision демонстрирует готовый 8-мегапиксельный сенсор OmniBSI CameraChip и намерена начать поставки его образцов заинтересованным заказчикам ближе к концу июня. В планах компании – налаживание выпуска сенсоров OmniBSI CameraChip на производственных линиях с нормами до 0,11-мкм техпроцесса.

3dnews