Stacked CMOS-Sensor mit 2-Schichten-Transistor-Pixel von Sony

Die Technologie ermöglicht einen größeren Dynamikbereich und ein geringeres Bildrauschen

Sony gehört schon länger zu den führenden Entwicklern von Bildwandlern. Dabei spielt es keine Rolle, ob diese bei Smartphones, in klassischen Digitalkameras oder in industriellen Kameras zum Einsatz. Nun hat das japanischen Unternehmen die Entwicklung einer neuen Pixel-Architektur bekannt gegeben. Sony spricht von der Stacked CMOS-Bildsensor-Technologie mit 2-Schichten-Transistor-Pixel.

Dabei handelt es sich um Stacked-CMOS-Sensoren, bei denen die Fotodioden und Pixeltransistoren auf separaten Substraten übereinander angeordnet sind. Bei bisher anzutreffenden Stacked-CMOS-Sensoren sind diese nebeneinander auf demselben Substrat zu finden. Die neue Anordnung ermöglicht die Einführung von Architekturen, bei denen die Fotodioden- und Pixeltransistorschichten jeweils optimiert werden können.

Der Aufbau der neuen Sensoren im Detail:

Dadurch kann die maximale Elektronenspeicherkapazität eines einzelnen Pixels verdoppelt, der Dynamikbereich erweitert und das Rauschen reduziert werden. Letzterer Vorteil ergibt sich, da die Verstärkertransistoren im Vergleich zu herkömmlichen Stacked-CMOS-Sensoren vergrößert werden können. Gerade in dunklen Umgebungen wirkt sich das positiv auf das Bildrauschen aus.

Alle Vorteile der neuen Bildsensor-Technologie lassen sich nicht nur bei größeren, sondern auch bei kleineren Bildwandlern nutzen. Daher sollten Stacked CMOS-Sensoren mit 2-Schichten-Transistor-Pixel gerade bei Smartphones für eine bessere Bildqualität sorgen.