Sony sviluppa la prima tecnologia al mondo con sensore di immagine CMOS impilato con pixel a transistor a 2 strati
Un sensore di immagine CMOS impilato adotta una struttura impilata costituita da un chip di pixel costituito da pixel retroilluminati impilati su un chip logico in cui vengono formati i circuiti di elaborazione del segnale. All'interno del chip pixel, fotodiodi per convertire la luce in segnali elettrici, e pixel transistor per il controllo dei segnali sono disposti uno accanto all'altro sullo stesso strato. L'aumento del livello del segnale di saturazione all'interno dei vincoli del fattore di forma svolge un ruolo importante nella realizzazione di un'elevata qualità dell'immagine con un'ampia gamma dinamica.
La nuova architettura di Sony rappresenta un progresso nella tecnologia dei sensori di immagine CMOS sovrapposti. Utilizzando la sua tecnologia di impilamento proprietaria, Sony ha impacchettato i fotodiodi e i pixel transistor su substrati separati impilati uno sopra l'altro.
Nei sensori di immagine CMOS impilati convenzionali, per contro, i fotodiodi e i pixel transistor si trovano uno accanto all'altro sullo stesso substrato. La nuova tecnologia di stacking consente l'adozione di architetture che consentono l'ottimizzazione degli strati di fotodiodo e pixel transistor, in tal modo approssimativamente raddoppiando il livello del segnale di saturazione rispetto ai sensori di immagine convenzionali e, in turn, ampliamento della gamma dinamica.
Additionally, perché pixel transistor diversi dalle porte di trasferimento (TRG), compresi i transistor di ripristino (RST), selezionare i transistor (SEL) e transistor di amplificazione (AMP), occupano uno strato privo di fotodiodo, i transistor dell'amplificatore possono essere aumentati di dimensioni. Aumentando la dimensione del transistor dell'amplificatore, Sony è riuscita a ridurre sostanzialmente il rumore a cui sono soggette le immagini notturne e in altri luoghi bui.
La gamma dinamica ampliata e la riduzione del rumore disponibili da questa nuova tecnologia eviteranno la sottoesposizione e la sovraesposizione in ambienti con una combinazione di illuminazione intensa e scarsa (ad esempio, impostazioni retroilluminate) e abilitare l'alta qualità, immagini a basso rumore anche in condizioni di scarsa illuminazione (ad esempio, interno, notte) impostazioni.
Sony contribuirà alla realizzazione di immagini sempre più di alta qualità come le fotografie degli smartphone con la sua tecnologia 2-Layer Transistor Pixel.