| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2022-03-28 09:30
SOIウェハのハイブリッド接合を用いた3層積層画素並列CMOSイメージセンサ
○後藤正英・本田悠葵・難波正和・井口義則（NHK）・更屋拓哉・小林正治（東大）・日暮栄治（産総研）・年吉 洋・平本俊郎（東大） |
| 抄録 |
（和） |
超高精細と高フレームレートを両立する次世代のイメージセンサを目指して，画素並列信号処理を行う3次元構造イメージセンサの研究を進めている．今回，SiO2層間絶縁膜にAu電極を埋め込んだ3枚のSOIウェハをハイブリッド接合する技術を開発した．SOIウェハのハンドル層を除去して，裏面にAu電極を形成することで，表面どうし（face-to-face）の接合と同様に，表面対裏面（face-to-back）の接合が可能となり，画素単位で信号を伝達する多層構造が作製できる．画素並列で入射光量に対応したパルスを発生してA/D変換するイメージセンサを試作した結果，16ビットのA/D変換動作や，QQVGAフォーマットの動画像出力を確認することができ，3層積層で画素並列信号処理を行うイメージセンサの動作実証に初めて成功した． |
| （英） |
We report 3-layer stacked pixel-parallel CMOS image sensors developed for the first time. The hybrid bonding of silicon-on-insulator (SOI) wafers through embedded Au electrodes in the SiO2 insulators on the front and back sides realizes both face-to-face and face-to-back bonding, realizing a multi-layer stacked device. A 3-layered pixel circuit is developed to confirm the linear response of 16-bit digital signal output. A prototype sensor with 160 × 120 pixels successfully captures video images, demonstrating the feasibility of multi-layered sensors of high performance as well as multi-functions including signal processing, memory, and computing for applications such as high-quality video cameras, measurements, recognition, robots, and various IoT devices. |
| キーワード |
（和） |
CMOSイメージセンサ / 3次元集積化技術 / 接合 / SOI / A/D変換回路 / / / |
| （英） |
CMOS image sensor / 3D integration / bonding / silicon-on-insulator (SOI) / A/D converter / / / |
| 文献情報 |
映情学技報, vol. 46, no. 14, IST2022-11, pp. 5-8, 2022年3月. |
| 資料番号 |
IST2022-11 |
| 発行日 |
2022-03-21 (IST) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 1342-6893 Online edition: ISSN 2424-1970 |
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