| 講演名 | 2018-12-07 画素単位の3次元集積化技術を用いたリニア広ダイナミックレンジ出力QVGAイメージセンサ 後藤 正英(NHK), 本田 悠葵(NHK), 渡部 俊久(NHK), 萩原 啓(NHK), 難波 正和(NHK), 井口 義則(NHK), 更屋 拓哉(東大), 小林 正治(東大), 日暮 栄治(東大), 年吉 洋(東大), 平本 俊郎(東大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 超高精細と高フレームレートと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CMOSイメージセンサの研究を進めている．今回，微細なAu電極を埋め込んだSOI基板の直接接合技術を用いて，フォトダイオード（PD），パルス出力回路，16 bit カウンタを3次元的に接続し，画素内で入射光量に対応したパルスを発生してA/D変換を行うイメージセンサの試作に取り組んだ．その結果，3次元構造で画素並列信号処理を行うQVGAフォーマット（320 × 240画素）の動画像センサとしての動作を確認するとともに，入射光量に対応した優れた線形性と，16 bit の多ビット出力，96 dB以上の広いダイナミックレンジを得ることができ，将来の高性能なイメージセンサへの適用可能性を示した． |
| 抄録(英) | We report on pixel-parallel three-dimensional (3D) integrated CMOS image sensors. Photodiodes (PDs), pulse generation circuits and 16-bit pulse counters are three-dimensionally integrated within every pixel by direct bonding of silicon on insulator (SOI) layers with embedded Au electrodes, which provides in-pixel pulse frequency modulation A/D converters. The developed sensor successfully confirms excellent linearity with a dynamic range of 96 dB, corresponding to a 16-bit value. Pixel-parallel video images with QVGA resolution (320 × 240 pixels) without pixel defects are obtained, demonstrating the feasibility of ultimate image sensors for the next-generation. |
| 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 / フォトダイオード / A/D変換回路 |
| キーワード(英) | CMOS image sensor / 3D integration / bonding / SOI / photodiode / A/D converter |
| 資料番号 | CPM2018-97,ICD2018-58,IE2018-76 |
| 発行日 | 2018-11-28 (CPM, ICD, IE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | VLD / DC / CPSY / RECONF / CPM / ICD / IE / IPSJ-SLDM / IPSJ-EMB / IPSJ-ARC |
|---|---|
| 開催期間 | 2018/12/5(から3日開催) |
| 開催地（和） | サテライトキャンパスひろしま |
| 開催地（英） | Satellite Campus Hiroshima |
| テーマ（和） | デザインガイア2018 -VLSI設計の新しい大地- |
| テーマ（英） | Design Gaia 2018 -New Field of VLSI Design- |
| 委員長氏名（和） | 峯岸 孝行(三菱電機) / 福本 聡(首都大東京) / 中野 浩嗣(広島大) / 本村 真人(北大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 日高 秀人(ルネサス エレクトロニクス) / 浜本 隆之(東京理科大) / 田宮 豊(富士通研) / 渡辺 晴美(東海大) / 井上 弘士(九大) |
| 委員長氏名（英） | Noriyuki Minegishi(Mitsubishi Electric) / Satoshi Fukumoto(Tokyo Metropolitan Univ.) / Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Masato Motomura(Hokkaido Univ.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Hideto Hidaka(Renesas) / Takayuki Hamamoto(Tokyo Univ. of Science) / Yutaka Tamiya(Fujitsu Laboratories) / 渡辺 晴美(東海大) / 井上 弘士(九大) |
| 副委員長氏名（和） | 戸川 望(早大) / 高橋 寛(愛媛大) / 入江 英嗣(東大) / 三吉 貴史(富士通研) / 柴田 裕一郎(長崎大) / 佐野 健太郎(理研) / 武山 真弓(北見工大) / 永田 真(神戸大) / 木全 英明(NTT) / 児玉 和也(NII) |
| 副委員長氏名（英） | Nozomu Togawa(Waseda Univ.) / Hiroshi Takahashi(Ehime Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Takashi Miyoshi(Fujitsu) / Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) / Kentaro Sano(RIKEN) / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech.) / Makoto Nagata(Kobe Univ.) / Hideaki Kimata(NTT) / Kazuya Kodama(NII) |
| 幹事氏名（和） | 新田 高庸(NTT) / 小平 行秀(会津大) / 金子 晴彦(東工大) / 新井 雅之(日大) / 大川 猛(宇都宮大) / 高前田 伸也(北大) / 谷川 一哉(広島市大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 赤毛 勇一(NTTデバイスイノベーションセンタ) / 橋本 隆(パナソニック) / 夏井 雅典(東北大) / 河村 圭(KDDI総合研究所) / 高橋 桂太(名大) / 柴田 誠也(NEC) / 密山 幸男(高知工科大) / 北村 崇師(産総研) / 高瀬 英希(京大) / 田中 清史(北陸先端大) / 早川 栄一(拓殖大) / 久住 憲嗣(九大) / 近藤 正章(東大) / 塩谷 亮太(東大) / 田中 美帆(富士通研) / 長谷川 揚平(東芝メモリ) |
| 幹事氏名（英） | Koyo Nitta(NTT) / Yukihide Odaira(Aizu Univ.) / Haruhiko Kaneko(Tokyo Inst. of Tech.) / Masayuki Arai(Nihon Univ.) / Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Shinya Takameda(Hokkaido Univ.) / Kazuya Tanigawa(Hiroshima City Univ.) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Yuichi Akage(NTT) / Takashi Hashimoto(Panasonic) / Masanori Natsui(Tohoku Univ.) / Kei Kawamura(KDDI Research) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.) / Seiya Shibata(NEC) / Yukio Mitsuyama(Kochi Univ. of Tech.) / 北村 崇師(産総研) / 高瀬 英希(京大) / 田中 清史(北陸先端大) / 早川 栄一(拓殖大) / 久住 憲嗣(九大) / Masaaki Kondo(Univ. of Tokyo) / Ryota Shioya(Univ. of Tokyo) / 田中 美帆(富士通研) / Yohei Hasegawa(Toshiba Memory) |
| 幹事補佐氏名（和） | / / 伊藤 靖朗(広島大) / 津邑 公暁(名工大) / 小林 悠記(NEC) / 中原 啓貴(東工大) / 木村 康男(東京工科大) / 中澤 日出樹(弘前大) / 寺迫 智昭(愛媛大) / 伊藤 浩之(東工大) / 柘植 政利(ソシオネクスト) / 廣瀬 哲也(神戸大) / 早瀬 和也(NTT) / 松尾 康孝(NHK) / 岩崎 裕江(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | / / Yasuaki Ito(Hiroshima Univ.) / Tomoaki Tsumura(Nagoya Inst. of Tech.) / Yuuki Kobayashi(NEC) / Hiroki Nakahara(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuo Kimura(Tokyo Univ. of Tech.) / Hideki Nakazawa(Hirosaki Univ.) / Tomoaki Terasako(Ehime Univ.) / Hiroyuki Ito(Tokyo Inst. of Tech.) / Masatoshi Tsuge(Socionext) / Tetsuya Hirose(Kobe Univ.) / Kazuya Hayase(NTT) / Yasutaka Matsuo(NHK) / Hiroe Iwasaki(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Dependable Computing / Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Reconfigurable Systems / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Image Engineering / Special Interest Group on System and LSI Design Methodology / Special Interest Group on Embedded Systems / Special Interest Group on System Architecture |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 画素単位の3次元集積化技術を用いたリニア広ダイナミックレンジ出力QVGAイメージセンサ |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Quarter Video Graphics Array Image Sensor with Linear and Wide-Dynamic-Range Output Developed by Pixel-Wise 3D Integration |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | CMOSイメージセンサ / CMOS image sensor |
| キーワード(2)（和/英） | 3次元集積化技術 / 3D integration |
| キーワード(3)（和/英） | 接合 / bonding |
| キーワード(4)（和/英） | SOI / SOI |
| キーワード(5)（和/英） | フォトダイオード / photodiode |
| キーワード(6)（和/英） | A/D変換回路 / A/D converter |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 後藤 正英 / Masahide Goto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | NHK放送技術研究所(略称：NHK) NHK Science and Technology Research Laboratories(略称：NHK) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 本田 悠葵 / Yuki Honda |
| 第 2 著者 所属（和/英） | NHK放送技術研究所(略称：NHK) NHK Science and Technology Research Laboratories(略称：NHK) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 渡部 俊久 / Toshihisa Watabe |
| 第 3 著者 所属（和/英） | NHK放送技術研究所(略称：NHK) NHK Science and Technology Research Laboratories(略称：NHK) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 萩原 啓 / Kei Hagiwara |
| 第 4 著者 所属（和/英） | NHK放送技術研究所(略称：NHK) NHK Science and Technology Research Laboratories(略称：NHK) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 難波 正和 / Masakazu Nanba |
| 第 5 著者 所属（和/英） | NHK放送技術研究所(略称：NHK) NHK Science and Technology Research Laboratories(略称：NHK) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 井口 義則 / Yoshinori Iguchi |
| 第 6 著者 所属（和/英） | NHK放送技術研究所(略称：NHK) NHK Science and Technology Research Laboratories(略称：NHK) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 更屋 拓哉 / Takuya Saraya |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：Univ. of Tokyo) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 小林 正治 / Masaharu Kobayashi |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：Univ. of Tokyo) |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 日暮 栄治 / Eiji Higurashi |
| 第 9 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：Univ. of Tokyo) |
| 第 10 著者 氏名（和/英） | 年吉 洋 / Hiroshi Toshiyoshi |
| 第 10 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：Univ. of Tokyo) |
| 第 11 著者 氏名（和/英） | 平本 俊郎 / Toshiro Hiramoto |
| 第 11 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：Univ. of Tokyo) |
| 発表年月日 | 2018-12-07 |
| 資料番号 | CPM2018-97,ICD2018-58,IE2018-76 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | CPM-336,ICD-337,IE-338 |
| ページ範囲 | pp.43-48(CPM), pp.43-48(ICD), pp.43-48(IE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-11-28 (CPM, ICD, IE) |