第2部分:像素缩放和缩放促成

4部分的系列博:艺术智能手机成像器的状态

第2部分:像素缩放和缩放促成

发布时间:2019年7月16日
投稿作者:雷方丹

内容改编自TechInsights的纸国际图像传感器研讨会(IISW)2019

谈话的博客大纲结构分为四个部分:

(1)芯片堆叠和芯片至芯片互连
(2)像素缩放以及缩放使能器
(3)有源Si厚度和深沟槽隔离(DTI)结构,
(4)非拜耳颜色滤波器阵列和相位检测自动对焦(PDAF)

没有摩尔定律的等效像素发展,但也出现了自然像素几代,从光学系统和阵列分辨率要求派生的度量。图1显示了在今年第一次记录使用新世代像素

在审查TechInsights的分析回为2.2μm代的文库,美光成像通过对1.75微米代导致从该点像素代。在此之后,索尼著名操纵以采取在CMOS图像传感器技术铅和是第一个具有其为1.4μm和1.12微米的像素在下游产物。然后是三星,先搞在1.0微米一代。

这是值得停下这里回顾一个非正式的观众调查,在2010图像传感器欧洲的林赛·格兰特便利:林夕问观众有多少相信亚微米像素会永远在大规模生产的成像器来实现。我记得,不到1/3的观众认为这是可能的。

在这里,我们是在2019年与广泛使用的0.8微米像素在最近的智能手机!三星是率先走出与2018年0.9微米像素 - 索尼被标记为首次使用,但它通常可以考虑索尼和三星之间的连接,与主机手机发布个月外。

在TechInsights的,随着技术的分析,我们经常被要求预测:下一步是什么?那么,怎么样缩小低于0.8微米?当然,0.7微米和更小的像素正在开发主要集中在保密,包括对非显而易见的用例。现在,我们将继续坚持我们的趋势分析和建议,如果一个0.7微米一代将要发生,它可能是准备2020年的后端或在2021年。

可见光谱的现实是不会改变的,所以比例的可能性不是无限的。这个情节的最后一个注释是注释标记像素生成介绍的大致时间,一个主题的下一个数字扩大了。

小像素选择小像素缩放促成

图1:小像素选择小像素缩放促成

最先进的智能手机成像设备

从TechInsights的呈现在IISW 2019下载我们的论文和幻灯片。

图2中所示的相同数据集中显示了选定的像素缩放使能器,说明了像素代的引入。其目的是展示首个已知的主要技术元素的使用,以光管的使用作为一种策略来延长正面照明像素的寿命,或者更准确地说是一种推迟对背面照明技术发展的投资的手段。

BI CMOS的像素是由索尼和OmniVision公司在2009年实现与大量开发成本随着新的像素引进放缓相吻合。不久之后BI像素被开发,引入高k钝化膜。值得重申这些标记都是第一次使用;每种技术要素不断发展。

BI传感器配置是一个范式转变;然而,直到引入深沟隔离(DTI)方案,它的好处才充分实现。意法半导体通过DTI成功推出了imager产品,但苹果推出iPhone最终导致诺基亚和黑莓手机市场份额的消失。意法半导体陷入了供应链中断的困境,小像素手机的开发工作受到了负面影响。

虽然一时间,似乎意法半导体有可能成为小像素领袖,相反,它是索尼和三星,推高它们各自的DTI解决方案被广泛使用。这是一个常见的误解是,三星是第一个在其ISOCELL成像仪的成像器使用垂直传输栅(VTG)。我们发现在2013年采用了索尼VTG,尽管单个代(只有重新在其2018 IEDM论文对BI全局快门)。三星在2013年引入的全前DTI(F-DTI)和在2015年掩埋(埋入)的滤色器阵列(CFA)。

由于缺乏重大标注在2016年及以后的不相关不活动。我们在领先近几年的边缘部分被记录的创新可以被描述为增量,虽然它是一个主观评价。最近一个时期,我们已经揭示所描述的技术元素的许多有趣的优化和文献,其中包括IISW 2019篇,道路地图一些聪明的后续步骤。总之,我们认为,DTI及相关钝化方案的发展是主要贡献者延迟像素引进1.12微米到0.9微米像素。

选择小像素缩放促成

图2:选择小像素缩放促成

在接下来的文章中,我们将讨论在主动硅层厚度为背照式成像仪的智能手机的发展趋势和深沟槽隔离(DTI)结构的趋势。

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