소니(SONY)가 글로벌 셔터 기능을 실현한 새로운 CMOS 이미지 센서를 개발했다.
현재의 칼럼 A/D 변환 방식의 CMOS 이미지 센서는 픽셀에서 광전 변환한 아날로그 신호를 줄마다 A/D 변환하고 읽기 때문에 시간 차이로 인해 이미지의 변형이 발생하는데, 신형 센서는 소니가 새로 개발한 정전류 동작 가능 소형 A/D 변환기를 모든 픽셀 아래에 배치하는 방식으로 전체 화소를 동시에 노출한 아날로그 신호를 각각 그 자리에서 디지털 변환한 뒤에 디지털 메모리에서 일시 유지한 상태로 읽어내기 때문에 포컬 플레인 부작용 문제를 해결했다.
기존 컬럼 A/D 변환 방식 대비 약 1,000배에 해당하는 약 3,00만개의 A/D 변환기가 탑재되기 때문에 소비전력이 증가할 수 밖에 없는데, 이 부분은 업계 최고 성능의 저전력 동작 가능한 소형 14bit A/D 변환기를 개발함으로써 극복했다.
A/D 변환기 및 디지털 메모리는 적층형 구조로 하부의 칩에 배치하는 방식을 통해 탑재 공간을 확보하고 상부 칩과 각 화소의 연결은 소니가 2016년 1월 세계 최초로 양산했던 '구리(Cu)-구리(Cu) 접속 기술'을 채용했다. 더불어 146만개의 A/D 변환기 동작에 따른 대량의 디지털 신호 전송이 가능하게 도와주는 리피터 회로를 새로 개발해 전 화소 디지털 신호를 고속으로 읽기 쓰기 가능해졌다. |
