ソニー、産業機器向け裏面照射型画素構造のグローバルシャッター機能を搭載した積層型CMOSイメージセンサー6種を販売

工場や物流において、目視検査の置き換えなどの高度な自動化を実現するためには、検査精度の向上と、検査時間の短縮による効率化が求められる。それらの機能を主に担うマシンビジョンカメラには、高解像度や高速性など、より高い撮像性能を持つイメージセンサーが必要だ。

これまで、多画素化のためにイメージセンサーの画素数を増やすと、チップサイズが大きくなり、カメラサイズも大きくなるという課題があった。一方、カメラサイズを大きくしないために、画素サイズを小さくすると、1画素あたりの集光面積が小さくなり、感度とともに飽和信号量も低くなる。その結果、画質劣化による認識・検知性能の低下が避けられない課題があった。

そこで、ソニー株式会社は、産業機器向けに、裏面照射型画素構造のグローバルシャッター機能を搭載した積層型CMOSイメージセンサー 6タイプを商品化する。同製品は、今年3月に技術開発を発表した、独自の裏面照射型画素構造のグローバルシャッター機能を搭載した積層型CMOSイメージセンサー技術「Pregius S」を採用しており、動体歪みの無い撮像に加えて、高精細化と小型化の両立を実現した。

裏面照射型の独自の画素構造を採用することで、感度や飽和信号量といった画素特性を維持しながら、画素面積を従来比（※1）約63％の2.74µm角に微細化した。同一光学系でありながら多画素化を実現し、パッケージサイズ（面積）も従来比（※1）約91％に小型化している。これにより、より高い解像度で検査精度を向上させる小型のCマウントレンズ（※2）対応マシンビジョンカメラの実現が可能になる。

また、裏面照射型画素構造が持つ配線レイアウトの高い自由度と、ソニーが開発した高速インターフェース規格SLVS-EC（Scalable Low Voltage Signaling with Embedded Clock）の採用により、読み出しフレームレートが従来比（※1）約2.4倍の高速化を実現し、測定や検査工程の時間短縮など、大幅な生産性向上に貢献する。