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索尼发表行业开创1利用于汽车激光雷达的堆叠式SPAD深度传感器 通过提拔汽车激光雷达利用的探测和识别才略巩固另日挪动出行的安然保证
2021-12-09 03:33:07
来源:球王会怎么样 作者:球王会app

  (2021年9月6日,日本厚木)— 索尼半导体处置计划公司即日宣告即将推出行业始创*1的直接飞翔时期(dToF)堆叠式SPAD(单光子雪崩二极管)深度传感器IMX459,可用于汽车激光雷达。

  *1:行为利用于汽车激光雷达的堆叠式SPAD深度传感器,截至2021年9月6日发稿时期。

  该产物将尺寸仅为10平方微米的SPAD (单光子雪崩二极管)像素*2和测距处罚电途封装正在单个芯片上,造成了紧凑的1/2.9型表形尺寸,可举行高精度、高速率的隔断衡量。

  *2:SPAD是一种像素组织,可愚弄雪崩倍增手艺,将单个入射光子的电子放大,从而造成雪崩式叠加。

  高级驾驶辅帮编造(ADAS)和自愿驾驶(AD)的普及对汽车激光雷达的探测和识别才华有了更高的央求,此款新型传感器可擢升激光雷达的体现,从而有帮于完成安定、牢靠的异日搬动出行。

  除了车载摄像头和毫米波雷达等传感修设,激光雷达行为一种高精度探测和识别道途境况以及汽车和行人等物体地点和形态的技巧,正变得越来越紧要。同时,激光雷达进一步兴盛并深远市集如故必要抑造少少手艺麻烦,囊括必要进一步降低测距机能;不受应用途境和条目局限,永远完成更高的安定性和牢靠性;以及向固态化*4计划改造来完成幼型化和更低的本钱。为应对这些离间,各项步骤都正在促进当中。

  正在用于激光雷达测距的诸多要领之中,SPAD像素用作dToF传感器中的一种探测元素,它按照光源发射的光被物体反射后返回到传感器的飞翔时期(时期差),来衡量到物体的隔断。索尼愚弄正在CMOS图像传感器开拓历程中缔造的背照式像素组织、高频压力传感器原理堆叠组织和Cu-Cu维系*5等手艺,凯旋地构修了一种将SPAD像素和测距处罚电途封装正在单个芯片的怪异元器件组织。这种计划令轻细至10平方微米的像素尺寸得以完成,正在幼型化的同时正在1/2.9型尺寸规格上抵达约十万有用像素的高诀别率,还能加强光子探测效劳和擢升反映才华,以每15厘米行为一个单元边界从远隔断到近隔断举行高速率、高精度的隔断衡量。该产物切合汽车利用的功效安定轨范,有帮于降低激光雷达的牢靠性,单芯片组织有帮于完成更幼型、低本钱的激光雷达。

  *5:正在堆叠像素片面(顶部芯片)和逻辑电途(底部芯片)时通过维系的Cu(铜)焊盘完成电气维系的手艺。与通过插入像素区域方圆的电极完成维系的硅通孔(TSV) 布线比拟,这种要领供应了更多的计划自正在度、降低了临盆效劳、应许更紧凑的尺寸并降低了机能。

  得益于10平方微米SPAD像素和测距处罚电途的堆叠式组织,可完成高速率、高精度的测距机能

  该传感器采用堆叠式组织,背照式SPAD像素芯片(上)和搭载测距处罚电途的逻辑芯片(下)之间通过Cu-Cu维系完成各个像素的导通。如许的组织应许将电途就寝正在像素芯片底部,坚持高启齿率*6,同时完成10平方微米的幼像素尺寸。传感器还采用表表犯法例的光入射面来折射入射光,从而降低招揽率。这些特色使汽车激光雷达光源常用的905纳米波长抵达24%的光子探测效劳。比如,能够完成以高诀别率和隔断诀别率探测到反射率低的远方物体。别的,电途片面包括一个有源充电电途,由Cu-Cu维系各个像素,令单个光子正在平常做事时的反映速率抵达约6纳秒*7。

  这种怪异的堆叠组织也许以15厘米为单元边界从远隔断到近隔断举行高速率、高精度的隔断衡量,从而有帮于降低汽车激光雷达的探测和识别机能。

  SPAD ToF深度传感器的堆叠式组织(顶部:SPAD像素,底部:测距处罚电途)

  该产物经调试认证,切合AEC-Q100(Grade2)汽车电子元件牢靠性测试的闭联央求。索尼还推出了切合ISO 26262汽车功效安定轨范的开拓流程,增援功效安定央求级别ASIL-B(D。

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