堆疊式SPAD深度傳感器IMX459可用于汽車激光雷達(dá)。

除了車輛攝像頭和毫米波雷達(dá)等傳感器設(shè)備之外，激光雷達(dá)作為高精度檢測(cè)和識(shí)別道路狀況以及汽車和行人等物體的位置和形狀的手段，也變得越來(lái)越重要同時(shí)，激光雷達(dá)在進(jìn)一步發(fā)展并深入市場(chǎng)時(shí)，還需要克服一些技術(shù)障礙，包括需要進(jìn)一步提高測(cè)距性能，可以實(shí)現(xiàn)更高的安全性和可靠性，并改為固態(tài)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)小型化，降低成本

在激光雷達(dá)測(cè)距使用的方法中，在dToF傳感器中使用SPAD像素作為檢測(cè)元件，它根據(jù)光源發(fā)出的光被物體反射并返回傳感器的飛行時(shí)間來(lái)測(cè)量到物體的距離索尼利用CMOS圖像傳感器發(fā)展過程中創(chuàng)造的背照式像素結(jié)構(gòu)，堆疊結(jié)構(gòu)和Cu—Cu連接技術(shù)，成功構(gòu)建了一種將SPAD像素和測(cè)距處理電路封裝在單芯片上的獨(dú)特組件結(jié)構(gòu)這種設(shè)計(jì)使得可以實(shí)現(xiàn)小至10平方微米的像素尺寸，在小型化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)1/2.9尺寸規(guī)格下約10萬(wàn)有效像素的高分辨率，還可以增強(qiáng)光子探測(cè)效率，提高響應(yīng)能力，并以每15 cm為單位范圍進(jìn)行從長(zhǎng)距離到短距離的高速高精度距離測(cè)量該產(chǎn)品符合汽車應(yīng)用的功能安全標(biāo)準(zhǔn)，有助于提高激光雷達(dá)的可靠性單片結(jié)構(gòu)有助于實(shí)現(xiàn)更小，更低成本的激光雷達(dá)

數(shù)據(jù)顯示，尺寸僅為10平方微米的SPAD像素和測(cè)距處理電路封裝在單芯片上，整體尺寸為1/2.9英寸，可以高精度，高速測(cè)量距離，可應(yīng)用于高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)預(yù)計(jì)2022年3月發(fā)貨，售價(jià)1.5萬(wàn)日元

傳感器采用堆疊結(jié)構(gòu)，每個(gè)像素通過Cu—Cu連接連接在背照式SPAD像素芯片和裝有測(cè)距處理電路的邏輯芯片之間這種結(jié)構(gòu)允許將電路放置在像素芯片的底部，保持高開口率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)10平方微米的小像素尺寸此外，該傳感器利用表面不規(guī)則的光入射面對(duì)入射光進(jìn)行折射，從而提高吸收率這些特性使得汽車激光雷達(dá)常用光源905 nm的光子探測(cè)效率達(dá)到24%例如，可以用高分辨率和距離分辨率檢測(cè)具有低反射率的遠(yuǎn)處物體此外，電路部分包含一個(gè)有源充電電路，每個(gè)像素由Cu—Cu連接，正常工作時(shí)單個(gè)光子的響應(yīng)速度可以達(dá)到6納秒左右