A Back Illuminated 6 µm SPAD Pixel Array with High PDE and Timing Jitter Performance

抖动 像素 图像传感器 炸薯条 CMOS芯片 光电子学 点间距 物理 光学 计算机科学 电信
作者
Shoichi Shimada,Y. Otake,S. Yoshida,S. Endo,R. Nakamura,H. Tsugawa,T. Ogita,Takayuki Ogasahara,Keiichi Yokochi,Y. Inoue,K. Takabayashi,H. Maeda,K. Yamamoto,M. Ono,S. Matsumoto,H. Hiyama,T. Wakano
标识
DOI:10.1109/iedm19574.2021.9720639
摘要

We present a high-performance Single Photon Avalanche Diode (SPAD) pixel array sensor with 3D-stacked Back Illumination (BI) fabricated via a 300 mm CMOS process platform. In comparison to our 10 µm pixel generation [1], the 6 µm generation comes with several improvements. In particular, the top-tier pixel chip makes use of a Pyramid Surface for Diffraction (PSD) that boosts the Photon Detection Efficiency (PDE) in the near-infrared [2]. Not only did we achieve a PDE of over 20% at 940 nm with 3.0 V excess bias, but via pixel potential re-engineering, we could also improve the timing jitter beyond our 10 µm architecture. As in our previous SPAD sensor generation, the connection to the bottom-tier readout circuit chip is realized via Cu-Cu bonding to maximize the sensor's fill factor. This new 6 µm SPAD sensor paves the way to direct-Time of Flight (d-ToF) with even higher efficiency and accuracy than was previously possible.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
DreamMaker发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉觅云应助裴瑞志采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
CipherSage应助Manqing采纳,获得10
4秒前
望雾去发布了新的文献求助30
5秒前
赵恩琪发布了新的文献求助10
5秒前
Link发布了新的文献求助10
6秒前
dian发布了新的文献求助10
7秒前
xiaoyan发布了新的文献求助10
10秒前
打打应助周琴艳采纳,获得20
10秒前
普鲁卡因发布了新的文献求助10
10秒前
sjk发布了新的文献求助10
10秒前
Owen应助mmol采纳,获得10
10秒前
天天快乐应助lalala采纳,获得10
11秒前
13秒前
英俊的铭应助茶叶派采纳,获得10
14秒前
可爱的函函应助秋夏山采纳,获得10
14秒前
lyj完成签到 ,获得积分10
15秒前
。。。完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
zse发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
科研通AI6.2应助mrdiver采纳,获得10
17秒前
凉宫八月完成签到,获得积分10
18秒前
关家宝发布了新的文献求助10
19秒前
睡不醒的网完成签到,获得积分10
20秒前
Mircale发布了新的文献求助10
20秒前
yzk发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
21秒前
21秒前
21秒前
21秒前
Owen应助风清扬采纳,获得10
22秒前
糯米糍发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
23秒前
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5941720
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7063826
关于积分的说明 15886294
捐赠科研通 5072095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2728318
邀请新用户注册赠送积分活动 1686843
关于科研通互助平台的介绍 1613237