原標題：索尼發(fā)布行業(yè)首創(chuàng)應用于汽車激光雷達的堆疊式 SPAD 深度傳感器

索尼發(fā)布的行業(yè)首創(chuàng)應用于汽車激光雷達的堆疊式SPAD（單光子雪崩二極管）深度傳感器IMX459，在自動駕駛和高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）領域具有重要意義。以下是對該傳感器的詳細分析：

一、產(chǎn)品背景與特點

• 行業(yè)首創(chuàng)：索尼半導體解決方案公司于2021年9月6日宣布推出IMX459，這是業(yè)界首款直接飛行時間（dToF）堆疊式SPAD深度傳感器，專門用于汽車激光雷達。

• 高精度與高速度：該傳感器將尺寸僅為10平方微米的SPAD像素和測距處理電路封裝在單個芯片上，形成了緊湊的1/2.9型外形尺寸，可實現(xiàn)高精度、高速度的距離測量。

二、技術特點

1. 堆疊式結(jié)構(gòu)：

• IMX459采用堆疊式結(jié)構(gòu)，背照式SPAD像素芯片（上）和搭載測距處理電路的邏輯芯片（下）之間通過Cu-Cu連接實現(xiàn)各個像素的導通。這種結(jié)構(gòu)允許將電路放置在像素芯片底部，保持高開口率，同時實現(xiàn)10平方微米的小像素尺寸。

• 堆疊式設計還增強了光子探測效率和響應能力，以每15厘米為單位范圍從遠距離到近距離進行高速度、高精度的距離測量。

2. 背照式像素結(jié)構(gòu)與Cu-Cu連接：

• 索尼利用在CMOS圖像傳感器開發(fā)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連接等技術，成功地將SPAD像素和測距處理電路封裝在單個芯片上。

• 這種技術不僅提高了像素尺寸的小型化，還在1/2.9型尺寸規(guī)格上達到了約十萬有效像素的高分辨率。

3. 光子探測效率與響應速度：

• IMX459采用表面不規(guī)則的光入射面來折射入射光，從而提高吸收率，對于車載激光雷達常用的905納米波長激光器，其光子探測效率高達24%。

• 電路部分包含一個有源充電電路，由Cu-Cu連接各個像素，使單個光子在正常工作時的響應速度達到約6納秒。

三、應用與影響

• 助力自動駕駛與ADAS：IMX459的推出有助于提高車載激光雷達的探測和識別性能，從而助力實現(xiàn)更安全、可靠的自動駕駛和ADAS功能。

• 市場潛力：隨著自動駕駛技術的不斷發(fā)展和普及，激光雷達作為高精度探測和識別道路狀況及障礙物的重要傳感器，其市場需求將持續(xù)增長。IMX459的推出有望推動激光雷達技術的進一步發(fā)展，并滿足市場對高性能激光雷達的需求。

四、總結(jié)

索尼發(fā)布的IMX459堆疊式SPAD深度傳感器是汽車激光雷達領域的一項重要創(chuàng)新。其獨特的堆疊式結(jié)構(gòu)、高精度與高速度的性能特點以及符合汽車應用功能安全標準的可靠性，使其在未來的自動駕駛和ADAS市場中具有廣闊的應用前景。