OmniVision stellt Kamera-Sensor-Technik auf den Kopf

Backside Illumination soll Bildqualität verbessern

Der Sensorhersteller OmniVision hat mit OmniBSI eine neue Sensorarchitektur für die digitale Fotografie vorgestellt. Anders als bisherige CMOS-Sensoren nutzt die neue Technik rückwärtige Belichtung, englisch backside illumination (BSI) genannt. Damit soll die Bildqualität verbessert werden und zugleich ein Abstand von 0,9 Mikrometern zwischen den Pixeln möglich werden.

Bei BSI wird die bisherige CMOS-Technik auf den Kopf gestellt. Herkömmliche Sensoren werden von vorn (front side illumination, kurz FSI) belichtet. Dabei ist die Menge an Licht, die auf den Sensor trifft, begrenzt. Diese Begrenzung lässt sich dabei teilweise auf Metalle und nichtleitende Schichten zurückführen, die der Sensor benötigt, um Photonen in Elektronen und damit in ein digitales Bild umzuwandeln.

Umgekehrt bei BSI: Was bislang die Rückseite des Sensors darstellte, wird hier zu dem photosensitiven Teil, der das Licht einfängt. Mit anderen Worten: Bei BSI ist die Abfolge der Schichten einfach umgedreht. Nun liegen die Metall- beziehungsweise die nichtleitenden Schichten unter dem Sensor und geben damit einen möglichst direkten Weg auf den Sensor frei. Beim FSI-Ansatz dagegen wird Licht oft durch die Metallschichten blockiert oder abgelenkt und damit die Fülldichte der Pixel reduziert. Zudem kann es zu Problemen wie Pixelüberlagerung kommen.

Die neue Architektur soll laut OmniVision eine Reihe an Leistungsverbesserungen gegenüber FSI liefern: Da das Licht direkt auf die Siliziumschicht trifft, wird unter anderem die Empfindlichkeit erhöht und die Pixelfehlerrate reduziert. Flachere Objektivkonstruktionen sollen ebenfalls möglich werden.

OmniVision hat die OmniBSI-Architektur in Zusammenarbeit mit Taiwan Semiconductor Manufacturing Corporation (TSMC) entwickelt. Derzeit zeigt der Hersteller einen 8-Megapixel-BSI-Kamerachip, erste Muster sollen ab Juni 2008 zur Verfügung stehen. Zum Preis machte Omnivision keine Angaben.