SK Hynix développe un SPAD 40 nm pour la détection laser de proximité

Récemment, une équipe de recherche de l'Institut coréen des sciences et technologies (KIST) et de SK Hynix ont uni leurs forces pour développer avec succès une diode à avalanche à photon unique (SPAD) à courte portée basée pour la première fois sur un processus commercial de capteur d'image CMOS rétroéclairé de 40 nm. Ce capteur haute performance a une excellente capacité à détecter des photons uniques et peut être appliqué dans des programmes utilisateur pour obtenir une reconnaissance précise d'objets millimétriques.
Le SPAD, un capteur avancé capable de détecter des photons uniques, a été extrêmement difficile à développer. Auparavant, seul Sony au Japon avait commercialisé avec succès SPAD LIDAR et fourni à Apple un produit basé sur un processus de capteur d'image CMOS rétro-éclairé de 90 nm. Bien que la conception SPAD de Sony surpasse les appareils rétroéclairés rapportés dans la littérature en termes d'efficacité, ses performances de gigue temporelle de 137 ~ 222 ps ne parviennent pas à répondre aux besoins des applications LiDAR à courte et moyenne portée en matière d'identification des utilisateurs, de reconnaissance des gestes et de reconnaissance précise des formes. .
Pour résoudre ce problème, une équipe dirigée par le Dr Myung-Jae Lee du Post-Silicon Semiconductor Institute (Post-Silicon Semiconductor Institute) a développé un nouvel élément de capteur à photon unique en étroite collaboration avec SK Hynix. Cet élément améliore considérablement les performances de gigue de synchronisation à 56 ps, tout en augmentant la résolution en distance à environ 8 millimètres. Cette avancée montre un grand potentiel dans le domaine des éléments capteurs LiDAR à courte et moyenne portée.
Il convient de noter que le produit a été développé sur la base d’un processus semi-conducteur produit en série, le processus de capteur d’image CMOS rétroéclairé de 40 nm, et qu’il devrait donc être rapidement localisé et commercialisé. Cette réalisation démontre non seulement la force d'innovation de la Corée dans le domaine de la technologie des semi-conducteurs, mais soutient également la compétitivité des semi-conducteurs système de nouvelle génération, une industrie stratégique pour la Corée.
Myung-Jae Lee, chercheur principal au KIST, a commenté : « Si nous commercialisons ce LiDAR à semi-conducteur et ce capteur d'image 3D comme technologies de base, la compétitivité de la Corée sur le marché mondial des semi-conducteurs sera considérablement améliorée. » Cette importante réalisation en matière de R&D a revigoré le leadership de la Corée dans l'industrie mondiale des semi-conducteurs.