対角 6.0mm（1/3 型）有効 95 万画素カラー CCD イメージセンサ ICX692AQA/ HD720p 対応セキュリティカメラ向け ICX692AKA CCD イメージセンサ 近年、セキュリティカメラ市場は、IPネットワークカメラなどの用途に対して、ハイビジョン（HD）化の要求がさらに高まっています。 今回ソニーでは、HD720p出力（30frame/s）に対応した全画素読み出し方式の“ICX692AQA” （ 原色カラーフィルタ品）と “ICX692AKA” （補色カラーフィルタ品）を商品化しました。 ソニー独自の画素微細加工技術を駆使して、高感度/高飽和信号量/低スミアを実現し、 さらに“EXview HAD CCD Ⅱ”構造により、近赤外領域においても高感度を実現しました。 ■ 対角 6.0mm（1/3 型）有効 95 万 画素カラー CCD イメージセンサ ■ 全画素読み出し方式 ■ HD720p［1280 × 720］出力 30frame/s ■ 高感度／高飽和信号量／低スミア ■ 低消費電力の実現 ※ “EXview HAD CCD Ⅱ”は、ソニー（株）の商 標です。“EXview HAD CCD”の構造を基 本とし、感度（標準値）において、1μ m 2 あ たり、1000mV 以上（カラー品 F5.6 ／白黒 品 F8、1s 蓄積換算）を実現し、かつ近赤 外領域まで含め、光の利用効率を向上した CCD イメージセンサです。 高感度／高飽和信号量／低スミア I C X692A Q A / A K A は、 当 社 従 来 品 ICX445AQA/AKA（対角 6.0mm（1/3 型） ※1 有効 125 万画素） に対し、ソニー独自 のさまざまな技 術を駆 使して、大 幅な 特性改善を図りました。感度は約 2.1 倍 （+6.5dB） 、飽和信号量（ダイナミックレ ンジ）は 1.86 倍（＋ 5.4dB） 、スミア特性 は 6dB の改善を実現しました（表 -2） 。 飽和信号量については、垂直レジスタ、 読み出しゲート、チャネルストップの各 領域の最適化を実施しました。これにより、 光電変換して信号電荷を蓄積するセンサ 領域の最大化を実行することで、当社従 来品より 1.86 倍 （＋ 5.4dB） 向上しました。 また、微細加工技術により、電極配線構 造の変更が可能になり、オンチップマイ クロレンズの低層化を実現し、集光効率 を改善しています。 特に、遮光膜による光の反射を抑制して います。 レンズ絞りを開いて F 値を小さくしたと きなど、光の入射角変化に対する集光効 率の低下を抑制しています。 また“EXview HAD CCD Ⅱ”技術により、 近赤外領域においても高感度を実現して います（図 -1） 。そのため、夜間撮影や近 赤外線カメラといった暗所での撮影にも 適しています。さらに、遮光膜下の酸化 膜を薄膜化することにより、垂直レジス タへのスミア信号混入を低減させること に成功しました。これによりスミア特性 は、− 110dB を実現しています。 ※1：CX-PAL Vol.68 New Products 参照 低消費電力化 ICX692AQA/AKA では、当社従来品 ICX445AQA/AKA に対して、垂直レジ スタ構造の最適化を行いました。その結 果、垂直レジスタの取り扱い電荷量と電 荷転送特性を確保しつつ、垂直転送クロッ ク電圧の低電圧化 （VL−8.5V→VL−7.5V） を実現しました。また、水平レジスタの 電極配線構造を変更して水平クロック間 容量を低減させたことで、電荷転送特性 を確保しつつ、水平転送クロック電圧の 低電圧化 （3.6V→3.3V） も実現しています。 同時にリセットゲートクロック電圧の低 電圧化 （3.6V→3.3V） にも対応しています。 これにより、消費電力の抑制に効果があ ります。 設 計者 近藤 圭一 今回の ICX692AQA/AKA の開発では、多 くの課題がありましたが、高い目標に向 かって、プロジェクトメンバーが一丸とな って開発を行ってきました。セキュリテ ィカメラのニーズに十分応えられる CCD イメージセンサを開発できたと思います。 本製品をぜひご活用ください。 図-1 分光感度特性例 ICX692AQA ICX692AKA 1.0 1.0 Ye 0.9 0.9 R G Cy 0.8 0.7 0.7 B 0.6 相対感度 相対感度 Mg 0.8 0.5 0.4 0.6 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1 0.0 400 500 600 700 波長 [nm] 800 900 G 0.5 0.0 400 1000 500 600 700 波長 [nm] 800 900 1000 表-1 素子構造 項目 ICX445AQA∗1 ICX445AKA∗1 ICX692AQA ICX692AKA カラーフィルタ 原色（R, G, B） 補色（Ye, Cy, Mg, G） 原色（R, G, B) 補色（Ye, Cy, Mg, G） イメージサイズ 対角6.0mm (1/3型) ← ← ← 転送方式 全画素読み出し方式 ← ← ← 総画素数 約100万画素 1348 (H) × 746 (V) ← 約132万画素 1348 (H) × 976 (V) ← 有効画素数 約95万画素 1296 (H) × 736 (V) ← 約125万画素 1296 (H) × 966 (V) ← 実効画素数 約92万画素 1280 (H) × 720 (V) ← 約123万画素 1280 (H) × 960 (V) ← 4.08μm (H) × 4.08μm (V) ← 3.75μm (H) × 3.75μm (V) ← 水平方向 前12画素、後40画素 ← ← ← 垂直方向 前8画素、後2画素 ← ← ← 水平 前4画素 垂直 前2画素 ← ← ← ユニットセルサイズ オプティカルブラック ダミービット数 36MHz ← ← ← 電源電圧 VDD/VL（標準値） 15V/–7.5V ← 15V/–8.5V ← 水平転送クロック電圧（標準値）/ リセットゲートクロック電圧（標準値） 3.3V/3.3V ← 3.6V/3.6V ← 16pin Plastic DIP ← 24pin Plastic DIP ← 水平駆動周波数 パッケージ ∗1: 当社従来品 表-2 撮像特性 項目 ICX445AQA∗1 ICX692AQA ICX692AKA 1000mV [Y信号 = (Ye + Cy + Mg + G)/4] 380mV [G信号] ICX445AKA∗1 備考 460mV 3200K、706cd/m2 [Y信号 = (Ye + Cy + Mg + G)/4] 1/30s蓄積 感度 (F5.6) 標準値 800mV [G信号] 飽和信号量 最小値 650mV 650mV 350mV 350mV Tj = 60°C スミア (F5.6) 標準値 –110dB –110dB –104dB –104dB V/10法 ∗1: 当社従来品