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半導体早わかりガイド、ラピスセミコンダクタのLSIをポイントしぼってわかりやすく解説、表示用ドライバLSI編

液晶ドライバ技術で業界をリードするラピスセミコンダクタ表示用ドライバLSI、電磁ノイズに強いドライバ

シリコンベースで小型、低消費電力を実現!
-ラピスセミコンダクタの光センサ-


広い波長をカバーする商品ラインアップ

ロームグループでは、広い波長をカバーする商品ラインアップを取り揃えています。
【図.1】は、横軸に波長を示し、左側の波長の短い方からX線センサ、UV(紫外線)センサ、CIGSイメージセンサ、IR(赤外線)イメージセンサと並んでいます。
この中よりラピスセミコンダクタのIRイメージセンサ、UVセンサ、X線センサについて紹介します。


IR(赤外線)イメージセンサ

最初に、IRイメージセンサを説明します。
IRイメージセンサは、主に非接触型体温計、人感センサ、監視カメラ、介護見守り、工場等での加熱検出といった分野で利用されています。


2000画素のサーモパイル型イメージセンサ

当社が提供するIRイメージセンサは、2000画素のサーモパイル型イメージセンサになります。
特長は、非冷却で低消費電力、CMOS+MEMS融合で小型化、表面実装パッケージで取り扱いが容易なことです。
【図.3】の左側にデバイス構造を示します。センサ全体は、48(横)× 47(縦)の2256画素が並んでおり、その右側にあるのが、1画素を拡大した写真になります。拡大写真の真中が受光部で、周りにL型に2本あるのがサーモパイルで、温度を測定します。
その下の図の1ピクセルの構造は、横からの断面図を示します。受光部とサーモパイルの下をMEMS技術により空洞にして熱分離し、受光部の熱が逃げない構造になっています。
さらに、セラミックパッケージ内部全体を真空にすることにより、真空断熱によるさらなる感度向上を図っています。


IR(赤外線)イメージセンサのセンサ制御

IRイメージセンサのセンサ制御について説明します。 まず構成ですが、【図.4】の左側がIRセンサブロック図になります。
リセット端子、クロック端子、XデコーダとYデコーダ、2256個のピクセルで構成されています。
制御は、まず、電源をONし、リセットを入れます(リセットは、Highリセット状態、Lowで解除)。リセットを解除するとデコーダが1画素目に移動し、そこでAD変換を行います。
次に、クロックをHighにすることで次の画素に移動し、そこでAD変換を行います。制御は、この動作の繰り返しになり、ソフト的にはシンプルな制御となります。