Capteur d'image Burst CMOS avec conversion analogique-numérique sur puce
Langue Anglais
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Auteur : Bonnard, Rémi
Date de soutenance : 10-02-2016

Directeur(s) de thèse : Uhring, Wilfried Patrick

Président : Hebrard, Luc
Rapporteur(s) : Fey, Dietmar - Magnan, Pierre
Membre(s) du jury : Dupret, Antoine - Koch, Andreas

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Micro et nanoélectronique, optoélectronique
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Capteur d’image, Imageur CMOS, Imageur ultra rapide, Imagerie Burst, Conversion analogique numérique, Circuit Intégré en trois dimensions
Mots-clés :
  • Capteurs d'images CMOS
  • Traitement du signal -- Techniques numériques
  • Convertisseurs analogique-numérique
Résumé : Ce travail vise à étudier l’apport des technologies d’intégration 3D à l’imagerie CMOS ultra-rapide. La gamme de vitesse d’acquisition considérée ici est du million au milliard d’images par seconde. Cependant au-delà d’une dizaine de milliers d’images par seconde, les architectures classiques de capteur d’images sont limitées par la bande passante des buffers de sortie. Pour atteindre des fréquences supérieures, une architecture d’imageur burst est utilisée où une séquence d’une centaine d’images est acquise et stockée dans le capteur. Les technologies d’intégration 3D ont connu un engouement depuis une dizaine d’années et sont considérées comme une solution complémentaire aux travaux menés sur les dispositifs (transistors, composants passifs) pour améliorer les performances des circuits intégrés. Notre choix s’est porté sur une technologie où les circuits intégrés sont directement empilés avant la mise en boitier (3D-SIC). La densité d’interconnexions entre les différents circuits est suffisante pour permettre l’implémentation d’interconnexions au niveau du pixel. L’intégration 3D offre d’intéressants avantages à l’imagerie intégrée car elle permet de déporter l’électronique de lecture sous le pixel. Elle permet ainsi de maximiser le facteur de remplissage du pixel tout en offrant une large place aux circuits de conditionnement du signal. Dans le cas de l’imagerie burst, cette technologie permet de consacrer une plus grande surface aux mémoires dédiées au stockage de la séquence d’image et ce au plus proche des pixels. Elle permet aussi de réaliser sur la puce la conversion analogique numérique des images acquises.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2016STRAD006
Type de ressource : Thèse