Ngày 13/7, bộ phận I&SS (Imaging and Sensing Solutions) của Sony Semiconductor Solutions đã có cuộc trò chuyện với các nhà đầu tư. Tại đây, các kỹ sư của tập đoàn Nhật đã trình bày chi tiết về cảm biến xếp chồng ba lớp, gọi là triple stacked CMOS, thứ họ đang nghiên cứu phát triển.

Anh em chơi máy ảnh không còn lạ gì những chiếc máy full frame flagship trang bị cảm biến xếp chồng, gọi là stacked CMOS, đôi khi còn kết hợp với cả kỹ thuật Backside Illuminated để đảm bảo chất lượng hình ảnh.

Những chiếc máy như Sony a1 II hay Nikon Z9 hiện tại đang ứng dụng công nghệ cảm biến này để tối ưu tốc độ đọc dữ liệu ánh sáng mà lớp photodiode thu được từ môi trường bên ngoài, tăng tốc độ chụp liên tiếp. Hai lớp bán dẫn xếp chồng trong trường hợp này là lớp photodiode thu ánh sáng ở trên, và lớp bán dẫn truyền dẫn xử lý dữ liệu ở dưới.

Với công nghệ triple stacked CMOS mà Sony đang phát triển, giữa lớp photodiode và lớp transistor bán dẫn xử lý logic, sẽ tách riêng lớp transistor xử lý tín hiệu điểm ảnh nữa như trong biểu đồ. Đây là những công tắc điều khiển từng photodiode, từng điểm ảnh trên cảm biến, điều khiển tín hiệu điện tử tới mạch xử lý hình ảnh ở dưới cùng. Lớp bán dẫn này được Sony đặt tên là α.

Ý tưởng này đã được Sony hé lộ từ năm 2021: Kiến trúc cảm biến máy ảnh mới của Sony là cải tiến của công nghệ stacked CMOS, tách biệt lớp photodiode thu nhận ánh sáng với bán dẫn xử lý điểm ảnh thành hai lớp khác nhau, chồng lên nhau, thay vì đặt cạnh nhau.

Kết quả là dynamic range của những cảm biến này sẽ được cải thiện đáng kể. Rồi nhờ vào việc tách riêng hai lớp của cảm biến, dù độ phân giải cảm biến sẽ khó tăng mạnh, nhưng sức mạnh quay video sẽ được cải thiện đáng kể nhờ tốc độ đọc dữ liệu cảm biến tăng lên.