Brevet FR3120741A1 — publié le 20220916

Le dispositif photosensible comporte une région semiconductrice de circuit périphérique (PRPH), une région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT) comportant au moins un groupe d’au moins deux éléments photosensibles (PD1, PD2) configurés pour générer un signal photoélectrique sur un nœud dit critique (NC1, NC2). Le dispositif comporte en outre un circuit intégrateur par groupe d’éléments photosensibles, comportant chacun : - un étage différentiel (EDif1, EDif2) pour chaque élément photosensible du groupe (PD1, PD2), dans la région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT), - un étage d’amplification (EAmp), dans la région semiconductrice de circuit périphérique (PRPH), et - une boucle de rétroaction pour chaque élément photosensible (PD1, PD2) du groupe, comprenant un élément capacitif (Cfb1, Cfb2) dans la région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT) connecté entre le nœud de sortie de l’étage d’amplification (EAmp) et le nœud critique respectif (NC1). Figure pour l’abrégé : Fig 1 Dispositif photosensible comportant un circuit intégrateur par groupe d’au moins deux éléments photosensibles. Des modes de réalisation concernent les dispositifs photosensibles, tels que des capteurs destinés à la mesure de la lumière ambiante, usuellement désignés « ALS » pour « Ambiant Light Sensing » en anglais. Les dispositifs photosensibles du type ALS comportent classiquement des éléments photosensibles dédiés à la mesure d’une composante optique respective de la lumière ambiante. Un circuit de lecture est prévu pour convertir dans un format utile (par exemple une valeur numérique) le signal photogénéré par chaque élément photosensible. Le signal analogique photogénéré par les éléments photosensibles est une quantité très sensible aux bruits électriques. En conséquence, les circuits de lectures sont typiquement réalisés à proximité immédiate des éléments photosensibles, afin d’éviter une dégradation de la précision de la mesure due aux bruits résistifs de lignes de transmission et de circuits de commutations. Les circuits de lecture comportent typiquement un amplificateur et un convertisseur analogique-numérique, qui sont relativement encombrants. Typiquement, un élément photosensible est dédié à la composante rouge, un élément photosensible est dédié à la composante verte et un élément photosensible est dédié à la composante bleue de la lumière. Un plus grand nombre de composantes peut être prévu, telles que des composantes ultraviolette, d’autres couleurs spécifiques du visible, des composantes infrarouges ou encore des composantes à spectre étendu (par exemple « lumière blanche »), avec un élément photosensible respectivement dédié à chacune. Les éléments photosensibles sont typiquement réalisés dans une matrice de détection, pouvant avoir une surface de taille importante au point qu’un signal optique mal reparti dans l’espace, par exemple dans le cas d’un point de lumière, peut irradier les éléments photosensibles d’une partie de la matrice mais pas d’autres éléments photosensibles d’une autre partie de la matrice. En conséquence, certains éléments photosensibles peuvent ne pas être illuminé par le signal optique à détecter, ce qui peut causer une erreur dans la détection des composantes correspondant à ces éléments photosensibles. La position du capteur, par exemple dans une orientation en mode portrait ou en mode paysage, peut également introduire des variations dans les composantes détectées. Il a été proposé de multiplier le nombre d’éléments photosensibles dédiés à la même composante, et de les répartir dans la matrice pour éviter ces inconvénients de sensibilité spatiale. Cela étant, les techniques classiques de multiplication du nombre d’éléments photosensibles dédiés à la même composante introduisent une multiplication concomitante du nombre de circuits de lecture prévu pour chaque élément photosensible, ce qui entraine une augmentation de l’encombrement et des coûts de fabrication. Ainsi, il existe un besoin de proposer des capteurs photosensibles présentant une faible sensibilité spatiale, dans des réalisations compactes, peu coûteuses et performantes, notamment en matière de précision de la mesure. Selon un aspect, il est proposé à cet égard un dispositif photosensible comportant une région semiconductrice de circuit périphérique, une région semiconductrice de circuit photosensible comportant au moins un groupe d’au moins deux éléments photosensibles configurés pour générer un signal photoélectrique sur un nœud dit critique. Selon une caractéristique générale de cet aspect, le dispositif comporte en outre un circuit intégrateur par groupe d’éléments photosensibles, chaque circuit intégrateur comportant : - un étage d’amplification, situé dans la région semiconductrice de circuit périphérique et comprenant des nœuds d’entrée et un nœud de sortie ; - un étage différentiel pour chaque élément photosensible du groupe, situé dans la région semiconductrice de circuit photosensible et couplé entre le nœud critique respectif et les nœuds d’entrée de l’étage d’amplification ; et - une boucle de rétroaction pour chaque élément photosensible du groupe, comprenant un élément capacitif situé dans la région semiconductrice de circuit photosensible et connecté entre le nœud de sortie de l’étage d’amplification et le nœud critique respectif. Par exemple, l’étage différentiel est configuré pour générer un signal différentiel représentatif du signal photoélectrique généré sur le nœud critique de l’élément photosensible respectif. Par exemple, l’étage d’amplification est configuré pour générer sur un nœud de sortie un signal de sortie représentatif de la somme des signaux différentiels du groupe respectif. Ainsi, en d’autres termes, il est proposé selon cet aspect de mutualiser notamment l’étage d’amplification pour les éléments photosensibles appartenant à un même groupe. Les étages d’amplifications, pour être mutualisés, ne sont pas réalisés à proximité des nœuds critiques de chaque élément photosensible du groupe, mais sont réalisés dans la région semiconductrice de circuit périphérique. Pour éviter une perte en précision due aux bruits électroniques, les étages différentiels, typiquement peu encombrants, et les éléments capacitifs des boucles de contre-réaction, sont réalisés dans la région semiconductrice de circuit photosensible à proximité des nœuds critiques des éléments photosensibles. Les étages différentiels et les éléments capacitifs couplés à la sortie de l’étage d’amplification permettent en effet d’assurer une haute impédance sur les signaux échangés avec les nœuds critiques. Ainsi, il est possible de multiplier le nombre d’éléments photosensibles, sans perdre en précision et sans surcoût particulier en matière d’encombrement ni de prix de fabrications. Selon un mode de réalisation, chaque étage différentiel comporte une paire différentielle de transistors dont les bornes de conductions sont couplées en parallèles entre une source de courant d’alimentation et respectivement deux voies différentielles, et dont les bornes de commande sont respectivement couplées sur une borne de tension de référence et sur le nœud critique de l’élément photosensible respectif. Les signaux différentiels, ainsi générés dans la région semiconductrice de circuit photosensible par les étages différentiels, permettent de communiquer avec précision la mesure photogénérée. Le signal différentiel étant peu sensible aux bruits, les étages différentiels et l’étage d’amplification respectif peuvent être séparée par une distance non-négligeable sans perdre en précision. Selon un mode de réalisation, les éléments photosensibles de chaque groupe sont distribués spatialement dans la région semiconductrice de circuit photosensible de façon à être répartis de manière sensiblement homogène dans la zone occupée par les éléments photosensibles. Cela est particulière avantageux pour limiter la sensibilité spatiale du dispositif photosensible. Par exemple, la distribution spatiale des éléments photosensibles est définie par une symétrie centrale sur un point de symétrie situé sensiblement au centre de la zone occupée par les éléments photosensibles. Par exemple, les éléments photosensibles sont distribués spatialement de sorte que pour un nombre n d’éléments photosensibles par groupe, un élément photosensible de chaque groupe est présent dans chaque subdivision en n surfaces égales de la zone occupée par les éléments photosensibles. Selon un mode de réalisation, la région semiconductrice de circuit périphérique comporte en outre, pour chaque étage d’amplification, un convertisseur analogique-numérique configuré pour convertir le signal de sortie respectif en un signal numérique. Là encore, un seul convertisseur analogique-numérique est prévu quel que soit le nombre d’éléments photosensibles dans chaque groupe, avantageusement en matière d’encombrement et de coût. Selon un autre aspect, il est également proposé un capteur de luminosité ambiante comprenant un dispositif photosensible tel que défini ci-avant, dans lequel les éléments photosensibles de chaque groupe sont dédié à la mesure d’une composante optique respective de la lumière ambiante. D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée de modes de réalisation, nullement limitatifs, et des dessins annexés, sur lesquels : ; ; illustrent des modes de réalisation de l’invention. La illustre un exemple de réalisation d’un dispositif photosensible, par exemple intégré dans un capteur de luminosité ambiante du type « ALS » (pour « Ambiant Light Sensing » en anglais), comprenant des groupes de plusieurs éléments photosensibles R1-R2, G1-G2, B1-B2. Les éléments photosensibles R1, R2, G1, G2, B1, B2 sont réalisés dans une région semiconductrice de circuit photosensible PHOT, tandis que des éléments de lecture sont réalisés, au moins en partie, dans une région semiconductrice de circuit périphérique PRPH. Dans cet exemple, le capteur CAPT comporte trois groupes de deux éléments photosensibles, les éléments photosensibles R1, R2 d’un groupe étant destinés à mesurer une composante rouge de la lumière ambiante, les éléments photosensibles G1, G2 d’un autre groupe étant destinés à mesurer une composante verte de la lumière ambiante, et les éléments photosensibles B1, B2 du dernier groupe étant destinés à mesurer une composante bleue de la lumière ambiante. Les éléments photosensibles sont typiquement munis de filtres optiques respectifs à cet égard. D’autres groupes d’éléments photosensibles pourraient être prévus et destinés à mesurer d’autres composantes du spectre visible dans des couleurs non-primaires, et également des composantes hors du spectre visible, telle que des composantes infrarouges et ultraviolettes. En outre, les éléments photosensibles de chaque groupe R1-R2, G1-G2, B1-B2 sont distribués spatialement de façon à être positionnés dans une répartition sensiblement homogène de la zone occupée par les éléments photosensibles de la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT. Par exemple, la répartition spatiale peut être prévue à cet égard selon une symétrie centrale des éléments photosensibles d’un même groupe, sur un point de symétrie situé sensiblement au centre de la zone occupée par les éléments photosensibles. Ainsi, dans l’exemple représenté par la , un élément photosensible de chaque groupe est présent dans les deux moitiés horizontales dans l’orientation de la , c’est-à-dire la moitié haute comporte les éléments photosensibles R1, G1, B1, tandis que la moitié basse comporte les éléments photosensibles B2, G2, R2. Un élément photosensible de chaque groupe est également présent dans les deux moitiés verticales dans l’orientation de la , c’est-à-dire les élément photosensibles R1, B2 ainsi que deux demi-éléments photosensibles G1, G2 dans la moitié de gauche, et les élément photosensibles R2, B1 ainsi que deux demi-éléments photosensibles G1, G2 dans la moitié de droite. En conséquence, une telle distribution des éléments photosensibles du capteur photosensible permet de réduire la sensibilité spatiale de la mesure du type ALS. Dans un autre exemple plus général, pour un nombre « n » d’éléments photosensibles dans chaque groupe, alors la distribution spatiale des éléments photosensibles (PD1-PDn) de chaque groupe est avantageusement faite de sorte qu’un élément photosensible de chaque groupe soit présent dans chaque subdivision d’un découpage en n surfaces égales de la surface de la région de circuit photosensible PHOT. Par exemple, pour trois groupes de trois éléments photosensibles (Ri, Gi, Bi, avec i=1…n, et n=3), alors on pourra prévoir une distribution en trois lignes et trois colonnes d’éléments photosensibles de sorte qu’un élément photosensible de chaque groupe soit présent dans chaque ligne et qu’un élément photosensible de chaque groupe soit présente dans chaque colonne (tel que par exemple les lignes suivantes : R1 G1 B1 ; B2 R2 G2 ; G3 B3 R3). Par ailleurs, le capteur photosensible CAPT comporte en outre un circuit intégrateur par groupe d’éléments photosensibles. Chaque circuit intégrateur comporte d’une part un étage différentiel EDifR1, EDifR2, EDifG1, EDifG2, EDifB1, EDifB2, pour chaque élément photosensible R1, R2, G1, G2, B1, B2, réalisé dans la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT. Les étages différentiels sont configurés pour générer un signal différentiel, représentatif d’un signal photoélectrique généré sur un nœud dit critique par les éléments photosensibles respectifs. Chaque circuit intégrateur comporte d’autre part un étage d’amplification EAmpR, EAmpG, EAmpB mutualisé pour les différents éléments photosensibles de chaque groupe, réalisé dans la région semiconductrice de circuit périphérique PRPH. Les étages d’amplification EAmpR, EAmpG, EAmpB sont configurés pour générer un signal de sortie représentatif de l’intégration de la somme des signaux différentiels en provenance des différents étages différentiels de chaque groupe. Des convertisseurs analogique-numérique ADCR, ADCG, ADCB sont en outre prévus en sortie de chaque étage d’amplification EAmpR, EAmpG, EAmpB afin de convertir le signal de sortie analogique en une donnée numérique de lecture. Les circuits intégrateurs sont configurés pour intégrer les générations des signaux photoélectrique par les groupes d’éléments photosensibles, typiquement durant une période d’exposition au cours de laquelle les éléments photosensibles sont illuminés par le signal optique mesuré. Chaque circuit intégrateur comporte à cet égard une boucle de rétroaction capacitive (non représentée sur la ) pour chaque élément photosensible du groupe respectif R1-R2, G1-G2, B1-B2. Les boucles de rétroaction comprennent chacune un élément capacitif réalisé dans la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT et connecté entre le nœud de sortie de l’étage d’amplification EAmpR, EAmpG, EAmpB et le nœud critique respectif. On se réfère désormais à la . La illustre un exemple de réalisation du circuit intégrateur d’un groupe de deux éléments photosensibles PD1, PD2 d’un dispositif photosensible CAPT tel que celui décrit précédemment en relation avec la . Les circuits d’intégrations relatifs à l’un et l’autre des éléments photosensibles PD1, PD2, décrits ci-après, étant parfaitement symétriques (c’est-à-dire identique pour chaque élément photosensible PD1, PD2 respectif), la suite de la description est faite pour un seul circuit mais est valable pour les deux circuits. Les références des éléments du circuit relatif à l’élément photosensible PD1 se terminent par « 1 », tandis que les références des éléments du circuit relatif à l’élément photosensible PD2 se terminent par « 2 ». Chaque élément photosensible est une réalisation typique de photodiode PD1, PD2, éventuellement une photodiode pincée, adaptée pour générer des charges électriques sur un nœud appelée nœud critique NC1, NC2 lorsqu’elle est irradiée par un signal optique. L’anode de la photodiode PD1, PD2 est couplée à la masse GND, et la cathode est couplé sur le nœud critique NC1, NC2. L’étage différentiel EDif1, EDif2 comporte une paire différentielle de transistors PMOS (acronyme bien conne de l’homme de l’art de « P-type Metal Oxide Semiconductor ») couplés en parallèle sur leurs bornes de conductions, c’est-à-dire leurs sources et leurs drains. Chaque paire différentielle est réalisée au voisinage local LCL1, LCL2 de la photodiode respective PD1, PD2, dans la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT. Le nœud critique NC1, NC2 de chaque élément photosensible PD1, PD2 est directement couplé sur l’électrode de commande (c’est-à-dire la grille) de l’un des deux transistors PMd1, PMd2 de la paire différentielle. L’autre transistor PMg1, PMg2 de la paire différentielle est commandé par une tension de référence de masse GND en tant que « référence » du signal différentiel. Les deux transistors PMd1-PMg1, PMd2-PMg2 de la paire différentielle sont alimenté par une source de courant de référence Igen sur leurs sources. Ainsi, chaque étage différentiel EDfi1, EDif2 est configuré pour générer un signal différentiel représentatif du signal photoélectrique généré sur le nœud critique respectif NC1, NC2, sous la forme de courants complémentaires circulants sur deux voies différentielles VD11-VD21, VD21-VD22 couplées aux drains des transistors PMOS. Les voies différentielles sont reliées, en dehors du voisinage local des éléments photosensibles LCL1, LCL2 et en dehors de la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT, sur des entrées de l’étage d’amplification EAmp commun aux éléments photosensibles de ce groupe, réalisé dans la région semiconductrice de circuit périphérique PRPH. Dans cet exemple, l’étage d’amplification EAmp comprend un préamplificateur A1, A2 pour chaque étage différentiel EDif1, EDif2. Une entrée négative (-) du préamplificateur A1, A2 est couplée à la voie différentielle VD11, VD12 reliée au drain du transistor PMd1 qui est commandé par la tension présente sur le nœud critique NC1, NC2. Une entrée positive (+) du préamplificateur A1, A2 est couplée à la voie différentielle VD21, VD22 reliée au drain du transistor PMg1 qui est commandé par la tension de référence de masse GND. Les sorties des deux préamplificateurs A1, A2 sont additionnées par un circuit additionneur ADD, puis amplifiées par un amplificateur AMP. La sortie de l’amplificateur AMP constitue la sortie de l’étage d’amplification EAmp et fournit ainsi un signal de sortie SS représentatif de l’intégration de la somme des signaux différentiels du groupe. Etant donné que les éléments photosensibles PD1, PD2 du même groupe sont dédiée à la mesure de la même composante du signal optique ambiant, le signal de sortie SS fournit la valeur totale de cette composante mesurée par le capteur CAPT. Ce signal de sortie pourra être converti en donnée numérique par un convertisseur analogique-numérique tel que décrit précédemment en relation avec la . Enfin, pour ladite intégration des signaux photoélectriques générés par les photodiodes PD1, PD2 pendant une période d’exposition, le circuit intégrateur comporte une boucle de rétroaction capacitive entre la sortie SS de l’étage d’amplification EAmp et le nœud critique CN1, CN2. Un élément capacitif Cfb1, Cfb2 est réalisé à cet égard dans la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT, au voisinage local LCL1, LCL2 de la photodiode PD1, PD2. L’élément capacitif Cfb1, Cfb2 permet donc d’accumuler les charges photogénérées sur le nœud critique NC1, NC2 et de fournir le signal de tension commandant le transistor PMd1, PMd2 de l’étage différentiel EDif1, EDif2. Par ailleurs, un élément commutateur RST1, RST2 est couplé entre le nœud critique NC1, NC2 et la masse GND, afin de réinitialiser le potentiel sur le nœud critique NC1, NC2 et de vider la charge de l’élément capacitif Cfb1, Cfb2, afin de commencer une phase d’exposition dans un état réinitialisé, c’est-à-dire neutre et connu. Lors de l’intégration de la période d’exposition, le signal de sortie SS rétroagit de manière distribuée dans les deux éléments capacitifs Cfb1, Cfb2 des deux nœuds critiques NC1, NC2, dont les tensions se répercutent sur les entrées négatives (-) de l’étage amplificateur EAmp. Un circuit intégrateur classique ne comportant qu’une boucle de rétroaction capacitive sur l’entrée négative d’un amplificateur s’équilibre en égalisant la tension sur l’entrée négative avec la tension sur l’entrée positive. Dans la configuration décrite en relation avec la , le circuit intégrateur s’équilibre lorsque la moyenne des tensions sur les deux entrée négatives (-) des préamplificateurs A1, A2 égalise la moyenne des tensions sur les deux entrée positives (+) des préamplificateurs A1, A2. Par l’intermédiaire des étages différentiels EDif1, EDif2, l’équilibre est obtenu lorsque la moyenne des tensions sur les nœuds critiques NC1, NC2 est nulle (en toute rigueur, l’équilibre est obtenu lorsque la moyenne des tensions sur les nœuds critiques NC1, NC2 vaut la moyenne des tensions commandant les transistors PMg1, PMg2 « de référence » de chaque paire différentielle, c’est-à-dire à la tension de référence de masse GND). En d’autres termes, une quantité de charges générée par une seule des deux photodiodes PD1, PD2 (par exemple dans le cas d’un signal lumineux inhomogène entre les deux photodiodes), a le même effet dans le circuit intégrateur que si chacune des deux photodiodes PD1, PD2 générait indépendamment la moitié de cette quantité de charges. En cas de déséquilibre de ce type dans la génération des charges par les deux photodiodes PD1, PD2, alors les tensions respectives des deux nœud critique peuvent diverger par le mécanisme de la rétroaction distribuée. Cela étant, en pratique, la divergence reste contenue à des amplitudes parfaitement acceptables du fait que la valeur capacitive prévue pour l’élément capacitif de rétroaction Cfb1, Cfb2 est grandement inférieure à la valeur capacitive équivalente des photodiodes PD1, PD2. Par exemple, la valeur capacitive des éléments capacitifs de rétroaction Cfb1, Cfb2 est de l’ordre de 20fF (femto-Farad), tandis que la valeur capacitive équivalente des photodiodes PD1, PD2 est de l’ordre de 5pF (pico-Farad). Un exemple de recommandation pour limiter la divergence des tensions des nœud critiques NC1, NC2 serait de veiller à maintenir un rapport de la valeur capacitive équivalentes des photodiodes « Cpd » sur la valeur capacitive de rétroaction « Cfb », « Cpd/Cfb » d’au moins 10. Le rapport « Cpd/Cfb » peut varier en fonction des performances souhaitées, pouvant notamment être plus grand pour une meilleure précision ou plus petit pour un plus grand gain. La illustre un autre exemple de réalisation du circuit intégrateur d’un groupe de « n » éléments photosensibles PD1, …, PDn d’un capteur CAPT tel que celui décrit précédemment en relation avec la . Le nombre « n » d’éléments photosensibles du groupe est supérieur ou égal à 2, par exemple de sorte que chaque groupe d’éléments photosensibles comporte trois ou quatre éléments photosensibles. Les éléments communs décrits en relation avec la supportent les mêmes références, et ne serons pas détaillés à nouveau ici. En particulier, la description des éléments communs et les références y afférentes de la correspond au cas où n=2 de la . Néanmoins, cet exemple illustre en particulier une réalisation avantageuse du couplage des voies différentielles VD1, VD2 des étages différentiels EDif1, EDifn, directement couplées entre elles sur l’entrée négative (-) et, respectivement, l’entrée positive (+) de l’étage amplificateur EAmp. En effet, dans cet exemple, les préamplificateurs A1, A2 ( ) ainsi que le circuit additionneur ADD ( ) ne sont pas représentés distinctement, la sommation des n signaux différentiels du groupe est obtenue par effet de la loi des nœuds de Kirchhoff. Les courants véhiculant le signal différentiel de chacun des n éléments photosensibles PD1-PDn s’additionnent ainsi sur les nœuds d’entrée négative (-) et positive (+) de l’étage d’amplification EAmp. Les drains des transistors PMd1-PMdn commandés par le signal photoélectrique généré sur les nœuds critiques NC1-NCn sont couplés à la même voie différentielle VD1 reliée au nœud d’entrée négative (-) de l’étage d’amplification EAmp ; tandis que les drains des transistors PMg1-PMgn commandés par la tension de référence GND sont couplés à la même voie différentielle VD2 reliée au nœud d’entrée positive (+) de l’étage d’amplification EAmp. L’impédance de sortie des étages différentiels EDif1-EDifn étant relativement grande, les signaux différentiels sont peu sensibles aux signaux parasites, notamment aux valeurs résistives parasites des lignes de transmission. Ainsi la distance DST séparant les étages différentiels EDif1-EDifn de l’étage d’amplification EAmp peut être augmentée sans introduire de pertes en précision du signal mesuré. De même, l’impédance de sortie de l’étage d’amplification EAmp ainsi que l’impédance de sortie des générateurs de courant Igen, étant typiquement grandes, la distance DST séparant les étages différentiels EDif1-EDifn des générateurs de courant Igen et la distance DST séparant les éléments capacitifs Cfb1-Cfbn de la sortie de l’étage d’amplification EAmp, peuvent être augmentées sans introduire de variations parasitiques nuisibles dans les signaux respectivement acheminés. En résumé, il a été décrit une conception avantageuse de séparation spatiale des circuits intégrateurs, dans laquelle les étages différentiels EDif1-EDifn et les éléments capacitifs de rétroaction Cfb1-Cfbn sont réalisés dans la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT et directement couplés au nœud critique NC1-NCn de chaque élément photosensible PD1, PD2. En conséquence, les nœuds critiques NC1, NC2 de la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT sont « fortifié » par des circuits locaux LCL1-LC2 ( ) fournissant une haute impédance sur les signaux VD1-VD2, SS échangés par l’élément photosensible PD1-PDn avec l’extérieur (c’est-à-dire l’étage d’amplification EAmp, et éventuellement le convertisseur analogique-numérique). Ainsi, l’étage d’amplification EAmp (et aussi notamment le convertisseur analogique-numérique) peut être réalisé à distance DST de la région semiconductrice de circuit photosensible PHOT, dans la région semiconductrice de circuit périphérique PRPH, sans perdre en qualité ou sensibilité du signal mesuré. En conséquence, un même étage d’amplification EAmp peut être mis en commun pour une pluralité de différents éléments photosensibles d’un même groupe, offrant ainsi un encombrement limité à un seule étage d’amplification/conversion par groupe de plusieurs éléments photosensibles, et également une grande liberté architecturale pour organiser spatialement les différents éléments photosensibles dans la région de circuit photosensible. Par ailleurs, l’étage d’amplification EAmp peut être réalisé de façon classique, par exemple au moyen d’un montage du type « cascode replié » (usuellement en anglais « folded cascode »). Sommairement, ce type d’amplificateur comporte typiquement deux branches différentielles, recevant chacune le courant circulant sur les entrée positives et négatives de l’amplificateur. Le courant injecté sur l’entrée positive est imposé dans la branche couplée à l’entrée négative, par un montage miroir de courant typique. La différence entre le courant copié dans la branche de l’entrée négative et le courant injecté sur l’entrée négative est copiée dans une branche de sortie, là-encore par un montage miroir de courant. La différence entre le courant copié dans la branche de sortie et un courant de référence résulte à la tension de sortie. Les préamplificateurs A1, A2 de l’exemple de la peuvent comprendre à cet égard chacun deux branches différentielles couplées à leurs entrées positives et négatives, les branches différentielles respectives des deux préamplificateurs étant reliées en parallèle, formant un couple de branche négatives parallèles et un couple de branches positives parallèles. Ainsi, le circuit additionneur ADD décrit en relation avec la peut correspondre dans ce cas à l’addition des courants par la loi des nœuds de Kirchhoff dans le nœud commun d’un couple de branches parallèles. Le montage miroir de courant recopie le courant circulant sur le couple de branche positives parallèles dans le couple de branches négatives parallèles, et la différence de courant circulant sur le couple de branches négatives parallèles est recopié dans la branche de sortie pour générer le signal de sortie. Dispositif photosensible comportant une région semiconductrice de circuit périphérique (PRPH), et une région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT) comportant au moins un groupe d’au moins deux éléments photosensibles (PD1, PD2) configurés pour générer un signal photoélectrique sur un nœud dit critique (NC1, NC2), dans lequel le dispositif comporte en outre un circuit intégrateur par groupe d’éléments photosensibles, chaque circuit intégrateur comportant : - un étage d’amplification (EAmp) situé dans la région semiconductrice de circuit périphérique (PRPH), et comprenant des nœuds d’entrée et un nœud de sortie ; - un étage différentiel (EDif1, EDif2) pour chaque élément photosensible du groupe (PD1, PD2), situé dans la région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT), et couplé entre le nœud critique respectif (NC1, NC2) et les nœuds d’entrée de l’étage d’amplification (EAmp) ; et - une boucle de rétroaction pour chaque élément photosensible (PD1, PD2) du groupe, comprenant un élément capacitif (Cfb1, Cfb2) situé dans la région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT) et connecté entre le nœud de sortie de l’étage d’amplification (EAmp) et le nœud critique respectif (NC1). Dispositif photosensible selon la revendication 1, dans lequel l’étage différentiel (EDif1, EDif2) est configuré pour générer un signal différentiel représentatif du signal photoélectrique généré sur le nœud critique (NC1, NC2) de l’élément photosensible (PD1, PD2) respectif. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel l’étage d’amplification (EAmp) est configuré pour générer sur un nœud de sortie un signal de sortie (SS) représentatif de la somme des signaux différentiels du groupe respectif. Dispositif photosensible selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque étage différentiel (Edif1, EDif2) comporte une paire différentielle de transistors (PMd1-PMg1, PMd2-PMg2) dont les bornes de conductions sont couplées en parallèles entre une source de courant d’alimentation (Igen) et respectivement deux voies différentielles (VD1-VD2), et dont les bornes de commande sont respectivement couplées sur une borne de tension de référence (GND) et sur le nœud critique (NC1, NC2) de l’élément photosensible respectif (PD1, PD2). Dispositif photosensible selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les éléments photosensibles de chaque groupe (R1-R2, G1-G2, B1-B2) sont distribués spatialement dans la région semiconductrice de circuit photosensible (PHOT) de façon à être répartis de manière sensiblement homogène dans la zone occupée par les éléments photosensibles. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel la distribution spatiale des éléments photosensibles (R1-R2, G1-G2, B1-B2) est définie par une symétrie centrale sur un point de symétrie situé sensiblement au centre de la zone occupée par les éléments photosensibles (R1-R2, G1-G2, B1-B2). Dispositif photosensible selon l’une des revendications 5 ou 6, dans lequel les éléments photosensibles (PD1-PDn) sont distribués spatialement de sorte que pour un nombre n d’éléments photosensibles par groupe, un élément photosensible de chaque groupe est présent dans chaque subdivision en n surfaces égales de la zone occupée par les éléments photosensibles. Dispositif photosensible selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la région semiconductrice de circuit périphérique (PRPH) comporte en outre, pour chaque étage d’amplification (EAmpR, EAmpG, EAmpB), un convertisseur analogique-numérique (ADCR, ADCG, ADCB) configuré pour convertir le signal de sortie respectif en un signal numérique. Capteur de luminosité ambiante comprenant un dispositif photosensible selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel les éléments photosensibles (R1-R2, G1-G2, B1-B2) de chaque groupe sont dédiés à la mesure d’une composante optique respective de la lumière ambiante.