CMOS图像传感器——SmartSens
????????近年來CIS發(fā)展成為增量市場,國產(chǎn)CIS廠商也踴躍布局,給業(yè)界帶來許多驚喜。思特威(上海)電子科技股份有限公司(SmartSens)正是國產(chǎn)CIS中亮眼的一家廠商。數(shù)據(jù)顯示,2020年思特威安防監(jiān)控市場的CIS芯片出貨量為1.46億顆,繼續(xù)位居全球出貨量TOP1的位置;同年,思特威的新興領(lǐng)域全局快門CIS出貨量達(dá)2.5千萬顆,同樣是該領(lǐng)域出貨量TOP1;僅2021年里,思特威已發(fā)布及量產(chǎn)24顆新品。
? ? ? ? 2021年ASPENCORE全球雙峰會的現(xiàn)場,思特威創(chuàng)始人兼董事長兼首席執(zhí)行官徐辰博士(Dr. Richard Xu)分享題為《CMOS圖像傳感器賦能全場景智能視頻應(yīng)用》的主題演講,下面對演講內(nèi)容進行小結(jié),然后對演講提及的技術(shù)進行介紹。
全球CIS市場蓬勃發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域日益豐富
????????智能手機、安防監(jiān)控、車載電子、機器視覺……CMOS圖像傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域日益豐富,市場增長勢頭強勁。據(jù)最新Yole數(shù)據(jù)顯示,受益于圖像傳感器應(yīng)用在安防監(jiān)控、機器視覺等新興領(lǐng)域的爆發(fā)式增長以及在手機多攝像頭方面的平穩(wěn)增勢,預(yù)計到2025年,全球CIS出貨量將會達(dá)到100億顆,整個市場銷售額也將達(dá)到300億美金的規(guī)模。
?????????2021年里,思特威已發(fā)布及量產(chǎn)24顆新品就布局了四大應(yīng)用場景:
? ? ? ? 根據(jù)演講介紹,為了獲得安防應(yīng)用的高成像品質(zhì),思特威采用了多項技術(shù):
?????????今年10月,國家大基金二期公開投資項目已有12個,其中就包含思特威;同月思特威IPO首發(fā)過會,有望步入下一個新的發(fā)展階段。
思特威技術(shù)介紹
一、SFCPixel
? ? ? ? 該技術(shù)是將SF放置到PD中央的位置,使其更加接近FD,通過縮短源跟蹤器(SF)和光電二極管(PD)之間的距離,獲得更高的電壓,實現(xiàn)更高的靈敏度和更好的夜視成像表現(xiàn)。
二、PixGain?
????????在相對比較亮的場景下,實現(xiàn)在高增益和低增益之間自由切換,以達(dá)到可以針對不同的光線場景進行切換。顯然是我們熟悉的dual gain技術(shù),實現(xiàn)方式上與其他廠商有區(qū)別,但原理應(yīng)該是一致的。詳情可見
HDR 成像技術(shù)學(xué)習(xí)(二)
三、DSI-2?
? ? ? ? 這方面技術(shù)細(xì)節(jié)查找到的資料不多,從公開的報道來看,DSI-2的工藝是與晶圓廠一起合作的工藝,進一步減薄內(nèi)介電層厚度,金屬層輕薄化,全面提升DSI產(chǎn)品的感度,降低功耗;同時搭配Color工藝的全面優(yōu)化,Microlens采用新工藝,Color Filter使用業(yè)界頂尖材料。
Sensor 結(jié)構(gòu)——前照、背照、堆棧
? ? ? ? 根據(jù)思特威公開的材料顯示,DSI技術(shù)提升如下
四、NIR+
? ? ? ? 該類技術(shù)最早由安森美提出,開發(fā)的NIR+近紅外增強技術(shù),在不犧牲可見光波段色彩保真度的前提下,大幅提高了傳感器在近紅外波段的量子效率(QE)。利用該技術(shù),安防攝像頭可以在更低的電壓下,采用更少的紅外LED輔助照明,在低照度和近紅外波段獲得高品質(zhì)的成像。
????????NIR 用于在可見光光譜范圍之外的物體或場景照明,并使攝像頭能夠在超出人類視覺能力的低光或無光情況下“看到”。雖然在某些應(yīng)用中低級別 LED 仍需增加 NIR,但 NIR 需要的電能非常少且?guī)缀醪粫蓴_用戶。在如 AR/VR 或駕駛監(jiān)控系統(tǒng)等應(yīng)用中,NIR 的這些特點對于精確地眼動追蹤和手勢控制是非常重要的。而在安全攝像頭應(yīng)用的案例中,NIR 可在入侵者不知情的情況下監(jiān)控他們。
????????此外,NIR 在夜視條件下比可見光產(chǎn)生更多光子,該特點使其成為夜視應(yīng)用的理想選擇。
????????當(dāng)在不可見條件下中使用 NIR 時,NIR 的波長就會增加。其結(jié)果就是硅的 QE 就會減弱,而晶體中光子的轉(zhuǎn)化效率就會降低。因此要想產(chǎn)生相同數(shù)量的光子,就需要更厚的硅。所以,傳統(tǒng)增加 QE 的方法就是使用厚硅。與薄硅相比,使用厚硅可增加光子吸收的機會,提供更高 QE 并增強信號強度。
????????在單像元探測器的案例中,使用厚硅可提高 NIR 的 QE 到 90%以上。然而,如果該應(yīng)用要求更小像元而持續(xù)增加硅厚度,當(dāng)硅的厚度增加到 100 μm 時,就會導(dǎo)致光子跳到鄰近像元中,產(chǎn)生串?dāng)_,這樣反而會減少 MTF。結(jié)果就是,雖然圖像傳感器對 NIR 照明更敏感,但其分辨率卻更低,所形成的圖像明亮卻模糊。
????????解決此問題的一種方法是,使用深槽隔離(DTI)技術(shù),在像素間建立阻擋層。
CMOS圖像傳感器 —— ISOCELL
? ? ? ? ?如上圖所示,根據(jù)公開報道顯示,思特威同樣采用了該技術(shù)。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的CMOS图像传感器——SmartSens的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 原生js简单实现双向数据绑定原理
- 下一篇: dropify,不错的图片上传预览插件