CMOS 傳感器根據結構可以分成前照式（最傳統的 ）、背照式和堆棧式。堆棧式（也譯為堆疊式、積層式）是在背照式基礎上的進一步發展，同時也是目前最先進的結構。

*堆棧式是更先進的背照式傳感器，因此也有廠商會將其稱為“背照堆棧式”傳感器。

** 索尼 CMOS 產品的品牌是 Exmor，背照式叫 Exmor R，而堆棧式叫 Exmor RS。

堆棧式 CMOS 的主要特點包括：

① 實現了像素、電路的分層放置，電路層代替了背照式 CMOS 中的基板。

② 電路部分擁有了更大的空間，也能引入更先進的制造工藝來進一步擴大規模，進而讓整塊 CMOS 達到更高性能。

③除了像素層和電路層外，還可以附加高速緩存層（DRAM）進一步提高數據傳輸速度；或將光電二極管與像素晶體管分層放置進一步提高成像質量。

④ 因為堆疊放置，整個 CMOS 模塊的尺寸可以更小巧。

總結下來，堆棧結構的是讓傳感器速度更快、尺寸更小。速度快，不僅能提升對焦、連拍性能，還能提供更具可用性的電子快門（畸變小、視頻果凍小、可以閃光同步）；尺寸小，則有利于手機、智能手表、MR / AR 眼鏡等空間寸土寸金的設備。

↓ 以下結構示意圖均來自索尼新聞稿 ↓

▲ 背照式 CMOS（左）與堆棧式 CMOS（右）

▲ 普通堆棧式 CMOS（左）與集成 DRAM 的堆棧式 CMOS（右）

▲ 普通 CMOS（左）與雙層晶體管像素堆棧式 CMOS（右）

堆棧式傳感器的最大缺點是成本高（尤其是內置 DRAM 的產品）。因此從 2015 年索尼 RX100M4、RX10M2 在相機領域首次引入堆棧式 CMOS 以來，到現在采用堆棧式傳感器的相機依然數量有限 —— 可換鏡頭產品就更少了，兩只手就能數過來。

* 新一代手機里，絕大部分傳感器都是堆棧式了。大多數產品主要利用小的特性，速度上到沒有特別夸。

索尼（均包含 DRAM）

Alpha1（2021 年 1 月，全畫幅，50MP）

Alpha 9II（2019 年 10 月，全畫幅，24MP）

Alpha 9（2017 年 4 月，全畫幅，24MP）

RX100M4 / M5 / M5A / M6 / M7、RX10M2 / M3 / M4、ZV-1 / ZV-1F（均為 Type 1 20MP）

佳能

EOS R3（2021 年 4 月，全畫幅，24MP）

G7XIII、G5XII（2019 年 7 月，Type 1，20MP，無 DRAM）

尼康 Z 9（2021 年 10 月，全畫幅，45MP，應該具備 DRAM）

奧之心 OM-1（2022 年 2 月，Type 4/3，20MP）

富士 X-H2S（2022 年 5 月，APS-C，26MP）

本文來自微信公眾號：相機筆記 （ID：xjbiji），作者：滕飛 et

總結

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