成功试生产国产1.8亿像素CMOS，打破索尼CIS全画幅垄断地位

2024-08-21

电子爱好者网报道(文章 / 近日，黄山明公开宣布，晶合集成与思特威联合推出了行业第一个产品。 1.8 十亿像素全画幅(2.77 英尺）CMOS 图像传感器（CIS）。晶体集成表示，这个 CMOS 成功试产不仅意味着靶面传感器领域光刻拼接技术的成功应用，也为未来开发更多的大靶面全画幅和中画幅传感器铺平了道路。

就市场结构而言，目前的市场结构 CMOS 2021年，图像传感器市场集中度高，年前三大 CMOS 企业占据传感器 75% 其中索尼以约约为市场。 39% 市场份额排名第一，其次是三星和豪威科技(已被韦尔收购)，而晶合集成本次推出。 CMOS，在超高像素中打破索尼 CIS 垄断地位在该领域。

国产 1.8 全画幅的像素相机 CMOS 成功试产

CMOS 图像传感器是一种将光信号转换成电信号，进一步转换成数字信号的芯片，广泛应用于智能手机、数码相机、自动驾驶、安全监控、物联网等领域。其制造工艺从早期的前照式（FSI）发展成背照式（BSI），然后是现在的堆栈式 BSI 技术，它的图像质量提高得越来越快。

从 20 世纪 50 时代光电倍增管，到 1970 年 CCD 图像传感器的发明， 90 年代末 CMOS 随着图像传感器的兴起，技术不断进化。CMOS 由于其微型化、低功耗、高成本效率等优点，图像传感器逐渐取代 CCD 成为市场主流。

就市场规模而言，根据 IDC 数据显示，2021 年中国 CMOS 图像传感器行业的市场规模 848.6 亿元，预计到 2026 年将增长至 1247.7 亿元，其中消费电子应用领域占比最高，达到1亿元 73%。特别是在智能手机、安全监控、汽车电子、机器视觉等应用领域，技术进步和市场需求的增长促进了行业的快速发展。

然而，市场稳定增长的背后是高度集中的市场。以索尼为代表的公司长期占据全球 CIS 该领域的主要市场份额。然而，随着智能手机、车载摄像头、医疗内窥镜等需求的增加，以及全球贸易环境的变化，国内 CIS 需求日益增加。

这次由思特威联合推出的晶合集成。 1.8 十亿像素全画幅 CMOS 图像传感器，便为高端单反相机应用图像传感器提供了更多的选择。

值得注意的是，这个芯片是以晶合集成为基础的。 55nm 工艺平台，与思特威联合开发光刻拼接技术，克服了像素阵中拼接精度控制和良率提升的困难，成功突破了单个芯片尺寸的极限，可以覆盖一个常规光罩。同时，在纳米级制造过程中，拼接后的芯片仍然保证了电气性能和光学性能的一致性。

该产品的试产不仅意味着靶面传感器领域光刻拼接技术的成功应用，也为未来开发更多的大靶面全画幅和中画幅传感器铺平了道路。而且这个产品还有 1.8 亿超高像素 8K 30fps PixGain HDR 具有高帧率和超高动态范围的特点，可以适应不同的光学镜头，提高产品在终端灵活应用中的适应能力，可以是超高像素的全画幅。 CIS 除了索尼之外，该领域还有更多的选择。

除可应用于相机领域外，如医疗内窥镜领域，也有望得到广泛应用。内窥镜在国内 CIS 随着技术的发展，已经从过去的标清朝向 4K 过渡，目前国内大部分内窥镜研发厂商选择 4K 技术是技术的主要突破点。但是随着晶合集成 CIS 芯片发布，有望将国产内窥镜推向 8K 在清晰度和色彩还原度方面，分辨率可达甚至超过进口品牌的标准。

国产 CIS 正在迅速崛起

得益于其在各个应用领域的普遍需求和技术的不断进步，CIS 市场呈现出稳定增长的趋势。特别是中国市场呈现出强劲的增长势头，在全球市场中占有重要地位。

据科研机构 Frost&Sullivan 预测，2024 2008年，全球智能手机后置多摄入量的渗透率将提高到在手机行业进入股票竞争之后，91%的摄像机数量的增加将直接带动 CIS 市场需求上升。索尼一直是世界上最大的智能手机。 CIS 供应商，在 2021 年度上半年占据约定 42% 的市场份额 .

但国产 CIS 近几年厂商发展迅速，比如被韦尔收购的豪威科技本身就是一家专注于此的公司。 CIS 技术型半导体公司，已推出 2 高分辨率传感器亿像素进入高端手机市场，达到与三星相当的水平。已经形成了 50MP CIS 整个市场产品布局，包括 OV50H、OV50E、OV50A、OV50D 等。其中 OV50H 传感器已经在小米中得到了应用 14 系列、iQOO 12 系列上。

另外，思特威在 2022 年也推出了 50MP 商品 SC550XS 和 52MP 商品进入高分辨率手机的SC520XS CIS 市场。近来更是推出了手机应用系列。 13MP 分辨率 1/3.06 新的英尺图像传感器—— SC130HS，具有高性能、低功耗、超小型等特点，目前已接受送样，预计将于 2024 年 Q3 实现量产。

格科微也在 2023 年底宣布转型为 Fab-Lite 单芯片的发布方式 5000 万像素 CIS，挑战索尼等国际制造商的市场地位。

智能手机除外 CIS 外，汽车 CIS 更加激烈的竞争，数据显示，CIS 对于车载摄像机模块的核心感光芯片，是决定摄像机显像特性的关键，占摄像机模块材料成本的关键。 50% 以上。2025年有机构预测年全球车载 CIS 市场规模将在那里 2021 年 19.1 亿美元增加到 32.7 亿美金，CAGR 为国内新力量汽车制造商15.4% ADAS 为地方领先产业升级， CIS 产业带来了发展机遇。

国内厂商如豪威推出了超小型、低功耗图像传感器。这个传感器使用了OX08D10。 TheiaCel 技术，拥有 800 万像素，可以为 ADAS 车外摄像机与自动驾驶相机提供更高的分辨率和图像质量，从而提高汽车的安全性。

作为国内为数不多的能提供汽车规级的思特威 CIS 解决方案制造商，公司已经发布了车载影像、感知和舱内三大应用领域。 10 剩下的商品，包括 1MP-8MP 汽车感知分辨率和图像细分的应用要求。依据 Yole 数据显示，2022 年思特威在车内 CIS 该领域已位居世界第四，在中国排名第二。

不仅是 CIS 本身，在封装方面，如华天科技提供的基础 TSV 的 CIS 在提高图像传感器性能和功能集成度方面，晶圆级封装技术具有显著优势。现在加上晶合集成， CIS 芯片制造能力，使国产产品 CIS 技术水平迅速接近国际大厂，为国内外企业提供了更多的选择。

总结

CIS 过去，该领域一直是索尼、三星的特别活动，但是随着国内企业近年来的不断努力，市场结构发生了巨大的变化。这类企业不仅在国内市场得到认可，而且在国际市场上也具有很强的竞争力。例如，豪威科技 CIS 为了提高手机的影像性能，产品已被国内多家手机厂商选中。随着晶合集成与思特威联合打造的新产品推出，国内产品推出， CIS 技术水平将进一步缩小与海外企业的差距，甚至与之分庭。

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