阐发市集调研机构 Strategy Analytics 对于「全球智高人机图像传感器市集份额」的拜谒磋商数据裸露,2021 年全球手机图像传感器的总营收为 151 亿美元,而索尼占据当中的 45%,稳居行业榜首,而第二、三名则分手是 26% 的三星和 11% 份额的 OV 豪威。
而另一家市集调研机构 Counterpoint 曾经发表过调研报道,展望本年索尼图像传感器的市集占有率虽会有所下落,但仍能达到 39.1%,坐稳全球第一的宝座;而三星以 24.9% 的份额次之,OV 豪威、格科微、安森美等跟在自后。
而事实上索尼的图像传感器还是流畅几年位居行业占有率第一了,从第一款 Exmor 出生,到 Exmor R 系列的推出,再到 Exmor RS 系列浸透和普及,索尼这全部是怎样走过来的?
咱们剖析,如今的「图像传感器」大多指的是 CMOS 图像传感器(CMOS Image Sensor / CIS),是一种主动式电荷驱动的图像传感器;而在此之前,被迫式电荷驱动的 CCD 图像传感器更为无边。
索尼的半导体业务其实早在 1950s 年代就启动了,在 1970 年曾开发过 CCD 传感器,并于 1978 年得手开发了高达 12 万像素的 CCD;而到了 1996 年,索尼妥当启动晓示开发 CMOS 传感器,并在 2000 年量产了它的首款 CMOS 图像传感器 IMX001,并搭载在那时红极一时的 AIBO 电子狗上;直到 2004 年,索尼决定住手 CCD 传感器的开发,全面转向 CMOS 传感器的研发,妥当开启了索尼半导体的 CMOS 传感器之梦。
索尼的 Sensor 是从 Exmor 到 Exmor R、Exmor RS 系列演进的 —— 在 2007 年,索尼妥当推出了 Exmor 系列的首款家具 IMX035,这是一块 139 万像素的 1/3 英寸型 Sensor,第一次在小尺寸 CMOS 内置了 ADC 模数调度器,但它仅用在了安防规模。
2008 年,索尼发布了 2400 万像素的 IMX028 传感器,被用在了尼康的 D3X,索尼的 α900、α850 可更换镜头的相机中,在这一年才算确凿掀开了索尼 CMOS 传感器的市集。
同庚的 2008 年,索尼推出了第一代 Exmor R 系传记感器,初度在小尺寸 CMOS 上完了了 BSI 背照式工艺的量产,推出了 IMX055CHL 传感器,1/4 英寸型、315 万像素,用在了自家的 HDR-CX110 这款 DV 机上 —— BSI 背照式工艺能将本来等闲前照式电路的澄莹移到光电二极管的背部,进而提高 CMOS 名义的进光量。
这时候索尼的「天时」、「地利」都有了,还需要「人和」确凿地将索尼 CMOS 推向台前。
2011 年 10 月,苹果发布了 iPhone 4S,初度搭载索尼的 Exmor R 系列背照式 CMOS IMX145 —— 这亦然苹果初度使用索尼的 CMOS,索尼至此妥当开启 Exmor(Exmor R 系)传感器(智高人机)挪动设备化的程度。
Exmor R 系列挪动设备和等闲相机两端抓 —— 索尼的第二代黑卡 RX100 II 相机搭载了 1 英寸型的 IMX183 还是是背照式 Exmor R 系列的家具了,它比拟初代黑卡的 RX100 前照式 Exmor IMX163 极地面提高了感光度,也启动获得了相机规模的认同;直到 2015 年,索尼将背照式工艺推向全画幅的 CMOS,推出了 IMX251,并搭载在 α7 RII 身上。
而另一条线,即 Exmor RS 系列在 2012 年的 8 月份就启动启动了。
【传统背照式 CMOS 结构暗示(左)与堆栈式 CMOS 结构暗示(右)】
Exmor RS 系是索尼的堆栈式 CMOS 家具线,所谓堆栈式 Stacked Structure,也不错称「堆叠式」或「积层式」,是背照式 CMOS 的进化版,浅易来说等于背照式 CMOS 光电二极管周围的电路进一步滚动到光电二极管的背部,酿成堆叠起来的「图像传感器单位」和「逻辑截止单位」两层结构,并通过 TSV 硅通孔手艺承接,径直压缩了 CMOS 的名义积,进一步微型化 CMOS。
而到了 2017 年,索尼推出了 IMX400,在自家的 Xperia XZs 手机上首发,IMX400 在原先双层堆叠的结构上再增多了一层 DRAM 芯片,用提高 CMOS 数据处治速率,径直为 Xpera XZs 带来了短时辰 960fps 的慢镜头录制,更伏击的是有用镌汰了果冻效应。
后头的事情人人都剖析了,如今索尼的 CMOS 隐敝边界之广,从专科的电影/影视录制机,到专科相机、等闲相机,再到安防、汽车视觉,以及咱们手中的智高人机,绝大大都属 Exmor RS 家具线,且已领有各式不同定位的家具,且家具之多、定名之乱,也值得再开一篇著述与人人聊聊。
从 2007 年第一块 Exmor CMOS 传感器出生于今已进程 15 年,这 15 年里索尼从零启动于今已多年保持行业龙头地位 —— 它见证了 CMOS 重点从相机往挪动设备的滚动、目击了(相机)友商的没落和离开、收购了东芝的传感器业务;而它与它的互助伙伴不错说是相互建立的,以挪动端为例,不仅有苹果、三星(早期),还有华为、OPPO、vivo、小米等一众国产厂商的互助,才栽植今天的 Exmor。
而今晚凌晨的 iPhone 14 发布会,iPhone 14 Pro 系列录像头下那块 Sensor,又会不会是新款 Exmor RS 呢?
要是你感酷爱ob欧宝电竞,下次好像不错跟人人聊聊索尼的对家 —— 三星 ISOCELL 系列图像传感器的发财史。