CIS：相机热潮背后的推动力

在技​​术方面，我们半导体行业的人们经常想到电子行业的主要驱动力：互补金属氧化物半导体（CMOS）逻辑和存储器。大多数电子产品的生产和制造将使用攀林集团的设备。
但是，为了构建具有实用价值的系统，我们经常需要使用许多其他特殊技术，包括许多涉及人机交互的技术。例如：用于发送和接收无线信号的各种传感器，例如CMOS图像传感器（CIS）和微机电系统（MEMS）射频（RF）电路电力电子设备，其内置设备包括金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），绝缘栅双极晶体管（IGBT）和双极CMOS双扩散MOS集成电路（BCD）各种光学器件，例如显示器和光子组件。
这些技术与商业，工业和汽车市场中的各种系统有关。 。
近年来，备受关注的物联网设备和蜂窝技术（尤其是5G）已广泛采用了各种特殊技术。估计到2023年，这些市场将占全球集成电路总需求的30％。
（数据来源：IC Insights，McClean和OSD报告，2019年）受到广泛关注的摄像头在所有传感器中，CIS设备的重要性日益突出。随着消费者手中的智能手机开始配备越来越多的相机，曾经用于“锦上添花”的该功能逐渐被取代。
现在已经成为各种手机营销的主要卖点。例如，在2017年的iPhone X大会上，苹果仅花费了大约10％的时间介绍其相机功能。
两年后的iPhone 11发布会上，将近一半（49％）的时间花在了听众身上。介绍其相机功能的强大程度。
将来，随着高级驾驶员辅助系统（ADAS）和自动驾驶技术的发展，汽车将广泛配备更多不同类型的摄像头（雷达和/或激光雷达除外）。为了消除盲点并使驾驶员和自动驾驶系统更好地了解周围情况，相机很可能会散布在整个身体上。
据估计，独联体市场将在未来几年大幅增长，到2024年的复合年增长率（CAGR）为6.6％。在快速增长的细分市场中，对独联体的需求已远远超过了这一需求。
在消费品，安全设备和汽车行业，独联体市场规模的复合年增长率分别可达到24.6％，17.1％和14.1％。 （来源：Yole）有些CIS设备用于记录可见光，而另一些则是红外（IR）或近红外（NIR）相机组件。
记录可见光的设备可以提供识别周围环境和物体的视频流。红外CIS包括最近越来越流行的面部识别相机，该相机可以使用结构化光在黑暗条件下识别面部。
构建最佳的CIS芯片早期的CIS芯片需要捕获来自顶部或正面的入射光。这也是光子穿过薄硅层到达传感设备的最常用方法，但是缺点是金属喷涂和其他芯片。
该设备可能会阻挡一些光，从而导致传感器仅捕获可以绕过这些光的光。障碍。
为了解决该问题，改变了较新的CIS设备以从背面接收光，从而可以避免上述障碍。但是较厚的晶圆会分散并吸收部分光，因此使用此方法意味着晶圆的背面必须足够薄才能最大程度地捕获光子。
随着芯片集成度的提高，人们开始以堆叠的方式将图像传感器与存储器和其他逻辑元件封装在一起。更改为从背面接收光之后，可以将CIS芯片的前部与其他晶圆组合在一起，而不会影响光感应。
但是，要实现这一点，需要许多先进技术才能真正实现最有效的光捕获。这些技术的两个最突出的例子是深沟槽隔离技术（DTI）和Silicon Via（TSV）。
DTI的作用是更有效地隔离相邻像素电路。进入像素后，光子可能会散射并四处移动，即离开原始像素并进入相邻像素。
在更高分辨率的设备中，光子在像素之间的移动会导致外观模糊。 DTI可以在相邻像素之间建立分隔墙，以将光子限制在像素内部，从而生成更高清晰度的图片。
TSV是晶片堆叠所需的基本技术。所有金属连接线和传统焊盘均为。