摘要：近期CMOS可谓热闹非凡，三星CMOS涨价，给国产厂商带来机遇；晶合集成与思特威联合推出业内首颗1.8亿像素全画幅CMOS图像传感器，为高端单反相机提供新选择；铠侠推出CM9系列PCIe 5.0 NVMe SSD，采用BiCS8 FLASH TLC企业产品。这

近期CMOS可谓热闹非凡，三星CMOS涨价，给国产厂商带来机遇；晶合集成与思特威联合推出业内首颗1.8亿像素全画幅CMOS图像传感器，为高端单反相机提供新选择；铠侠推出CM9系列PCIe 5.0 NVMe SSD，采用BiCS8 FLASH TLC企业产品。这些事件背后，是CMOS行业不断变化的竞争格局和市场需求。接下来，小行将为大家深度解读CMOS行业。

CMOS图像传感器的发展历程可以追溯到1960年代末，但直到1990年代才开始逐渐成为主流的传感器类型。随着技术的进步，特别是Innotech/SEICO EPSON在2002年发布的VIMS具备像素小型化可能性后，CMOS图像传感器自2005年起逐步成为主流图像传感器。到了2022年，CMOS传感器全球市场份额呈现出显著的市场集中度，其中索尼（Sony）以39.1%的市场份额占据主导地位，显示出其在该领域的强大竞争力和领先地位。

CMOS技术正在逐渐成熟，并有望成为未来主流的成像技术。与传统的CCD（Charge-coupled Device）相比，CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）在多个方面展现出显著优势。

从市场和技术发展的角度来看，CCD技术长期被日本垄断，其他国家难以突破，这也是国际内窥镜市场中日本厂家市占率高的重要原因。随着CMOS技术的不断成熟，中国厂家可以自主采购CMOS系统，利用其成像速度快、成本低等优势，预计未来CMOS将成为内窥镜领域的主流成像系统。

全球CMOS图像传感器市场在过去几年中呈现出显著的增长趋势，并预计在未来几年内继续保持增长态势。从2016年到2025年的预测数据显示，出货量口径的市场规模从41.4亿颗增加至116.4亿颗。

CMOS（互补金属氧化物半导体）技术在多个领域得到了广泛应用，涵盖了从消费电子到工业制造等多个方面。在消费电子领域，尤其是智能手机市场，CMOS图像传感器占据了主导地位，市场份额高达64%。这是因为CMOS具有低功耗、高集成度和快速读取的优点，非常适合追求轻薄化与续航能力的智能终端。此外，单反相机也使用了CMOS技术，占比为8%。

CMOS（互补金属氧化物半导体）芯片的结构是一个复杂的多层堆叠设计，主要由前端工艺（FEOL）、后端工艺（BEOL）和封装部分组成。以下是其核心知识点的总结：

CMOS芯片的结构图展示了从底层到顶层的多个层次，包括晶体管、互连线路、绝缘层以及封装等部分。这些层次共同构成了芯片的功能性和可靠性。

前端工艺是芯片制造的基础，主要涉及晶体管的形成及其相关结构：

晶体管区域：位于最底层，包含源极、漏极和栅极等关键部分。

SiO₂（二氧化硅）层：作为绝缘层，用于隔离晶体管和其他电路元件。

SiC（碳化硅）密封层：提供额外的保护，防止杂质进入晶体管区域。

Cu（铜）互连线：在晶体管上方形成第一层金属互连线，用于连接不同的晶体管单元。

后端工艺主要负责构建更高层级的互连网络，以实现芯片内部复杂的功能：

多层Cu互连线：通过多层铜互连线（如Cu 2、Cu 3、Cu 4、Cu 5）将晶体管与其他电路元件连接起来。

SiC蚀刻停止层：用于在蚀刻过程中保护下层结构，确保互连线的精确形成。

Ta/TaN阻挡层：防止铜扩散到其他材料中，提高互连线的稳定性和可靠性。

SOD（硅氧氮）层：作为绝缘层，隔绝不同层级的互连线，避免短路。

封装部分是芯片与外部环境之间的接口，主要用于保护芯片并实现电气连接：

无铅焊球（lead-free solder bump）：用于将芯片与外部电路板连接，实现电气信号传输。

Cr/Cu/Au层：由铬（Cr）、铜（Cu）和金（Au）组成的多层结构，提供良好的导电性和抗氧化性。

先进封装（Advanced Packaging）：采用先进的封装技术，优化芯片的散热性能和电气性能。

多层互连：通过多层Cu互连线实现复杂的电路连接，支持高密度集成。

绝缘与保护：使用SiO₂、SiC和SOD等绝缘层，确保电路的稳定性和可靠性。

无铅封装：采用环保型无铅焊球，符合现代电子产品的环保要求。

先进工艺：结合前端和后端工艺，实现高性能、低功耗的芯片设计。

总之，CMOS图像传感器行业正处于一个快速发展的阶段，不仅市场规模持续扩大，而且应用场景也在不断拓展。面对激烈的市场竞争，各大厂商需要不断创新并优化自身的产品线以适应日益变化的市场需求。未来几年内，可以预见该行业将继续保持稳健的增长态势，并且在更多前沿科技领域发挥重要作用。

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来源：行行查