從去年安森美收購(gòu)Aptina，到今年索尼宣布將在2017年3月前逐漸停產(chǎn)CCD傳感器，而將投入到更強(qiáng)的CMOS傳感器的研發(fā)中，并且從4月開(kāi)始索尼IMX214積層式CMOS圖像傳感器大面積斷貨，整個(gè)手機(jī)攝像頭供應(yīng)鏈陷入嚴(yán)重緊缺的態(tài)勢(shì)；再到OmniVision被中資機(jī)構(gòu)所收購(gòu)，種種跡象表明，隨著不同應(yīng)用行業(yè)對(duì)于影像視頻需求的上升，圖像傳感器行業(yè)正在經(jīng)歷一次技術(shù)上的演進(jìn)與革新。

目前，手機(jī)、平板電腦、筆記本等圖像傳感器應(yīng)用都極少使用CCD；而原本是CCD大本營(yíng)的安防市場(chǎng)，從去年開(kāi)始已急劇萎縮。“未來(lái)一定是CMOS圖像傳感器占市場(chǎng)主流地位，CCD則將在一些特殊行業(yè)中保持一定比例的存在（如宇航、醫(yī)療、軍工、監(jiān)控行業(yè)）。”格科微電子（上海）有限公司市場(chǎng)應(yīng)用部總監(jiān)李翔說(shuō)。

在CMOS圖像傳感器用量最大的手機(jī)市場(chǎng)上，目前主要還是用于拍攝靜止畫(huà)面的照片，且對(duì)高分辨率的要求越來(lái)越強(qiáng)，基本上800萬(wàn)以上像素達(dá)到甚至超過(guò)了同等數(shù)碼相機(jī)的畫(huà)質(zhì)。另一方面，除了拍攝靜止照片，拍攝視頻并上傳到網(wǎng)絡(luò)的視頻剪輯的應(yīng)用也越來(lái)越多，例如現(xiàn)在已可以拍攝FullHD全高清視頻，而未來(lái)，實(shí)現(xiàn)4K2K超高分辨率以及高速攝影慢動(dòng)作回放等多種應(yīng)用功能已是大勢(shì)所趨，相應(yīng)地，這些應(yīng)用使得CMOS圖像傳感器在達(dá)到高分辨率的同時(shí)，也要求具備高速響應(yīng)能力。

在看供應(yīng)商方面，索尼、三星以及OmniVision仍把持著高端市場(chǎng)的份額；其他重要廠商還包括：安森美Aptina、日本東芝、韓國(guó)Hynix、本土格科微、思比科、比亞迪、臺(tái)灣奇景光電等；其中，一些公司正在迅速推出高像素CMOS圖像傳感器（如2000萬(wàn)像素），以適應(yīng)攝像頭高清化發(fā)展的趨勢(shì)，對(duì)此，李翔也表示高像素CMOS圖像傳感器的設(shè)計(jì)主要面對(duì)兩大挑戰(zhàn)：

1、工藝方面

1.12um及更小像素的“透硅照射”（或“背部照射”）制造工藝，以及將感光芯片和外圍電路分成上下兩層晶圓的堆棧工藝等；

2、設(shè)計(jì)方面

如高速高性能RAMPADC電路設(shè)計(jì)、高速M(fèi)IPI通道設(shè)計(jì)、電路規(guī)模增大后帶來(lái)的功耗問(wèn)題，以及堆棧工藝的上下層芯片協(xié)同設(shè)計(jì)等。

據(jù)介紹，2015至2016年，將是格科微從中低端產(chǎn)品向高像素產(chǎn)品突破的關(guān)鍵時(shí)期，格科微將快速推出全系列的產(chǎn)品滿足不同客戶需求，標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品如1/5”5M、1/4”5M、1/3.2”8M、1/4”8M、1/3.2”13M等；同時(shí)，根據(jù)對(duì)市場(chǎng)及客戶需求的理解，開(kāi)發(fā)差異化的圖像傳感器產(chǎn)品也是格科微的另一大發(fā)展戰(zhàn)略。產(chǎn)能方面，SMIC和TSMC都是與格科微密切配合的晶圓合作伙伴，從2013年起，格科微CMOS圖像傳感器的出貨量已逐漸占據(jù)全球市場(chǎng)的前列。

（圖1）2014年全球CMOS圖像傳感器市場(chǎng)格局

從現(xiàn)階段的市場(chǎng)情況來(lái)看，在2M及以下規(guī)格的產(chǎn)品市場(chǎng)上，國(guó)內(nèi)CMOS傳感器已經(jīng)牢牢占據(jù)80%以上的份額；另外，5M的產(chǎn)品線也已經(jīng)和國(guó)際公司開(kāi)始正面交鋒，目前正在不斷擴(kuò)大份額；但8M產(chǎn)線還沒(méi)有國(guó)內(nèi)公司實(shí)現(xiàn)商業(yè)量產(chǎn)。

格科微李翔認(rèn)為，從以上信息來(lái)看，貌似國(guó)內(nèi)圖像傳感器產(chǎn)品離國(guó)際公司還有較大差距，畢竟主流的8M/13M都沒(méi)有量產(chǎn)，但是實(shí)際不然。“8M/13M/20M都需要邁過(guò)兩個(gè)門(mén)檻，即1.12umpixel工藝和高性能的RAMPADC電路。在這兩個(gè)方面，格科微投入數(shù)千萬(wàn)人民幣的巨資，以及通過(guò)上百人技術(shù)精英團(tuán)隊(duì)近3年夜以繼日的艱苦努力，已經(jīng)突破了這兩大難關(guān)。特別是像素研發(fā)方面，格科微在臺(tái)積電（TSMC）的12吋產(chǎn)線上自主研發(fā)出性能與國(guó)際一流產(chǎn)品媲美的1.12微米像素，再加上與臺(tái)積電（TSMC）的戰(zhàn)略合作，成功研發(fā)出為格科微自主像素量身定做的透硅照射（TSI）工藝，各項(xiàng)圖像性能指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。我們將在此基礎(chǔ)上快速推出一系列高像素產(chǎn)品，來(lái)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)高像素CMOS圖像傳感器的空白。從今年5月開(kāi)始，大家會(huì)看到格科微每個(gè)月都有高像素新產(chǎn)品推向市場(chǎng)。”

實(shí)際上，除了格科微之外，思比科、比亞迪微電子等都是近年來(lái)本土CMOS傳感器行業(yè)中的佼佼者。從未來(lái)發(fā)展來(lái)看，CMOS圖像傳感器的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)將更多地體現(xiàn)在行業(yè)整合、資源整合、市場(chǎng)把控能力的綜合實(shí)力上，CMOS圖像傳感器將向著更好的拍照體驗(yàn)、更快的對(duì)焦速度、更智能化的應(yīng)用體驗(yàn)方向發(fā)展。

（圖2）格科微電子（上海）有限公司市場(chǎng)應(yīng)用部總監(jiān)李翔