优异的工艺和技术可以使得即便不使用更新结构的CMOS,同样拥有更好的量子效率、固有热噪声、增益、满阱电荷、宽容度、灵敏度等关键型指标。在相同技术和工艺下,底大一级的确压死人(全画幅和aps-c)。人类的进步就是在不断发现问题,解决问题。背照式以及堆栈式CMOS的出现,也是为了解决之前CMOS的种种问题。
前照式
传统CMOS sensor 工艺又称为FSI(Front Side Illumination)工艺,与传统的半导体工艺一样,它首先装夹固定好一片wafer(硅片),从wafer的一侧开始制造光敏PN结以及控制和读出电荷所需的晶体管,然后制造连接晶体管所需的金属线路(铝或铜),接下来制造Bayer滤光膜和微透镜。在整个制造过程中wafer只装夹固定一次,直到制造完成,最后的wafer大概就是下图所示的样子。
在FSI工艺下,光线需要穿越多层电路结构才能抵达硅感光区,其组成结构由上到下依次是:片上透镜、滤光片、金属排线(电路层)、光电二极管以及基板。如下图所示: