5分钟搞懂背照堆栈式传感器到底好在哪

各大相机厂商最新推出的相机一大卖点都是背照堆栈式传感器

说这类传感器如何如何好

那么什么是背照堆栈式传感器

他比以前的传感器好在哪里呢？

今天老骚就跟大家说道说道~~

一般来说呀，传感器的结构一共分为五层：透镜层，滤色片层，电路排线层，感光层和基板层。

具体的前照式结构和背照式结构的不同如下图所示

前照式和背照式的主要区别在于电路层的位置，前照式在感光层之上，背照式在感光层之下

这样一个小小的顺序变化带来的结果如下图

前照式传感器光线需要穿过电路层才能到达感光层，所以因为电路层的遮挡，实际到达感光层的光线只有70%甚至更少

而且电路层因为是金属，所以还会有各种反光和杂光对感光层进行干扰。

相反，背照式传感器因为电路层在感光层下方，所以光线直接可以照到感光层上，没有电路层的遮挡和干扰，极大的提高了传感器的效率

最为明显的改变就是低照度下的成像质量会提高很多。

这么简单的改进，为什么不早点做呢？

实际上，这样小的改动，就要求受光层的基板要非常薄，大概是传统传感器基板的百分之一，对生产制造工艺要求非常高，所以近几年才开始出现背照式传感器。

那什么是非堆栈和堆栈式传感器呢？

非堆栈式传感器的示意图

传统的传感器制造是把像素区和电路去蚀刻在一块晶圆上，但在蚀刻时，会有一个问题，对于像素区域的制造工艺，是可以使用65nm的制程的

但对于处理电路的区域，65nm的制程是不够的，如果能用45nm的制程制造，那么在处理电路上的晶体管数量就能翻倍，这样，图像从像素处理出来的速度就更快，画质就能更好。

但因为在同一片硅片上进行蚀刻，没法使用两个制程来制造。

那如果将这两个区域分开，像素区域放在一个硅片上，用65nm制程制造；

处理电路放在另一个硅片上，用45nm制程制造；

再将它们堆叠拼起来，那这个矛盾就解决了。

这就是堆栈式传感器。

堆栈式传感器示意图

有了堆栈式的结构，我们能在处理电路得到更多的晶体管，拥有更快的速度。

因此，原来不容易实现的HDR、升格等，现在变得很常见。

读出速度也变得更快，因此果冻效应更小。

而且，由于将像素区域和处理电路区域堆叠，像素区域能做得更大。

说白了，非堆栈式传感器电路和感光件是绑在一起的，吃大锅饭，效率不高，堆栈式将他们分开，各司其职，获得了更大的效率。

那么背照+堆栈式=背照堆栈式传感器，这类传感器既拥有更好的图像质量，又拥有更高的工作效率，带来的就是现今数码相机性能的突飞猛进。

这下大家知道了吧。

看没看懂都希望在评论区看到你哟~