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低照度CMOS的研究意义及研究现状在光电产业中，图像传感器属于其重要的光电元件。随着科技的不断发展，大规模集成电路工艺和网络技术突飞猛进，为人们的生活带来了很多乐趣。图像传感器主要分为CMOS，CCD。与CCD相比，CMOS具有很多其不具备的优势，第一，CCD产生的信号必须先移项输出然后在放大；而CMOS可以先放大再转移，从而CMOS传输过程中的噪声就会比CCD要小很多。第二，在制造过程上，虽然二者都是基于MOS工艺，不过从细节来看，二者还是存在着许多的差异：CCD图像传感器是以光电二极管和CCD的构造为中心，为了垂直溢出与电子快门，大部分使用N型基板；然而虽然有的CMOS图像传感器也是用N型基板，不过大多数的CMOS图像传感器依照标准的CMOS制造工艺使用P板。由于CMOS图像传感器工艺基于CMOSLSI制造工艺，因此不需要改变制造工艺，制作相对简单。第三，在电源的使用上，CCD因为采用连续扫描方式，所以需要的电源数量不止一个，CMOS只需要一个电源，所以CMOS的供电电路相对简单，且耗电量小。不过CMOS还是有一些不足之处。第一，就是CCD SN比高，FD放大器性能好。第二，CCD同时性比CMOS要好[26]。30639
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以上是将CMOS图像传感器的特征和CCD图像传感器进行了简单的对比。从半导体制造工艺的观点来看，CMOS图像传感器容易达到片上系统的目的，而且电源电压较低，便于使用。然而，从决定画质的基本特性来看，经历多年的CCD图像传感器目前还是有一定的优势。逐行曝光于存储同时性的不利影响，以及混色易发生的问题，都是应用CMOS图像传感器继续研究的项目。论文网
1 国外低照度CMOS发展现状
CMOS图像传感器是20世纪80年代末发明的。因为当时的技术水平不高，大规模集成电路工艺和现在不能同日而语，所以噪声较大，其应用受到了很大的限制，商品化的进程也比较慢。时至今日，CMOS工艺不断的发展，CMOS传感器也已经广泛的应用在了数码相机、PC Camera、影像电话、第三代手机、视讯会议、智能型保全系统、汽车倒车雷达、玩具以及工业、医疗等方面。在低档产品中，CMOS已经可以和CCD所媲美。因为CMOS和大规模集成电路工艺兼容，造价比较低，所以业内希望用CMOS取代CCD的努力也日渐明朗。
与CCD 产品相比，CMOS 是标准工艺制程，可利用现有的半导体设备，不需额外的投资设备，且品质可随着半导体技术的提升而进步。另外，CMOS 传感器的最大优势，是它具有高度系统整合的条件。理论上，所有图像传感器所需的功能，例如垂直位移、水平位移暂存器、时序控制、CDS、ADC 等都可集成在一颗晶片上，以达到降低整机生产成本的目的，正因为此，目前投入研发、生产的厂商较多。随着CMOS 集成电路工艺技术的成熟以及固体图像传感器技术的研究成果，至今已研制出三大类CMOS 图像传感器：CMOS 无源像素传感器，CMOS 有源像素传感器和CMOS 数字像素传感器。随着集成电路设计技术和工艺水平的提高，CMOS 图像传感器过去存在的缺点，现在都可以找到办法克服，而且它固有的优点更是CCD 器件所无法比拟的，因而它再次成为研究的热点[8]。
图1.1 低照度CMOS 图1.2，Exmor Super35 CMOS成像器
图1.3 彩色高清CMOS单板机
国内低照度CMOS发展现状
相比西方发达国家，我国对其研究基本上是处于追随国外先进技术的阶段，尽管在该研究领域我国依然与国外存在着诸多的差距，但近年来国内在该领域也得到了快速发展和可喜的进步。