高分辨率相机不一定等同于更好的照片。这是像素尺寸和分辨率之间的权衡问题。像素缩放意味着像素更多，当分辨率超过40MP和50MP时，这些功能可能超出了人们的视野，无法看到它们捕获的内容。对于CMOS图像传感器，具有更好的量子效率（QE）和信噪比的像素是图像质量的最重要因素。
此外，智能手机不会取代专业数码单反相机。但显然，智能手机提供了比以往更多的功能。Veeco产品营销高级经理Ronald Arif表示：“人们一定会为5G吸引更多的带宽和潜在的应用，例如现场体育赛事的8K流媒体到实时AR / VR / MR游戏。”“最新的5G手机中的摄像头已经变得更加先进。他们开始整合用于深度感测的VCSEL器件，该器件可用于从客厅的自动对焦到3D映射的任何地方。可以想象将具有深度映射功能和5G的高级相机组合在一起。这可能会打开丰富的新应用程序，例如游戏，实时流媒体，远程学习和视频会议。”
在其他创新中，供应商正在运送近红外（NIR）图像传感器。NIR可以照亮可见光谱之外的波长的物体，是为在近乎或完全黑暗的环境中工作的应用而设计的。OmniVision的新近红外技术使940nm的不可见近红外光谱提高了25％，而在几乎不可见的850nm的近红外波长上，则提高了17％。
在单独的开发中，Sony和Prophesee开发了基于事件的视觉传感器。这些传感器面向机器视觉应用，可在各种环境中检测快速移动的物体。
2、像素缩放竞赛
几年前，CMOS图像传感器供应商开始了所谓的像素缩放竞赛。
像素缩放竞赛指在给定时间段内减小每一代的像素间距，像素间距描述了设备中每个像素之间的距离，较高的像素密度等于更高的分辨率，但并非所有传感器都需要较小的间距。
图像传感器本身是一个复杂的芯片。顶层称为微透镜阵列，下一层是基于马赛克绿色，红色和蓝色阵列的滤色器，再下一层是有源像素阵列，它由称为光电二极管的光捕获组件以及其他电路组成。
CMOS图像传感器的框图。资料来源：OmniVision
有源像素阵列细分为微小的单个感光像素，像素由光电二极管，晶体管和其他组件组成，像素大小以μm为单位。
像素尺寸较大的图像传感器会收集更多的光，这意味着信号更强。较大的图像传感器会占用电路板空间。像素较小的图像传感器收集的光较少，但是您可以将更多的传感器封装在芯片上。反过来，这提高了分辨率。
目前，有几种方法可以在晶圆厂中制造图像传感器。
方法一是形成像素阵列。流程从在基板上进行正面处理开始，晶片被粘结到载体或处理晶片；然后，顶部经过注入步骤，再进行退火工艺；最后，顶部涂有抗反射涂层，彩色胶卷和微透镜被显影。
方法二是先对硅基板的表面进行注入步骤，在顶部形成扩散阱和金属化叠层后，结构被翻转，沟槽刻在背面，衬层沉积在沟槽的侧壁上，并填充有介电材料，最后，滤光器和微透镜在顶部制造。
几年前，图像传感器的像素间距为7μm，而发展到2020年，索尼已经突破了0.7μm。在这场像素竞赛中，厂商们经历了多次技术的变革。
①、高速发展的FSI时代
直到2009年，主流CMOS图像传感器都基于前照式（FSI）像素阵列架构。在操作中，光线会照射到设备的正面，然后微透镜收集光并将其传输到彩色滤光片，光再穿过互连的堆叠并被二极管捕获。最后，电荷在每个像素处转换为电压，然后信号被多路复用。
多年来，FSI体系结构使供应商在短时间内得到了快速发展。例如，据TechInsights称，FSI体系结构使供应商的间距从2006年的2.2μm减少到2007年的1.75μm，但到2008年时，像素缩放卡在了1.4μm的瓶颈上。
②、BSI继续加速启动像素缩放
因此，从2009年左右开始，供应商开始使用一种新的架构——背面照明（BSI）。BSI体系结构将图像传感器颠倒了，光从硅衬底的背面进入。因为光子到光电二极管的路径更短，从而提高了量子效率。
FSI与BSI。资料来源：Omnivision
在像素缩放方面，BSI传感器技术可在1.2μm至1.4μm的范围内实现最佳像素尺寸，而堆叠式BSI可使具有此类像素尺寸的传感器的占位面积保持在30mm2以下。因此 ，可以使用四像素架构启用亚微米尺寸的像素，从而实现超过48MP的分辨率。
但在BSI中还有需要注意的问题，比如，在像素缩放中，光电二极管（关键的光捕获组件）在图像传感器内缩小，从而降低了效率，而且二极管靠得更近，容易产生串扰问题。
