佳能在 CMOS 技术不足的时候为什么不学尼康使用 Sony CMOS ? 第1页

尽管CMOS也是芯片的一种，但是有些人真的是过度拔高研制芯片的难度了，可能是源于CPU卡脖子的广泛宣传。CMOS生产制造没那么难。

设计方面，先说俩冷知识

1.一些柯达设计的科研级CCD（sCCD）现在仍然在生产（现在属于On Semi），这些10多年的老产品仍被工业界和科研界使用。而且从字面上也能看出sCCD和继任者sCMOS比相机上用的高级（会冷冻使用，所以噪点不是问题）

2.最好的sCMOS是国内公司做的，成立还没到10年（不过生产是towerjazz的日本工厂）

根据这个国内公司的CEO的访谈，CCD是设计容易生产贵，而CMOS设计费事，更便于大规模生产降低成本，一个隐含的台词就是少做全新设计就能省钱。技术储备方面佳能并不差，展会上黑科技不少，就是很多没见用到产品上过。

生产方面，CPU严重依赖新制程提高频率、增加晶体管密度、降低工作电压（功耗），但是图像传感器不需要先进制程

相机的CMOS像素尺寸都是微米级别（61MP的A7R4像素尺寸仍然高达3.76μm），用200nm的光刻机都足够，就算是手机CMOS，像素尺寸也是0.6微米以上。数年之前的资料表示索尼CMOS用的是65nm工艺，在CPU领域非常落后（虽说现在7nm、5nm是虚标，但是晶体管尺寸也能达到10多nm的量级），这还是因为它做手机传感器，所以需要“先进”制程。不知道现在工艺是否有更新，而那个时候佳能和以色列那家towerjazz应该还更落后一些。

先进工艺也不能改变全画幅的面积，成本还略高，优势在于片上的电路会受益于先进制程。不过这个问题可以用堆栈式解决，手机的传感器小，堆栈式用的很多。相机传感器画幅是相当大的，全画幅面积是864mm2，比RTX3090的GA102（628mm2）都大多了，用堆栈式成本还是挺高的。

同时索尼的新技术和生产工艺可以拿小尺寸的手机传感器试水，这个得天独厚的条件佳能可没有。佳能倒是能生产光刻机，只不过都几乎没市场了，不算是优势。但是这些光刻机拿来自己加工CMOS用还是够用的。不过佳能肯定是被生产工艺卡过脖子的，背照、堆栈确实比对手慢。

所以我觉得佳能设计实力并不差，不大规模用索尼芯片应该是市场行为。索尼那边因为有手机传感器业务，能快速迭代同时保持低价格。但是佳能受限于规模换代也不可能像索尼那么频繁，传感器就自家用，市场容量还就那么大，生产还可能遇到困难。尼康自己设计的也是高端传感器，可以不那么计较成本。还有个因素是高端相机发布是存在4年周期的，逢奥运和世界杯会发布新产品和半代产品，有可能佳能就是按这个节奏做的研发，自然中间几年就要拉跨一点。何况6D2也没拉跨到完全不能用嘛，就是动态差点，有些地方甚至还有优势。

另外设计一块参数高的CMOS真的没某些回答说的那么难。如何看待大疆与长光辰芯联合推出国产 8K 全画幅传感器？，这就是我说的那个公司，产品参数在这长光辰芯发布采用最先进的 HDR技术，用于专业摄像领域的全新GCINE系列的图像传感器 – Gpixel、GCINE4349 – Gpixel。

4：3比例的全画幅，8K120fps，堆栈，HDR一个不落，参数能跟索尼A1正面刚的。产地不详，gpixel惯例是towerjazz代工，但是那个提问下面有人说找的国内fab。价格应该很贵，大疆会拿去去做电影机。不过这东西没有相位对焦，功耗也不低，用在微单上还有点困难。所以说不计成本能造出参数很恐怖的传感器，索尼能，佳能能，国内也能，只是我们个人消费者想要的是便宜又好的产品而已。

现在相机行业接触得少不是很清楚相机圈的图像传感器选型，只是随便一说吧可能疏漏很多，欢迎斧正。

1、佳能首款支持无裁切 4K 视频的相机就是索尼提供的图像传感器。（佳能自家的 1" 型 CIS 我记得有产品上市的就只有一款，XF705，其他记得都是索尼）

2、产品研发的周期长，新举措下来到普通消费者看到成果可能要好几年时间。外人看来产品迭代有严重的惯性。6D2 那会儿的确是佳能产品最尴尬的时候。

3、索尼半导体和佳能半导体做图像传感器很大一部分是业务重合的，大规模用索尼就意味着可能有一大票研发和制造业务是多余的。所以佳能未必舍得干，而且绕来绕去也未必划算。（尼康一直有 CIS 设计能力，但制造一般是给以前东芝的，东芝 CIS 业务被索尼买了以后转索尼代工很正常）

4、实际上在佳能首款支持无裁切 4K 视频的相机发布之后，可以发现佳能的确在针对自家已知短板进行大幅度追赶。

首先是市场宣传上：推出了 EOS 90D 和 EOS M6 II ，在可换镜相机上实现无裁切 4K 视频——虽然因为像素数量和读出速度，这两台机器的无裁切 4K 视频都是合并采样后上变换得到的，锐度不如隔壁 α6300（IMX271？）的 4K 超采的，但至少面子是不丢了。

然后就是 EOS R5 了，佳能在一块 FSI 上实现了：8K 30FPS 12bit 几乎全像素读出，4K 120fps 合并采样读出这些以往只有 BSI 起步才有的高速规格，另外还有双转换增益，而且做到了片上模数转换以实现一定的 ISOLESS 能力。当然代价是亿点点功耗，堪称力大砖飞的典范。

当然隔壁索尼接招的 IMX510AQR 也是个力大砖飞的玩意儿，区别在于佳能把一切能挤出来的牙膏都集中在了感知最强的刀刃上（比如读出规格），α7S3 则更像是一个拿刀把切菜的产品（ADC 速度支持 8K 120fps 的传感器硬生生砍成了 4K 120fps 拜尔）。

而一年后的 EOS R3 则直接跳过传统 BSI 阶段，一步到位上了堆栈式结构，架构更新可谓神速（记得在 R3 发布前不久才有入魔说佳能总算搞定了 BSI 量产），进一步抹平和索尼半导体的落地技术差距。(索尼相机除了 α9 俩款和 α1，剩下的都没用堆栈式传感器）

实际上我认为 EOS R5 和 EOS R3 就已经标志着佳能在四处招兵买马，调整节奏和研发重心后终于等到可以摘果实的时候了，接下来就看佳能能不能延续这个势头形成可持续的正向循环，而不是吃了上顿没下顿。

另外说一下问题详情里面的内容，尼康的光刻机我记得技术方向和阿斯麦的光刻机不大一样，不是一个光刻生态的玩意儿。