国产CIS“三剑客”技术攻防战：豪威、思特威、格科微谁执牛耳？

CMOS图像传感器（CIS）作为现代视觉感知的核心器件，其技术水平直接决定终端产品的成像质量与场景适配能力。A股市场中豪威集团（603501.SH）、思特威（688213.SH）、格科微（688728.SH）三家龙头企业，凭借多年技术积淀，在像素工艺、高动态范围（HDR）、特殊场景适配、封装集成等关键领域形成差异化技术体系，共同构筑起国产CIS的核心竞争力。本文基于三家公司公开技术资料，系统解析其核心技术特点与创新方向。

像素工艺技术：微型化与性能提升的双重突破

像素是CIS的核心单元，三家企业均围绕像素尺寸微型化、感光性能优化、噪声抑制等关键目标，形成了各具特色的工艺技术体系，实现“小像素、高性能”的行业突破。

（一）豪威集团：全场景像素架构创新

豪威集团在像素技术领域形成多维度布局，其PureCel®系列架构成为行业标杆。PureCel®Plus-S晶片堆叠技术通过创新的晶圆堆叠工艺，在缩小像素尺寸的同时提升光吸收效率，赋予OV50X等产品卓越的弱光成像能力；针对汽车电子等特殊场景，其2.1微米单像素TheiaCel™技术整合横向溢出积分电容器（LOFIC）与DCG™ HDR技术，既解决了LED光源闪烁问题，又实现接近110dB的超高动态范围，满足智能驾驶对复杂光照环境的适应需求。

在低光性能优化方面，Nyxel®近红外技术基于PureCel®Plus像素架构，大幅提升940纳米近红外波长下的量子效率，使安防摄像头和车载监控系统在超低照度环境下仍能保持清晰成像，成为公司在安防和汽车电子领域的核心技术优势。此外，针对医疗等微型设备场景，CameraCubeChip®技术将晶圆级光学器件与CMOS图像传感器创新性融合，在保障低光敏感度的同时实现超小型化设计。

（二）思特威：场景化像素性能优化

思特威以SFCPixel®系列技术为核心，构建了覆盖多场景的像素优化体系。最新迭代的SFCPixel®-2通过SF中置设计，在提高感光度的同时显著降低噪声，使SC5A5XS等旗舰产品的读取噪声低于1e-，保障夜景成像的纯净度；针对安防监控的远距离低照度需求，Lightbox IR®近红外增强技术（已升级至Lightbox IR®-2）通过硅片外延优化及背侧深沟槽隔离（BDTI）工艺，使SC489SL等产品在850nm和940nm波段的峰值量子效率较前代提升40%以上，实现120米夜间超远距离清晰成像。

在小像素技术方面，思特威推出NBDTI™及Low-n Grid光学结构，应用于2亿像素0.61μm的SCC80XS传感器，通过超窄像素隔离结构减少光线串扰，同时提升光学感度，峰值量子效率高达80%，解决了小像素传感器色彩还原与感光性能的平衡难题。针对车规级应用，CarSens®-XR工艺技术优化了3.0μm单像素的背照式架构，使SC326AT在520nm可见光波段的峰值量子效率达85%，适配地下停车场等暗光环境的车载环视需求。

（三）格科微：低成本高像素集成技术

格科微以GalaxyCell®2.0工艺平台为核心，实现了小像素工艺的性能突破。该平台集成进阶的FPPI®Plus隔离技术与高性能背部深沟槽隔离（BDTI），使0.7μm像素的满阱容量（FWC）提升30%、量子效率（QE）提升20%，同时有效降低像素暗电流，显著改善暗光环境下的信噪比（SNR）。基于该平台的GC50E1（5000万像素0.7μm）传感器，凭借单芯片高像素集成技术，仅通过一片晶圆即可实现高性能成像，相比双片堆叠式方案，既减少了热噪声影响，又提升了晶圆利用率，契合手机紧凑设计需求。

公司自主研发的FPPI®专利技术有效消除了STI隔离带来的侧壁界面态问题，减少暗电流和白点缺陷，使GC20C3等产品在80℃高温环境下仍能保持优异的暗电流水平，适配智慧物联的严苛工作环境。此外，针对AI PC等低功耗场景，1.116μm 500万像素传感器通过优化像素工艺，实现2mW的超低功耗，满足人员在位感知等常开功能需求。

高动态范围（HDR）技术：复杂光线场景的精准适配

HDR技术是CIS应对明暗交织场景的核心能力，三家企业均开发了兼具高动态范围与低伪影的创新方案，适配消费电子、汽车电子等不同场景的拍摄需求。

（一）豪威集团：全链路HDR技术覆盖

豪威集团以TheiaCel™系列HDR技术为核心，实现了从移动影像到汽车电子的全场景覆盖。该技术通过整合LOFIC与专有HDR技术，实现满阱容量提升约100倍，接近140dB的超高动态范围，避免了多帧曝光导致的运动拖影；在移动领域，OV50X传感器与高通第五代骁龙8至尊版协同，通过20-bit图像处理带宽实现256倍增益及超100dB单曝光视频HDR，突破行业技术瓶颈；在汽车领域，TheiaCel™ DCG+LOFIC解决方案可在单次曝光HDR图像中实现宽动态范围，有效解决LED交通灯脉冲照明导致的成像难题。

针对手机等消费电子，公司还推出双模拟增益（DAG）HDR技术，应用于OV50R传感器，支持传感器内裁切变焦功能，实现高品质8K视频录制，同时保障110dB的超高动态范围。

（二）思特威：多模式HDR场景适配

思特威构建了SuperPixGain HDR™（LoficHDR®2.0）与PixGain HDR®双核心HDR技术体系。SuperPixGain HDR™通过单次曝光三帧融合方案，使SC595XS、SC5A5XS等产品的动态范围高达110dB，有效抑制运动伪影，解决逆光、局部强光等传统痛点，支持4K 60fps超高动态范围视频录制；PixGain HDR®技术则通过片上双帧融合，在保障80dB以上动态范围的同时降低功耗，应用于SC535XS等手机辅摄传感器，适配高帧率视频拍摄需求。

针对物联网设备的运动拍摄场景，InSensor HDR™技术通过片上单帧多增益图像融合，在提升动态范围的同时有效抑制运动拖影，支持DR100、DR200、DR400三种增益比切换，适配从均匀光照到强明暗对比的多种场景，使SC256HIOT等产品的动态范围最高可达87dB。

（三）格科微：低功耗单帧HDR方案

格科微自主研发的DAGHDR技术通过单帧画面双增益处理，暗部采用高模拟增益增强细节，亮部采用低模拟增益避免过曝，输出层次清晰的HDR画面。与传统多帧HDR相比，该技术既提升了动态范围，又避免了伪影产生，同时显著降低多帧合成带来的功耗，使应用产品的三帧合成次数减少50%。搭载该技术的第二代0.7μm 5000万像素传感器，能够输出12bit图像数据，使高光与阴影层次丰富、细节生动，适配旗舰机型前摄与超广角镜头需求。

封装与集成技术：小型化、多功能与可靠性提升

封装与集成技术直接影响CIS的尺寸、散热性能与场景适配能力，三家企业围绕不同应用需求，形成了差异化的技术方案。

（一）豪威集团：高集成度与场景化封装

豪威集团以a-CSP™堆叠式封装为核心，实现了传感器的小型化与高性能集成。应用于汽车舱内监测的OX05C传感器，封装尺寸仅6.61毫米×5.34毫米，较前代减少30%，同时支持重构晶圆（COB）版本，为汽车厂商提供灵活的安装选择；针对医疗内窥镜等微型设备，CameraCubeChip®技术将图像传感、处理功能集成于单芯片，实现超小型化设计，满足人体自然腔道检测的尺寸需求。

在显示与传感集成领域，公司的LCOS硅基液晶技术实现了高解析度、低功耗的微型显示解决方案，通过12英寸晶圆级液晶注入自动化制程（ODF），打造出0.14英寸的超小模组，已在AR-HUD、智能眼镜等领域实现量产，其反射式投影技术具备更好的透光率及耐热性，适配汽车与可穿戴设备的严苛环境。

（二）思特威：全流程国产化与多功能集成

思特威在封装集成方面聚焦全流程国产化与多功能集成，其车规级传感器SC326AT采用iBGA封装并与前代产品Pin 2 Pin兼容，支持片上ISP功能，内置AGC、AEC、AWB、HDR合成、降噪等全套图像处理算法，从图像清晰度、噪声控制、色彩还原等多维度优化车载环视影像质量。针对医疗内窥镜应用，SC1400ME采用紧凑型CSP-OP封装，尺寸仅1.9mm×2.5mm，同时支持MIPI及LVDS双接口，灵活兼容不同主控需求。

在散热与功耗优化方面，思特威通过电路与IP性能优化，使SC535XS等产品在AllPix ADAF®模式下的功耗较行业同规格竞品降低30%，减少手机拍摄发热，保障长时间稳定录制；针对安防无线摄像头的低功耗需求，SC285SL在30fps工作帧率下的功耗低至91mW，适配太阳能及电池供电的全天候监控场景。

（三）格科微：小型化与防抖集成封装

格科微以COM系列封装方案为核心，推出了针对空间敏感场景的TCOM（Tiny Chip On Module）封装技术。该技术基于COM封装升级而来，通过优化支架设计与填胶工艺，使模组尺寸较同规格COB封装缩小10%，同时保持高背压可靠性，适配AI眼镜“镜框即镜头”的紧凑设计需求，目前已支持500万像素CIS在AI眼镜项目量产。针对手机等消费电子，TCOM封装可进一步缩小前置摄像头模组尺寸，或降低后置相机凸起高度，提升整机设计美感。

公司的光学防抖封装（OIS Package）深度融合自研防抖马达、CMOS图像传感器及弹性电连接技术，实现大防抖角度、强驱动力和快速响应，为智慧物联设备、望远镜、卡片机等提供一站式防抖解决方案；COM散热方案通过增加高效导热硅凝胶，使50MP 1.0μm CIS模组在4K 60fps模式下的温度较COB封装降低约5°C，有效提升设备运行稳定性。

技术创新共性与差异化特征

（一）共性趋势

三家企业均聚焦小像素高性能（0.61μm-1.0μm）、高动态范围（最高达140dB）、近红外增强三大核心技术方向，以适配消费电子、汽车电子、安防监控等主流场景的需求升级；在工艺路线上，均采用背照式（BSI）架构，并通过深沟槽隔离（BDTI）等技术优化像素性能；在封装集成上，均朝着小型化、多功能、低功耗方向发展，推动CIS与终端设备的深度适配。

（二）差异化特征

豪威集团以全场景技术覆盖为优势，在汽车电子的LED闪烁抑制、医疗设备的微型化集成、可穿戴设备的LCOS显示等领域形成技术壁垒；思特威聚焦场景化精准优化，针对安防、车载、手机等不同场景的特殊需求，开发专用像素与HDR技术，全流程国产化能力突出；格科微则以低成本高像素集成为核心，通过单芯片方案、简化光罩层数等创新，在保障性能的同时降低生产成本，契合中端消费电子市场需求。

综上，A股三家CIS企业通过持续的技术迭代，已在核心工艺、场景适配、封装集成等领域形成成熟的技术体系，既顺应了行业微型化、高性能、低功耗的发展趋势，又通过差异化创新满足了多元场景的细分需求，为国产CIS在全球市场的竞争力提升奠定了坚实基础。