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隨著全球汽車產(chǎn)業(yè)向智能化、電動(dòng)化轉(zhuǎn)型，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和自動(dòng)駕駛技術(shù)成為核心發(fā)展方向。CMOS圖像傳感器（CIS）作為汽車視覺(jué)感知系統(tǒng)的核心部件，是實(shí)現(xiàn)環(huán)境檢測(cè)、目標(biāo)識(shí)別、車道保持等功能的關(guān)鍵基礎(chǔ)。據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Yole數(shù)據(jù)顯示，全球汽車CIS市場(chǎng)規(guī)模將從2023年的23億美元增長(zhǎng)至2029年的36.3億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)6.9%。
數(shù)據(jù)顯示，2024年我國(guó)新能源汽車銷量達(dá)1286.6萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)35.5%。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，車規(guī)級(jí)CIS芯片需求將呈現(xiàn)倍數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。即：?jiǎn)诬嚁z像頭數(shù)量從傳統(tǒng)的2顆提升至12顆以上，高端8MP+HDR芯片單價(jià)是低端1MP芯片的3-5倍。與此同時(shí)，由于我國(guó)車規(guī)級(jí)芯片行業(yè)起步較晚，當(dāng)前市場(chǎng)仍被安森美、豪威、索尼等海外廠商主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)芯片市場(chǎng)占有率不足20%。
目前，傳統(tǒng)硅基CIS受限于阱容和動(dòng)態(tài)范圍，在復(fù)雜光照?qǐng)鼍埃ㄈ缢淼肋M(jìn)出、夜間強(qiáng)光眩光）下易出現(xiàn)過(guò)曝或欠曝，導(dǎo)致圖像細(xì)節(jié)丟失，影響ADAS系統(tǒng)的決策準(zhǔn)確性。同時(shí)，LED交通燈/車燈的頻閃問(wèn)題（90Hz-1kHz）會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)卷簾快門圖像撕裂，嚴(yán)重威脅行車安全。而提升動(dòng)態(tài)范圍的技術(shù)路徑主要包括多重曝光、大小像素設(shè)計(jì)等，但存在幀率損失、信號(hào)串?dāng)_、光損失等缺陷。LOFIC（橫向溢出電容）技術(shù)作為新一代高動(dòng)態(tài)范圍成像技術(shù)，通過(guò)在像素內(nèi)集成橫向溢出電容擴(kuò)展電荷存儲(chǔ)容量，可顯著提升動(dòng)態(tài)范圍，但目前全球僅少數(shù)企業(yè)掌握相關(guān)技術(shù)，且多采用3D堆疊架構(gòu)，存在成本高、功耗大等問(wèn)題，亟待解決。
項(xiàng)目針對(duì)車規(guī)級(jí)CIS芯片國(guó)外技術(shù)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)地位以及技術(shù)難點(diǎn)問(wèn)題，開展了專項(xiàng)科研攻關(guān)并成功實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化量產(chǎn)，其主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及特點(diǎn)在于：研發(fā)了2D單芯片LOFIC架構(gòu)，滿足了車規(guī)級(jí)高性能、高可靠、低成本應(yīng)用需求；基于2D單芯片LOFIC架構(gòu)，研發(fā)出集成雙排雙通道高速ADC、無(wú)緩存全并行ISP的RISC-V SOC圖像處理芯片，實(shí)現(xiàn)了140dB的超高動(dòng)態(tài)范圍成像；開發(fā)了適用高低溫以及強(qiáng)震動(dòng)復(fù)雜惡劣運(yùn)行工況的車規(guī)級(jí)高動(dòng)態(tài)CIS 芯片系列產(chǎn)品，滿足了車輛自動(dòng)駕駛應(yīng)用普及需求。
項(xiàng)目已獲多件國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利及軟件著作權(quán)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。項(xiàng)目產(chǎn)品已通過(guò)AEC-Q100車規(guī)認(rèn)證和功能安全認(rèn)證，產(chǎn)品已被國(guó)內(nèi)外多家知名車企采用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益和應(yīng)用效果。

1.宋 飛  2.杜小兵  3.劉參易