From Beijing with Love
Cháu đã lớn thế này rồi à. Lại đây chú ôm cái coi.
Theo báo Nikkei, iPhone 15 sẽ nâng cấp mạnh về camera khi sử dụng cảm biến hoàn toàn mới của Sony.
Công ty Nhật Bản vốn là nhà cung cấp cảm biến hình ảnh lâu năm cho Apple. Các đời 13 series hay 2 mẫu iPhone 14 và iPhone 14 Plus, đều sử dụng mẫu IMX703 12MP do Sony sản xuất. Họ có vị thế đầu ngành cảm biến hình ảnh, cung cấp cho không chỉ Apple mà còn nhiều hãng lớn như Oppo, vivo, Xiaomi, Nikon, Fujifilm, Hasselblad, PhaseOne, DJI, HikVision,...
Do vậy, chuyện Apple “nhờ vả” Sony cải tiến công nghệ cảm biến để nâng cao chất lượng camera trên iPhone 15 là điều dễ hiểu. Theo báo cáo, cảm biến này là loại hoàn toàn mới của Sony, sử dụng công nghệ chưa xuất hiện trên các mẫu trước đây bao gồm cả chính iPhone 14. Công nghệ này có tên 2-Layer Transistor Pixel, giúp tối ưu ảnh chụp trong điều kiện thiếu sáng.
Toàn bộ cảm biến camera trên iPhone 13 và 12 series đều do Sony cung cấp
Song ở cấu trúc cảm biến mới, Sony đã thiết kế để lớp điểm ảnh này chia thành 2 lớp riêng biệt. Một lớp riêng dành cho photodiode và lớp còn lại là bóng bán dẫn pixel, sau đó họ gắn kết 2 lớp này lại rồi đặt chồng nó lên lớp mạch điện. Như vậy, diện tích photodiode của mỗi pixel riêng lẻ sẽ lớn hơn, đem tới cấp độ bão hòa tín hiệu cao hơn, đạt mức tối đa. Còn lớp bóng bán dẫn ở dưới sẽ ít bị nhiễu tín hiệu hơn. Kết quả, vừa mở rộng dynamic range lại vừa giảm tình trạng bị nhiễu.
Cảm biến Sony có kiến trúc mới, giúp chia lớp photodiode và bóng bán dẫn pixel thành 2 phần riêng biệt
Hiểu 1 cách đơn giản, cảm biến mới của Sony vẫn đi theo nguyên tắc vật lý - tăng diện tích điểm ảnh hứng ánh sáng để cải thiện chất lượng ảnh chụp. Thay vì tìm cách tăng số lượng điểm ảnh, Sony chú trọng vào việc cải thiện “chất lượng” của từng điểm ảnh sao cho hiệu quả khai thác được tối đa.
Sony đã sử dụng 1 phương pháp sản xuất mới là “3D sequential integration” thay cho “bonding” truyền thống. Sau khi lớp photodiode được hoàn thiện, gắn vào lớp thứ 2 và sử dụng bố trí của mỗi diode để cân chỉnh các bóng bán dẫn. Việc cân chỉnh này chính xác tới từng nanomet và được thực hiện bằng máy quang khắc.
Ngoài ra, nhiệt độ sản xuất cũng cao hơn nhiều quy trình thông thường. Đối với cảm biến CMOS truyền thống, nhiệt độ sản xuất khoảng 400 độ C, trong khi kiến trúc mới cần nhiệt độ duy trì trên 1.000 độ C.
>>> iPhone 15 sẽ có cảm biến tối tân nhất của Sony.
Công ty Nhật Bản vốn là nhà cung cấp cảm biến hình ảnh lâu năm cho Apple. Các đời 13 series hay 2 mẫu iPhone 14 và iPhone 14 Plus, đều sử dụng mẫu IMX703 12MP do Sony sản xuất. Họ có vị thế đầu ngành cảm biến hình ảnh, cung cấp cho không chỉ Apple mà còn nhiều hãng lớn như Oppo, vivo, Xiaomi, Nikon, Fujifilm, Hasselblad, PhaseOne, DJI, HikVision,...
Do vậy, chuyện Apple “nhờ vả” Sony cải tiến công nghệ cảm biến để nâng cao chất lượng camera trên iPhone 15 là điều dễ hiểu. Theo báo cáo, cảm biến này là loại hoàn toàn mới của Sony, sử dụng công nghệ chưa xuất hiện trên các mẫu trước đây bao gồm cả chính iPhone 14. Công nghệ này có tên 2-Layer Transistor Pixel, giúp tối ưu ảnh chụp trong điều kiện thiếu sáng.
Công nghệ mới trên iPhone 15
Thực chất, Sony đã giới thiệu cảm biến này từ cuối năm 2021. Tại thời điểm đó, công ty Nhật Bản tuyên bố đây là “cảm biến hình ảnh CMOS xếp chồng đầu tiên trên thế giới tích hợp công nghệ 2-Layer Transistor Pixel”. Đây là 1 cấu trúc cảm biến mới, khác biệt với loại truyền thống. Ở cảm biến hình ảnh CMOS truyền thống, lớp photodiode và lớp bóng bán dẫn pixel được đặt trên cùng 1 bề mặt. Cứ mỗi một pixel sẽ chia thành nửa photodiode và nửa bóng bán dẫn.Song ở cấu trúc cảm biến mới, Sony đã thiết kế để lớp điểm ảnh này chia thành 2 lớp riêng biệt. Một lớp riêng dành cho photodiode và lớp còn lại là bóng bán dẫn pixel, sau đó họ gắn kết 2 lớp này lại rồi đặt chồng nó lên lớp mạch điện. Như vậy, diện tích photodiode của mỗi pixel riêng lẻ sẽ lớn hơn, đem tới cấp độ bão hòa tín hiệu cao hơn, đạt mức tối đa. Còn lớp bóng bán dẫn ở dưới sẽ ít bị nhiễu tín hiệu hơn. Kết quả, vừa mở rộng dynamic range lại vừa giảm tình trạng bị nhiễu.
Hiểu 1 cách đơn giản, cảm biến mới của Sony vẫn đi theo nguyên tắc vật lý - tăng diện tích điểm ảnh hứng ánh sáng để cải thiện chất lượng ảnh chụp. Thay vì tìm cách tăng số lượng điểm ảnh, Sony chú trọng vào việc cải thiện “chất lượng” của từng điểm ảnh sao cho hiệu quả khai thác được tối đa.
Quy trình sản xuất khó hơn
Ông Keiichi Nakazawa, 1 kĩ sư làm việc cho Sony chịu trách nhiệm phát triển cảm biến di động, đã chia sẻ thêm về quá trình chế tạo loại cảm biến mới này.Sony đã sử dụng 1 phương pháp sản xuất mới là “3D sequential integration” thay cho “bonding” truyền thống. Sau khi lớp photodiode được hoàn thiện, gắn vào lớp thứ 2 và sử dụng bố trí của mỗi diode để cân chỉnh các bóng bán dẫn. Việc cân chỉnh này chính xác tới từng nanomet và được thực hiện bằng máy quang khắc.
Ngoài ra, nhiệt độ sản xuất cũng cao hơn nhiều quy trình thông thường. Đối với cảm biến CMOS truyền thống, nhiệt độ sản xuất khoảng 400 độ C, trong khi kiến trúc mới cần nhiệt độ duy trì trên 1.000 độ C.
>>> iPhone 15 sẽ có cảm biến tối tân nhất của Sony.
