三星携纳米棱镜技术图像传感器入局，打破小米供应链索尼垄断局面

在当下快速发展的半导体行业中，图像传感器市场的竞争愈发激烈。韩国科技巨头三星电子正加紧努力，挑战索尼公司在快速增长的图像传感器市场的主导地位，该公司正向中国小米公司供应一款采用纳米棱镜技术的新型高性能图像传感器。

这款名为 ISOCELL JNP 的传感器旨在通过在每个像素上捕捉更多光线来改善弱光拍摄效果——随着智能手机越来越轻薄、相机模块越来越小，这已成为一项关键需求。

据知情人士周一透露，作为全球最大的内存芯片制造商，三星已于第二季度开始量产该款图像传感器，并于近期向小米大批量供应。这笔交易标志着三星（同样是领先的智能手机制造商）首次向竞争对手的手机制造商供应 ISOCELL JNP。

此次量产标志着三星在长达一年的研发中断后重返高端移动传感器领域。2024 年 6 月，该公司发布了包括 ISOCELL JN5 在内的三款高端图像传感器。最新型号 ISOCELL JNP 现已嵌入小米最新的 Civi 5 Pro 智能手机，这是一款针对摄影用户的高端手机。

虽然该传感器的基本规格——5000 万像素、0.64 微米像素大小和 1/2.8 英寸光学格式——看似标准，但其突出特点是微透镜内业界首创的纳米棱镜结构，该结构允许相邻像素共享不同波长的光，从而在昏暗条件下增强图像亮度和清晰度。

三星电子的一位消息人士表示：“与我们之前的 JN5 传感器相比，这种架构将感光度提高了 25%。”他表示，在开发更轻薄的智能手机的竞赛中，三星正在应对“传感器纤薄化”这一日益严峻的行业挑战。

移动光学领域的战术转变

三星的最新举措标志着其将重新进军利润丰厚的图像传感器市场。市场长期以来由日本索尼主导，根据市场研究公司 Omdia 的数据，截至 2024 年，索尼的市场份额为 51.6%。三星仍以 15.4% 的份额位居第二，而中国的豪威科技正在奋起直追，其市场份额将从 2023 年的 10.9% 上升至 11.9%。向三星移动部门主要竞争对手小米提供战略性供应，凸显了这家韩国科技巨头愿意在传感器技术领域展开竞争，即使客户与其Galaxy 系列智能手机存在竞争关系。

消息人士称，三星还计划从明年开始向北美科技公司供应移动传感器，以实现客户群多元化。

除了智能手机之外，三星还计划进军自动驾驶汽车和机器人领域的车用级传感器，这些领域对高性能成像的需求正在飙升。

据 Omdia 的数据，全球互补金属氧化物半导体 (CMOS) 图像传感器市场规模预计将从 2024 年的 208 亿美元增长到 2029 年的 265 亿美元。

纳米棱镜：小透镜，大目标

三星最新创新的核心是对每个像素处理入射光的结构性重新思考。传统的传感器在每个像素上都覆盖有彩色滤光片，只允许红、绿或蓝光中的一种通过——这种设计本质上限制了光的收集。

三星的纳米棱镜在微透镜内引入了精细调节的光导，可以将部分光谱重新定向到相邻像素，从而在不增加传感器尺寸的情况下有效增强信号生成。这使得在复杂光线下也能拍出更清晰的照片，这对手机制造商来说是一个关键的差异化优势。

“在不增加模块厚度的情况下提高图像清晰度是光学领域最艰巨的挑战之一，”一位驻首尔的半导体分析师表示。“三星的方法提供了一条可行的前进道路，尤其是在可折叠手机和超薄手机成为主流的当下。”

三星-索尼之争的新战线

在传统内存业务疲软之际，三星正加大其芯片业务的拓展力度，传感器领域的突破正是在此背景下实现的。虽然在图像传感器方面落后于索尼，但三星希望在纳米棱镜开发等技术上取得突破。

凭借其向小米供应 ISOCELL JNP 以及与美国科技巨头的持续谈判，三星押注技术创新（而不仅仅是规模）能够重塑竞争格局。

分析师表示，索尼与苹果公司的长期合作关系及其对高端设备定制传感器设计的掌握，为其带来了强大的领先优势。然而，随着图像传感器的应用范围远不止手机——进入汽车、无人机和工业机器人领域——三星看到了巨大的增长空间。

三星的图像传感器客户包括小米、Oppo、Vivo 和联想。一位行业分析师表示：“竞争的重点是谁能在最小的空间内将最多的光线带入——并实现规模化的可靠实现。”