三星2亿像素3层堆栈式传感器即将问世，思特威推出工业面阵5MP全局快门近红外增强CMOS图像传感器

传感新品

【澳大利亚新南威尔士大学：研究光学纳米孔阻断传感器方法，能够快速检测超低浓度的物质】

纳米孔传感器可以检测通过纳米孔的离子电流变化，实现单分子灵敏度，已成功用于检测生物标志物，包括核酸、蛋白质和小分子。但在对超低浓度（亚皮摩尔）分子进行定量分析时，面临响应时间长的问题，因为分析物扩散到纳米孔的时间常数与分子必须扩散的距离成平方。同时，在复杂的样品中，如生物体液，样品中通过纳米孔传感器易位的其他物质也会在离子电流中表现出电阻脉冲，这意味着临床样品的选择性可能是一个挑战。

为了克服这些挑战，来自于澳大利亚新南威尔士大学的研究人员提出了一种光学纳米孔阻断传感器方法，能够快速检测超低浓度的物质。

研究人员使用的模型分析药物是血管内皮生长因子（VEGF），将荧光聚苯乙烯纳米颗粒（PSNPs）用抗VEGF抗体修饰，形成Ab-PSNPs，而纳米孔阵列的表面用抗VEGF适配体修饰，形成适配体纳米孔，通过在纳米孔上施加电场，将Ab-PSNP带到适配体纳米孔中。通过计算纳米孔阵列（676个纳米孔）中阻断与解阻事件的比率，量化亚皮摩尔浓度下的VEGF量。

研究人员没有通过离子电流的变化来确定阻断事件，而是利用荧光纳米颗粒和宽视场显微镜作为读出机制，从而实现可同时监测数百个纳米孔，显著增加了可检测到的阻断事件的数量，使纳米孔阻断传感器实现定量。

首先，研究人员在没有任何表面修饰的情况下，用裸露的纳米孔测量裸露的PSNP的封闭事件。当不施加电压时，没有荧光信号；当向反式室施加1.5 V的电压时，观察到许多荧光信号，证明通过电场可以将纳米颗粒驱动进入纳米孔。

为了增强纳米孔表面的抗污染性能，以减少非特异性结合，研究人员研究了纳米孔表面化学功能化，以及非特异性颗粒从不同直径纳米孔中移除的去除效率。实验成功地展示了通过电场控制可以区分特异性和非特异性结合的事件，且通过选择合适的纳米孔直径和电场条件，可以有效地移除非特异性结合的纳米颗粒，提高了传感器的选择性和准确性。

接下来，研究人员展示了根据可以从孔隙中去除的颗粒数量（非特异性事件）和施加负电压时留在孔中的颗粒数量（特定事件）来检测目标蛋白质VEGF的能力。实验结果表明，利用光学纳米孔阻断传感器可以成功区分特异性和非特异性事件，通过计算施加负电压后留在孔中的颗粒百分比，可以定量分析VEGF的浓度。

最后，研究人员使用不同浓度的VEGF与固定浓度的Ab-PSNP进行定量检测实验，所用VEGF浓度从0到7.895 pM，在不同浓度下，Ab-PSNP与VEGF的结合比率如下图所示。同时，实验能够检测的最低VEGF浓度为78.75 fM（3 pg/mL）。

总之，研究人员展示了一种在高密度纳米孔阵列（676个纳米孔）中独立监测荧光纳米颗粒阻断/解阻事件的技术，可用于使用单分子计数来定量分析超低浓度的分析物，并证明了其在亚皮摩尔范围内定量蛋白质VEGF的能力。

未来，该技术可能扩展到其他在生物样本中以超低浓度存在的分析物的检测，通过增加检测的纳米孔数量，可以提高检测的灵敏度。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c00530

传感动态

【三星2亿像素3层堆栈式传感器即将问世】

据悉，三星即将发布一款3层堆叠式晶体管传感器（2层模拟电路+1层数字电路），预计分为200MP（1/1.56"）、64MP（1/2.76"）、50MP（1/3.13"）三种型号，单像素面积为0.5um。其中，200MP型号的传感器用于对标三星旗下HP2、HP9两款传感器，或许它会被用在三星S25系列中。

在过去10多年时间里，索尼一直是CMOS图像传感器技术领导者，先是用铜互连技术代替铝互联技术，接着是BSI代替FSI，堆栈式结构实现了传感器集成大规模数字电路，2层晶体管像素技术可以视为堆栈式结构的进化。在2021年12月11日举办的IEEE国际电子设备会议上索尼宣布了该技术，其能够将饱和信号量约提升至原来的2倍，扩大了动态范围并降低噪点，从而显著提高成像性能。

2层晶体管像素是负责光电转换的光电二极管与控制信号的像素晶体管分离到不同硅片，这样位于第一层硅片的光电二极管得以占据像素晶体管空间，在相同时间内能够把更多光子转换成电子。由于第二层硅片不用放置光电二极管，不但容纳了除了像素晶体管之外的像素晶体管（包含复位晶体管、选择晶体管和放大晶体管），而且拥有更多空间放置大尺寸放大晶体管，也就是获得一个更强劲的ADC，这个ADC既可以用于提升传感器读取深度，也能用于提升画质。

以IMX888为例，传感器的大小为11.37x7.69mm，总像素为4800万，单个像素间距为1.12um，每一个像素都采用左右光电二极管分列的结构，以实现PDAF对焦。整块传感器共有三片硅片构成，从微透镜方向数起（图中从下向上），分别是第一层CIS（CMOS Image Sensor）、第二层CIS以及ISP，其中第二层CIS与ISP之间通过最新的DBI CU连接起来（Direct Bond Interconnect CU，铜直接键合技术），不过两层CIS是通过更为传统的TSV（Through Silicon Via，硅通孔技术）互联。

下图是两层CIS连接面的特写，能够清晰看到第二层CIS通过金属触点与第一层传输控制晶体管（TG）相连接，传输控制晶体管是少数保留在第一层CIS的像素晶体管。而且DTI（Deep Trench Isolation，深沟隔离）深度进一步加深，帮助更多光子进入了光电二极管。

换一个角度观察，黄色方框是单个像素，可以清楚看到它由两个子像素组成（双光电二极管PDL与PDR），在像素晶体管放置到第二层CIS后，光电二极管能够获得更大的空间。

无论是从理论还是实测来看，2层晶体管像素技术提升画质是相当有效的，不过堆栈式CMOS传感器增加了至少一层硅片，相当于增大了面积，导致成本上扬，至今只有苹果和三星采用堆栈式传感器。2层晶体管像素堆叠式CMOS图像传感器使用三层硅片，导致成本进一步飙升，恐怕连苹果也不愿意使用。

【思特威推出工业面阵5MP全局快门近红外增强CMOS图像传感器】

近日，技术先进的CMOS图像传感器供应商思特威(SmartSens，股票代码688213)，全新推出工业面阵5MP全局快门近红外增强CMOS图像传感器SC538HGS。

SC538HGS基于思特威先进的SmartGSTM-2 Plus技术，搭载了Lightbox IR近红外增强技术，具备高感度、高分辨率、高信噪比、低功耗四大优势性能。

作为基于BSI结构设计融合近红外增强技术的工业面阵CMOS图像传感器，SC538HGS真正实现了可见光与近红外光下的超高感度，能够有效解决室内运动捕捉、新能源材料检测等工业领域应用痛点，为工业机器视觉检测带来更准确、更高效率的全新可能。

【飞渡微完成数千万天使轮融资，专注MEMS传感器高端调理芯片赛道】

据传感器专家网获悉，深圳飞渡微电子有限公司（下称“飞渡微”）于近日宣布完成数千万元天使轮融资，本轮融资由同创伟业领投、达泰资本和博源资本跟投，资金主要用于ASIC芯片研发、量产及市场拓展。飞渡微Pre-A轮融资也于近日启动。飞渡微表示，公司不研发“me-too”产品，而是研发“me better”产品，这是公司与国内友商的不同之处，也是对自身实力与理念的中肯解读，公司旨在填补国内在高端信号调理芯片市场的空白。

飞渡微成立于2022年，专注于MEMS传感器高端调理芯片研发，覆盖了硅麦、骨传导、加速度计、压力传感器、陀螺仪和超声波传感器等方向。其创始团队履历丰富，核心成员来自美国硅谷，曾任职于博通、海思、高通等，拥有超15年的芯片设计经验和10多款模拟ADC/DAC/AFE芯片量产经验，所设计芯片多次优于国外头部厂商。团队包括丰富行业经验的芯片产品经理、模拟芯片设计架构师及算法专家，核心成员具备资深的芯片设计经验与顶尖的研发水准。

【三星电子最大工会继续罢工，消息称劳资双方薪资谈判再次失败】

8 月 1 日消息，韩联社报道，消息人士昨日透露，三星电子公司与其最大的工会未能在工资谈判中取得突破。目前尚不清楚双方是否会继续进行谈判，工会称将继续罢工。

三星电子管理层与韩国全国三星电子工会（NSEU）从本周一开始进行新一轮谈判，他们的上一次谈判在上周未能达成协议。

NSEU 此前提议从周一开始进行三天的“最后谈判”，条件是三星公司提出令人满意的谈判方案。三星电子表示，很难接受工会的要求，但愿意在谈判期间积极进行对话。

报道称，NSEU 要求所有成员基本工资提高 5.6%，在工会成立日保证休假，并赔偿因罢工造成的经济损失。三星电子强调其致力于建立双赢的劳资关系，提出工资增长 5.1%。

此前报道，此次罢工从 7 月 8 日开始，7 月 10 日起变成无限期罢工。尽管罢工至今已有二十多天，但三星电子报告称对生产的影响很小。

审核编辑 黄宇