CMOSセンサーとはメーカー15社一覧カタログ2件一覧

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【2022年版】CMOSセンサー6選 / メーカー15社一覧

CMOSセンサーについての概要、用途、原理などをご説明します。また、CMOSセンサーのメーカー15社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。CMOSセンサー関連企業の2022年7月注目ランキングは1位:ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社、2位:浜松ホトニクス株式会社、3位:シャープ株式会社となっています。

CMOSセンサーとは？
CMOSセンサーのメーカー15社一覧
CMOSセンサーのカタログ2件一覧
CMOSセンサー6選

CMOSセンサーとは

CMOSセンサーは、デジタルカメラなどの撮影機器に用いられるイメージセンサーです。センサー面上には多数の受光素子が配置されていて、個々の受光素子で受けた光は電荷に変換されますが、その電荷はCMOSで構成した増幅回路を経て光の強さに応じた電圧もしくは電流として取り出されます。

かつてはCCDセンサーがイメージセンサーの主流として採用されてきました。CCDセンサーは電荷をCCDで転送して、フローティング・ディヒュージョン・アンプ(FDA)を介して電圧に変換する構造が特徴です。

CCDセンサーは感度、S/N比、暗電流の少なさの面でCMOSセンサーより有利ですが、電源構成が複雑になること、スミアの発生が避けられないこと、製造プロセスが特殊で一般的なCMOS LSIの生産設備が使えないことなどの面で不利です。最近では、CMOSセンサーにおける暗電流の影響を軽減する手法やS/N比の改善方法が進化した為、CMOSセンサーがイメージセンサーの主力となりました。

CMOSセンサーの使用用途

以前は安価に製造できることから、スマートフォンやタブレットに搭載されるカメラにはCMOSセンサーが採用されてきました。一方、高画質が要求される一眼レフカメラやビデオカメラではノイズが少ないCCDセンサーが主に使われていました。

しかしながら、CCDセンサーのノイズ除去の手段が進化すると、CCDセンサーで問題となっていたスミアやブルーミングが発生しないことから、徐々にCCDセンサーからCMOSセンサーへの置き換わりが進み、今ではあらゆる撮影装置の撮像素子としてCMOSセンサーが採用されています。

CMOSセンサーの原理

イメージセンサーは表面に多数配置された受光素子が光を受けたときに発生する電荷を、蓄積・転送し、電圧もしくは電r流に変換して出力することが基本な機能です。この点においてCCDセンサーもCMOSセンサーも共通しています。

両者の大きな相違点は電荷転送の仕組みにあります。CCDセンサーは受光素子としてのフォトダイオードが格子状に形成されていますが、このフォトダイオードのN型領域に電荷を一時的に蓄積しておくことができます。

このフォトダイオードに隣接して垂直CCDが設置され、各フォトダイオードが一定時間に蓄積した電荷は全て同時に垂直CCDに移動されます。その電荷は順次転送され、水平CCDに届けられます。

水平CCDは垂直CCDから転送されてくる電荷を順次FDAまで転送します。FDAは電荷量に応じた電圧を出力しますので、フォトダイオードに照射された光の強さに応じた電圧出力が得られます。以上の様にCCDセンサーでは、すべてのフォトダイオードの電荷量が順次出力されます。

一方、CMOSセンサーでは各受光素子であるフォトダイオードと、その出力を増幅するアンプ、アンプ出力を信号線に接続するスイッチ素子を備えており、受光・変換・増幅・出力がフォトダイオード毎に実行されます。

この構成から、CMOSセンサーでは水平走査信号と垂直走査信号を組み合わせて個々のフォトダイオード指定し、その電荷量に応じた電圧、もしくは電流の取り出しが可能です。従って、任意のフォトダイオードを選択して信号を読み出すことができます。

このような構造上の違いにより、CMOSセンサーは必要な領域の信号に限定すること等により高速読み出しが可能になる事やCCDの転送ノイズが発生しないメリットがあります。さらに、CCDセンサーではCCDに流れ込むノイズ成分によるスミアが避けられませんが、CMOSセンサーにはそれが起こりません。

CMOSセンサーの構造

CMOSセンサーは受光素子であるフォトダイオードにアンプやスイッチ素子を組み合わせ、更にそれらを多数集積したものです。フォトダイオードの製造プロセスはトランジスタとは異なる特殊なものですが、その他の構成要素はCMOS LSIと全く同じなので、CMOSの製造設備が流用できる点がCCDより有利です。

フォトダイオードの配置についても新たな動きが出ています。アンプやスイッチ素子などの回路が形成される表面に対し、フォトダイオードを裏面に配置する裏面照射型と云われる構造です。フォトダイオードと回路とは内部配線を介して接続されます。製造プロセスが複雑になりますが、フォトダイオードを隙間なく配置できるので、特に集光効率が改善されます。

また、CMOSセンサー内の回路は片電源で動作しますので、基本的に3.3V程度の一つの電源を用意するだけで済みますが、CCDセンサーは転送路であるCCD に複数の電圧を供給する必要があり、その分電源構成が複雑になります。消費電力の面でもCMOSセンサーの方が有利です。

CMOSセンサー

1. CMOSセンサーのシェア

CCDセンサーが全盛の頃Sonyは独占的なシェアを誇っていましたが、CMOSセンサーが主役となり、その最大の用途がスマートホンに移行した現在、徐々にSonyのシェアは低下する傾向が見られます。2021年におけるイメージセンサーの市場シェアは、金額ベースで首位のSonyが45%、2位のSamsungが26%、3位のOmniVisionが11％との調査結果が発表されています。

2. CMOSセンサーのサイズ

CMOSイメージセンサーには大きいサイズから小さいサイズのものまで様々な大きさのセンサーが発売されています。
CanonのCMOSイメージセンサーを例に取ると、次の6種類の異なるサイズのイメージセンサーがあります。

35mmフルサイズ(約36mm×24mm)
APS-Hサイズ(約29mm×19mm)
APS-Cサイズ(約22mm×15mm)
但し、一般販売されず、自社のカメラ用に限定しているようです。
1インチ
2/3インチ
1/1.8インチ

一般的に同じ画素数であれば、センサーサイズが大きいほど画質が良くなります。また、開口部が広いほど感度が向上します。

参考文献
https://www.baslerweb.com/jp/vision-campus/camera-technology/why-cmos-sensors/
https://www.tel.co.jp/museum/exhibition/principle/cmos.html
https://global.canon/ja/technology/s_labo/light/003/05.html
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00134/121700187/
https://av.jpn.support.panasonic.com/support/dsc/knowhow/knowhow28.html
https://global.canon/ja/technology/interview/cmos/

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CMOSセンサーのカタログ一覧はこちら

企業

WHEC株式会社

CMOSセンサーのメーカー15社一覧

*一部商社などの取扱い企業なども含みます。

企業の並び替え

標準
従業員数順
資本金の大きい順
設立年古い順
設立年新しい順
上場企業順

外観検査用CIS(コンタクトイメージセンサー) 注目製品
WHEC株式会社

CISはCMOSセンサーを使用した密着型イメージセンサーです。高速(Max:77.9KHz)で長尺（Max:1960mm）を1:1で読取可能で、カスタマイズにも対応しております。
半導体、フィルム、紡織など様々な分野での外観検査で導入されています。

製品をみる会社サイトをみる

- - WHEC株式会社
    「製品一覧」
  - 会社サイト創業: 1995年会社詳細
  - 住所: 兵庫県宝塚市逆瀬川1-11-35-3F
- 部品より自社生産充実のサービス体制デモ機貸出可
  
  《省スペース高性能！！》
  長年培ったCIS(コンタクトイメージセンサー)の技術を結集し、紡織、半導体、フィルムなど多様な製造業界に向けた表面、欠陥、異物検査用の製品を提供いたしております。カスタマイズも対応しておりますので、ぜひお問い合わせください。
  
  製品をみる会社サイトをみる
- - 浜松ホトニクス株式会社
    メーカー
    CMOSイメージセンサー一覧
  - 会社サイト上場(東証プライム) 創業: 1953年従業員数: 5,035人会社詳細
  - 住所: 静岡県浜松市中区砂山町325-6 日本生命浜松駅前ビル
- - 株式会社ブルックマンテクノロジ
    メーカー
    CMOSイメージセンサ一覧
  - 会社サイト創業: 2006年従業員数: 37人会社詳細
  - 住所: 静岡県浜松市中区大工町125番地
- - 株式会社キーエンス
    メーカー
    CMOS レーザセンサ一覧
  - 会社サイト上場(東証プライム) 創業: 1974年従業員数: 8,419人会社詳細
  - 住所: 大阪府大阪市東淀川区東中島1-3-14
- - ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
    メーカー
    CMOSイメージセンサー一覧
  - 会社サイト創業: 2015年従業員数: 5,000人資本金: 400,000,000円会社詳細
  - 住所: 神奈川県厚木市旭町四丁目14番1号
- - シャープ株式会社
    メーカー
    CMOSイメージセンサ一覧
  - 会社サイト上場(東証プライム) 創業: 1912年従業員数: 10,826人資本金: 2,147,483,647円会社詳細
  - 住所: 大阪府堺市堺区匠町1番地
- - STマイクロエレクトロニクス株式会社
    メーカー
    COMSイメージセンサー一覧
  - 会社サイト会社詳細
  - 住所: 東京都港区港南2-15-1品川インターシティA棟17F
- - オン・セミコンダクター
    メーカー
    CMOSイメージセンサ一覧
  - 会社サイト創業: 1999年従業員数: 34,000人会社詳細
  - 本社: アメリカ
- - ams AG
    メーカー
    CMOSイメージセンサー一覧
  - 会社サイト従業員数: 9,000人会社詳細
  - 本社: オーストリア
- - ZeeAnn
    CMOSイメージセンサ一覧
  - 会社サイト創業: 2009年会社詳細
  - 本社: 韓国
- - Teledyne e2v Imaging
    CMOS標準イメージセンサー
  - 会社サイト創業: 1955年従業員数: 11,000人会社詳細
  - 本社: イギリス
- - Pixelplus Co., Ltd.
    CMOSイメージセンサ一覧
  - 会社サイト創業: 2000年会社詳細
  - 本社: 韓国
- - Foundation Institute for Microelectronics
    Imaging sensors一覧
  - 会社サイト創業: 1983年会社詳細
  - 本社: ドイツ
- - Dynamax Imaging
    CMOS画像センサ一覧
  - 会社サイト創業: 2016年会社詳細
  - 本社: アメリカ
- - ClairPixel
    CMOS画像センサ一覧
  - 会社サイト創業: 2009年会社詳細
  - 本社: 韓国

CMOSセンサーのメーカーランキング

*一部商社などの取扱い企業なども含みます

2022年7月の注目ランキングベスト10

注目ランキング導出方法

順位	会社名	クリックシェア
1	ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社	23.8%
2	浜松ホトニクス株式会社	12.7%
3	シャープ株式会社	11.9%
4	株式会社ブルックマンテクノロジ	8.7%
5	WHEC株式会社	7.4%
6	STマイクロエレクトロニクス株式会社	7.1%
7	株式会社キーエンス	6.1%
8	オン・セミコンダクター	4.5%
9	ams AG	3.2%
10	ZeeAnn	3.2%

注目ランキング導出方法について

注目ランキングは、2022年7月のCMOSセンサーページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。

社員数の規模

オン・セミコンダクター: 34,000人
Teledyne e2v Imaging: 11,000人
シャープ: 10,826人

設立年の新しい会社

Dynamax Imaging: 2016年
ソニーセミコンダクタソリューションズ: 2015年
ClairPixel: 2009年

歴史のある会社

シャープ: 1912年
浜松ホトニクス: 1953年
Teledyne e2v Imaging: 1955年

CMOSセンサーのカタログ一覧(2件)

Metoreeに登録されているCMOSセンサーが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。

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WHEC株式会社のカタログ

外付け光源 HLUシリーズ

CMOSセンサー

外観検査用CIS(コンタクトイメージセンサー)

CMOSセンサー

CMOSセンサー6選

ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
IMX342LLA

特徴

IMX342LLAは約3100万画素、APS-Cサイズの高精細CMOSセンサーです。

グローバルシャッター方式を採用。高速で動作する物体を撮影しても画像歪みが発生しない、フラッシュバンドが発生しない
という特徴を備えています。

画素のサブサンプリング読み出しモードにより60fps以上のフレームレートでの読み出しも可能であり、
同社のCMOSセンサーラインナップの中でも上位クラスに位置づけされるセンサーです。

ファクトリーオートメーションにおいて高速に製造品検査を実施する用途に適しています。

ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社の会社概要

会社所在地: 神奈川県厚木市旭町四丁目14番1号
会社サイト
創業: 2015年
従業員数: 5,000人
資本金: 400,000,000円

製品を見る

シャープ株式会社
RJ52S1DA0LT

特徴

RJ52S1DA0LTは撮像画素数506万画素のRGBカラーCMOSセンサーです。

動画撮影において1080p解像度で120fpsという高速なフレームレートでの動画撮影が可能です。
グローバルシャッター方式のため動く物体を撮影しても画像に歪みが発生しない利点があります。

モジュールのパッケージサイズは同社のCMOSラインナップの中でも最小クラスであり、
搭載機器の小型化・薄型化につながります。

デジタルカメラやビデオカメラなどの撮影装置に適したセンサーです。

シャープ株式会社の会社概要

会社所在地: 大阪府堺市堺区匠町1番地
会社サイト
創業: 1912年
従業員数: 10,826人
資本金: 2,147,483,647円

製品を見る

ZeeAnn
ZA20S10

特徴

ZA20S10はフルHD解像度(1920×1080)のCMOSセンサーです。

センサーの中にイメージシグナルプロセッサを組み込んだSystem On Chipとなっておりコスト面で優位性があります。

自動露光補正、自動ホワイトバランス、自動黒レベル補正、自動ホワイトバランス補正、など
充実した自動補正の機能を搭載しています。

監視カメラや車載カメラなど周辺の状況を観測する機器への利用に適しています。

ZeeAnnの会社概要

会社所在地:
会社サイト
創業: 2009年

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Teledyne e2v Imaging
CMOS標準イメージセンサー

画像出典: Teledyne e2v Imaging公式サイト

特徴

テレダイン社のCMOS標準イメージセンサは、40年以上にわたって市場に供給し続けている信頼性が高い製品になります。

科学や医療、産業など、高精度の測定が要求される分野から、素早い測定が要求される分野まで、幅広い分野での使用に適しています。

超高速のセンシング技術とノイズが非常に少ない設計のため、どのような用途に対しても高いパフォーマンスを発揮します。

CMOSイメージセンサを搭載する製品に関する、市場状況や使用用途に応じて適切なカスタマイズを行ってくれます。

Teledyne e2v Imagingの会社概要

会社所在地:
会社サイト
創業: 1955年
従業員数: 11,000人

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Teledyne e2v Imaging
宇宙及び地上天文学用CMOSイメージセンサー

画像出典: Teledyne e2v Imaging公式サイト

特徴

宇宙及び地上天文学用CMOSイメージセンサは、天文学や宇宙の測定に対して非常に高精度、高感度に想定することができる製品になります。

ESAやEUMETSAT、ASAAなどの先端の宇宙研究を行っている機関に対して納品を行っており、非常に信頼性が高いことが特徴です。

多様なパッケージオプションから設計仕様を選択することができるうえ、製造から納品、設置までサポートを行っています。

放射線に対する強い耐性や、低消費電力によって、宇宙環境でも使用可能な製品となっています。

Teledyne e2v Imagingの会社概要

会社所在地:
会社サイト
創業: 1955年
従業員数: 11,000人

製品を見る

Pixelplus Co., Ltd.
PC7090K

特徴

PC7090Kは解像度640×480、フレームレート60fpsのCMOSセンサーです。

10bitのYUV422フォーマットで撮影データを生成します。

チップ上にはイメージシグナルプロセッサも搭載されており、ガンマ補正、エッジ強調、色補正、コントラスト改善、露光補正
などの各種画像処理を施すことが可能です。

I2C通信ラインにより制御することが可能であり、大きな画像データが不要な組み込み機器のイメージセンサーとしての用途に適しています。