【专利解密】思特威CMOS图像传感器设计方案 有效改善高、低转换增益;FTC为何要反对微软收购动视暴雪?外媒:监管可能更关注这个
来源:集微网发布时间:2022-12-121239浏览
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1.【专利解密】思特威CMOS图像传感器设计方案 有效改善高、低转换增益
2.FTC为何要反对微软收购动视暴雪?外媒:监管可能更关注这个
3.谷歌会不会裁员?CEO皮查伊:未来很难预测
1.【专利解密】思特威CMOS图像传感器设计方案 有效改善高、低转换增益
【爱集微点评】思特威提出的像素单元和CMOS图像传感器的设计方案,通过制备埋入栅结构,可以增加增益控制电容,有效实现双转换增益控制,特别适用于高光下,提高图像传感器的动态范围。此外,基于该设计,可以结合像素单元元件的布局,使得高转换增益及低转换增益均得到有效改善。
集微网消息,图像传感器是利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号。根据元件的不同,可以分为CCD(电荷耦合元件)和CMOS(金属氧化物半导体元件)两大类。
随着CMOS图像传感器(CIS)设计及制造工艺的不断发展,CMOS图像传感器逐渐取代CCD图像传感器已经成为主流。其中,CMOS图像传感器可以分为FSI(前照式)和BSI(背照式)两类。
动态范围是图像传感器成像质量的关键因素,动态范围大可输出更宽光强范围内的场景图像信息,呈现更丰富的图像细节。通常情况下,图像传感器输出的动态范围大约为60‑70db,在一般自然环境应用中,为了同时捕获高光及阴影部分的图像信息所需要的动态范围约为100db。在图像传感器设计中,通常采用读取多帧图像进行多帧合成的方式来实现图像传感器高动态范围(HDR)。另外,部分传感器会设计双转换增益模式(DCG),以在不同的应用环境中采用不同增益。比如,在低光场景下,图像传感器的像素电路工作在高转换增益模式下;在高光场景下,图像传感器的像素电路工作在低转换增益模式下。
然而,采用多帧合成的高动态范围实现方式中多帧读取过程存在时间差,最后合成的图像中会出现拖尾的现象,电路的读取噪声大。而且,现有增益控制单元的增益电容难以有效增大,较小的增益电容限制了增益控制单元作用的发挥,限制了器件的动态范围,难以继续降低低增益部分。另外,也有通过设置器件电容的方式提高增益电容的做法,但该做法引入器件电容,增加信号间影响,工艺难度大等,导致现有图像传感器动态范围难以有效提高。
为此,思特威在2021年5月14日申请了一项名为“像素单元、CMOS图像传感器、电子设备及制备方法”的发明专利(申请号:202110528697.X),申请人为思特威(上海)电子科技股份有限公司。
根据该专利目前公开的相关资料,让我们一起来看看这项技术方案吧。
如上图,为该专利中公开的图像传感器结构系统的框架图,图像传感器包括连接到像素阵列的读出电路和控制电路,功能逻辑单元连接到读出电路,对像素电路的读取进行逻辑控制;读出电路和控制电路连接到状态寄存器,实现对像素阵列的读取控制。
像素阵列包括按行(R1,R2,R3…Ry)和列(C1,C2,C3…Cx)排布的多个像素单元,像素阵列输出的像素信号经列线输出至读出电路。每一像素单元获取图像数据后,图像数据采用状态寄存器指定读出模式的读出电路读出,然后传输到功能逻辑单元。
功能逻辑单元可仅存储图像数据或通过图像效果应用或处理的图像数据。在一应用例中,读出电路可沿读出列线一次读出一行图像数据,或者可采用各种其他方式读出图形数据。控制电路的操作可通过状态寄存器的当前设置确定。例如,控制电路产生快门信号用于控制图像获取。此快门信号为全局曝光信号,可以使得像素阵列的所有像素通过单一获取窗口同时获取其图像数据。
如上图,为像素单元制备的工艺流程图,首先,准备好包括感光控制单元区、复位晶体管区及增益控制晶体管区的衬底。接着,对应复位晶体管区及增益晶体管区制备埋入栅结构,埋入栅结构位于晶体管的源极区和漏极区之间并延伸至衬底中以形成埋入沟道。
如上图所示,衬底101包括感光控制单元区101a、复位晶体管区101b及增益控制晶体管区101c。而在制备埋入栅结构时,该方案中采用光刻‑刻蚀工艺在衬底对应位置制备凹槽,并填充凹槽以形成埋入栅结构,例如采用现有的物理化学气相沉积或者化学气相沉积工艺进行凹槽的填充。该方法工艺简便,无额外复杂步骤且易于实现,与现有的半导体制作流程兼容,无需额外的工艺开发,同时不影响其他增加寄生电容的设计。
最后,分别再感光控制单元区制备感光元件、传输晶体管及浮动扩散点,在复位晶体管区制备复位晶体管,以及在增益控制晶体管区制备增益控制晶体管。其中,传输晶体管的分别与感光元件及浮动扩散点连接,增益控制晶体管连接在浮动扩散点与复位晶体管之间,复位晶体管另一端连接第一电压源。
以上就是思特威提出的像素单元和CMOS图像传感器的设计方案,该方案通过制备埋入栅结构,可以增加增益控制电容,有效实现双转换增益控制,特别适用于高光下,提高图像传感器的动态范围。此外,基于该设计,可以结合像素单元元件的布局,使得高转换增益及低转换增益均得到有效改善。
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(校对/赵月)
2.FTC为何要反对微软收购动视暴雪?外媒:监管可能更关注这个
12月10日消息,微软斥资近690亿美元欲收购游戏开发商动视暴雪,人们的注意力或许更关注主机平台独占游戏,但试图阻止这笔交易的反垄断官员可能更担心云游戏的未来。尽管云游戏目前仍处于发展初期,但微软此举似乎是对游戏行业的未来押下重注。
从动视暴雪的《使命召唤》到FromSoftware开发的《艾尔登法环》,大多数视频游戏都需要玩家单独购买,每款游戏价格约为70美元,然后下载到游戏主机或电脑上才能玩。但作为领先的云计算服务提供商之一,微软正在寻求改变这种模式。
微软在游戏方面的重大努力集中在构建订阅服务Xbox Game Pass上,该服务为想要下载游戏到Xbox或PC上的游戏玩家提供了包含300多款游戏的游戏库,每月仅收费约10美元。更高级别服务的订阅费用为每月15美元,包括云游戏,用户可以在任何设备上玩某些游戏,甚至包括平板电脑和手机上。
虽然就目前可用的技术和内容而言,云游戏仍处于起步阶段,但许多分析师和游戏行业高管认为,它最终可能会让游戏主机变得不那么重要。微软在基础设施和内容方面处于领先地位,这可能帮助其增加市场份额。通过将《糖果粉碎传奇》和《使命召唤》等动视暴雪的重磅游戏纳入旗下,微软认为其将能够为Game Pass订户提供更多游戏。
然而,美国联邦贸易委员会(FTC)及其主要竞争对手索尼的担忧在于,微软将通过添加动视暴雪的游戏在云计算领域处于早期领先地位,最终使这些游戏都成为自家平台上的专属游戏。FTC旗下竞争局局长霍利·韦多瓦(Holly Vedova)表示:“我们试图阻止微软控制一家领先的独立游戏工作室,并阻止其以此损害多个充满活力、快速增长的游戏市场的竞争。”
微软于2017年推出的Game Pass增长迅速,目前已经拥有超过2500万订户,远远超过索尼推出的类似产品PlayStation Plus。微软在2020年将云游戏添加到Game Pass中,根据FTC获得的数据,已有超过2000万游戏玩家使用该服务玩云游戏。微软表示,云游戏订阅服务对于其实现在全球拥有30亿游戏用户的目标,以及使玩家能够在Windows、Xbox和智能手机上玩游戏的愿景至关重要。
通过云计算技术,游戏玩家可以在智能手机或平板电脑等不太复杂的设备上玩游戏,比如《刺客信条:起源》和《光环:无限》等图形丰富、技术复杂的游戏。此前,这些设备通常因缺乏计算能力或存储空间而无法支持这些游戏。事实证明,这项技术很难开发,而且还没有得到更广泛的推广,因为游戏中涉及到高质量的图像,而且需要依赖超快的数据处理来确保每次按下按钮都会立即与游戏中的某个动作相对应,不能有太多延迟,也就是所谓的低延迟。
微软在这方面比索尼拥有更大优势,因为该公司的云部门Azure拥有200多个数据中心,这些数据中心为Game Pass上的游戏提供稳定、低延迟的云游戏服务。而索尼没有可以运行支持其订阅服务PlayStation Plus的数据中心。索尼在6月份推出了改版PlayStation Plus,提供类似的分级订阅,可以支持《蜘蛛侠》和《Returnal》等热门游戏,但不像Game Pass那样在订阅套餐中提供新发布的游戏。
其他科技巨头也曾试图建立云游戏服务,但收效甚微。谷歌拥有Stadia,这家搜索巨头试图用自己的云游戏平台与视频游戏机巨头竞争。但在未能赢得游戏玩家的青睐后,Stadia将于明年被关闭。亚马逊旗下的Luna+也难以吸引用户,该服务为百余款第三方游戏提供支持服务。英伟达的云游戏服务GeForce Now价格要高得多,最顶级订阅套餐6个月费用为100美元,玩家可以在线玩他们已经拥有的游戏。
不过,微软在云游戏领域的努力让FTC更加担心,因为该公司可能会迅速成为这个市场的主导力量。微软游戏部门负责人菲尔·斯宾塞(Phil Spencer)淡化了游戏主机在微软未来所扮演的角色。他表示,微软每卖出一台Xbox就会亏损100到200美元。与此同时,行业分析机构Omdia的数据显示,云游戏预计将在2022年带来51亿美元的收入,到2027年将增至127亿美元。
FTC主席莉娜·汗(Lina Khan)特别强调了她的担忧,即大型科技公司可能寻求利用它们在邻近市场的影响力来主导新兴市场,她正在寻求避免该机构在Meta收购Instagram和WhatsApp时保持沉默的错误。
牛津大学经济社会学和数字社会研究教授维利·莱顿维尔塔(Vili Lehdonvirta)表示:“到目前为止,监管机构已经明白,大型科技公司将寻求利用它们在一个市场的影响力来占领下游市场。微软并没有完全主导公共云市场, 但与那些没有自己的基础设施,不得不从云服务提供商那里租用基础设施的云游戏竞争对手相比,他们有很大的优势。”
FTC目前正在法庭上就Meta拟议收购虚拟现实(VR)初创公司Within Unlimited的交易提起反垄断诉讼。Within Unlimited曾开发流行健身应用SuperNatural。在这起案件中,FTC指控Meta试图通过收购这款应用来垄断新兴的VR行业。专家们认为这与微软收购动视暴雪有相似之处。
耶鲁大学管理学院的弗洛里安·埃德尔(Florian Ederer)说:“Meta宣称:‘我们想要进入元宇宙中,我们需要有应用来填充它,而Within Unlimited和SuperNatural正好符合这种需求。’微软认为,游戏行业的未来就是云游戏,他们‘需要更多云服务内容’。而与动视暴雪的交易就是实现这一目标的途径。”
索尼始终是微软收购动视暴雪交易的坚定反对者,指责这家软件巨头试图“将许多消费者锁定在Xbox上”,并利用其他产品“在云游戏发展的关键时刻阻止它”。分析人士质疑,索尼的批评是否源于不安全感,即这家日本科技公司在从主机游戏转向多元化方面落后于微软。索尼通常会在PlayStation上发布其最好的第一方游戏,随后才会推向其他平台。
伦敦大学学院管理学院战略管理学助理教授乔斯特·里特维尔德(Joost Rietveld)曾就这笔交易与微软和索尼的代表谈过,他说:“如果索尼在PlayStation业务上加倍下注,那可能会有很大的问题。”
不过,索尼担心微软将其拒之门外,将《使命召唤》等畅销游戏作为专属游戏推出。这种情况已经有先例可循,FTC曾表示不会忽视。根据FTC的起诉书,微软2021年收购ZeniMax Media的交易获得欧盟委员会批准后,该公司曾表示,未来将只在自家主机上发布三款专属游戏。(网易科技)
3.谷歌会不会裁员?CEO皮查伊:未来很难预测
12月10日消息,在美国当地时间周四举行的全体员工大会上,谷歌首席执行官桑达尔·皮查伊(Sundar Pichai)被问及该公司是否会裁员,他没有排除裁员的可能,只回复称“未来很难预测”。
在这次会议上,是否裁员成为谷歌员工最关注的问题。内部会议纪要显示,皮查伊当时称:“未来很难预测。所以不幸的是,我不能老实地坐在这里做出前瞻性的承诺。”
皮查伊补充说:“你们可能已经看到了过去几个月的情况,我们正在努力做出重要的决定,保持纪律,确定我们能做的事情的轻重缓急,合理安排优先事宜,以便我们做好准备,以更好地应对经济风暴的袭击。我认为这是我们应该专注的事情,并努力做到最好。”
谷歌的许多员工始终对裁员感到紧张,这已经重创了其他科技巨头。在接管推特几天后,埃隆·马斯克(Elon Musk)就解雇了超过半数的软件工程师和开发人员。Facebook母公司Meta上个月裁员约10%。Snapchat母公司Snap在8月份裁员20%。
苹果上个月宣布将冻结招聘。亚马逊11月份也宣布了裁员1万人的计划,其首席执行官安迪·贾西(Andy Jassy)警告员工,明年将有更多裁员。
谷歌也采取了其他措施,以便为应对日益恶化的经济环境做好准备,包括今年早些时候宣布招聘放缓和团队重组。此外,谷歌今年还推出了新的绩效评级系统Grad,这让谷歌员工感到不满。
有些员工担心收到经理的“绩效不达标”(Support Check-in)会议通知,即被要求参加无法实现目标的员工业绩讨论会。此前曾有报道称,谷歌首席人事官菲奥娜·西科尼(Fiona Cicconi)告诉员工,在员工收到反馈中最低的两个评分之一之前,将被要求参加此类会议。
西科尼在周四的全体会议上说:“我们之所以创建新的绩效评级标准,是因为我们听说谷歌员工在两个绩效周期之外并没有持续收到反馈。我们的想法是,如果你没有达到所有的期望,难道你不想提前知道吗?”
有些谷歌员工表示,Grad今年取代了谷歌之前的绩效工具,但开局并不顺利。一位经理称其“一团糟”。在周四的全体会议中,西科尼似乎也承认了这一点。
她说:“我认为这种转变是必要的,通过实践执行起来会变得更容易,所以我们会坚持下去。感谢你们的耐心!我知道推行这种新工具不会太顺利,但大家很快就会适应。”(网易科技)
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