設計・デバイス開発

イメージセンサー開発エンジニア

最終更新:2026-09-28

この職種は何をするのか

イメージセンサー開発エンジニアは、光を電気信号に変えるCMOSイメージセンサーの画素と回路を開発する職種です。フォトダイオードの構造、画素間の分離、マイクロレンズやカラーフィルタといった光学系、読み出し回路とAD変換までを一体で設計します。画素を作るウェハと回路を作るウェハを貼り合わせる積層構造が主流になり、デバイス・回路・プロセスの境界をまたぐ仕事になっています。

仕事内容

画素構造の設計

フォトダイオードの深さと不純物分布、画素間を分離する深いトレンチ、転送トランジスタを設計し、感度・飽和電子数・暗電流・混色を作り込みます。

読み出し回路とAD変換

画素の信号を低雑音で読み出す回路と、列ごとに並べたAD変換器を設計します。フレームレートと消費電力と雑音のバランスが設計の中心です。

積層・裏面照射プロセスの開発

裏面照射(BSI)のための薄化と、画素ウェハと回路ウェハのハイブリッド接合を量産に載せます。工程の欠陥は画像上の白点や黒点として直接見えてしまいます。

画質評価

専用のテスタと光源で、感度・ノイズ・ダイナミックレンジ・欠陥画素を評価します。スマートフォン用、車載用、産業用で求められる特性が大きく異なります。

担当する工程・装置

CMOSイメージセンサー製造装置半導体製造装置 / デバイス別イメージセンサテストシステム半導体製造装置 / 後工程装置 / 半導体テスト装置ハイブリッドボンディング装置半導体製造装置 / 後工程装置 / 先端パッケージング装置バックグラインダー半導体製造装置 / 後工程装置 / ダイシング・研磨装置

必要になる知識・用語

CMOSイメージセンサー(CIS)CMOS Image Sensor (CIS)裏面照射型イメージセンサ(BSI)Backside IlluminationフォトダイオードPhotodiodeCCDイメージセンサCharge Coupled DeviceハイブリッドボンディングHybrid BondingウェハボンディングWafer Bondingウェハ薄化Wafer ThinningAD/DA変換器(ADC・DAC)ADC / DACリーク電流Leakage Current

主な企業

ソニーセミコンダクタソリューションズ(Sony)JPSamsung Electronics(サムスン電子)KRキヤノン(Canon)JPonsemi(ON Semiconductor)US浜松ホトニクスJPテレダインダルサ(Teledyne DALSA)CASTMicroelectronics(ST)CH

関連する技術比較

CMOSイメージセンサーとCCDの違いハイブリッドボンディングとフリップチップボンディングの違い

よくある質問

日本でイメージセンサー開発の仕事は多いですか?

多い分野です。ソニーセミコンダクタソリューションズが世界シェアの首位にあり、熊本・長崎などに開発・製造拠点があります。キヤノンや浜松ホトニクスも独自のセンサーを開発しています。

デバイス系と回路系のどちらで入るとよいですか?

どちらの入口もあります。画素の開発はデバイス・プロセス系、読み出し回路やAD変換はアナログ回路系の出身者が担当します。経験を積むと両方にまたがる画素回路設計に進む人もいます。

スマホ以外の用途はありますか?

車載(自動運転・運転支援)、産業用マシンビジョン、医療、監視カメラ、ToFなどの測距センサーが伸びています。車載では高温での信頼性とダイナミックレンジが特に重視されます。

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