在半导体行业追逐3nm、2nm先进制程的喧嚣中，一个看似“过时”的技术节点正悄然掀起一场单光子探测领域的成本革命。180 nm CMOS——这个诞生于二十多年前的成熟工艺，正在重新定义单光子雪崩二极管（SPAD）芯片的性价比边界。SPAD的成本困境与工艺选择SPAD是激光雷达、3D传感、量子通信等前沿应用的核心器件，能够探测单个光子级别的微弱光信号。然而，SPAD芯片的成本长期以来居高不下，占激光雷达总成本的40%左右。早期SPAD芯片依赖定制化的特殊工艺生产，工序繁琐、依赖人工调试，单颗芯片售价一度高达5000美元。行业面临一个根本性的工艺选择：是跟随CMOS图像传感器的路径走向更先进的制程节点，还是反其道而行之，利用成熟工艺实现成本突围？180 nm工艺的性能突破2024年，多项研究证实了180 nm CMOS工艺在SPAD制造上的潜力。克罗地亚萨格勒布大学团队在180 nm高压CMOS工艺上实现了0.11 Hz/μm²的暗计数率——这是迄今为止CMOS工艺中报道的最低水平之一。该结构在5V过偏压下的性能较参考器件提升了3倍以上，光子探测概率与暗计数率的比值提高了4.2倍。韩国研究团队同样验证了标准180 nm CMOS工艺制造的SPAD芯片，在10.75V的低击穿电压下实现了286.3 Hz/μm²的暗计数率和21.48%的光子探测概率（405nm波长）。这些数据表明，成熟工艺节点的SPAD性
告别5000美元时代：180 nm CMOS如何把SPAD芯片拉下神坛？
在半导体行业追逐3nm、2nm先进制程的喧嚣中，一个看似“过时”的技术节点正悄然掀起一场单光子探测领域的成本革命。180 nm CMOS——这个诞生于二十多年前的成熟工艺，正在重新定义单光子雪崩二极管（SPAD）芯片的性价比边界。SPAD的成本困境与工艺选择SPAD是激光雷达、3D传感、量子通信等前沿应用的核心器件，能够探测单个光子级别的微弱光信号。然而，SPAD芯片的成本长期以来居高不下，占激光雷达总成本的40%左右。早期SPAD芯片依赖定制化的特殊工艺生产，工序繁琐、依赖人工调试，单颗芯片售价一度高达5000美元。行业面临一个根本性的工艺选择：是跟随CMOS图像传感器的路径走向更先进的制程节点，还是反其道而行之，利用成熟工艺实现成本突围？180 nm工艺的性能突破2024年，多项研究证实了180 nm CMOS工艺在SPAD制造上的潜力。克罗地亚萨格勒布大学团队在180 nm高压CMOS工艺上实现了0.11 Hz/μm²的暗计数率——这是迄今为止CMOS工艺中报道的最低水平之一。该结构在5V过偏压下的性能较参考器件提升了3倍以上，光子探测概率与暗计数率的比值提高了4.2倍。韩国研究团队同样验证了标准180 nm CMOS工艺制造的SPAD芯片，在10.75V的低击穿电压下实现了286.3 Hz/μm²的暗计数率和21.48%的光子探测概率（405nm波长）。这些数据表明，成熟工艺节点的SPAD性
