从最基本的层面上讲，CIS用来将相机镜头的光转换为数字数据，以创建可见的图像。当波长范围为400至700nm的可见光光能被聚集在硅衬底的光电二极管（PD）上时，CMOS图像传感器的硅表面将接收该光能，从而形成电子-空穴对。
在此过程中生成的电子通过浮动扩散（FD）转换为电压，然后再通过模数转换器（ADC）转换为数字数据。最后，数据被发送到处理器，以创建可视的数字描述，通常为图像。
生产这种复杂传感器需要特定的制造技术，通常分为五类。
1. 深光电二极管形成工艺技术
由于消费者对图像质量不断提出更高的需求，导致了业界的竞争加剧，各厂商争相提高移动CIS中的像素密度和分辨率，这种竞争反过来又进一步加速了CIS工艺技术的发展。为实现更高的图像质量，像素尺寸需要进一步减小，以便在相同大小的芯片上容纳更多的像素。
图2：光电二极管结构变化以及像素尺寸不断减小的示意图。（
