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iPhone 4狂潮加速推动背照式感光元件走向普及

  在iPhone 4的带动之下,背照式感光元件(Backside IlluminaTIon Sensor;BSI)在智能型手机的应用越来越广泛。其他智能型手机制造商也逐渐跟随iPhone 4的脚步,开始采用背照式感光元件。

  背照式感光元件是革新既有CMOS影像传感器的技术之一,主要是改善低亮度环境下的影像噪声。BSI就是将影像传感器上层的部分往下移动,将彩色滤光片与镜头放置于CMOS感光元件的后面。这样一来影像传感器从背后收集光,有别于传统从前面收集光的模式。这可增加每单位面积的敏感度、改进亮度的效率与降低光学反应不一致性的问题,并解决CMOS影像传感器在像素尺寸缩小时常见的低光源感光度问题。同时更宽广的角度可以使镜头的厚度变薄,也让照相模块变得更薄,因此能够适用于讲究轻薄尺寸的智能型手机。

  根据iSuppli的预估,今年应用在中高阶智能型手机产品的背照式感光元件出货量,将达到3340万组,未来4年BSI的市场规模将明显扩张达近10倍,出货量上看3亿组。到2014年,iSuppli预计将有75%的中高阶智能型手机采用背照式感光元件,今年此一应用比例预计也不过只有14%左右。

  背照式感光元件令人惊艷的成长态势,主要也是因为今年整体影像感测元件市场的复甦有关,并且越来越多的应用领域也开始采用背照式感光元件。除了起初的智能型手机领域,包括低成本的照相手机也会随着BSI价格的调降而进一步采用。

  相较于传统前面照度感光元件(Frontside Illumination Sensor;FSI),BSI具备较大的画素尺寸,也能够支援高画质视讯录像功能。BSI技术为基础的CMOS影像传感器在相同像素尺寸情况下,低光源感光度可超越FSI产品30%,显著提升色彩、电子及光学效能。

  iPhone 4采用的是OmniVision的BSI影像感光元件,可在1.75 micron-pixel的面积上运作500万画素感测功能。OmniVision之外,别忘了其实BSI技术的鼻祖是SONY,SONY正以每月1000万个的规模生产BSI CMOS传感器。为增强CMOS图像传感器的产能,SONY已决定向其全资子公司SONY半导体九州的熊本技术中心合计投资400亿日元来提高产量。除此之外,Toshiba也在去年推出BSI CMOS影像传感器,更可达到1460万画素,主攻智能型手机和数位相机产品,预计在今年第3季量产。Aptina在今年4月也推出1400画素的BSI CMOS影像传感器,已在今年第一季开始量产。三星电子(Samsung)则在9月初宣布推出BSI CMOS影像传感器,主攻智能型手机、数位相机和数位摄影机应用,预计明年第1季开始量产。台湾的采钰(VisEra)也针对BSI技术提出相关解决方案。

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