CCD 는 아날로그 카메라 및 표준 웹캠에서 가장 널리 사용되고 있으며 장기적으로 시장 주도권을 차지하고 있습니다. CCD 는 감도는 높지만 응답 속도가 느리기 때문에 HD 감시 카메라에 사용되는 고해상도 라인별 스캔 모드에 적합하지 않습니다. 이에 따라 HD 감시 시대로 접어들면서 CMOS 감광기가 HD 감시 카메라에 널리 사용되고 있는 것으로 인정받고 있다.
CCD 용 CMOS 의 주요 장점은 매우 절전이라는 것입니다. 다이오드로 구성된 CCD 와 달리 CMOS 회로에는 정적 전력 소비량이 거의 없습니다. 이로 인해 CMOS 의 전력 소비량은 일반 CCD 의 1/3 정도밖에 되지 않습니다. CMOS 의 중요한 문제는 급변하는 이미지를 처리할 때 전류 변환이 너무 빈번하고 과열되기 때문에 암전류 억제 문제가 크지 않아 억제가 좋지 않으면 소음이 발생하기 쉽다는 것이다.
720P 및 1080P 의 백라이트 CMOS 부품이 개발되어 감도 성능이 CCD 에 가깝습니다. 페이드형 CMOS 센서와 비교했을 때, 백라이트 CMOS 센서는 감도 (S/N) 에서 큰 장점을 가지고 있으며, 저조도 조건에서의 촬영 효과를 크게 높여 저조도 환경에서 촬영하면 노이즈를 크게 줄일 수 있습니다.
CMOS 프로세스를 기반으로 하는 백만 픽셀 카메라 제품은 저조도 환경 및 신호 소음 처리에 약간의 결함이 있지만 응용 프로그램 전망에 전혀 영향을 주지 않습니다. 게다가, 관련 국제 기업들은 이 두 가지 문제에 대한 해결에 박차를 가하고 있다. 가까운 장래에 CMOS 의 효과가 CCD 에 가까워지고 CMOS 장치의 가격도 CCD 장치보다 낮을 것으로 예상됩니다.
CMOS 가 안방업계에서 CCD 보다 더 많이 응용한 것은 이미 논란의 여지가 없는 사실이 되었다. 같은 크기의 CCD 센서 해상도가 CMOS 센서보다 우수하지만 크기 제한에 관계없이 CMOS 의 수량률 장점은 대형 감광 요소 제조의 어려움을 효과적으로 극복할 수 있으므로 CMOS 가 더 높은 해상도에서 더 유리할 수 있습니다. 또한 CMOS 는 CCD 보다 응답 속도가 빠르므로 대용량 데이터의 HD 모니터링에 더 적합합니다. CCD 에 비해 CMOS 의 장점은 부피가 작고 전력 소비량이 CCD 의 1/ 10 보다 작고 가격이 CCD 보다 1/3 낮다는 것입니다.
CCD 제품과 비교했을 때 CMOS 는 기존 반도체 장비를 활용할 수 있는 표준 공정이며, 추가 투자 장비가 필요하지 않으며, 반도체 공정이 향상됨에 따라 품질이 향상될 수 있습니다. 동시에 글로벌 웨이퍼 공장에는 많은 CMOS 생산 라인이 있어 향후 양산 시 비용을 절감할 수 있습니다. 또한 CMOS 센서의 가장 큰 장점은 시스템 통합도가 높은 조건입니다. 이론적으로 이미지 센서에 필요한 모든 기능 (예: 수직 변위, 수평 변위 레지스터, 시간 제어, CDS, ADC… 등). 백엔드 칩과 Flash RAM 을 포함한 모든 칩을 단일 칩 시스템에 통합하여 전체 장치의 생산 비용을 절감할 수 있습니다.
이 때문에 R&D 에서 생산에 투자하는 업체가 더 많은데, 그중에는 미국 30 여 개, 유럽 7 개, 일본 8 개 정도, 한국 1, 대만성 8 곳이 있다. 세계 최고의 제조업체는 안델렌 (HP) 으로 시장 점유율은 565,438+0%, ST (초대형 집적 회로 시각) 는 65,438+06%, Omni Vision 은 65,438+03% 입니다
In-Stat 통계에 따르면 2004 년까지 CMOS 센서의 전 세계 매출은 6543.8+0 억 8 천만 달러를 넘을 것으로 예상되며, CMOS 는 연간 복합 성장률 62% 로 빠르게 성장하며 CCD 부품의 응용 분야를 잠식할 것으로 예상된다. 특히 20 13 급성장하는 휴대폰 앱 분야에서는 CMOS 이미지 센서 기반 카메라 모듈이 80% 이상의 앱 시장을 차지할 것으로 전망된다. CMOS 이미지 센서는 신제품 시장에 속하며 시장 점유율은 성숙한 산업만큼 일정하지 않습니다. 예를 들어 CMOS 시장에서는 안델렌, OmniVision, STM, 현대가 출하량 비율에 따라 순차적으로 순위가 매겨져 각각 24%, 22%, 14%, 14% 의 시장 점유율을 기록했다. 하지만 1 년간의 시장 경쟁 끝에 안델렌과 OmniVision 은 여전히 1 위와 2 위를 차지했고, 시장 점유율은 각각 37.7%, 30.8% 로 증가했고, STM 은 4 위, 시장 점유율은 4.8% 로 급락했다. 현대에 관해서는 시장 점유율이 2. 1% 로 급격히 하락했다. 주목할 만하게도, Photobi 는 2000 년 글로벌 시장에서 급속히 성장했다. 이 세 업체의 출하량은 전 세계 출하량의 82.2% 를 차지한다. 이 분석에서 볼 수 있듯이, 이 업계의 공급업자 집중도가 상당히 밀집되어 있기 때문에 이 세 업체의 동태와 발전을 살펴보면 서산업과 기술의 미래 발전 방향을 알 수 있다.
안델렌의 주요 제품은 2 세대 CIF(352*288)HDCS- 1020 과 2 세대 VGA(640*480)HDCS-2020 으로 주로 디지털 카메라, 휴대폰, 또한, 2000 년 Anderen 의 또 다른 성공 전략은 Rogitech 와 Microsoft 와 전략적 제휴를 맺고 광학 마우스 제품 분야에 진출하는 것입니다. 그러나 이것은 매우 낮은 CMOS 제품이며 이미지 촬영에 사용되지 않기 때문에 이 수치는 이미지 센서의 글로벌 통계에 포함되지 않지만, 이는 CMOS 기술을 기반으로 한 광학 구성 요소에 대한 Anteren 의 계획 의도를 보여준다.
OmniVision 의 주요 제품은 CIF (352x288), VGA(640 x 480), SVGA(800 x 600) 및 sxga (1280x/kloc 입니다 Omnivision 이 개발한 654.38+0.3 메가픽셀 CMOS 이미지 센서가 디지털 카메라에서 널리 사용되고 있습니다. 업계에서는 100 만 픽셀이 CMOS 와 CCD 를 사용하는 분수령으로 널리 인식되고 있으며, CMOS 가 이 시장에 성공적으로 진출한 것은 CMOS 기술 발전이 시장에 침투하고 있으며, 향후 CCD 를 로우엔드 영상 제품으로 대체할 수 있다는 점을 충분히 보여 줍니다. Omnivision 2006 54 38+0 년 5 월 개발된 CIF(352 x 288) 급 CMOS 센서로 전력 소비량이 낮습니다. 그 목표 시장은 휴대전화이며, 제품 개발 전략은 각 주요 연구기관과 일치한다. 휴대전화 시장에서 CMOS 모듈의 카메라 모듈은 이동통신 애플리케이션 수가 가장 많은 제품이 됐다.
Photobit 은 2000 년에 큰 성공을 거두었습니다. 200 1 년, Photobit 는 PB-0330 제품 모델의 CMOS 이미지 센서를 최초로 개발했습니다. 이 제품은 1/4 인치 VGA(640 x 480) 의 2 세대이자 PB-0 1 1 제품 모델의 CMOS 이미지감을 도입한 단일 칩 논리 디지털 변환기를 채택하고 있습니다 포토비트 (Photobit) 는 주로 디지털 카메라와 PC 카메라를 대상으로 하며, 휴대폰 시장에서 OmniVision CIF(352 x 288) 의 포지셔닝과는 다릅니다. CIF(352 x 288) 와 VGA(640 x 480) 의 해상도가 다른 이미지 센서를 출시하여 로우엔드 및 중급형 시장을 대상으로 마케팅을 하고 있습니다. 20 13, 업계에서는 CMOS 이미지 센서의 새로운 기술인 ——C3D 를 개발했습니다. C3D 기술의 가장 큰 특징은 픽셀 반응의 균일성입니다. C3D 기술은 시스템의 전반적인 성능을 포함하여 이미징 장치의 성능을 재정의하고 균일성 및 암전류 측면에서 CMOS 이미지 센서의 표준 성능을 향상시킵니다.
20 14 초 미국 Foveon 은 최근 개발된 Foveon X3 기술을 공개해 업계의 관심을 불러일으켰다. Foveon X3 는 한 픽셀에서 모든 색상을 캡처할 수 있는 세계 최초의 이미지 센서 배열입니다. 전통적인 광전커플러는 광도만 감지할 수 있고 색상 정보는 감지할 수 없다. 바이엘 필터라고 부르는 필터를 통해 색상 정보를 감지할 필요가 있습니다. 한편, Foveon X3 은 한 픽셀의 다른 깊이에서 색을 감지하고, 최외층은 파란색을 감지하고, 2 층은 녹색을 감지하고, 3 층은 빨간색을 감지한다. 실리콘이 서로 다른 파장광에 미치는 흡수 효과를 기준으로 한 픽셀이 모든 색상 정보를 감지할 수 있도록 합니다. CMOS 이미지 센서는 이미 이 기술을 채택하고 있으며, 그 앱은' 적마 SD9' 디지털 카메라이다.
이 혁신적인 기술은 더 선명한 이미지와 더 나은 색상을 제공합니다. X3 은 기존의 이미지 센서에 비해 내장된 실리콘 광전 센서를 통해 색상을 감지하는 최초의 센서입니다. Of Foveon 의 기술은 기존의 반도체 감광 기술에 획기적인 발전을 이루었고, 전통 기술을 전복시키는 효과도 있다. 나는 Foveon X3 이 좋은 전망을 가질 것이라고 믿는다.
고해상도 픽셀 제품의 경우, 대만성 예시 기술은 업계를 선도해 265,438+백만 픽셀 CMOS 이미지 센서를 양산했고, 미국은 대만성 광학 렌즈 공장과 협력해 3 분기에 이 모듈 CMOS 센서 결합 렌즈를 출시했고, CMOS 애플리케이션은 이미 200 만 픽셀 디지털 카메라 제품에 적용되었다.
CMOS 선형 어레이 이미지 센서 DLIS-2K- 세계에서 가장 빠른 단일 포트 재구성 선형 이미지 센서. 측정 범위: 200nm~ 1 100nm 출력 신호: 디지털 DLIS-2K 라인 어레이 이미지 센서는 4 줄의 픽셀로 구성되며, 한 줄에 208 1 개의 광학 픽셀과/kloc 가 있습니다 여기서 3 행은 4×4 미크론의 정사각형 픽셀이고 다른 행은 4×32 미크론의 직사각형 픽셀입니다. 관련 다중 샘플링 (CMS) 방법을 사용하면 해당 감도가 160 V/lux-s 에 도달할 수 있습니다. 각 선은 노출과 출력을 자유롭게 제어할 수 있습니다. 또한 배경 샘플링은 기존의 관련 이중 샘플링 (CDS) 값을 사용하거나 사용자가 제어하는 주변 라이트 값으로 설정할 수 있습니다. 이 센서는 3 선 직렬 포트로 제어되며 특허 기술을 통합하여 고속 분산 8 대 1 1 비트 아날로그-디지털 변환기 (D/AD), XtremEIX 및 액티브 열 센서 기술을 통합하여 애플리케이션 기능을 극대화합니다. 확장된 읽기: 2k 시리즈 DLIS 구성 가능한 라인 스캔 CMOS 이미지 센서. DLIS-2K 센서는 모두 이 건물의 고급 광전 다이오드 (APD) 픽셀 공정과 Panavishen 특허의 이미징 픽셀 IP 아키텍처를 사용합니다. 재구성된 선형 이미지 센서는 고감도, 속도, 다용성을 결합하여 소비자 전자, 산업, 자동차 및 기술 시장의 많은 애플리케이션을 저렴한 비용으로 제공합니다. 글로벌 공업사의 평가는 세계 이미지 센서 시장으로 1 17 억 달러로 20 12 로 상승한 것으로 분석됐다. 일반적으로 이미지 센서는 생체 인식 기술, 머신 비전, 방송, 영화 카메라 및 의약품 (예: 카메라, 보안 및 컴퓨터 카메라, 휴대용 통신 장비 및 소비자 전자 응용 프로그램) 과 같은 산업 및 상업 분야로 확장되었습니다. 자동차 업계에서는 각속도 증가, 좌석 점유, 순항 제어 센서, 차선 이탈 시스템 및 후시 카메라 수요가 있습니다. DLIS-2K 영상은 1 1 비트 모듈 변환, 높은 동적 범위 및 다중 샘플링 (CMS) 과 관련된 향상된 감도를 가진 4 선 센서입니다. 이 센서는 스펙트럼, 바코드, 터치스크린, 광학 문자 인식, 머신 비전, 측정 및 기타 어플리케이션에 사용할 수 있습니다. 이러한 특허 기술의 발전으로 주변 감산, 오버샘플링, 무손실 읽기 모드, 다양한 통합, 자동 임계값 및 120MHz 픽셀 판독값 등 이미지 수집 및 읽기에 유연성을 제공합니다. 고해상도 모드에서는 전례가 없습니다. DLIS 센서 주변 환경은 12 비트 디지털화와 자동 임계값 라이트 빼기를 결합합니다. 바코드, 터치 스크린 또는 위치 또는 시스템의 많은 부분을 찾아야 하는 모든 응용 프로그램의 질량 중심 제거를 허용하는 간단한 이진 출력 칩을 제공합니다. 아날로그 신호를 입력할 수도 있습니다. 즉, 응용 프로그램을 디지타이즈해야 할 수도 있습니다. 운영 모드는 혼합 또는 매칭될 수 있으며, 여러 응용 프로그램에 대해 네 가지 가능한 픽셀 조합이 있어 이 시리즈를 최상의 솔루션으로 만들 수 있습니다. "Dell 의 목표는 경쟁력 있는 가격으로 문제를 해결하고 바코드 및 프로그래밍 가능한 이미지 센서 터치 스크린 시장을 확대하는 것입니다. Panavishen Imaging Corporation 의 CMOS 이미지 센서 기술 및 제조 능력은 세계 최고 수준이며, Dell 의 디자인 팀과 타워 엔지니어 간의 긴밀한 상호 작용을 통해 신속한 생산을 실현할 수 있습니다. "라고 Panavishen Imaging Corporation 의 CTO 인 Jeffrey Zarnowski 는 말합니다. "우리는 Panavishen 의 선형 이미지 센서 시리즈에 매우 만족하고 있습니다. 이 제품들은 다양한 시장에서 수많은 장비의 생산성을 크게 증진시킬 것이기 때문입니다. Tower Semiconductor professional practice 부사장 겸 총괄 이사인 Avisrum 박사는 "고급 광전 다이오드 (APD) 픽셀 프로세스와 픽셀 IP 를 Panavishen 의 특허 이미징 아키텍처와 결합함으로써 이전에는 선형 이미징을 통해 실현할 수 없었던 이미징 기능을 실현했습니다. 타워의 0. 18 미크론 기술은 온칩, 비트 선택 가능한 아날로그-디지털 변환기 및 이전 제품보다 더 높은 데이터 전송 속도를 제공합니다. 탑의 APD 공정은 개선된 것으로 보이며 픽셀의 IP 는 높은 전하 전송 특성을 가진 표준 광 다이오드보다 더 민감합니다. 탑의 기술과 Panavishen 이미지와 아키텍처의 결합으로 4 × 32 미크론 감도의 픽셀이100V/럭스 초를 초과합니다.