- 采用ISOCELL等高新技術,引領超小尺寸、高清畫質像素傳感器潮流
- 提高顏色還原度和感光度,在小型芯片上也實現高清圖像拍攝
- 從第四季度起,推出的產品依次使用ISOCELL2.0技術,感光度最多提高12%
- 采用行交織HDR、智能ISO、EIS等攝像頭技術
- 公布四種基于0.7um級工藝的移動設備圖像傳感器新產品,超小尺寸像素市場走向正規化
- 1.08億像素(HM2)、64百萬像素(GW3)、48百萬像素(GM5)、32百萬像素(JD1)
- 全球移動設備制造商的產品選擇權擴大,可適用于多種設備
- 芯片大小、攝像頭模組最多可分別減少15%和10%的厚度,緩解攝像頭凸起問題
三星電子宣布擴充基于0.7μm(微米,百萬分之一米)級像素工藝的移動設備圖像傳感器產品線,正式將市場擴大到超小尺寸像素產品。
三星電子推出超小尺寸圖像傳感器產品線
三星電子推出超小尺寸圖像傳感器產品線
早在2019年,三星電子就在推出0.7μm級像素工藝產品,本次又新增了四個超小尺寸新產品,率先構建了基于0.7μm級像素工藝的多種像素產品線。
*移動設備圖像傳感器新產品: |
1.08億像素ISOCELL HM2、64百萬像素GW3、48百萬像素GM5、32百萬像素JD1 |
三星電子為全球移動設備制造商在選擇超小尺寸、高像素傳感器產品時增加了新的選項,預計有更多產品安裝基于0.7μm級像素工藝的圖像傳感器。
一般來說,像素尺寸越小,感光面積越少,拍攝出來的圖像品質會越低。因此在縮小像素尺寸的同時,提高性能也非常重要。
三星電子為了能讓0.7μm的超小型圖像傳感器也實現高品質的圖像,采用了三星電子的專利技術ISOCELL Plus,改變像素的光學結構,使用新材料,盡量減少光線損失和像素之間的干擾。
同時采用智能ISO(Smart-ISO)技術,可根據進光量自動調整ISO值,提高色彩還原度,盡量減少噪點。
電子自第四季度起推出的0.7μm級超小尺寸產品上,將依次安裝新一代ISOCELL2.0技術,有望進一步減少光線損失和像素之間的干擾。
ISOCELL2.0是一項通過改善顏色過濾器間阻隔結構,盡量減少光線損失的技術。這項技術能讓傳感器的感光度(Sensitivity)最多提高12%,就算縮小像素尺寸,仍能確保畫質。
另一方面,從高清晰度圖像傳感器的角度來看,像素尺寸差0.1μm不僅會影響到傳感器的體積,更會大大影響到攝像頭模組的高度。
基于0.7μm級像素工藝加工而成的1.08億像素傳感器,與使用0.8μm級像素工藝的傳感器相比,最多可以減少15%的體積。圖像傳感器體積縮小,攝像頭模組的高度最多可以減少10%,從而在一定程度上解決攝像頭凸起的問題,為全球移動設備制造商設計產品時提供更多的自由。
三星電子系統LSI事業部、傳感器事業部門負責人樸庸仁副總經理表示,三星電子在2015年推出了1.0μm級像素工藝,之后2017年推出0.9μm級、2018年推出0.8μm級像素工藝的產品,2019年又推出0.7μm級和1.08億像素產品,始終引領全球傳感器市場的創新潮流。此次升級0.7μm級新產品的產品線,不僅意味著三星電子進一步擴大超小尺寸、高像素的傳感器市場,也宣告三星電子將通過不斷開發傳感器創新技術,擴大業務領域。
三星電子目前擁有基于0.7μm級像素工藝的ISOCELL HM2、GW3、JD1等產品,已全部實現量產,另有GM5可提供樣品。
【產品細節】
- 體積更小、性能更強的1.08億像素圖像傳感器ISOCELL HM2
ISOCELL HM2是三星電子的第三款1.08億像素產品,也是首款采用0.7μm級像素工藝的1.08億像素圖像傳感器。
*三星電子1.08億像素產品 |
- ISOCELL HM1(0.8μm,采用黑暗環境中九像素合為一體的技術) |
- ISOCELL HMX(0.8μm,采用黑暗環境中四像素合為一體的技術) |
該產品的體積較之前基于0.8μm級像素工藝的1.08億像素圖像傳感器縮小15%(1/1.52英寸),因此攝像頭模組的高度可以減少10%。隨著智能手機安裝的攝像頭數量越來越多,該產品有望在一定程度上解決攝像頭部分不斷擴大和凸出的問題。
超級PD(Super Phase Detection)技術可以檢測到拍攝對象相位差,快速找到聚焦點,提供更強的自動對焦功能。
三星電子獨家擁有在黑暗條件下9個相鄰的像素合為一體的技術,不管在哪里都能夠捕捉到明亮鮮明的圖像,同時可以讓拍攝物體在放大三倍的情況下仍然可以不會影響畫質。
- 用4K30幀清晰呈現極限運動畫面的ISOCELL GW3
1/1.97英寸、64百萬像素的ISOCELL GW3較適用于拍攝物體或人迅速移動的環境,比如體育比賽等。
該產品同時采用加強版的超級PD技術和電子防抖(EIS)功能,可以清晰呈現正在運動的物體或人。尤其是可以每秒60幀(frame per second)拍攝4K(3840 x 2160)清晰度的高畫質影像,適合用于拍攝極限運動的運動型攝像機。
三星電子計劃,將原本只搭載于尖端智能手機上的64百萬像素產品進一步擴大到普及型的產品,引領高清晰度市場的發展。
- 支持超廣角、折疊變焦的ISOCELL GM5
1/2.55英寸、48百萬像素的ISOCELL GM5可以支持超廣角或者折疊變焦(Folded-zoom)攝影功能。
折疊變焦功能是可將在遠處的拍攝對象擴大5倍進行拍攝的功能,為了將這個功能安裝在智能手機上,圖像傳感器不疊加在攝像鏡頭上,而是采用在旁邊排列的潛望式結構。
圖像傳感器體積大的話,折疊變焦攝像頭模組的高度會增加,就會導致手機厚度增加。ISOCELL GM5由于體積小,又可以支持高像素,因此非常適合具備折疊變焦功能的輕薄智能手機。
尤其是三星電子在該產品上首次采用了ISOCELL 2.0技術,較ISOCELL Plus在顏色還原和感光度方面有所提高。
另外,該產品還添加了行交織HDR(staggered High Dynamic Range)功能,以行為單位區分像素曝光時間后將不同亮度的圖像融合為一張照片,與實時HDR技術區分各個像素曝光時間相比,可以提高圖像處理的速度。
該產品還采用了黑暗環境中四個相鄰像素結合的“四像素合一(Tetracell)”技術。0.7μm像素變成1.4μm的大尺寸像素,因此與3D HDR相比,可以減少圖像噪點,提高感光度,能拍攝出更加清晰的圖像。
除此以外,該產品還可以進行每秒480幀超高清(1920×1080)高速攝像,和單反相機(DSLR)同等級。
- 適合無邊框設計的ISOCELL JD1
1/3.14英寸、0.7μm像素級、32百萬像素的ISOCELL JD1是超小型的圖像傳感器,攝像頭模組的體積等同于0.9μm、2千萬像素,以及1.0μm、1600萬像素的模組。
由于在體積較小的圖像傳感器內可以裝入更多的像素,所以非常適合在智能手機正面鉆孔放入攝像頭的HIAA(Hole in Active Area)顯示屏,也是無邊框設計的解決方案之一。
另外,這是三星電子產品中首款采用行交織HDR功能的產品,用低像素圖像傳感器中也能拍攝出明亮鮮明的圖像。
【三星電子0.7μm級像素工藝產品線】
ISOCELL HM2 | ISOCELL GW3 | ISOCELL GM5 | ISOCELL JD1 | ISOCELL GH1* | |
像素 | 1.08億 | 64百萬 | 48百萬 | 32百萬 | 4370萬 |
體積 | 1/1.52" | 1/1.97" | 1/2.55" | 1/3.14" | 1/2.65" |
像素 合并技術 | 九合一 | 四合一 | 四合一 | 四合一 | 四合一 |
視頻攝影 | 120幀 4K | 60幀 4K | 60幀4K(折疊變焦) 120幀4K(超廣角) | 240幀FHD | 60幀 4K |
HDR | 3D HDR | 3D HDR | 行交織HDR | 行交織HDR | HDR |
量產 | 2020年 第三季度 | 2020年 第三季度 | 2020年 第四季度 | 2020年 第三季度 | 2019年 第四季度 |
【參考內容】
- 圖像傳感器(Image Sensor)
- 將通過鏡頭進入的光線(影像信息)轉化成為數字信號的半導體
- ISOCELL
- ISOCELL是盡量減少因像素縮小尺寸導致像素間互相干擾現象,盡量減少光線損失,讓小尺寸像素也能拍攝出高畫質的圖像,是三星電子的獨有技術,也是三星電子圖像傳感器的代表品牌名稱。
- 三星電子ISOCELL技術發展歷程
- 2013年,發布在像素間建立阻隔的ISOCELL技術
- 2018年,發布采用新結構和原材料作為像素間阻隔的ISOCELL Plus技術
- 2020年,發布ISOCELL 2.0技術
- 三星電子超小尺寸像素技術開發歷程
- 2015年,推出1.0μm級像素
- 2016年,推出0.9μm級像素
- 2018年,推出0.8μm級像素
- 2019年,推出0.7μm級像素