imec孵化多种高精度传感器推向市场
来源:本站原创  浏览次数:3  发布时间:2024-09-27

8月27日消息,位于比利时鲁汶的研究机构imec介绍其最近在高精度传感器方面的进展,imec未来CMOS器件副总裁兼高级研究员Paul Heremans表示,imec从未自己将技术推向市场,要么寻找工业合作伙伴,要么在条件合适时孵化一家衍生公司。

imec开发的CMOS图像传感器是世界各地令人惊叹的摄像头核心,imec的研究从材料选择和传感器的整体新概念开始,一直到imec试验生产线内的开发、工程和小批量制造。一个很好的例子是Pharsighted E9-100S超高速摄像头,由Pharsighted开发并由Photron销售。得益于imec开发和制造的高速CMOS图像传感器,该摄像头的速度达到每秒326,000帧(全帧:640×480像素),在较小的帧尺寸(640×32像素)下最高可达每秒2,720,000帧。

另一个例子是美国Thermo Fisher销售的冷冻电镜(Cryo-TEM)中使用的直接电子探测器相机。该相机可生成DNA链和其它复杂分子的原子分辨率图片,有助于药物研发过程,使研究人员能够了解他们需要瞄准的分子结构。由imec开发的电子探测成像器内置于Thermo Fisher的Falcon 4i直接电子探测器相机之中,每个电子探测成像器由4K×4K像素组成;电子探测成像器非常大(5.7×5.7厘米),以至于200毫米晶圆上只能生产出四个器件。

第三个例子是光谱成像传感器,它具有非常特殊的滤光片,可以检测除红色、绿色和蓝色(RGB)之外的更多颜色,拾取数十或数百个光谱带。它可以达到这种性能水平,是因为imec在每个像素上都实现了滤光处理。

将光谱成像传感器推向市场

为了将其在光谱成像传感器方面的一些成果推向市场,imec孵化了一家名为Spectricity的初创公司,自2018年成立以来已筹集了2800万欧元的资金,现在正在进行产品认证,预计年底进行量产。智能手机的第一个用例是自动白平衡。使用手机拍照时,有时显示的颜色与实际颜色有很大差异,因为相机没有准确的白点,即构成图像中白色的一组值,这些值在不同条件下会发生变化,这意味着其需要经常校准。然后,所有其它颜色都会根据白点参考进行调整。传统的智能手机摄像头无法准确判断环境光,因此无法找到白点作为可行的参考。但是Spectricity多光谱成像传感器可获取环境光的完整光谱信息,并应用先进的人工智能(AI)算法检测白点,从而实现准确的自动白平衡和真实色彩校正。

虽然智能手机是Spectricity多光谱成像传感器大批量生产的最终目标,但在智能手机中引入新功能需要很长的时间,所以Spectricity也瞄准了网络摄像头、安防摄像头和车内摄像头的应用。有一类用例利用了多光谱图像检测人体健康状况的能力。

imec如何找到正确的开发目标

Spectricity是一个很好的例子,它展示了imec如何发现需求并开发技术来满足该需求。当然,光谱学并不新鲜,它已经存在了几十年,研究人员在实验室中使用它来检测不同的材料和不同的气体。新奇之处在于,imec将光谱学集成到CMOS芯片上,并开发了量产工艺降低了光谱传感器的生产成本。imec科学总监Xavier Rottenberg表示,一旦imec在实验室中实施一个创新想法,它就会将该技术带到其试验线上以开发用于演示的样品,然后在生态系统中建立联系,形成上下游合作伙伴关系,将平台提升到可以在专业工厂中进行大规模生产的水平。