影像感測器(sensor,亦名感光元件)大致可分為兩個陣營:CCD(電荷耦合元件)與CMOS(互補性氧化金屬半導體),這幾年因為數位相機大行其道,影像感測器又成為話題。

雖然CMOS有低耗電、低成本的特質,但礙於色彩飽和度與解析度等先天劣勢,CCD聲勢彷彿凌駕CMOS之上。而且過去CMOS也只能做到130萬畫素左右的水準,200萬畫素以上的數位相機通常還是採用CCD。

此外,CCD採面曝光,CMOS則是線狀曝光,在光線不足的地方CMOS明顯比CCD吃虧。拍攝靜態畫面時差異還不算太大,但拍攝動態畫面就暴露出缺點,部分高階保全監視產品或攝影機(camcorder)還是堅持使用CCD。生產CMOS的廠商銳相科技執行副總經理林捷昇也承認:「CMOS要打入攝影機市場比登天還難。」

不過,CMOS並非真的一無可取,它的潛力也相當可觀。根據In-Stat研究報告,從1999年到2004年,影像感測器需求量的複合成長率高達42%,其中絕大多數的成長力道都來自CMOS(87.7%)。

除了大眾熟知的數位相機以外,影像感測器還可應用於PDA、手機、保全系統、生物辨識、光學滑鼠等產品,這些產品未必會在畫質上斤斤計較,CMOS也就有機會跟CCD一爭高下。

In-Stat預估,2004年應用於手機的CMOS需求量複合成長率高達393.9%,車用設備(331.5%)、生物辨識系統(173.6%)、PDA手持設備(247%)的需求成長也相當高。

近兩年來,手機內建數位相機的數量的確呈跳躍成長,2000年全球內建數位相機手機出貨量僅有300萬隻,到2001年成長了一倍,達到600萬隻,今年原本預估將到1200萬隻,實際情況卻更樂觀,上半年就幾乎達成這個數字,於是全年預估量上修為2300萬隻。

目前內建數位相機的手機需求量絕大部分都來自日本,原本都採用CMOS,但去年下半年Sanyo把CCD導入手機,使CCD和CMOS的戰線從數位相機拉到手機。

林捷昇表示,手機畢竟不是數位相機,一般人使用手機拍照只是為了趣味或方便,對畫素要求並不會太嚴苛。此外,手持產品如PDA、手機等都有耗電顧慮,由於CMOS較省電,比CCD更有競爭力。

臺灣生產CMOS有原相、銳相、宜霖、泰視等,過去CMOS只能做到130萬畫素水準,而且良率不高,林捷昇略帶誇張地形容:「三年前,看到那個良率,差點沒昏倒。」 但隨著製程跟良率不斷精進,200萬畫素產品已成功出爐。

銳相的製程由2000年的0.5微米,進步到目前的0.75微米,預估明年一月就可以到0.18微米。他表示,銳相推出的200萬畫素CMOS絕非只是實驗室產物而已,而是一個能夠量產獲利的產品,CMOS將可蠶食200萬畫素CCD的市場。

對此,相機代工大廠普立爾副總經理謝祖葳則持保留態度。他表示,CMOS在手機應用上的確相當有優勢,在130萬畫素以下的數位相機也已經取得一定地位,但是應用於200萬畫素數位相機時,影像品質仍有些許差異,市場究竟鹿死誰手還是未定之天。

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