本版由本報、聯合理財網 (money.udn.com)與 經濟部技術處ITIS計畫及資策會市場情報中心共同策劃，藉由兩個單位精實的研究團隊，提供讀者掌握半導體產業的發展脈動。本周針對數位相機的IC功能，加以深入報導。讀者如有寶貴意見，歡迎來函至hitech@udngroup.com.tw。 一般所稱數位相機中應用 IC，依照負責功能的差異，可分成前段 -- 影像感測器 (Image Sensor) 與後段 (Backend)影像處理兩大區塊。影像感測器 IC 最主要扮演的功能在，將光波轉換成電流訊號，Backend IC 則是負責處理訊號、控制週邊。影像感測器的種類，依照製程的不同可分為，互補金屬氧化合物影像感測器 (CMOS Image Sensor)、電荷藕合器件(Charge-Couples De-vice) 兩種。 CCD 與 CMOS 影像感測器兩者的特性差異，可以從「採用門檻互有高低、影像品質有差異、電源管理難度不一」這三方面加以探討。在採用門檻方面，CCD 影像感測器目前仍需搭配垂直驅動器(Ver-tical Driver)、定時產生器 (Timing Generator)、類比數位轉換器 (Ana-log-digital Convector)，若再加上變焦鏡頭與馬達控制整合問題，CCD 影像模組的組裝上，有相當的技術難度。再從整體製造成本 Total Cost of Ownership) 的角度考量，組裝的良率變化，將會影響整體製造成本甚鉅，所以 CCD 模組的組裝門檻相對較高。而 CMOS 影像感測器整合度高，將各種功能區塊都整合至 CMOS製程上，廠商只需考慮插件與外型設計，相對上採用門檻降低許多。在影像品質方面，兩者能提供的影像品質有明顯差距，CCD 影像感測器的影像品質明顯佔優勢。相對於 CCD 影像感測器，CMOS影像感測器由於感光面積較小、元件整合度高，造成明暗感光度與色彩飽和度不足、影像雜訊高。也因為要克服這類的技術問題，CMOS 影像感測器廠商，通常都會透過 Backend IC 廠商，配合 Backend 的影像補償功能，一起協力改善整體輸出的畫質。在電源管理方面，數位相機一旦採用 CCD 影像感測器，就需要四種不同電壓的電源供應，增加系統設計的困難；而且由於 CCD工作電壓範圍在 15V～-7.5V 範圍中轉換，所以採用 CCD 的耗電量，大約會是 CMOS 的 5 倍左右。相反的，若採用 CMOS 影像感測器，CMOS 感測器工作電壓僅為3.3V、耗電量僅為 80mA 左右，約是 CCD 影像感測器的 1/5，相對上系統設計難度、電池的採用限制都會方便許多。總結以上，CMOS 影像感測器無論在採用門檻、電源管理方面，表現都比 CCD 優異，對 CCD 模組組裝經驗不夠的廠商，會比較有意願採用 CMOS。但是由於 CMOS 目前僅能提供到 210 萬畫素的區隔，再加上影像品質仍與 CCD 有一段距離，所以高階 CMOS感測器推出的時點，便是業界最關心的議題之一，我們在以下章節進一步分析。Backend IC 通常包括以下功能區塊：「數位訊號處理器(Digital Sig-nal Processor)、微控制器 (Micro-controller)、JPEG 輔助處理器 (JPEG Co-Processor)、一般用途輸出入通道(GPIO=General Purpose Input Output)、USB 或 TV 編碼介面(USB/TV Interface)、聲音輸出入介面 (Audio Interface)、記憶體存取控制器 (Memory Controller) 」。(作者是資策會資訊市場情報中心產業分析師)