CMOS-Bildsensoren

BSI-Sensoren von Samsung für Smartphones und Digitalkameras

Zwei neue Bildsensoren in CMOS-Bauweise hat Samsung auf seiner Hausmesse Samsung Mobile Solutions Forum in Taiwan vorgestellt. Die Chips arbeiten mit rückwärtiger Belichtung (Back Side Illumination) und sollen dadurch mit wenig Licht auskommen.

Die von Samsung vorgestellten Chips S5K4E5 für Smartphones und S5K2N1 für Digitalkameras arbeiten mit 1,4 Mikron großen Pixeln und rückwärtiger Belichtung (BSI). Während bei herkömmlichen CMOS-Sensoren das Licht zuerst durch ein Gestrüpp von Metallverdrahtungen fällt, bis es die lichtempfindliche Schicht erreicht, ist bei BSI-Sensoren die Substratschicht direkt unterhalb des Farbfilters der Bayer-Matrix angebracht. Das Licht trifft so fast ungehindert auf die Stelle, auf die es gehört. Ähnliche Chips werden auch von anderen Herstellern gefertigt.

Samsungs Chips sollen eine rund 30 Prozent höhere Leistung erzielen als herkömmliche CMOS-Sensoren.
Der für Smartphone gedachte S5K4E5 bringt es bei einer Größe von rund 6,35 mm auf eine Auflösung von 5 Megapixeln. Er soll in der Lage sein, 30 Frames pro Sekunde bei voller Auflösung aufzunehmen, was unter anderem genutzt werden kann, um die Auslöseverzögerung zu reduzieren. Drückt der Nutzer den Auslöser, speichert die Kamera einfach den aktuellen Videoframe.

Der S5K2N1 im Format 1/2,33 Zoll (1,1 cm) bringt es auf eine Auflösung von 14,6 Megapixeln und ist ebenfalls in der Lage, 30 Bilder pro Sekunde bei voller Auflösung zu liefern. Gefertigt wird der Chip in einem 90-Nanometer-Prozess.

Videos können beide CMOS-Sensoren in voller HD-Auflösung von 1080p bei 60 Bildern pro Sekunde liefern.

Erste Muster des S5K4E5 sind ab sofort erhältlich, die Massenproduktion startet im vierten Quartal 2010. Der S5K2N1 soll ab dem vierten Quartal 2010 in Musterstückzahlen ausgeliefert werden, den Start der Massenproduktion plant Samsung für das erste Quartal 2011.