Mindre och bättre mobilkameror

Amerikanska Tessera har utvecklat en metod att producera kompletta kameror till mobiltelefoner på hela kiselskivor. Optiken görs med litografiska metoder på liknande sätt som halvledare. De resulterande kamerorna är mindre, billigare och bättre än traditionella.

Om en kiselskiva - wafer - full av bildsensorer beläggs med ett tunt glasskikt så skyddas sensorerna, och processutfallet blir bättre. Glasskiktet kan därtill användas som plattform för optik, som kan automatmonteras redan på kiselskivenivå, i renrummet. Denna optik kan också förfinas med litografiteknik. Resultatet blir vad Tessera kallar WLC, Wafer Level Camera, en teknik som nu börjar nå marknaden.

- Vi har fullt fungerande produkter framme och två företag har licensierat tekniken. Vi kommer att ha volymproduktion igång i slutet av året, berättar Tesseras produktchef Mike Bereziuk.

På mässan Mobile World Congress visade företaget skapelsen. Demonstrationsexemplaret är bara 2,5 mm högt, har VGA-upplösning med 2,25 μm-pixlar och en bländare på 1:2,8, normalt för digitalkameror. En viktig poäng förutom storleken är också att man slipper den flexkabel som annars används för den elektriska förbindningen - här går allt genom lödkulorna på kameramodulens undersida. Hela modulen är också lödbar - den tål omsmältningslödning till skillnad från konventionella mobilkameror.

Kommande versioner ska få högre upplösning - både 3 och 5 Mpixel är på gång. Dessa kommer också att förses med zoom utan rörliga delar, något som låter som en självmotsägelse men enligt Mike Bereziuk går att ordna med smart bildbehandling.

- Det är en algoritm som ökar känsligheten i vissa pixlar. Den ger också utökat skärpedjup, från 30 cm till oändligt avstånd, så någon autozoom behövs inte, säger han.

Ytterligare finesser som kommer framöver är automatisk fokusering på ansikten och eliminering av röda ögon i bilderna. Algoritmerna för detta, liksom för zoomtekniken, läggs in i den bildbehandlingsprocessor som finns inbyggd i modulen.

- Det är funktioner som finns i digitala stillbildskameror som kunder har börjat kräva även i mobilkameror, säger Mike Bereziuk.

Tessera har traditionellt sysslat med kapsling av halvledare, och är kanske mest känt som pådrivande bakom CSP-kapseln (Chip scale package). Tekniken bakom de nya mobilkamerorna kommer till stor del från förvärv. Förmågan att lägga glas på hela kiselskivor kom med köpet 2005 av israeliska Shellcase, och den minimala optiken med tillhörande litografimöjligheter från amerikanska Digital Optics som köptes 2006. Den digitala zoomtekniken komer från israeliska Isquad och ansiktsfokuseringen från nyligen inköpta USA-bolaget Fotonation.

- Vad vi gjort är att integrera teknik från dessa företag och gjort alltihop anpassat för massproduktion, säger Mike Bereziuk.