Meridian以创新CMOS热成像技术挺进主流市场

热成像技术由于在新冠肺炎(COVID-19)疫情期间的关键防疫作用而备受瞩目，但由于其传感器价格仍高，主要用于高端或军事等领域。专注于长波红外线(LWIR)热成像技术的新创公司Meridian Innovation由于成功开发兼容于CMOS制程的芯片量产技术，正推动低成本热成像传感器进入大规模市场。Meridian Innovation于2016年成立于香港，凝聚来自英国、荷兰、德国、土耳其和美国等地优秀人才组织团队，在新加坡从零开始投入芯片研发，短短的3年间即成功开发第一代产品，而其最近的第二代产品正逐渐在国际品牌中提高能见度。

传统上，热成像传感器由于价格高，主要用于高端的航太、军工等利基产业，但Meridian的热成像技术并非锁定特殊应用，更着眼于消费市场。Meridian联合创始人暨营运总监Hasan Gadjali指出，为了让热成像技术普及于大众市场，Meridian积极研发采用CMOS制程的热成像芯片技术，在香港科技园区(HKSTP)提供传感器实验室(Sensor Lab)的100级无尘室和设备协助下，成功实现晶圆级真空封装(WLVP)，顺利试产第一代CMOS热成像产品。在严峻的疫情期间， Meridian还因应全球防疫需求出货了超过5万片热成像传感器。

SenXor^TM CMOS热成像技术

为了开发用于消费市场的低成本CMOS 热成像技术，Meridian Innovation专注于投入能在黑暗中检测不可见物体和身体热量并轻松区分生物的创新热成像技术，使其能够针对人眼看不到的生物轻松感知与分析。创新的CMOS微型热电堆红外线传感器— SenXor^TM CMOS目前已经发展到第二代，相较于市场上普遍的100µm热电堆，Meridian的微型热电堆已能做到35µm，并持续开发更小型的25µm，以挑战尺寸相当的氧化钒热成像传感器。

Gadjali强调，为了实现大规模量产，必须采用CMOS制程。他解释说：「传统的氧化钒制程需要投资特殊产线与厂房设备，而且无法兼容于标准CMOS制程，难以达到大规模量产。为了降低传感器芯片、模块、镜头等热成像元件的成本，必须采用CMOS制程/生产的平台与架构，并进一步导入消费应用。」

此外，这种CMOS技术还具有省电、稳定、准确且无需恒定的机械快门校准等多种优势，因而适用于消费价格敏感的智能家电、数码装置、智能手机、安全并保障隐私的人数统计与节能装置等应用。随着各种智能应用日趋重要，对于更多热成像传感器的需求也会增加。

EE Award Asia：最具潜力的亚洲科技新创

正是这一突破的技术创新受到工程社群的青睐，Meridian在今年的亚洲金选奬(EE Award Asia)中脱颖而出，成为工程师眼中最具投资潜力的科技新创。Gadjali表示，这个奬项象徵着对于Meridian投入热成像的远景和承诺之重要肯定，「代表我们在开发第一代产品、第二代产品以及疫情期间成功出货5万颗热成像芯片之后所取得的重要里程碑。」

Meridian目前正为多家国际知名品牌客户出货第二代热成像产品，并积极推动低成本CMOS热成像传感器进入大规模市场。Gadjali认为，今天的热成像就是像25年前的CMOS RGB光学成像，逐渐渗透至健康、环保、安全和智能传感等领域。随着Meridian成功使热成像传感器价格降低到足以进入日常生活应用，Gadjali预期未来两年将增其月产量到 100 万件、年产量提高到千万件以上，届时将更成功实现主流消费市场。

未来，Meridian将进一步扩展其产品组合。除了5,000像素分辨率，该公司正朝着更高和更低分辨率的产品开发方向扩展，很快地将推出20,000和 2,500像素分辨率解决方案，以满足多元应用需求。长远来看，该公司也将设计更小和/或更好的传感像素技术，以降低成本并提高效能。

另一方面，除了用于传感温度的热成像(LWIR)，Meridian正在研究如何进一步扩展CMOS LWIR热成像技术至其他波段，例如开发专为安全环境而设计的中波红外线 (MWIR)，用于检测 CO、CO₂和甲烷等气体，期望以科技创新协助打造更安全且智能的未来生活。

*《EE Times》及《EDN》出版集团ASPENCORE台湾/亚洲团队主办的亚洲金选奖(EE Awards Asia)