上个世纪，伊斯曼柯达(Eastman Kodak)公司凭借模拟胶片技术成为家喻户晓的品牌，但眼下却受到来自数字技术的威胁。为此，柯达公司将采取一系列引人注目的措施将其未来的命运与主流的数码成像技术紧密联系在一起。
柯达将推出其首款用于消费类数码相机和照相手机的CMOS图像传感器，并将对外授权该传感器的知识产权(IP)。
      新产品的推出反映柯达为了迎合现实而在业务和技术方面做出战略转移，而这两点现实就是：一、消费类产品成为市场的驱动力；二、为了更好地服务这个市场，就必须与他人合作。新传感器的面市是源于科达去年收购了国家半导体公司的成像业务部门。这些传感器由IBM制造，而台积电(TSMC)已经得到传感器IP的授权。柯达还与德州仪器(TI)合作，共同研制基于柯达传感器和TI Omap处理器的参考设计。此外，柯达还外包了许多一贯由自己进行的测试等相关支持业务。
      数十年来，这家成像巨头一直都在进行CMOS和电荷耦合器(CCD)的研发工作，但此前，这些研究只专注在诸如专业数码相机、机器视觉以及医学成像等高性能应用领域。在大众化的数码摄像市场，柯达一直没有推出图像传感器；甚至在其广受欢迎的EasyShare系列家用数码相机中所使用的都不是自家的传感器。
柯达图像传感器方案部的营销经理Michael DeLuca认识到：“我们要打入主流市场。”
      但这也许并不容易。目前，美光科技、MagnaChip半导体公司、Omnivision科技公司、三星、 松下和赛普拉斯半导体等公司都在竞相为主流市场提供百万像素CMOS图像传感器。此外，与其它任何CMOS传感器供应商一样，柯达还要抵御来自日本的CCD图像传感器制造商的竞争。
      因此，曾一度坚持从研发到测试都由自己来做的柯达也改变了其独树一帜的风格。今天，为帮助其CMOS图像传感器进入照相手机市场，柯达与TI和台积电展开了大规模合作。
      IBM为柯达首款自主研发的310万和500万像素CMOS图像传感器提供代工。柯达还将对外授权其用于PIN光电二极管、四晶体管及共享像素架构的成像IP。将这些技术整合在一起，柯达能实现更低噪声的设计并提高弱光条件下的感光性。
      并非初试身手
      这并不是柯达首次在消费类CMOS传感器领域一试身手。早在1997年，摩托罗拉的前CEO George Fisher在柯达担任CEO时，柯达就与摩托罗拉结盟。但当时CMOS技术尚不成熟，在质量上还不能与CCD竞争，DeLuca表示。
      尽管如此，DeLuca认为，二者的合作使柯达掌握了如果想在CMOS图像传感器市场取得成功就不可缺少的一些经验。关键之处包括：将内外部技术相结合，为广泛的市场认同打造基础；以及对代工要予以更多关注。 

  图1: 共享像素架构
于是柯达去年选择了IBM作为代工伙伴，两家公司联合开发了用于柯达CMOS传感器的工艺技术。“IBM的0.18微米 CMOS铜制造工艺已被证明是其中的关键，”DeLuca表示，“因为该工艺采用的薄铜能够减小传感器的厚度。”IBM在其位于佛蒙特州的晶圆厂生产310和500万像素传感器。
柯达还向台积电授权了其关键的CMOS制造技术。这样的安排或许会导致一种很微妙的局面：借此，柯达的竞争对手有可能会与台积电签署协议，在柯达授权的内核IP基础上生产传感器。
同时，在柯达与TI的合作中，双方将通过整合柯达的CMOS传感器与TI的Omap来开发一个参考设计,Omap是一个在手机和其它手持设备中颇为流行的处理器平台。同样，柯达将晶圆针刺、测试、IC和芯片级封装以及质量流程检查等工作转移给了一系列领先的外部服务公司。
考虑到近期CMOS传感器市场的收购风暴，一个现存的问题就是柯达所有这些努力是否力度不够且为时过晚？今年年初，韩国的MagnaChip公司收购了CMOS传感器开发商IC Media。而去年收购比利时FillFactory NV公司(是有源像素CMOS传感器技术的先驱)的赛普拉斯半导体新近发布了其首款3百万像素CMOS图象传感器。美光科技自2001年末接手Photobit公司后，就成为市场中一股不可忽视的力量。
去年柯达也进行了一次收购行动，挑选了国家半导体公司的成像业务。此前，虽然柯达拥有自己的CMOS传感器研发队伍，但是国家半导体的加入增强了其在先进混合信号电路设计方面的技术。
Future Image公司《移动成像报告》的执行主编Tony Henning并不认为移动成像市场的机会之门已经关闭。“就这点而言，每一次收购似乎就意味着一个新的入口。”Henning表示，“例如，国家半导体退出了，但柯达又进来了。因此，这个行业的从业公司总数并没有减少。”
“因为照相手机的市场尚未成熟，如果柯达有充分的理由证明其器件能够提供满意的图像质量，那么柯达就没有丧失在CMOS传感器市场的机会。”Henning表示，“柯达仍拥有全球首屈一指的摄影品牌。”他强调道，“另外，柯达预计会利用其数量可观的成像IP套件来帮助模块/手机制造商和运营商促使用户认识到：移动成像是可行的。”
工作原理
柯达如何才能证明其3百万像素传感器更胜一筹呢？业内分析人士指出，事实上不可能对各种产品进行一一比较，这主要是因为在任一相机系统中，图像传感器仅仅是决定图片质量的一个关键因素，其它因素还包括镜头和图像处理器。
即便如此，柯达仍将竭力使其传感器的质量达到一定水平。“柯达的Pixelux技术将中转门(transfer gate)引入到像素电路设计中，关闭中转门能够从电气上绝缘光电二极管，从而为实现真正的相关双采样提供条件。”DeLuca介绍，“其结果是得到可提高图像质量的低噪音设计。”另外，通过采用共享像素架构，柯达工程师为光电二极管提供了充足的空间，否则，由于在电路设计中集成了中转门，将不得不把光电二极管做得更小。
共享像素架构还允许一些独特的读出选择，例如，分别读取每个像素、一次读取两个或四个像素等。据柯达透露，同时读取成像阵列上的多个像素能够在弱光情况下提升感光度。
据来自市场调研公司In-Stat的统计，用于数码相机和照相手机中的图像传感器的出货量正在全线飙升，而且CMOS传感器出货量的涨幅要远高于CCD。数码相机用CMOS图像传感器的总收入在2001到2008年间有望以两位数增长，而CCD的增幅则为一位数。
作者：吉田顺子