湃睿半导体发布离子扩散式“压力+电容”传感器片上系统,赋能智能手机“相机按键”新风潮

科技   2024-10-31 00:01   上海  

9月份发布的苹果iPhone 16系列智能手机引入了令人瞩目的Apple Intelligence功能和全新的相机按键(Camera Control)。其全新相机按键做工精巧,可以识别轻压、重压、滑动触摸等操作,并且支持触觉反馈。通过⻓按-拍照-搜索可以“⼀键”展示⽤户感兴趣的商品信息,从宠物狗到⾃⾏⻋,从餐厅到⾳乐会……

这一功能的入口与崭新的相机按键及其背后的传感器融合交互方式密切关联,即:压感+电容。

从演示动画来看,iPhone 16系列手机的相机按键采用了压力传感器来感知按压行为,包括短按(click)和长按(hold),同时采用了最多8个电容通道来感知触摸手势(touch gestures)。

无独有偶,一直致力于通过技术创新提升手机摄影能力的OPPO,近日正式发布了同样搭载“抓拍快启键”的全新一代年度影像旗舰Find X8系列,特别是Find X8 Pro,通过全新的“抓拍快启键”,在任意界面下可实现快至0.4秒的相机启动,让抓拍更加得心应手。

此类融合交互方式的实现有赖于精密的加工与装配工艺,以及高性能的压力与电容传感器芯片。

据麦姆斯咨询报道,湃睿半导体(PrimeSemi)宣布推出全球首颗基于离子扩散原理的“压感+电容”传感器片上系统(SoC)——PMDS-Fx系列产品,该系列中的F2x/F3x芯片可以实现与上述相机按键一样的电容+压力感应等应用场景。

在这颗2 mm x 3 mm大小的融合传感器芯片中集成了以下丰富功能:

(1)压力感知:通过硅衬底将应变传递至每一个延时单元,进而影响其离子扩散时间特性;

(2)压力检测:通过差分延迟链累计应变导致的时间畸变,进而输出与压力相关的数字信息;

(3)电容检测:通过放电时间比值对外部待测电容进行高精度量化,当前设计最多支持6个通道;

(4)处理器单元:对压感+电容信号进行预处理,输出更易于主控处理的信息。

PMDS-Fx是首颗采用全新原理——离子扩散而非压阻应变的芯片级融合传感器产品,这一单芯片方案带来的卓越优势至少包括以下几点:

* 紧凑的PCB尺寸需求,特别适合于狭小空间应用,如手机、耳机等;

* 高度弹性的可量产能力,无需材料配备、印刷制造等工艺,基于标准半导体工艺流片;

* 受益于半导体制造工艺的高度一致性;

* 数十赫兹采样频率下,保持微安级超低功耗;

* 融合按键行为跟踪算法;

* 压力行为特征化算法。

目前,PMDS-Fx已在多个应用场景实现千万级出货,为防水、防尘、一体式融合交互提供了业界最简单、易用、可靠的交钥匙方案。

关于湃睿半导体

湃睿半导体是一家专注于高性能混合信号技术的集成电路设计企业,深耕通过独创的亚门级(sub-gate)、超高精度差分延迟链(differential delay chain)来辅助量化模拟信号,进而用信号量化噪声比(SQNR)取代信噪比(SNR),实现更高性能(分辨率、线性度、稳定性等)、更低功耗、成本更加可控的传感器片上系统(SoC)或传感器接口产品。公司拥有一支全球化的技术团队,主要创始人分别拥有德国慕尼黑工业大学(TUM)、瑞士洛桑理工学院(EPFL)、德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)、东南大学、南京理工大学、浙江大学等高校的硕士或博士以上学历。

湃睿半导体总部设立于中国南京,在无锡、厦门设有控股子公司,分别专注于MEMS技术和标准化技术开发,在深圳设有销售与技术支持办公室。此外,在德国法兰克福(Frankfurt)、多特蒙德(Dortmund)分别设有后端设计与验证团队,致力于利用全球技术优势,同时立足本土制造与运营,打造融合传感与混合信号领域的创新品牌。

欲了解PMDS-Fx更多详情,请联系:
南京(王先生)15195918737
深圳(陈先生)13509637073
邮箱:sales@prime-semi.com

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麦姆斯咨询:微系统产业的资深研究单位,传感器企业的首选合作伙伴
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