ד”ר טובי מרקוביץ, סמנכ”ל פיתוח בחברת SCD המשותפת לרפאל ואלביט יציג את SWIFT – גלאי אינפרה אדום על שבב היכול לשמש לישומים רבים
בכנס ChipEx2021 שיתקיים ב-21 ביוני באקספו תל אביב (לשעבר גני התערוכה) יוצגו גם חידושים ישראלים בתחום השבבים. אחד מהם יהיה שבב המכיל גלאי אינפרה אדום קומפקטי שיכול להשתלב במכשירי קצה רבים כיד הדמיון הטובה על מפתחיהם.
SCD היא חברה ותיקה בבעלות משותפת ושווה של רפאל ואלביט, שעוסקת בפיתוח וייצור גלאי אינפרה אדום כבר למעלה מארבעה עשורים, אבל החידוש הוא בהתאמת כל היכולות שהיו עד כה בגלאים גדולים – על שבב.
ד”ר טובי מרקוביץ, סמנכ”ל פיתוח בחברת SCD מסביר: “בתחום שבו אנו עוסקים – גלאי אינפרה אדום, אנחנו אחת החברות הגדולות והמובילות בעולם לפי סקרי שוק בלתי תלויים שבדקו הקפי מכירות או מובילות טכנולוגית. החברה פועלת באיזור התעשיה תפן ומעסיקה כ-500 עובדים, רובם בתפן, ומקצתם בחברות בנות בארה”ב העוסקות בשיווק ובהתאמות פיתוח לשוק האמריקני.
“יש לנו יכולת מלאה של פיתוח מוצרים בשילוב ורטיקלי – בחברה פועל גוף פיתוח גדול המעסיק קרוב ל-200 מהנדסים ומדענים מדיסציפלינות שונות החל מ-VLSI, תכנון שבבי CMOS (בהקשר זה אנחנו חברת פאבלס כלומר רק מתכננים), דרך אנשי פיזיקה, חומרים וכימיה, כולם בעלי תואר שלישי שאחראים על חומרי חישה ותחום האינפרה אדום מ-1 עד 14 מיקרון.”
ד”ר מרקוביץ מסביר כי לכל תחום אורכי גל יש חומרים ספציפיים החשים אותם ומאפשרים להמיר את אורכי הגל לאלקטרונים שהופכים לתמונה בקצה של השבב. “השבב שלנו בנוי משני שבבים מחוברים – מצד אחד שבב סיליקון – מעבד אות ובצד השני שבב של חומר חישה שאנחנו מחברים בתהליכים של פוטו ליתוגרפיה. אנו גם מייצרים את חומרי הקישור ומחברים אותם לשבב הסיליקון שמגיע מפאב סיליקון סטנדרטי. לאחר מכן אנו מבצעים תהליכי אינטגרציה של השבב למארז מכאני שאנחנו מפתחים ומייצרים. המארז יכול להתחבר למחברים (Connctors) סטנדרטי. המשתמש מקבל תמונה דיגיטלית מעובדת, מוכנה לשימוש.
מיהם הלקוחות שלכם?
הלקוחות שלנו הם בתי מערכות שהם יצרני אפליקציות. הגלאי שלנו הוא רכיב בתוך מצלמת אינפרה אדום. למצלמות שימושים רבים, עיקר השוק שלנו הוא צבאי ובחלקו אזרחי. בתחום הצבאי – מערכות ראיית לילה מסוגים שונים שנמכרות בכל העולם כולל בארץ. בתחום האזרחי, הגלאי שלנו רואה חום, תכונה שימושית לתהליכים תעשייתיים שבהם לחום יש משמעות. למשל אם אתה לוקח כרטיס אלקטרוניקה ורוצה למצוא קצר או נתק שלא במקומם. בקצר נבחין בהתחממות נקודתית ובקצר נגלה נקודה קרה. המכשירים שלנו נמצאים על ראשי ביות של טילים, משקפות”
השימושים הללו יכולים להיות צבאיים אך גם אזחריים. לדוגמה ניטור כנפי מטוסים בחיפוש אחרי סדקים שחתימת החום שלהם שונה, ובהגנה על מתקנים כדוגמת שדות נפט וגז כדי לגלות איומים האורבים להם בחסות החשכה.
אנחנו מוציאים לייצור, בעיקר בישראל, את רוב הטכנולוגיות שאנחנו צריכים, ומביאים מחו”ל חומרים לפי התכנון שלנו. אנו עושים את האינטגרציה המקיפה משלב החישה ועד לחומר מלא – בדיקות, ולידציה, כל מה שיש במפעל מסודר מבחינת איכות ותקנים.”
מידע על שינויים בכל פיקסל
“המוצר הספציפי שאציג בכנס שאנחנו בעיצומו של הפיתוח שלו נקרא SWIFT – גלאי ייחודי באופן כללי שמשווה את יכולות הCMOS באינפרה אדום לאלו שנמצאים במצלמות המתקדמות ביותר בתחום באור הנראה אבל גם תכונות מתקדמות יותר. היום מצלמה סטנדרטית נותנת מידע של תמונה באור הנראה והמצלמות שלנו באינפרה אדום, אבל הייחודיות במוצר זה היא שבנוסף לתמונה יש במקביל עוד ערוץ מידע לכל פיקסל – ערוץ שמגלה שינויים. שינוי בסיגנל שקרה בין הפריים הנוכחי לפריים הקודם. זה פתרון מאוד חדשני כי היום רוב המצלמות מפיקות רק את התמונה. השילוב של תמונה ומידע על השינויים לא קיים בכל העולם הטכנולוגי באשר הוא.
“לערוץ התמונה יש ייחודיות בכך שהוא מאפשר צילום גם בתנאי ראות קשים, הערוץ הנוסף של המידע יוצא בקצב מאוד גבוה, עד 60 קילוהרץ, פי אלף מצילום וידאו בתדירות 60 הרץ. התכונה הזו מאפשרת להבחין בשינויים מאוד מהירים. למה זה שימושי? אפשר יהיה לאתר אירועים מאוד מהירים כמו פולסים של לייזר. כל פיקסל הוא גלאי לייזר בפני עצמו ואם מישהו מאיר על המצלמה בלייזר היא יכולה לגלות אותו גם אם האירוע נמשך שברירי שניה. הדבר פותח פתח ליישומים של תקשורת בין המצלמה ובין משתמשים המשתמשים בלייזרים כדי לעקוף את ערוצי התקשורת הותיקים.
“גילוי תנועה יכול גם לאפשר ביטול רעידות, אפשר לזהות את התנועה העצמית של רעידת המצלמה עצמה ולפתח אלגוריתמיקה שתבצע ייצוב של התמונה. זה יכול לפשט מאוד מערכות. היום כדי לייצב תמונה משתמשים באמנצעים מכאניים מורכבים ויקרים וזו דרך לעקוף אותם.
מה סטטוס הפיתוח ומי הקהל אליו אתם פונים בChipEx ?
אנחנו בעיצומו של הפיתוח לקראת טייפאאוט של השבב המיוחד בעוד שלושה חודשים. אב הטיפוס הראשון של המוצר צפוי לצאת לשוק באמצע השנה הבאה.
מאוד מעניין אותנו לפגוש חברות בתחום המצלמות – גם חברות ותיקות וגם סטרטאפים מעניינים ובנוסף גם אוניברסיטאות שיודעות לקחת את היכולת החדשה ולפתח סביבה אפליקציות . כל מי שיכול להעלות רעיונות נוספים איך להשתמש ביכולות ובמיוחד באפשרות לקבל גם מידע וגם תמונה בו זמנית.
כנס ChipEx2021 יערך ב-21 ביוני בגני התערוכה בת”א. בין המרצים בכנס כמה מהמומחים העולמים האחראים כיום לישומי בינה מלאכותית בחברות אנבידיה, קוואלקום, גוגל, Hailo, Vayyar ורבות אחרות. להרשמה לכנס לחצו כאן
