短波紅外線(SWIR)影像感測器(InGaAs)、砷化銦鎵光電二極體公司，中華立鼎(7926.TW)

最近，中華電信旗下的影像感測器公司，中華立鼎，要申請登錄興櫃了。這是中華電信第二家半導體公司掛牌(第一家是中華精測)。這邊就來簡單理解一下短波紅外線(SWIR)影像感測器(InGaAs)、砷化銦鎵光電二極體公司，中華立鼎。

中華立鼎，長期專注於短波紅外線(SWIR)感測元件的研發與產品化，目前主要產品包括線型陣列及面型陣列短波紅外光感測器(LDA / FPA)與單顆大面積檢測元件(PIN)。

以下為中華立鼎的產品:

(1)感測器

砷化鎵銦(InGaAs)影像感測器主要分為面型感測器與線型感測器兩種，主要應用於軍事與國防、醫療保健、半導體檢測、光學同調斷層掃描、材料分類檢測、食品飲料、和光譜分析等領域，應用領域廣泛。

(2)光電二極體(銦鎵砷 PIN 光電二極體，雪崩光電二極體 (APD))

主要應用於光通訊雷射光源檢測、光功率量測、光達和測距等領域。

(3)其他

研發產品、短波紅外線(SWIR)相機及客製化商品。

什麼是SWIR?

SWIR短波紅外線指的是紅外光譜中的一段電磁波長範圍，特別是指波長介於 0.9 到 2.5 微米之間。 SWIR 成像技術廣泛應用於高光譜成像、遙測、熱顯像、半導體檢測及醫療測量等多種領域。

由於 SWIR 波長能穿透霧和煙等大氣遮蔽物，在挑戰性的環境下仍能提升能見度，因此特別實用。此外，SWIR 成像能揭示肉眼不可見的細節，使其在科學研究與工業應用中極具價值。

InGaAs 感測器

砷化銦鎵 (InGaAs) 中的銦 (In) 與鎵 (Ga) 為週期表中的第 III 族元素，而砷 (As) 為第 V 族元素。由這些化學族群製成的合金被稱為 "III-V 族化合物"。砷化銦鎵的特性介於 GaAs (砷化鎵) 與 InAs (砷化銦) 之間。

InGaAs 感測器與傳統 CMOS 影像感測器最大的不同在於其能穿透煙霧、霧氣及部分塑膠，偵測人眼不可見的光譜。受惠於高解析度成像技術在各行業的需求增長，全球 InGaAs 影像感測器市場預計將在未來十年內穩定成長。

依照感測器感光型態主要區分為兩類：

(a)線性影像感測器Linear Diode Array (LDA)：主要用於光學同調斷層掃描(OCT)與光譜分析。 

(b)面型影像感測器Focal Plane Array (FPA)：廣泛應用於機器視覺與監控監測。

依據應用領域做分類，主要有以下應用類別：

A.農業檢測

農業檢測包括使用二極體陣列光譜儀，以及無人機搭載的高光譜相機。

透過 SWIR 影像收集的數據，能提供農作物產量估算的分析見解，進而引導判斷是否需要進一步灌溉或施肥。

B.安防與監控

大氣中的煙霧、霧氣或霾在 SWIR 影像下可以變得透明。 

配備 SWIR 探測裝置的衛星可以清晰地觀察到大規模的地表火災或森林火災。

C.半導體檢測

像矽晶圓這類不透明物體，可以透過 SWIR 相機捕捉其透明影像，並在 SWIR 影像下輕鬆進行檢測。 

D.醫療手術輔助

透過 SWIR 相機/系統成像，可以看見皮膚下複雜的動物器官、組織和血管。 

作為視覺輔助工具，這有利於外科手術或分析腫瘤位置。

E.科學研究

光譜範圍在 1100~2500nm 的 SWIR 探測器可以辯識視覺上難以區分的礦物，並提供有關礦物結晶度和化學成分的重要資訊。

F.農業作物分級

以咖啡豆等作物為例。石頭和葡萄乾等異物，其形狀與顏色與咖啡豆混合時肉眼難以區分；然而，在 SWIR 影像下，其間的差異會變得十分明顯。

G.回收塑膠分類

波長範圍從 1.1µm 至 2.2µm 的 SWIR 線掃描相機，能快速辨識 PE、聚酯 (Polyester)、PVC 或壓克力等不同類型的塑膠，這對回收產業十分有利。

H.玻璃瓶缺陷檢測

SWIR 相機可以穿透玻璃成像，讓操作人員能檢查瓶子的內壁與外壁，並監控材料的溫度均勻性與冷卻速率。 這些影像能讓玻璃製造商防止因冷卻不均或未熔化的原材料所導致的破碎。

I.熔融金屬缺陷檢測

金屬生產中的一項挑戰，是在處理熔融金屬（通常為 980 至 1650°C）時清除雜質（爐渣）。

砷化銦鎵相機能偵測高溫金屬與爐渣或雜質之間的發射率差異，為操作人員提供判斷何時結束製程的必要資訊。

產業概況

A. 全球短波红外線 (SWIR) 市場概況

短波紅外線(SWIR) 系统一般是指介於可見光與長波紅外(熱像)波長之間的成像系統，可實現先進的成像功能，例如塑膠分類、水分檢測和穿透煙、霧和霾等不良天候環境。短波紅外相機和短波紅外檢測系統，主要是利用砷化銦鎵(InGaAs)影像感測器在波長 900nm-1700nm 優越的低雜訊、高量子效率等材料特性，使得短波红外技術在工業檢測、國防監視、科研和半導體檢測至關重要。依據 Fortune Business Insights 報告，2025 年全球短波红外線市場規模為 7.1 億美元。預計該市場將以 2026 年的 7.9 億美元增長到 2034 年的 18.6 億美元，預測期内複合年增長率為 11.24%。

B. 全球砷化銦鎵(InGaAs)影像感測器發展概況

短波紅外線系統的核心為 InGaAs 影像感測器。依據市場情報公司 Research Nester 報告，2025年 InGaAs影像感測器市場規模超過 1.31億美元，預計到 2035 年將超過 2.96 億美元，在預測期(即 2026 年至 2035 年)內，複合年增長率將超過 8.5%。2026 年 InGaAs 影像感測器產業規模估計為 1.41 億美元。 

InGaAs 影像感測器市場成長主要歸功於 InGaAs 影像感測器能夠辯識和擷取紅外光譜影像，使其適用於電信和光譜學等產業的各種應用。此外，醫療影像、工業自動化、航空航太和國防等各行業對更高品質成像技術的需求不斷增長，也推動了 InGaAs 影像感測器市場的發展。同時，在低光源環境下對高解析度、高靈敏度成像技術的需求不斷增加，也刺激了預測期內的市場成長。

C. 全球砷化銦鎵(InGaAs)光電二極體發展概況

根據 Industry Research 報告，2026年全球 InGaAs光電二極體市場規模預計為 1.68 億美元，預計到 2035 年將達到 2.82 億美元，2026 年至 2035 年複合年增長率為 5.92%。全球 InGaAs 光電二極體市場包括單顆元件和陣列式元件，陣列式元件約佔光電二極體和陣列總出貨量的 60%，單顆元件(PIN)器件佔剩餘的 40%。這些光電二極體的響應度達 0.8 A/W，靈敏度在 900nm-1700nm 範圍內，響應速度低於 1 ns，這些特性對於光纖通信和分析儀的高精度傳輸極為重要。 

InGaAs 光電二極體的有效面積範圍若大於為 1 mm² ，則屬於大面積 InGaAs 光電二極體，具較大電容和較慢的響應速度 (~1 ns)，主要應用包括雷射光束分析、功率監控和科學檢測系統，適合低頻檢測。大面積 InGaAs 光電二極體市場穩步擴張，2025 年價值 4,472 萬美元，預計到 2034 年將達到 7,584 萬美元，全球複合年增長率為 5.5%。中華立鼎單顆檢測元件(PIN)產品以 大面積 InGaAs 光電二極體為主。

產業上、中、下游之關聯性

全球砷化銦鎵(InGaAs)影像感測器產業目前正處於快速成長期，主要受惠砷化銦鎵材料於短波紅外線(SWIR)波段(約 900nm-1700nm)的卓越感測能力。這些優勢包括在近紅外線範圍內具有極高的靈敏度、高量子效率、低暗電流、Wide Band Gap以實現精確檢測。 

市場上由以磷化銦基板、砷化銦鎵磊晶片等原物料供應商為主，中華立鼎在 InGaAs 影像感測器市場中屬於供應鏈中段，客戶則以下游工業相機製造商和系統商為主。

原料

公司主要原料包括 ROIC 晶圓、磊晶片晶圓以及陶瓷與金屬封裝盒等用料。ROIC晶圓與磊晶晶圓，因製程技術門檻高、全球供應商數量有限。

中華立鼎，是一家短波紅外線(SWIR)影像感測器(InGaAs)、砷化銦鎵光電二極體公司。2025年營收有2.6億，ROE為21%，毛利率為59%，負債佔資產比率21%。公司以感測器佔營收82.21%，光電二極體佔營收10.22%，其他佔營收7.57%。以毛利率來看，感測器毛利率為57.86%，光電二極體毛利率為52.71%，其他毛利率為80.63%。銷售區域以外銷佔76%，台灣佔24%。中華立鼎研發費用佔營收比例為9.74%。

競爭

全球市場目前仍由少數具備化合物半導體技術能力的企業主導，產業競爭十分激烈，感測器價格將持續下降以刺激需求快速增長，主要競爭廠商包括 Sony(近期積極佈局 SWIR 領域)、美國 SUI(Sensors Unlimited Inc.)、Teledyne FLIR、法國 Lynred、日本 Hamamatsu Photonics、比利時 Xenics。中國近年在國家支持與紅外感測器全國產化政策要求下，技術發展快速，產品性能差距與歐美廠商逐日縮減。其他技術包括矽鍺材料與量子點技術，讓整體產業未來發產更為多元蓬勃。

市場佔有率

中華立鼎競爭廠商主要為國外公司，市場上所揭露資訊有限，市佔率由公司自行推估。依據市場情報公司 Research Nester 報告內容估算，中華立鼎 114 年度在 InGaAs 影像感測器全球市佔率約 5%~6%。

有利因素

a. 精準農業正利用短波紅外線(SWIR))影像技術進行農作物健康監測、水分壓力檢測和產量預測。無人機和衛星上使用 InGaAs 感測器可以實現大規模、非侵入式分析。隨著農民和農業科技公司尋求數據驅動的解決方案以提高效率和永續性，應用領域正在迅速發展。 

b. 醫療和生命科學領域正在採用基於 InGaAs 的成像技術，例如光學同調斷層掃描(OCT)，這對於眼科和生物醫學研究至關重要。這些成像系統的非侵入性和高解析度特性正在推動市場擴張。 

c. 全球對國防和監控技術的巨額投資是市場成長主要的驅動力。InGaAs 感測器是夜視系統、監視攝影機和威脅偵測系統不可或缺的一部分，因為它們在可見光攝影機失效的低光源和惡劣天氣條件下能夠提供卓越的成像效果。對增強態勢感知能力的持續需求正在推動該領域的採購和研發。InGaAs 影像感測模組售價高昂。

不利因素

a. Sony 高性能高解析小畫素產品競爭。

b. 來自替代技術的競爭，如矽鍺探測器和量子點技術。

c. 中國廠商殺價競爭，增加市場波動風險。

d. InGaAs 影像感測模組售價高昂，使其應用範圍受到限制。

發展趨勢

整體 InGaAs 影像感測器產業發展趨勢將逐步擴大應用領域，感測器產品發展在規格持續往高解析度，低雜訊和低功耗發展。感測器尺寸趨勢是短小輕薄，高速高幀率(High Frame Rate, HFR)在國防與特定光譜應用是重要參考指標。產品價格若能有效降低，將能刺激需求快速成長，由工業應用走向消費性產業。

公司未來計畫

中華立鼎未來將持續投入短波紅外光感測技術之研發，主要方向包括長波長延伸技術開發，以提升感測元件之偵測波段範圍並拓展光譜量測與工業檢測等應用；高解析度、小畫素及高速讀取技術開發，以提升影像解析能力與資料讀取效率，滿足高解析度影像與高速檢測需求；推動短波紅外光感測模組與相機系統整合技術，以加速客戶驗證產品性能。