高像素攝像頭模組發(fā)展的技術(shù)難題
發(fā)布時間:2018-06-20 閱覽次數(shù):1038 次
電子攝像功能正成為各大旗艦智能手機最重要的差異化標志,甚至其風頭有超過手機主芯片平臺的趨勢。主流旗艦智能手機已都采用了13M素像,5P,甚至6P的鏡頭片數(shù),甚至閉環(huán)式馬達自動對焦和光學防抖等最新技術(shù)。
電子攝像功能正成為各大旗艦智能手機最重要的差異化標志,甚至其風頭有超過手機主芯片平臺的趨勢。主流旗艦智能手機已都采用了13M素像,5P,甚至6P的鏡頭片數(shù),甚至閉環(huán)式馬達自動對焦和光學防抖等最新技術(shù)。到今年年底,就可能有廠商推出16M像素的手機了,而中國廠商已可以提供這些高端攝像模組的供貨,中國攝像模組產(chǎn)業(yè)已進入全球第一梯隊。
然而,近年來隨著市場的巨大需求,攝像模組產(chǎn)業(yè)也迅速膨脹,廠商達到幾百家,上規(guī)模的也有幾十家,未來的市場還能容得下這么多廠商嗎?這些廠商未來如趕不上技術(shù)升級換代和規(guī)模效應(yīng),將可能會很快被淘汰。讓我們先看看13M,和即將到來的16/20M攝像模組主要的技術(shù)難度吧。
16/20M攝像模組主要的技術(shù)難度
中國領(lǐng)先攝像模組廠商舜宇光學的技術(shù)負責人表示,主要難度包括以下一些內(nèi)容:
* 元器件的制作難度加大:光圈的變大使得鏡頭的生產(chǎn)良率很難提升,譬如FNO1.8的鏡頭,最厲害的廠商現(xiàn)在良率也就20%。同時像素提升到了16M甚至20M,5P的鏡頭將很難滿足解像力要求,這就需要6P及以上的鏡頭。鏡頭的片數(shù)增加,對于鏡頭廠的組裝,絕對是一個挑戰(zhàn);
* 供應(yīng)鏈資源整合難度加大:元器件技術(shù)難度大,因此能生產(chǎn)高像素元器件的資源廠商很少,誰能整合資源,誰將主宰這個市場;
* 模組組裝難度加大:像素越高,對解像力的均勻性和一致性要求越高,同時對生產(chǎn)線的要求也隨之提升,尤其是模組生產(chǎn)過程中title(傾斜度)的控制成為模組表現(xiàn)好壞的關(guān)鍵。
“綜上所述,我相信后續(xù)要在模組行業(yè)站穩(wěn)腳跟并獲得發(fā)展,不是誰更有錢投COB產(chǎn)線的問題,這是前5年的事情,而現(xiàn)在是要看哪家模組廠的封裝能力、組裝測試能力強,誰就能在這個行業(yè)發(fā)展地更好?!彼J為。
而中國另一家主要攝像模組廠商信利(Truly)技術(shù)負責人則從另一個角度詳細解釋了未來攝像模組產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。
他解釋,如果僅是單純的像素提升, 技術(shù)門檻則主要是工藝提升和品質(zhì)控制,包括污點控制、光心對正、傾斜度控制、成像色彩與功能的一致性校正和畫質(zhì)均勻性管控等。但如果是閉環(huán)式馬達自動對焦或光學防抖產(chǎn)品,則攝像模組的生產(chǎn)制造全流程幾乎都需要升級與改造,對生產(chǎn)線的精度、生產(chǎn)廠房的潔凈度以及設(shè)計精密性要求等將更加嚴格??傮w上說,像素越往上,攝像模組的制造難度將越大。目前國內(nèi)少數(shù)的攝像頭模組廠有量產(chǎn)113M的經(jīng)驗,從8M到13M的過渡可能較多的是加強生產(chǎn)管理。但目前13M或以上的產(chǎn)品有較大比例的要求搭配閉環(huán)式馬達自動對焦產(chǎn)品和光學防抖產(chǎn)品,對新工藝和新技術(shù)的導入及消化是最大的挑戰(zhàn)。“目前信利已經(jīng)成功量產(chǎn)閉環(huán)式馬達自動對焦產(chǎn)品和光學防抖產(chǎn)品,在國內(nèi)屬于領(lǐng)先企業(yè)。”他很自豪地稱。
除了以上這些新技術(shù)的挑戰(zhàn),攝像模組廠商還面臨另一個新的課題:對一些革命性創(chuàng)新攝像技術(shù)的跟蹤與研發(fā)。
陣列相機等革命性技術(shù)的商用前景
今年,一些創(chuàng)新的革命性的攝像技術(shù)被推到大眾眼前,比如陣列相機, MEMS相機,OIS和光場相機等,國內(nèi)的一些模組廠商也在跟蹤或研發(fā)此技術(shù),大家比較擔心的是這些新興的攝像技術(shù)將會替代傳統(tǒng)的攝像技術(shù)嗎?何時會替代?
對此,聚泓瀚科技的技術(shù)負責人對目前熱門的幾個革命性攝像技術(shù)一一進行了分析。他指出,陣列相機還處于產(chǎn)業(yè)整合的階段,要最終商業(yè)化,估計還有一段路要走,明年下半年能起來就很不錯了;MEMS相機是個好東西,在尺寸和功耗方面都要優(yōu)于現(xiàn)在的VCM方案。但這個方案的問題點是供應(yīng)鏈的單一,對產(chǎn)業(yè)發(fā)展不利,具體可以見下圖對比;光場相機跟陣列相機類似,但個人認為在手機上應(yīng)用的可能性不大。OIS光學防抖技術(shù)將是明年的一個主流技術(shù),應(yīng)該會成為一二線客戶旗艦機的優(yōu)先配置方案。同時,他特別提到,一些3D camera/optical zoom的方案都處于研究中,明年可能市場上會個別出現(xiàn),但不會是主流。