智慧手機攝像頭全產業鏈梳理:與國外差距依舊存在,但進步巨大
作為全球手機智慧產業第一大市場,中國製造廠商們扮演者重要的角色。龐大的消費市場造就了國內獨一無二的手機產業鏈,一部手機所包含的零部件大概有200多個,主要有主機板、CPU,顯示屏,功能按鍵、攝像頭、折紋識別模組,天線、聽筒、拾音器、電源IC,藍芽、功放等等。以強大的產業體系為依託,國內的手機攝像頭行業也迅速崛起。據悉,目前國內有攝像頭模組廠商400餘家、鏡頭廠商100餘家、VCM馬達60餘家、FPC廠商150餘家以及周邊輔料、各類裝置塑膠件、材料等製造廠商2000餘家。
整個智慧手機攝像頭包含了封裝技術、工藝流程、攝像頭晶片、攝像頭模組、攝像頭鏡頭、攝像頭馬達等環節。目前的智慧手機市場,雙攝已經成為了手機的標配,而手機廠商之所以能生產出拍照素質優秀的手機,整個攝像頭供應鏈功不可沒。
雙攝的封裝
雙攝模組和普通的單攝模組對精度有著更嚴格的要求。因為製造難度較大,對技術和裝置有著非常高的要求。對這個問題,行業做了不僅僅一次的探討,最終找到解決辦法:引進AA製程,但在引進AA製成的過程中,產業也面臨高成本、高技術等問題。
雙攝的封裝技術分為兩種,一種是共基板方案,另外一種是支架式方案。COB作為攝像頭晶片的一種封裝技術,已經成為攝像頭高階畫素的必須品。
影象感測器(晶片)供應商
攝像頭影象感測器供應商主要有:以高階攝像頭晶片廠商為主的三星、索尼、OV,以中低端為主的攝像頭晶片廠商格科微、思比科、比亞迪、海力士、奇景等。
其中,索尼具有霸主地位,得益於它在高畫素領域的技術領先地位,其攝像頭晶片已經成為中高階旗艦手機的標配,主要客戶有蘋果、三星、OPPO、vivo等手機大廠。此外,受雙攝和高畫素影響,索尼、三星兩家保持持續增長態勢,而整個中低端市場增長較為緩慢,甚至萎縮。
攝像頭模組供應商
按照地區分,雙攝模組廠主要分佈如下,韓國三星電機、LG、、Namuga;日本的夏普、索尼;大陸的歐菲光、舜宇光學、丘鈦科技;臺灣光寶、富士康;香港信利。在這裡我們重點說明大陸的攝像頭模組廠商。
歐菲光於2012年進入影像系統領域,2016年底開始單月出貨量全球第一。在攝像頭領域,歐菲光緊緊抓住攝像頭高階化和雙攝像頭等技術創新帶來的產業機遇,從韓國、日本等地引入優秀團隊,充分發揮客戶優勢和生產線自動化水平高的後發優勢,持續提高光學和產品設計能力,努力實現單攝模組提升份額,雙攝模組佔據國內主導地位。
小米是其雙攝走量的最大客戶,同時依靠和小米的合作,歐菲光實現閃射的量產,截止目前其客戶包括,華為、oppo 、vivo、小米、聯想、金立、三星、摩托羅拉等,同時也同步與高通、MTK等手機平臺方案商展開全面戰略性合作。前段時間,金立釋出的“全球首款四攝”的旗艦手機金立S10攝像頭模組便由歐菲光獨家供應。
舜宇作為大陸最老牌的模組廠,技術積澱最為深厚。在雙攝上達到自研AA裝置的水平。2015年舜宇宣佈雙攝研製成功,2016年成為華為P9雙攝的供應商,2017年成為OPPO R11華為P10的雙攝供應商。
丘鈦科技作為大陸第三大模組廠,在雙攝上投入鉅額投入AA裝置,依靠紅米PRO,成功量產雙攝。
攝像頭鏡頭廠商
雙攝技術對鏡頭的一致性、FOV(Field Of Vision)等要求比較高,鏡頭的報價和規格綁在一起,只要新產品規格拉高,報價就會持續向上。市場領頭羊是位於臺灣的大立光電(Largan)。隨後就是中國大陸的舜宇光學。
從趨勢上來看,鏡頭的鏡片片數從6片提升到7片,而為應光學變焦需求,未來鏡頭還有從雙鏡頭朝向3、4顆鏡頭的趨勢。2017年各大終端品牌廠商最新發布雙攝像頭的鏡頭均來自於大立光,例如華為P10和P10 Plus、小米6、金立S10等。目前大立光開發出7片鏡片的鏡頭,而且厚度還維持目前6片鏡頭的水準。
攝像頭馬達供應商
目前行業內一般採用音圈馬達(Voice Coil Motor,簡稱VCM),市場選型集中在:日本的TDK株式會社、三美電機株式會社(Mitsumi)、韓國的Jahwa幾個廠商。
2017年的馬達市場頗受關注,國產馬達廠商不斷擴產的同時也頗受資本商關注。而這一波或將在雙攝、資本商的影響下,其市場格局或將出現新的格局。目前國內馬達廠商中藍、三美達成今年最大的兩匹“黑馬”,其馬達出貨量迅速提升。
雙攝AA製程
AA製程,它是什麼呢?它是主動對焦技術,是一項確定零配件裝備過程中相對位置的技術。
在攝像頭封裝過程中,涉及到影象感測器、鏡座、馬達、鏡頭、線路板等零配件的多次組裝,傳統的封裝裝置均根據裝置調節的引數進行零配件的移動裝配的,因此,零配件的疊加公差越來越大,最終表現在攝像頭的效果是拍照畫面最清晰位置坑你偏離畫面中興、四角的清晰度不均勻等。
通常情況下,實際操作過程中可能出現鏡頭和裝配誤差的情況,同樣也會出現鏡頭和影象感測器裝配誤差情況,而在影象感測器的解析度不斷增加和單畫素尺寸不斷減小的情況下,鏡頭組裝到感測器的相對定位的準確性要求越來越高,傳統的封裝裝置已經不能滿足。
而AA製程採用了不同的思路,不再要求每個零配件的組裝都達到區域性最優,而是採用了更靈活的全域性最優策略。AA製程裝置在組裝每一個零配件時,首先檢測被組裝的半成品,並根據被組裝半成品的實際情況主動對準,然後將下一個零配件組裝到位,這種方式可有效的減小整個模組的裝配公差。AA製程主動校準技術,可調節鏡頭對準至6個自由度。通過調節相對位置和鏡頭傾斜,可確保拍照畫面中心最清晰,使得畫面四角具有均勻的清晰度,有效的提升攝像頭產品一致性。這在對產品封裝要求更高的雙攝像頭中尤為重要。
能提供AA機臺的裝置公司主要有香港先進太平洋科技(ASM)、日本Pioneer、韓國hyvision幾家公司。此外,中國大陸的裝置廠商廣浩捷、睿晟目前已經自主研發有自己智慧財產權的AA機臺裝置,值得一提的是,舜宇光學從2011年開始就在雙攝模組端進行投入,目前已經自主研發有自己智慧財產權的AA機臺裝置。
