作為全球手機智能產業第一大市場,中國制造廠商們扮演者重要的角色。據相關數據統計,中國大陸手機出貨量在全球總量中占比超過38%。目前全球范圍內有超過60%的手機均產自中國。
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龐大的消費市場造就了國內獨一無二的手機產業鏈,以強大的產業體系為依托,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余家、鏡頭廠商100余家、VCM馬達60余家、FPC廠商150余家以及周邊輔料、各類設備塑膠件、材料等制造廠商2000余家。
今天我們來說一說和手機雙攝有關的產業鏈,從雙攝封裝技術、工藝流程到攝像頭芯片、攝像頭模組、攝像頭鏡頭、攝像頭馬達均進行部分內容梳理。
首先從雙攝產品組成來說,雙攝市場由終端客戶、算法公司、模組廠、攝像頭芯片廠、攝像頭馬達廠、攝像頭鏡頭廠、平臺廠等共同組成。
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。因為制造難度較大,對技術和設備有著非常高的要求。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制程,但在引進AA制成的過程中,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作為攝像頭芯片的一種封裝技術,已經成為攝像頭高端像素的必須品。
雙攝主要生產工藝
共支架式
共基板式
雙攝圖像傳感器(芯片)供應商
雙攝圖像傳感器供應商主要有:以高端攝像頭芯片廠商為主的三星、索尼、OV,以中低端為主的攝像頭芯片廠商格科微、思比科、比亞迪、海力士、奇景等。
其中,索尼具有霸主地位,得益于它在高像素領域的技術領先地位,其攝像頭芯片已經成為中高端旗艦手機的標配,主要客戶有蘋果、三星、OPPO、vivo等手機大廠。
此外,受雙攝和高像素影響,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。
雙攝像頭模組供應商
按照地區分,雙攝模組廠主要分布如下,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。在這里我們重點說明大陸的攝像頭模組廠商。
歐菲光于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端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后發優勢,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,雙攝模組占據國內主導地位。
其中,歐菲光的雙攝產品已于2016年開始批量出貨,并于2016年底形成有效月產能約3KK,2017年雙攝月產能預計超過15KK。
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。日前,金立發布“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塊廠,技術積淀最為深厚。在雙攝上達到自研AA設備的水平。2015年舜宇宣布雙攝研制成功,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塊廠,在雙攝上投入巨額投入AA設備,依靠紅米PRO,成功量產雙攝。
雙攝鏡頭廠商
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。市場領頭羊是位于臺灣的大立光電(Largan)。隨后就是中國大陸的舜宇光學。
筆者從供應鏈獲悉,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。
查閱發現2017年各大終端品牌廠商最新發布雙攝像頭的鏡頭均來自于大立光,例如華為P10和P10 Plus、小米6、金立S10等。
值得一提的是,目前因應客戶要求,大立光已經開發出7片鏡片的鏡頭,而且厚度還維持目前6片鏡頭的水準。
雙攝馬達供應商
雙攝一般采用音圈馬達(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制程
AA制程,它是什么呢?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。
筆者查閱發現,在攝像頭封裝過程中,涉及到圖像傳感器、鏡座、馬達、鏡頭、線路板等零配件的多次組裝,傳統的封裝設備均根據設備調節的參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圖像傳感器裝配誤差情況,而在圖像傳感器的分辨率不斷增加和單像素尺寸不斷減小的情況下,鏡頭組裝到傳感器的相對定位的準確性要求越來越高,傳統的封裝設備已經不能滿足。
而AA制程采用了不同的思路,不再要求每個零配件的組裝都達到局部最優,而是采用了更靈活的全局最優策略。AA制程設備在組裝每一個零配件時,首先檢測被組裝的半成品,并根據被組裝半成品的實際情況主動對準,然后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制程主動校準技術,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。
AA投資是非常大的,目前的AA機臺都是比較貴的,每臺價值30—40萬美金。通常情況下,沒有資金實力的企業在這一輪的競爭中很大可能被淘汰出局。
能提供AA機臺的設備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,中國大陸的設備廠商廣浩捷、睿晟目前已經自主研發有自己知識產權的AA機臺設備,值得一提的是,前文提及到的舜宇光學從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知識產權的AA機臺設備。
雙攝像頭已經成為旗艦手機的標配,它的普及指日可待!同時這一新產品的出現給供應鏈來說,帶來的不僅僅是產能的快速增長,更是產業鏈一次“彎道超車”的重大發展契機。