车载光学ADAS摄像头从CSP到COB封装、再到模造玻璃镜头的工艺演进,核心拐点在于像素升级:500万像素是CSP与COB封装的分水岭,而ADAS镜头对非球面玻璃的刚性需求,则让模造玻璃工艺成为决定厂商竞争力的关键壁垒。
封装工艺:500万像素成为分水岭
ADAS摄像头模组的封装方案,以500万像素为界发生了根本切换。以往模组多采用CSP方案,在芯片与镜头之间加一层保护玻璃;而500万像素向上,就必须要采用COB(Chip on Board)形式,将镜头、芯片等部件直接封装在一起。
两种方案的核心差异在于集成度。COB封装成本低、节约空间、生产流程短,且因省去保护玻璃而获得更高的成像质量;缺点是对生产工艺要求极高,制作过程一旦被污染就无法返工。相比之下,CSP方案良率更高、污染易清理,但模组高度更高、成本与成像质量均处劣势。
这一工艺切换直接改变了行业参与者格局。COB所需的高洁净度无尘生产,恰恰是过去做手机摄像头的国内消费电子厂商驾轻就熟的领域——它们原本就采用COB封装。因此,车载摄像头的主力供应商从麦格纳、大陆、法雷奥等海外Tier 1厂,转向了欧菲光、联创、舜宇等消费电子玩家。
镜头制作:模造玻璃的非球面壁垒
在镜头制作环节,目前主流厂商采用的第一种工艺是模造玻璃,因为ADAS的镜头一定要用模造玻璃。该方法将材料在模具中压制成镜片,看似简单,实则壁垒极高:ADAS镜头只能使用非球面镜片,对尺寸与精度的要求特别高,全球具备量产能力的厂商屈指可数。
在这一领域,日本豪雅(HOYA)处于领先地位,中国联创电子位居全球第二。联创电子在摄像头领域进步迅速,主要依靠的就是自身模造玻璃的产能优势。
除模造玻璃外,WLO与WLG两种工艺常被对比讨论。其中WLG因瑞声科技用于车载镜头而引发市场关注,优点是效率高、理论成本较低,但最大缺陷在良率,且车规级验证通常需要2-3年时间,距离规模出货仍有较长距离。
常见问题
为什么500万像素是CSP与COB的分水岭?
500万像素以上对成像质量和模组体积提出了更高要求,CSP方案的盖板玻璃会限制成像质量并增加高度,因此必须转向集成度更高的COB封装。这一切换并非渐进改良,而是工艺路线的根本替代。
模造玻璃的壁垒究竟在哪里?
壁垒在于ADAS镜头必须使用非球面玻璃镜片,其对尺寸和精度的要求极高,且需在模具中高温压制成型,工艺控制难度远大于传统球面镜片或树脂镜片。全球能稳定量产的车载级模造玻璃厂商数量有限。
COB封装为何让消费电子厂商占据优势?
COB要求无尘化生产且无法返工,对洁净室管理和制程控制要求苛刻。国内消费电子厂商长期为手机摄像头做COB封装,积累了成熟的无尘产线与工艺经验,因此从Tier 1手中接过了车载摄像头模组的接力棒。