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摄像头模组的结构与发展趋势

来源 : www.lukeshootsphotos.com 发布时间 : 2019-09-24 15:35:00

一、摄像头模组的结构与发展趋势

摄像头已经广泛应用于各类电子产品中，尤其是手机、平板等产业的快速发展，带动了摄像头产业的高速增长。近年来，用于获取影像的摄像模组越来越普遍地被应用于诸如个人电子产品、汽车领域、医学领域等，例如摄像模组已成为了诸如智能手机、平板电脑等便携式电子设备的标准配件之一。被应用于便携式电子设备的摄像模组不仅能够获取影像，而且还能够帮助便携式电子设备实现即时视频通话等功能。随着便携式电子设备日趋轻薄化的发展趋势和使用者对于摄像模组的成像品质要求越来越高，对摄像模组的整体尺寸和摄像模组的成像能力都提出了更加苛刻的要求。也就是说，便携式电子设备的发展趋势要求摄像模组在减少尺寸的基础上进一步提高和强化成像能力。

从手机摄像头的结构看，最主要的五个部分为：图像传感器Sensor（将光信号转换为电信号）、Lens、音圈马达、相机模组和红外滤光片。摄像头的产业链主要可以分为镜头、音圈马达、红外滤光片、CMOS传感器、图像处理器和模组封装几个部分，行业技术门槛较高，行业集中度很高。一种摄像模组，包括：

1.电路板，所述电路板上具有电路和电子元件；

2.封装体，包裹所述电子元件，所述封装体内设空腔；

3.感光芯片，与所述电路电性连接，所述感光芯片的边缘部分被所述封装体包裹，所述感光芯片的中间部分置于所述空腔内；

4.透镜，固定连接在所述封装体的顶面上；以及

5.滤光片，与所述透镜直接连接，设置在所述空腔上方且与所述感光芯片正对。

（一）CMOS图像传感器：图像传感器的生产需要复杂的技术和加工工艺，市场长期由索尼（日本）、三星（韩国）和豪威科技（美国）三家占据主导地位，市场份额超过60%。

（二）手机镜头：镜头是生成影像的光学部件，通常由多片透镜组成，用来在底片或幕上形成影像。镜片分为玻璃镜片和树脂镜片，和树脂镜片相比，玻璃镜片折射率大（同焦距下更薄）、透光率高。此外，玻璃镜片生产难度大，良品率低，成本高，因此，玻璃镜片多用于高端摄影器材，树脂镜片多用于低端摄影器材。

（三）音圈马达（VCM）：音圈马达（VoiceCoilMotor）电子学里面的音圈电机，是马达的一种。手机摄像头广泛的使用VCM实现自动对焦功能，通过VCM可以调节镜头的位置，呈现清晰的图像。

（四）摄像头模组：CSP封装技术渐成主流

随着市场对于智能手机轻薄化的要求越来越高，摄像头模组封装环节的重要性也日益凸显。目前主流摄像头模组封装工艺有COB和CSP两种。目前像素较低的产品主要以CSP封装为主，5M以上的高像素产品以COB封装为主。随着CSP封装技术的不断进步，CSP封装技术正在逐渐向5M及以上高端产品市场渗透，CSP封装技术很有可能在未来成为封装技术的主流。由于手机和汽车应用的驱动，近年来模组市场规模逐年上升。