点击数:706 发布时间:2023-10-17
中秋国庆双节假期期间,有接近华为人士爆料称,华为正在自研全新的CMOS图像传感器,并且涉及从晶圆制造到芯片设计全流程。
在全球化分工格局遭遇重大挑战的当下,华为正大步迈向自主创新的巅峰。而这一次的创新将成为华为实现全国产化的最后一块拼图。华为不是唯一一家在自研CMOS领域大展拳脚的中国企业,但它的野心和实力令人瞩目。相信华为终将实现100%全国产化产业链,再也不用被卡脖子。
CMOS图像传感器,智能手机重中之重
摄像头和屏幕,长期以来是手机最重要的两大卖点。而手机的拍照能力,一直以来是华为手机最引以为傲的亮点,并且华为开创了许多业界先河。
华为是最早推出双摄像头手机的厂商之一,并且在2018年,华为推出了全球首款三摄手机——华为P20 Pro。华为 P20 Pro 是一款里程碑式的国产手机,除了三摄外,其摄像头核心——CMOS图像传感器,由华为和索尼联合研发——开创业界先河,拥有高达 1/1.7 英寸的 IMX600 传感器,搭载了 AI 场景识别算法和手持超级夜景功能,并用一颗等效 80mm 焦距的长焦头实现了当时领先行业的「3 倍光学、5 倍无损」变焦能力。
华为 P20 Pro实现了国产手机的真正雄起,承担了华为冲击高端市场的重任,从此华为手机“遥遥领先”,并持续蚕食苹果和三星的高端手机市场份额。此后,华为与索尼持续联合研发CMOS图像传感器——开创了RYYB超感光传感器等遥遥领先对手的技术,并形成了华为手机领先的拍照优势。
拍照能力是华为手机重要卖点之一,不能获得领先的CMOS图像传感器,华为在Mate 50上从摄像系统和模组进行优化——推出全新华为XMAGE 超光变影像系统和物理光圈十挡可调的摄像头。可以看到,华为对手机拍照能力的重视,以及对摄像头核心——CMOS图像传感器的巨大投入和追求。
目前,华为涉及图像传感器方面的专利约有210项,多数为技术发明专利。华为在移动相机传感器、像素排列、图像构图等图像传感器关键技术方面有十多年的经验。华为还可以定制ISP,它一直在使用内部麒麟芯片。因此,要造出一颗图像传感器芯片,对华为来说,或许技术难度并没有那么大。
全球局势变动下,索尼停供华为
在全球手机市场,CMOS图像传感器起着至关重要的作用。而在这个领域,日本的索尼一直是老牌制造商,几乎垄断了全球市场的一大部分份额,为众多手机制造商提供高质量的产品,包括华为、苹果、三星等。索尼的CMOS图像传感器采用先进的叠层结构和背照式工艺,具有高灵敏度、快速响应和低噪音等特点,被广泛应用于手机、相机、摄像头和汽车等领域,技术和品牌实力备受推崇。
然而,正是因为美国对华为的制裁,索尼被迫终止了对华为图像传感器的供货。尽管后来索尼申请继续供货,但两者的合作关系已不再像以前那么紧密,这意味着索尼每年向华为出售CMOS的收入将减少数十亿美元。
在面临这一困境的情况下,华为决定走上自主研发CMOS图像传感器的道路。然而,自主研发并不是一项容易的任务,尤其是在如此高度竞争激烈的领域。华为需要克服诸多技术难关,包括从晶圆到芯片全流程的掌控,以及在部分工艺上的创新,如外延层上添加薄阻层的工艺改进。
这种创新技术的采用提高了传感器的性能,降低了噪音,改善了图像质量,同时也增强了传感器的灵敏度和动态范围,使其在不同光线条件下表现出色。这种工艺创新是华为在自主研发CMOS图像传感器领域的重要突破,也标志着中国科技企业在高端技术领域的崭露头角。
华为的自研CMOS图像传感器为其未来产品线带来了更多选择和灵活性。尽管目前尚未正式确认,但有消息称,华为的Mate60系列可能会是首个搭载自研CMOS传感器的产品线。未来,这一创新技术可能会应用在明年发布的P70系列或者Mate70系列等产品上,为消费者带来更出色的拍摄体验。
自主创新路上,华为并不孤单
事实上,近年来华为在手机摄像头领域的投入一直在加大。早在2016年,华为就推出了搭载徕卡镜头的P9手机,凭借出色的拍照效果赢得了消费者的喜爱。此后,华为又陆续推出了多款搭载徕卡镜头的手机,如Mate 10、P20等,都在拍照方面有着非常出色的表现。
然而,华为在手机摄像头领域的成功并非一帆风顺。由于受到美国制裁的影响,华为在芯片领域受到了极大的限制,尤其是高端芯片的供应。这使得华为在旗舰手机中不得不使用自家的麒麟处理器,但在摄像头等其他关键部件上,仍然需要依赖外部供应商。作为中国科技巨头,华为已布局多条传感器赛道,包括激光雷达、光纤传感器、毫米波雷达等领域,目前已推出光纤传感产品OptiXsense EF3000、首款车规级高性能96线中长距激光雷达、首款毫米波AI超感传感器、首款S-TAG运动传感器等产品。
值得一提的是,华为并不是唯一一家在自研CMOS领域大力投入的中国企业。在去年的CES2022上,产品牌豪威推出了一款令人瞩目的2亿像素CMOS传感器OVBOB,它具有16384x12288像素分辨率的2亿像素、0.61um像素尺寸以及1/1.28的大底,16合1后可输出1250万像素,等效2.44um。这个例子证明了中国企业在CMOS图像传感器领域也有着强大的潜力,不断追赶全球领先厂商。
华为自研CMOS图像传感器的成功将是中国科技企业自主创新能力的一次充分证明。在全球化格局动摇之际,中国企业正积极探索自主研发和创新的路径,不再依赖全球供应链。这也是一个积极的信号,表明中国科技产业正不断崭露头角,为全球科技领域注入新的活力。
随着全球局势的变化,华为自研CMOS图像传感器的问世标志着中国科技企业在高端技术领域的突破和自主创新。尽管面临重重困难,但华为坚定地走上了自主研发之路,为自己创造了更多的选择和机会,也为中国科技产业的崛起注入了新的动力。期待着看到华为未来产品中的自研CMOS图像传感器,为消费者带来更卓越的拍摄体验,让华为完成100%国产化迈向最后一步。
原文链接:https://www.xianjichina.com/special/detail_533582.html
实佳线路板提供基于线路板技术的柔性传感器设计制造将近20年,以单面、双面、多层软板,超薄硬板,软硬结合板制造加工为主导,支持BOM配单、基板PCBA加工。免费或优惠为客户提供PCB布线设计、线路板可制造性DFM设计、线路板可测试性DFT设计、射频类芯片及常规LCR阻容件性能评测、无线通信/无线传感类产品调试、模块功能评测与产品特定认证等技术服务,以及物联网各种解决方案。