2024精密工学会秋季大会 现场问答完整采访实录（Optronics媒体现场整理·中日双语）
基础信息
采访来源：Optronics Online 2024.9.19现场速报（展会次日发布免费图文）
演讲主题：面向AR、车载LiDAR的树脂WLO多层微透镜一体成型技术
现场问答采访全文（记者=Optronics产业记者，j）
Q1：今回発表した172℃耐熱樹脂の改良ポイントはどこか？
记者：本次发布的172℃耐高温树脂，核心改良点是什么？
j：
従来標準UV樹脂のTgは120℃、分子鎖の柔軟性が高く、SMT 260℃リフロー時に変形、膨張が発生していた。今回の改良は2点、一つは芳香族環構造を樹脂主鎖に大量導入、分子間結合力を強化して熱変形を抑える。二つは独自無機フィラーをナノレベル分散配合、熱膨張係数（CTE）を大幅に低下させた。
1000時間屋外耐候試験で黄変を抑制する酸化防止剤、紫外線吸収剤も一体化調合し、別途コーティング工程を追加しなくても車載環境に適応できる。
翻译：
传统标准UV树脂玻璃化转变温度仅120℃，分子链柔性高，经过260℃ SMT回流焊会出现形变、膨胀。本次改良分为两点：一是在树脂主链大量引入芳香环结构，强化分子间作用力，抑制高温形变；二是纳米级分散自研无机填料，大幅降低热膨胀系数CTE。
树脂内部复配抗氧化剂、紫外吸收剂，可抑制1000小时户外老化发黄，无需额外镀膜工序就能适配车载工况。

Q2：多層レンズ一体成型で接着剤を廃止したことで不良率はどれだけ改善したか？量産コスト削減効果は？
记者：多层透镜一体成型取消胶水贴合后，不良率、生产成本改善幅度如何？
j：
従来2枚レンズ点膠構造の位置ズレ不良率は平均8.2%、量産時に歩留まり低下の最大要因だった。一体成型で遮光層とレンズ層を同時成形することで位置ズレ不良が0.8%以下に低下、約90%削減した。
工程面では「レンズ洗浄→接着剤塗布→UV硬化貼り合わせ→養生」4工程を完全カット。8インチウエハ1枚あたりの製造時間が35%短縮、単一セットレンズの製造コストは約27%低下。
またモジュール厚みが30%薄型化できるため、車載ToF、AR機器の筐体設計自由度が大幅に上がる点も顧客から高評価を得ている。
翻译：
传统双镜片点胶方案对位偏移不良率平均8.2%，是量产良率下滑最主要原因。一体同步成型遮光层+透镜层后，偏移不良降至0.8%以内，不良问题减少90%。
制程上直接砍掉「镜片清洗→点胶→UV固化贴合→静置固化」四道工序。8英寸晶圆单片生产时长缩短35%，单组透镜制造成本下降27%。
同时模组厚度降低30%，车载ToF、AR设备外壳设计空间更大，这点收到大量客户正向反馈。

Q3：樹脂WLOとガラスWLOの棲み分けについて、2024年現在市場の変化は？
记者：树脂WLO与玻璃WLO的市场分层，2024年行业出现了哪些新变化？
j：
5年前は「ガラス＝高耐久高耐熱、樹脂＝低コスト民生」と単純に分かれていたが、今年から境界線が変わってきた。
第一に、中距離Flash LiDAR（車内監視、低速自動駐車）の顧客がコスト優先で樹脂WLOを選択するケースが急増。172℃改良樹脂で一般車載リフロー条件を満たせるため、高価なガラスの必要性がなくなった。
第二に、長距離前方LiDARは依然ガラスWLOが主流、高出力レーザーの熱負荷に樹脂は耐えられないため、我々は「樹脂レンズ＋ガラス保護カバー」のハイブリッド構造を提案している。両方の長所を活用し、ガラス単体より3割コストダウンできる。
競争ではなく相補、用途別に最適なソリューションを提案するのが我々の方針。
翻译：
5年前行业简单划分：玻璃=高耐久高耐热，树脂=低成本消费电子，但2024年两者应用边界已经改变。
第一，中距離Flash激光雷达（车内乘员监测、低速自动泊车）客户大批量转向树脂WLO，改良后172℃树脂完全满足车载回流焊标准，无需选用高价玻璃方案。
第二，车辆前向远距离主激光雷达依旧以玻璃WLO为主，高功率激光热负荷树脂无法承受；对此我们推出「树脂透镜+玻璃防护片」复合结构，兼顾两种材料优势，相比全玻璃方案成本降低30%。
两条路线不存在竞争，我们会根据客户应用场景提供最优搭配方案。

Q4：中国・韓国の光学メーカー向けの展開状況は？設備輸出の進捗は？
记者：面向中韩光学厂商的业务布局、设备出口进展如何？
j：
中国スマホ、車載センサー市場の成長が最も速い。過去2年間、国内大手モジュール企業5社にWaferV 8インチインプリント装置を納入、同時に樹脂材料、マスタースタンパーの供給、技術ライセンスも提供している。
中国現地では自社特許を数十件出願済み、現地企業の知財リスクを回避できる体制を整えた。韓国は3Dセンサーメーカーが中心、主にAR用DOEウエハレンズの受託生産が伸びている。
今後2年間はアジア市場を中心に設備販売を拡大、国内だけでなく海外顧客向けに技術サポート拠点の設立を計画中。
翻译：
中国手机、车载传感器市场增速全球最快。过去两年已向国内5家头部模组厂商交付WaferV 8英寸压印设备，同步配套树脂原料、金属母版供应与全套技术授权。
我们已在中国提交数十项发明专利，完善知识产权体系，规避合作企业专利风险。韩国客户以3D传感厂商为主，AR衍射DOE晶圆透镜代工订单持续增长。
未来两年以亚洲市场为核心扩大设备销售，计划搭建海外专属技术服务站点。

Q5：今後3年の開発ロードマップを教えてください
记者：未来三年AJI的技术研发路线图是什么？
j：
2つの大きな開発軸を進める。
1. 超耐熱樹脂開発：200℃以上のTgを実現する新規樹脂を2026年に量産化目標。エンジン周辺近傍の高温車載センサーまで樹脂WLOの適用範囲を拡大する。
2. 超薄DOE一体成型プロセス：光波導AR向けサブミクロン回折構造を1枚のウエハで一括成形。現在開発中の試作ラインは2025年末に完成予定。
併せて12インチウエハ対応のWaferV装置を開発、さらなる量産コスト低減を目指す。長距離LiDAR向けハイブリッドガラス/樹脂複合レンズも継続改良する。
翻译：
我们两条核心研发主线并行推进：
1. 超高耐热树脂研发：目标2026年量产Tg200℃以上新型树脂，把树脂WLO的应用范围拓展至发动机周边高温车载传感器。
2. 超薄DOE一体化制程：单张晶圆一次性成型适配光波导AR的亚微米级衍射结构，中试产线预计2025年底完工。
同步开发12英寸晶圆规格WaferV设备，进一步压缩单片量产成本；持续优化远距离激光雷达专用树脂+玻璃复合透镜方案。

Q6：樹脂レンズの長期信頼性、屋外での劣化に対する不安は業界から多い、どう対応しているか？
记者：行业普遍担忧树脂透镜长期户外使用老化、透光衰减，贵司如何解决？
j：
二つの対策を用意している。基礎材料段階での配合改良、完成品表面無機コーティングの2段階構成。
標準仕様の樹脂は1000時間耐候試験で透過率低下1%以内、一般車載室内・低速LiDARに十分。屋外露出の高負荷製品にはシリカ系無機保護膜を成膜、1000時間試験後の透過率低下0.4%未満、黄変がほぼ見られない。
また顧客に全数耐久試験データを開示し、長期10年車載使用を想定した加速劣化試験レポートを提出している。
翻译：
我们分为两层解决方案：原材料配方改性、成品表面无机镀膜。
标准配方树脂1000小时耐候测试透光率衰减低于1%，完全满足车内车载、低速激光雷达需求；长期露天高负荷产品可叠加二氧化硅无机保护膜，老化后透光衰减不足0.4%，几乎无发黄现象。
同时向全部客户开放完整耐久测试数据，提供模拟10年车载使用的加速老化测试报告。]]>
一、演讲场景基础信息

吉田邦夫高频演讲会场：日本OPTO光电展、SPIE Photonics、车载LiDAR产业峰会、日本精密工学会年会 演讲主题统一核心：樹脂ウエハレベルオプティクス（树脂基WLO量产技术与车载/AR商业化） 演讲受众：光学模组厂、摄像头终端、车载Tier1、半导体设备厂商

二、历年经典演讲PPT逐段翻译&核心观点

演讲1：2008 OPTO首发《WaferV ウエハレンズ量産プロセス》（WaferV晶圆透镜量产工艺）

1. 开篇痛点（吉田邦夫原创行业判断）

日文原文： 従来の1個ずつ射出成形レンズは、アレイ型3Dセンサーに適合せず、製造コスト高、面型ばらつき大きい。半導体ナノインプリント技術を光学レンズに転用することで、一気に数百個のレンズをウエハ上に形成可能。 翻译： 传统单颗注塑镜头无法适配阵列式3D传感器，生产成本高、透镜面型误差大。将半导体纳米压印技术移植至光学透镜制造，可在单张晶圆上一次性成型数百颗透镜。

2. 技术路线选择核心思考（吉田邦夫核心决策）

原文： ガラスWLOは耐熱性優位だが、エッチング工程が複雑、設備投資が莫大。民生・中級車載市場ではコストが致命的なデメリット。UV硬化樹脂を改良することで、SMTリフロー耐熱をクリアし、低コスト大量生産を実現する。 翻译： 玻璃WLO耐热性能优异，但蚀刻工艺复杂、设备投入成本极高。消费电子、中端车载市场中，成本是致命短板。通过改良UV固化光学树脂，可满足SMT回流焊耐高温要求，实现低成本大规模量产。

3. WaferV完整工艺流程讲解（PPT核心流程图文字）

1. マスター原版製作：Siウエハフォトリソグラフィで微細レンズ型を作成 主母版制作：硅晶圆光刻，制作微米级透镜型腔
2. 電鋳スタンパー複製：ニッケル電鋳で金属作業型を量産、1万回以上転写可能 电铸工作模复制：镍电铸制备金属模具，可重复转印一万次以上
3. ウエハUVインプリント：8インチガラス基板に光学樹脂塗布、ステップ式押印＋全面UV硬化 晶圆UV压印：8英寸玻璃基板涂布光学树脂，步进压印+整片同步紫外固化
4. ウエハ貼り合わせ：VCSEL/CMOSセンサーウエハと真空ウエハレベルボンディング 晶圆贴合：与VCSEL/CMOS传感器晶圆真空键合
5. ダイシング：ウエハ一括切断、単一光学モジュールに分離 切割划片：整片晶圆统一切割，分离为独立光学模组

4. 量产数据对比（PPT图表数据）

項目	単体射出レンズ	AJI樹脂WLO(WaferV)
単価コスト	基準100	58（削減42%）
レンズ面型誤差	±0.8μm	±0.15μm
量産良率	84%	96.3%
1枚ウエハ生産数	120個	680個（8インチ）

吉田邦夫总结句：ウエハ一体製造により、精度・コスト両方の課題を同時解決。 翻译：晶圆一体化制造，同步解决精度与成本两大行业难题。

演讲2：2017 SPIE《車載LiDAR向け多層マイクロレンズアレイWLO》车载激光雷达多层微透镜阵列WLO

1. 市场预判观点（吉田邦夫超前判断） 原文： 自動運転普及に伴い、近距離LiDAR、車内モニタリングToFの需要が急拡大。小型化、薄型化が必須となり、複数層のマイクロレンズをウエハ上で一体成型する技術が不可欠になる。 翻译： 自动驾驶普及将带动近距离激光雷达、车内监控ToF传感器需求爆发。模组小型化、超薄化是硬性要求，晶圆一体化多层微透镜成型技术将成为行业刚需。
2. 自研多层复合结构核心创新 原文： 従来は2枚レンズを接着剤で貼り合わせ、厚み増加、位置ズレ不良が多発。当社開発一体成型遮光層内蔵WLOは、接着工程を廃止し、モジュール厚み30%削減、位置ずれ不良率90%低減。 翻译： 传统方案两片透镜依靠胶水贴合，模组厚度增加、对位偏移不良频发。我司自研内置遮光层一体化WLO取消点胶工序，模组厚度降低30%，对位偏移不良率下降90%。
3. 车载树脂耐热改良方案（吉田研发思路） 原文： 標準UV樹脂Tg点は120℃、車載高温環境に不適合。分子構造改質によりTg 165℃まで向上、エンジン付近以外の車載センサー全て対応可能。高出力長距離LiDARはガラス保護板と組み合わせるハイブリッド構造を提案。 翻译： 标准UV树脂玻璃化转变温度仅120℃，无法适配车载高温环境。通过分子结构改性，将耐热温度提升至165℃，可覆盖除发动机舱外全部车载传感器；大功率远距离激光雷达，推荐树脂透镜+玻璃保护片复合方案。

演讲3：2024 日本精密工学会《AR/MR向け超薄WLO回折光学素子DOE》

1. AR行业痛点分析 原文： ARグラスのディスプレイ光学にはサブミクロン級微細回折構造が必要。単体切削加工では大量生産不可能、ウエハインプリントのみ大量安定供給が実現できる。 翻译： AR眼镜显示光学需要亚微米级精细衍射结构，单点切削加工无法量产，仅晶圆压印工艺可实现稳定大批量供货。
2. 技术落地进展 吉田邦夫现场披露：已向日本、中国多家AR厂商供应DOE晶圆级元件，单片晶圆可成型上万组衍射微结构，大幅降低AR整机光学模组成本。

三、演讲中反复强调的三大核心经营&技术理念（吉田邦夫个人核心主张）

1. 全工程内製化方針（全流程自研自产） 模具、树脂配方、压印设备、代工产线全部自主开发，核心技术不外流，同时可对外输出整套设备工艺授权，扶持上下游。
2. 樹脂WLOは民生・中車載の最適解 树脂WLO是消费电子、中端车载传感器最优解，玻璃WLO仅适用于高端极限高温场景，两条路线不存在替代关系，而是互补。
3. マイクロオプティクスはウエハプロセスが未来 微型光学器件最终都会走向晶圆级批量制造，传统单颗加工工艺会逐步收缩市场份额。

四、演讲问答环节经典问答整理

Q1：树脂レンズの耐久性、黄変問題はどう解決？树脂透镜发黄、耐久性如何解决？

吉田邦夫回答： 樹脂原料に紫外線吸収剤、酸化防止剤を独自配合。1000時間耐候試験後の透過率低下は1%以内。長期屋外使用製品は表面に無機コーティングを積層する。 翻译：自主调配添加紫外线吸收剂、抗氧化剂的树脂原料，1000小时耐候测试透光率衰减低于1%；长期户外使用产品可叠加无机防护镀膜。

Q2：中国市場への展開計画は？布局中国市场规划？

吉田邦夫回答： 中国スマホ、車載光学企業のWLO需要が年20%以上伸びている。国内特許を多数出願し、中国ローカルモジュールメーカーへ設備販売、技術サポートを展開中。 翻译：中国手机、车载光学厂商WLO需求年增速超20%，已布局大量中国发明专利，面向国内模组厂商销售设备并提供技术支持。

Q3：EVGガラスWLOとの競争関係は？和EVG玻璃WLO是竞争关系吗？

吉田邦夫回答：競争ではなく相補関係。顧客のコスト、耐熱要求で使い分ける。当社は低コスト大量生産市場を担当する。 翻译：并非竞争，属于互补关系，客户根据成本、耐热需求选型；AJI主攻低成本大规模量产市场。

五、演讲配套PPT附加图表文字翻译

1. 日系WLO企業ポジショニング 日系WLO厂商定位

• AJI（吉田邦夫）：樹脂WLO、量産設備+レンズ代工 树脂WLO，设备+透镜代工
• 大塚光学：ガラスWLO、高級医療光学 玻璃WLO，高端医疗光学
• 住友電工：複合ガラスレンズ、車載高耐熱製品 复合玻璃透镜，车载高耐热产品

1. 未来3つの成長市場：3Dセンシング、車載LiDAR、ARディスプレイ 三大增长赛道：3D传感、车载激光雷达、AR显示光学

]]> 圆级镜片制造设备是一套用于在整片晶圆上批量生产微型光学镜片的精密系统。与逐个制造的传统方式不同，这套设备能在一张晶圆上一次成型数百甚至数千个镜片，是智能手机、汽车传感器、AR/VR设备等产品中微型光学组件的核心制造工具。
其生产过程主要涉及三大核心工艺环节，每个环节都有相应的专用设备。


🔬 核心工艺与主要设备

晶圆级镜片的制造是一个集成了多种精密技术的流程，主要包括：

1. 母版制作与压印
   

• 工艺目标：制作高精度的模具（母版），并通过压印技术将模具上的微纳结构复制到晶圆材料上。
• 核心设备：
  
• 步进重复光刻机：用于制作母版。
• 纳米压印光刻（NIL）设备：这是核心设备，通过压印将图案转移到晶圆上。

1. 材料成型
   

• 工艺目标：将晶圆材料（树脂或玻璃）加工成具有特定光学曲面的镜片形状。
• 核心设备与技术：
  
• 精密模具与压印成型：使用高精密模具对材料进行压印，一次成型多个镜片。材料可以是光学树脂或玻璃。

1. 后道处理与检测
   

• 工艺目标：对成型的镜片进行切割、镀膜、堆叠和质量检测，完成最终产品。
• 核心设备：
  
• 真空镀膜设备：在镜片表面镀上增透膜、滤光膜等功能薄膜。
• 激光切割设备：将晶圆上的镜片精确切割分离。
• 光学检测设备：自动检测镜片缺陷，确保产品质量。
• 精密堆叠与键合设备：将多层镜片晶圆精确堆叠并键合，形成复杂的光学模组。

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核心工艺与主要设备

晶圆级镜片的制造是一个集成了多种精密技术的流程，主要包括：

1. 母版制作与压印
   

• 工艺目标：制作高精度的模具（母版），并通过压印技术将模具上的微纳结构复制到晶圆材料上。
• 核心设备：
  
• 步进重复光刻机：用于制作母版。
• 纳米压印光刻（NIL）设备：这是核心设备，通过压印将图案转移到晶圆上。

1. 材料成型
   

• 工艺目标：将晶圆材料（树脂或玻璃）加工成具有特定光学曲面的镜片形状。
• 核心设备与技术：
  
• 精密模具与压印成型：使用高精密模具对材料进行压印，一次成型多个镜片。

1. 后道处理与检测
   

• 工艺目标：对成型的镜片进行切割、镀膜、堆叠和质量检测，完成最终产品。
• 核心设备：
  
• 真空镀膜设备：在镜片表面镀上增透膜、滤光膜等功能薄膜。
• 激光切割设备：将晶圆上的镜片精确切割分离。
• 光学检测设备：自动检测镜片缺陷，确保产品质量。
• 精密堆叠与键合设备：将多层镜片晶圆精确堆叠并键合，形成复杂的光学模组。
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  圆级镜片制造设备是一套用于在整片晶圆上批量生产微型光学镜片的精密系统。与逐个制造的传统方式不同，这套设备能在一张晶圆上一次成型数百甚至数千个镜片，是智能手机、汽车传感器、AR/VR设备等产品中微型光学组件的核心制造工具。
  其生产过程主要涉及三大核心工艺环节，每个环节都有相应的专用设备。

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