在CMOS圖像傳感器(CIS)這個細分領域,我國是值得驕傲的,豪威科技、格科微、思特威榜上有名,而且發展迅速。根據Counterpoint的相機供應鏈研究的最新調查結果,從供應商的角度來看,預計索尼將在 2022年獲得 39.1% 的收入份額,其次是三星(24.9%)和豪威科技(12.9%)。在此之后,還有多家正在瓜分CIS市場的玩家,比如2021年剛宣布進軍圖像傳感器的SK海力士,以及正在加速布局汽車CIS的思特威等。
圖源:Counterpoint
不斷被蠶食的索尼
索尼于1996年開始生產CMOS 圖像傳感器,并于2000年推出了其第一款CMOS傳感器IMX001。當時,CCD圖像傳感器被認為優于CMOS,因為它們具有更多的像素和更少的噪點。但是,它們的讀取速度較低,索尼確信它們無法支持高清視頻的高分辨率數據。
索尼隨后決定將其重點從CCD(電荷耦合器件)傳感器轉移到CMOS(互補金屬氧化物半導體)傳感器。到2009年,索尼創造了背照式CMOS傳感器,其靈敏度是傳統圖像傳感器的兩倍,并且超出了人眼的能力。
2012年索尼又開始生產堆疊式CMOS圖像傳感器(使用像素和信號處理部分的分層來產生更高的圖像質量)。2015年,它甚至生產出了世界上第一款采用Cu-Cu連接的圖像傳感器,從而實現了更小的封裝、更高的性能和更高的制造效率。
這些技術創新幫助索尼在圖像傳感器市場上位居榜首。巔峰時期,索尼的CIS占比高達近50%。但華為的禁令重創了索尼,此前幾乎所有的華為智能手機都使用了索尼 CMOS 圖像傳感器,尤其是高端的Mate和P系列。
2019年圖像傳感器的市場份額(圖源:TSR)
為了保住自己的收入,索尼開始了一些列補救措施,包括專注于自動駕駛和AI傳感器,還與中國手機廠商合作。另外還與臺積電在日本建廠,專注于較成熟的22nm和28nm工藝,索尼方面稱,確保邏輯芯片的穩定供應對公司的業務至關重要,新建一座工廠是一個可能的解決方案。
來勢洶洶的三星
隨著索尼份額的下降,三星順勢而上,搶占了更多的份額。三星早在 2002年就開始生產圖像傳感器,并將其存儲芯片專業知識應用于CIS的設計和制造,幫助業務快速增長。三星自身的優勢還在于其大部分Galaxy智能手機都使用了自產的圖像傳感器。再加上在技術上的創新,2019年三星投入1000億美元開發CMOS圖像傳感器,搶奪索尼在增長迅猛的智能手機影像傳感器市場份額,譬如推出1億像素的CIS,攏獲了小米這個客戶。
從市場現狀看,CMOS圖像傳感器(CIS)由于長期短缺而需求不斷增長。于是,三星在最新出爐的年報揭露今年將擴大成熟制程晶圓代工布局,將鎖定CMOS影像感測器(CIS)所需成熟制程產能,這將使三星能夠吸引新客戶并增加利潤。這是三星電子首次計劃擴大傳統技術的制造能力,以前,三星一直專門放在先進技術的開發和實施上。
車載CIS猛進的豪威科技
得益于多元化的產品組合、智能手機超高分辨率傳感器的突破以及汽車、監控和工業領域不斷增長的需求,OmniVision(豪威科技,簡稱OV)預計2022 年CIS收入也將大幅增長。
根據 Yole 數據預測,2023年車均攝像頭搭載量將達到 3 枚。受益于車載攝像頭出貨量上升,車載 CIS市場快速增長,汽車領域將繼續成為 CIS 增長最快的細分市場。作為全球第二的車載CIS廠商,豪威科技將直接受益于行業需求的提升。此前有行業人士分析認為,豪威科技很有潛力成為第一的車載CIS供應商。
而且韋爾股份此前在投資平臺回復,公司車載800萬像素CIS已于2021年研發完成,目前產品已經實現量產交付。這款傳感器提供的高清晰度和范圍以及集成的ASIL-C功能對于前視汽車應用(例如ADAS和3級以上自動駕駛汽車)至關重要。憑借著優秀的產品性能,公司獲得了國內外諸多汽車品牌的認可,并已在較多車型方案上獲得導入,數量及價值量穩步提升。
不過與索尼和三星最大的不同,豪威科技沒有自己的工廠,采取的是Fabless模式,基于這樣輕重量的業務模式,豪威科技這幾年扶搖直上,在三大廠中是產品線最豐富的。但為了保證產能的供應問題,豪威科技也在探索Fab-lite模式。
2019年10月22日,韋爾股份向豪威增資2700萬美元,建設晶圓測試及晶圓重構生產線。2020年12月,韋爾股份又擬募集24.4億,其中18.39億元用于建設晶圓測試及晶圓重構生產線(二期),主要是針對高像素圖像顯示芯片的12英寸晶圓測試及重構封裝。