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一文解析摄像头的中心芯片——CMOS 图画传感器
发布时间:2024-05-20 01:58:33 | 版权所有:巴黎乐鱼体育下载

  相机、数码闭路电视摄像机和数 码摄像机中的创立图画,是数码摄像头的要害部件。由于摄像头的功用包含 摄影、摄像、图画辨认、身份验证等,数码产品对 CMOS 图画传感器功用的 要求也越来越高。一般 CMOS 图画传感器首要由四个组件构成:微透镜、彩 色滤光片(CF)、(PD)、像素规划。

  CMOS 图画传感器具有较好的信号转化才能,能够将直接在像素内将电 荷转化为电压,在功用上超越了传统的 CCD 传感器,当时,干流的摄像头都 运用 CMOS 传感器进行信号转化,CMOS 传感器也被广泛运用于智能手机、 数码相机、主动驾驭、安防、IOT等范畴。

  跟着摄像头的晋级,以及轿车商场的高速增加,全球 CMOS 图 像传感器商场规划继续走高。2021 年全市 CMOS 图画传感器出售额为 213 亿 美元,同比增加 2.89%。2021 年受疫情影响,加上手机商场低迷,CMOS 图 像传感器需求增速放缓,不过跟着 2022 年下半年消费商场复苏,相应电子需 求康复,CMOS 图画传感器商场增速将会康复到 8%左右,估计 2025 年全球 CMOS 图画传感器商场规划为 290 亿美元。

  从下流运用范畴来看,现在 CMOS 图画传感器最大商场为手机摄像头, 2021 年 CMOS 图画传感器手机商场占比到达 75.9%,这首要得益于近几年手 机摄像往高分辨率、多摄像头展开,现在高端机的摄像头在 3-5 个之间,对 于 CMOS 的需求较大。从商场增速来看,轿车商场增加最快,2021 年轿车 CMOS 商场率现已到达 11.7%,跟着电动车浸透率的上升,以及智能驾驭的 展开,单车 CMOS 传感器的运用量也在大幅增加,估计未来五年内车用摄像 头将是 CMOS 商场增加的首要动力。

  CMOS 图画传感器在国内还处于高速展开的阶段,2021 年国内 CMOS 图 像传感器出售额为 295.4 亿元,同比增加 19%,增速显着快于全球,估计到 2024 年国内 CMOS 图画传感器商场规划将到达 516.5 亿元,契合增加率为 20%。

  从出产形式来看,CMOS 图画传感器企业首要分两种,专心于 CMOS 芯 片规划的 Fabless 企业,比方索尼、韦尔股份(豪威科技)、思特威等。还有 从规划制作者到封装测验全工业链都做的 IDM 企业,比方三星。当时 CMOS 芯片关于制程的要求并不是很高,芯片的首要技能壁垒在芯片规划一环,因 此首要的 CMOS 企业多以规划为主。

  从竞赛格式来看,CMOS 图画传感器商场归于独占程度较高的商场, 2021 年前三大 CMOS 传感器企业占有 75%的商场。索尼在职业中处于龙头 方位,现在市占率约为 39%左右。其次是三星(23%)、韦尔股份(13%)。索 尼的图画传感器首要运用在手机、相机、摄像等,三星的产品首要运用于自 己的手机端,韦尔股份的图画传感器则侧重于安防和轿车。

  手机摄像头的制作本钱首要由CMOS图画传感器、模组封装、光学镜头、 音圈马达、红外滤光片等部分组成、其间 CMOS 图画传感器是摄像头组成的 中心,也是最要害的技能,占有手机摄像头本钱的约 52%。

  2021 年全球智能手机 CMOS 图画传感器商场规划为 151 亿美元,同比 增加 3%。从商场增加来看,手机商场增速逐渐放缓,2021 年增速为近五年 来最低。受下流手机商场低迷的影响,CMOS 图画传感器需求增速削减,预 计至 2025 年,智能手机范畴的 CMOS 图画传感器出售额为 169 亿美元,复 合增加率在 3%左右。

  手机销量方面,全球智能手机商场已进入存量年代,近几年增量有限, 2021 年全球手机出货量为 13.55 亿部,同比增加 4.8%。2020 年受疫情影响, 全球手机出货量显着下滑,2021 跟着商场复苏,销量有所增加,可是仍然没 有回到疫情前水平。现在商场上首要品牌智能手机缺少立异,5G手机替换潮 也已根本完结,顾客换新机动力较弱,估计近两年手机出货量增量较小。2022 年上半年,我国手机出货量为 1.34 亿部,同比下降 16.9%,手机商场持 续低迷将影响 CMOS 图画传感器的需求。

  现在,手机 CMOS 图画传感器的增加首要来源于多摄像头及高画质需求 的拉动。2021 年全球均匀每部手机摄像头的数量均匀约为 4.1 个,是 2017 年 的两倍。为进步智能手机的摄像才能,手机厂商不断增加不同功用的摄像头, 以进步用户的摄影体会,3-4 个摄像头数量成为现在智能手机职业干流。不过 跟着手机摄影功用的进步,摄像头晋级带来的边沿效益递减,估计未来手机 厂商将更多的从其他地方进步手机功用,因而单个手机的摄像头需求也将固 定。

  竞赛格式方面,手机 CMOS 传感器仍然是独占程度较高的商场,2021 年 索尼占比为 45%,三星占比 26%,韦尔股份(豪威科技)占比 11%,前三的 企业占比到达 83%。

  索尼进入 CMOS 图画传感器范畴较早,在手机 CMOS 图画传感器范畴 技能相对老练,其产品广泛运用于苹果、华为、小米等首要手机厂商,现在 在高端图画显现范畴技能实力较强。三星 CMOS 图画传感器产品类型相对齐 全,掩盖高端和中低端商场,产品性价比较高。比较之下,国内厂商则多集 中于中低端商场,客户也首要以本乡手机厂商为主。

  近几年手机 CMOS 传感器需求增加首要来源于多摄像头的展开,可是经 过 5 年的展开,多摄像头带来的摄影作用增加已趋近极限,单纯的通过叠加 摄像头来进步摄影功用已变得好不容易,未来摄像头的展开会往高端方向走。尽管手机商场增量有限,可是由于智能手机商场体量较大,未来仍然将 是 CMOS 图画传感器最大商场。竞赛格式方面,手机 CMOS 图画传感器长 期被三大厂商占有,由于 CMOS 图画传感器芯片规划技能壁垒较高,大厂有 较多的技能堆集,其他中小厂商很难与头部厂商竞赛,索尼将仍然是高端摄 像头传感器的出产厂商,三星则与自己的手机产品深度绑定,韦尔股份凭仗 子公司豪威科技的技能优势,在国内将开辟出更多的商场。

  在轿车电子范畴, CMOS 图画传感器现已大规划地被装置在智能车载 行车记载、前视及倒车印象、360°环视印象、防磕碰体系之内。而跟着轿车 电动化的趋势及主动驾驭技能的展开,更多的新车将标配ADAS(高档主动 驾驭辅佐体系),单车均匀搭载 CMOS 图画传感器数量也在显着增加。

  干流的车载摄像头首要包含内视摄像头、后视摄像头、前置摄像头、侧 视摄像头、环视摄像头号。依据车辆装备和智能化的程度,所装备的摄像头 的数量有差异,归纳来看,智能驾驭要到达 L3 及以上的车辆摄像头数量将达 到 10-20 个左右。

  轿车商场是 CMOS 图画传感器增加最快的商场,也是厂商争相布局展开 的商场。2021 年,轿车电子范畴 CMOS 图画传感器的出售额为 19.1 亿美元, 同比增加 11.6%。跟着轿车智能辅佐驾驭的展开,车载 CMOS 图画传感器用 量将会大幅增加,估计到 2025 年全球轿车 CMOS 图画传感器商场规划将达 到 32.75 亿美元,复合增加率将到达 14.3%。

  我国智能轿车商场展开敏捷,当时智能轿车约为 1000 万辆,浸透率为 50%,估计到 2025 年我国智能轿车数量将到达 2800 万辆,浸透率约达 80%。智能轿车范畴的快速展开,将带来 ADAS 的晋级与浸透率不断进步,加快单 车均匀摄像头用量增涨,依据 Yole developpement 数据,2020 年单车均匀搭 载摄像头数量约为 2.2 颗,估计到 2028 年将到达 7.0 颗。此外,由于 ADAS 功用晋级,对车载摄像头像素以及 HDR、LED 闪耀按捺等功用提出更高要 求,技能要求的进步也进一步带动了车载 CMOS 图画传感器单价进步。

  现在,车载 CMOS 图画传感器用量增加的首要动力来自于主动驾驭辅佐 体系,轿车辅佐驾驭功用的晋级,车辆需求的方位定位准确度增加,单车平 均搭载 CMOS 图画传感器数量增加显着。L1/L2 等级主动驾驭的 CMOS 图画 传感器数目为 6 个,而 L3、L4、L5 可别离达 13/29/32 个。当时,轿车出产商多把智能驾驭辅佐作为首要展开方向,因而 L3、L4、L5 的浸透率也在逐 步进步,估计到 2030 年,L3 等级以上主动驾驭浸透率将达将达 30%。

  就现在全球车载 CMOS 图画传感器竞赛格式状况而言,安森美占有高端 像素商场,是全球车载商场的龙头企业,2021 年商场份额占比达 45%,韦尔 股份占比 29%,排名第二。从竞赛格式改变趋势来看,2021 年轿车 CMOS 图 像传感器芯片缺货提价,安森美代工厂因疫情及产品产能缺少,韦尔股份等 国内厂商活跃在轿车范畴布局,市占率有所增加。

  跟着安森美收买的赛普拉斯CMOS 图画传感器事务部分、图画传感器设 备制作商 TRUESENSE、轿车专用 CMOS 图画传感器供给商 Aptina Imaging 并构成出产力,安森美近年车载CMOS 图画传感器营收规划继续扩展,现在全球车用 CMOS 图画传感器商场已构成安森美、韦尔股份(豪威科技)、索 尼三家企业一起主导的竞赛格式。不过,从 2021 年起,全球车用 CMOS 图画传感器商场呈现了新变动因 素。此前,安森美在晶圆上首要依靠 LFoundry,封测首要由胜丽供给,但 LFoundry 被中芯世界于 2019 年出售给锡产微芯后,后者现在转做IGBT等 功率器材;另一供给商胜丽被国巨收买后,已将 BGA 产能用来出产 800 万 像素的 CMOS 图画传感器,抛弃 100 万-200 万像素低端产品,安森美面对与 索尼、豪威科技抢夺胜丽 BGA 产能的局势。一起,台积电未能给予安森美足 够产能,导致安森美近年产能严重。

  索尼在 CMOS 图画传感器技能范畴技能优势显着,其背照式 CMOS 图 像传感器和 3D 堆叠式 CIS 两次引领 CMOS 图画传感器技能革新,一起公司 具有满意的产能。跟着索尼开端注重并布局车载 CMOS 图画传感器商场,其 手机范畴的优势也将在轿车范畴凸显出来,市占率随之快速进步,有望成为 车用 CMOS 图画传感器范畴的新领航员。韦尔股份凭仗技能优势以及在轿车范畴的较早布局,其商场包含欧洲、 我国、美国等,凭仗其本地化优势、技能晋级,产品被运用于特斯拉、比亚 迪、吉祥、群众、丰田、本田、宝马、奔驰等轿车厂商,韦尔股份(豪威科 2021 年豪威科技车载 CMOS 图画传感器完结运营收入约 23 亿元,较 2020 年 增加约 85%。

  除了韦尔股份,国内有很多企业在车规级 CMOS 图画传感器商场均有布 局,包含思特威、格科微、思比科、比亚迪半导体等,由于车规级电子产品 的验证周期较长,较早进入商场可取得更多的商场份额,加上车载商场还处 于展开初期,国内厂商与国外厂商技能距离较小,因而国内企业有更大的发 展空间。

  安防监控离不开视觉信息的获取,对图画传感器依靠较深,也是 CMOS 图画传感器商场增加较快的新式职业范畴之一。近五年来,安防视频监控在 全球范围内的运用也逐渐由发达国家向展开我国家延伸,全体规划坚持着高 速展开。国内商场,各级政府近年来对安防建造的注重现已让我国成为全球 最大的安防视频监控产品制作地和全球最重要的安防监控商场之一,国内安 防商场对包含 CMOS 图画传感器在内的安防监控产品的需求也由一线城市 延伸至二、三线城市及农村地区。从技能怠慢看,闭路电视监控体系曩昔阅历了录像带录像机(VCR)和 数字视频录像机(DVR)等年代,终究迈入到现在的网络视频录像机(NVR) 阶段。在此过程中,视频监控体系的复杂度逐渐进步,对 CMOS 图画传感器 功用的要求也在不断晋级,关于 CMOS 图画传感器在低照度光线环境成像、 HDR、高清/超高清成像、智能辨认等成像功用方面提出了更高的要求。

  2021 年,全球安防监控范畴 CMOS 图画传感器商场规划为 10.8 亿美元, 同比增加 24%。跟着未来安防监控职业全体商场规划的不断扩展,估计 2025 年商场规划将到达 20.1 亿美元。

  从竞赛格式来看,在安防范畴,韦尔股份其下的子公司豪威科技为安防 范畴的龙头,2020 年其市占率为 32.5%,由于豪威科技原先商场便是以安防 为主,因而韦尔股份在该范畴具有必定的技能优势。近几年国内安防商场需 求增加显着,本乡企业展开较快。

  近年来跟着安防职业与人工智能、大数据、云核算等技能深度交融,安 防职业运用范畴进一步拓展,工业链分工进一步细化。我国安防职业 2020 年 总产值的 8510 亿元,安防工程为 5100 亿元,安防产品为 2600 亿元,运维和 服务商场为 810 亿元。未来跟着安防工业基础设施的进一步落地,安防监控 范畴 CMOS 图画传感器商场规划将继续增加。

  从CMOS图画传感器最首要的运用范畴手机、轿车、安防商场改变来看, 手机商场仍然是最大的运用商场,有近 76%的 CMOS 图画传感器产品被用于 手机。可是 2021 年今后手机商场较为低迷,5G 手机替换需求已挨近饱满, 加上新手机功用立异较少,使得顾客换机动力较弱,2022 年上半年国内智 能机商场出货量约 1.4 亿台,同比下降 14.4%,由于商场需求缺少,首要手机 厂商都呈现了砍单计划,手机商场需求缺少将会影响到手机 CMOS 图画传感 器的订单,估计 2022 年-2025 年手机 CMOS 图画传感器的需求坚持 3%左右 的增加,到 2025 年手机 CMOS 图画传感器商场约为 169 亿美元。比较手机,轿车和安防的需求增加较快,在车载范畴,跟着轿车电子化 程度的进步,加上主动驾驭技能的展开,对 CMOS 图画传感器的需求也大幅 增加。2022 年在国家出台的各项行动鼓励下,轿车商场消费决心将显着康复, 轿车商场在未来也将坚持一个较高的增速,估计 2022 年-2025 年轿车 CMOS图画传感器增速将到达 15%,到 2025 年轿车 CMOS 图画传感器约为 31 亿美 元。安防 CMOS 图画传感器商场近两年也坚持一个较高的增速,首要由于包 括我国在内的多个国家关于城市道路的监控摄像装置需求。2022 年今后跟着 城市安防摄像装置逐渐完结,安防 CMOS 图画传感器的增速会逐渐下降,未 来安防 CCMOS 图画传感器需求首要在替换和体系晋级等,估计 2022 年-2025 年安防 CMOS 图画传感器商场增速在 12%左右,到 2025 年全球安防 CMOS 图画传感器商场规划约为 20.1 亿美元。

  索尼成立于 1946 年,首要从事用于消费、专业和工业商场以及游戏机 和软件的各种电子设备、仪器和设备的开发、规划、制作和出售,旗下的 CMOS 图画传感器事务部分是索尼盈余的成绩支柱之一。凭仗横跨消费电子、 安防、工业等范畴完善的产品线,索尼多年来位居商场榜首,并在高端 CMOS 图画传感器商场坚持较为显着的技能优势。2021 年索尼运营收入为 812.2 亿 美元,净赢利为 72.2 亿美元。

  展开 CMOS 图画传感器事务以来,索尼相继开宣告背照式 CMOS 图画 传感器,推出 2 层/3 层堆叠技能,从数码相机商场切入手机传感器商场,抢 占商场份额。索尼将 CCD 面向世界后,一向在不断立异图画传感器。索尼公 司正在推进小型高功用图画传感器的进一步展开:高灵敏度背光 CMOS 图画 传感器和堆叠式 CMOS 图画传感器。索尼的图画传感器有助于进步全球数码 相机的吸引力。当时,索尼图画传感器运用在相机,移动终端,主动驾驭, 安防,工业范畴等多个范畴。2021 年索尼 CMOS 图画传感器收入为 82 亿美元,与上年相等,近三年 索尼传感器事务一向坚持职业龙头的方位,可是市占率近几年几乎没有增加, 其订单长时刻依靠下流几个固定的客户,在定制类产品方面,公司事务展开缓 慢。

  索尼 2021 年的 7 大事务模块中,CMOS 是仅有呈现收入和赢利都下滑 的事业部,估计直到 2022 财年完毕前,公司传感器事务的盈余才能都不会恢 复,由于索尼的事务增加首要来自于苹果、华为等手机巨子,可是在华为被 约束今后,索尼一向无法找到能够代替的客户。近几年索尼在图画传感器的 市占率一向在缓慢下滑,首要原因是来自于三星,豪威科技、SK 海力士的竞 争加重。尽管成绩和商场份额都在下滑,可是不可否认的是,索尼不管是在技能 上一直处于引导方位,现在传感器智能化成为趋势, 2020 年 5 月,索尼宣 布公司已研制出两款具有AI处理功用的图画传感器 IMX500 和 IMX501。新 款传感器能够在完结高速 AI 处理的一起只提取必要数据,并可依据用户的 需求挑选不同的 AI 模型。索尼新款图画传感器拓展了 AI 摄像头的研制空间, 并将有望广泛运用于零售和工业设备职业。

  三星电子成立于 1969 年 1 月,是一家首要从事电子产品的出产和出售 事务的韩国公司,下设消费电子、信息技能与移动通讯、器材处理计划三个 部分,其 CMOS 图画传感器首要运用于消费电子、安防等范畴,并凭仗自有 品牌智能手机、平板电脑和其他消费电子设备的商场知名度,占有了较高的 商场方位。2021 年,三星电子运营收入为 2350.6 亿美元,净赢利为 329.9 亿 美元。

  三星 CMOS 图画传感器事务要点展开的是超小尺度像素产品,公司的大 部分 CMOS 图画传感器被用于三星自产的手机等电子产品。2021 年三星 CMOS 图画传感器事务收入为 48.36 亿美元,同比增加 4.2%,公司的 CMOS 事务处于安稳增加中。当时三星正进一步扩大 CMOS 产能来抢夺商场,三星本来计划 2021 年新增内存产能 4 万片晶圆/月,现在决定将产能出资削减到 3 万片晶圆/月,这部分产能将转向 CMOS 传感器芯片中。

  2020 年 9 月 15 日, 三星电子宣告扩大根据 0.7um 级像素工艺的移动设 备图画传感器产品线,正式将商场扩展到超小尺度像素产品。根据 0.7um 级 像素工艺加工而成的 1.08 亿像素传感器,与运用 0.8um 级像素工艺的传感器 比较,最多能够削减 15%的体积。图画传感器体积缩小,摄像头模组的高度 最多能够削减 10%,从而在必定程度上处理摄像头凸起的问题,为全球移动 设备制作商规划产品时供给更多的自在。三星电子现在具有根据 0.7um 级像 素工艺的 ISOCELL HM2、GW3、JD1 等产品,已悉数完结量产,还有 GM5 可供给样品。

  韦尔股份的 CMOS 传感器事务首要来自其收买的豪威科技,豪威科技 有限公司于 1995 年景立于美国硅谷,是一家抢先的数字图画处理计划供给 商,其 CameraChip 和 AmeraCubeChip 系列 CMOS 图画传感芯片广泛运用于 消费级和工业级运用,在医疗印象商场、物联网商场和特种运用商场等许多 新式范畴也表现出快速展开的态势。豪威科技曾于纳斯达克证券交易所上市, 后于 2016 年被我国财团收买并完结私有化,并于 2019 年 7 月由韦尔股份收 购,凭仗于韦尔股份原有的分销事务,豪威科技 CMOS 产品完结快速增加。公司致力于供给传感器处理计划、模仿处理计划和触屏与显现处理计划, 助力客户在手机、安防、轿车电子、可穿戴设备、IoT、通讯、核算机、消费 电子、工业、医疗等范畴处理技能应战,满意日与俱增的人工智能与绿色能 源需求。2021 年韦尔股份运营收入为 241 亿元,净赢利为 45.5 亿元。

  豪威科技产品首要运用于安防,公司长时刻以来是安防范畴 CMOS 图画传 感器的龙头企业,跟着轿车商场的鼓起,公司事务也布局到轿车范畴,公司 是最早做车用 CMOS 图画传感器的企业之一,现在与很多国表里车企建立了 协作关系,产品掩盖从 VGA 到 800 万像素区间,能满意产品运用范畴从传 统的倒车雷达印象、行车记载仪扩展到电子后视镜、360 度全景成像、高档驾 驶辅佐体系(ADAS)、驾驭员监控(DMS)等范畴。2021 年公司 CMOS 图 像传感器事务收入为 27.34 亿美元,同比增加 13.4%,凭仗于半导体国产代替 需求的增加,近几年公司在国内的市占率在逐渐进步。

  韦尔股份轿车 CMOS 图画传感器产品掩盖从 VGA 到 800 万像素区间, 处理计划现已包括 ADAS、驾驭室内部监控、电子后视镜、仪表盘摄像头、 后视和全景印象等,已生长为全球中心的车载 CMOS 图画传感器供给商。公 司与国表里重大车企厂商均有协作,由于图画传感器在车载范畴的浸透率、 装车率以及像素等的归纳进步,公司充沛利用了因而带来的量价齐升的机会, 完结了出售规划和商场份额的大幅进步,并充沛获益于 CMOS 图画传感器行 业生长的盈利。在车载范畴,公司研制的 HALE(HDR 和 LFM 引擎)组合算法,能够一起供给超卓的 HDR 和 LFM 能,而其 DeepWell 双转化增益 技能能够显着削减运动伪影。通过与世界抢先的轿车视觉技能公司展开计划 协作,公司为后视摄像头(RVC)、环景显现体系(SVS)和电子后视镜供给 了更高性价比的高质量图画处理计划。其选用的 OmniPixel3-GS 像素技能 及 RGB-IR 大局快门技能研制的图画传感器,专门为车内运用规划,并在调 制传递功用、近红外量子功率和功耗之间取得了平衡,让准确完好的车内传 感处理计划成为可能。

  格科微电子有限公司创立于 2003 年,是我国抢先的 CMOS 图画传感器 芯片、DDI 显现芯片规划公司,公司产品广泛运用于手机、智能穿戴、移动 付出、平板、笔记本、摄像机以及轿车电子等产品范畴。公司在全球范围内 堆集了丰厚的终端客户资源,并与舜宇光学、欧菲光、丘钛科技、立景、盛 泰光学、江西合力泰、联创电子、MCNEX、湖北三赢兴、中光电、同兴达、 中显智能、华星光电等多家职业抢先的摄像头及显现模组厂商构成了长时刻稳 定的协作关系,其产品广泛运用于三星、小米、OPPO、vivo、传音、诺基亚、 联想、HP、TCL、小天才等多家干流终端品牌产品。2021 年公司运营收入为 70 亿元,净赢利为 12.6 亿元。

  格科微 CMOS 图画传感器产品像素标准掩盖 QVGA(8 万像素)至 1600 万像素,构成了较为完好的产品体系。在高像素 CMOS 图画传感器产品中, 公司选用了更为先进的背照式结构(BSI)。2021 年公司 CMOS 图画传感器 收为 59.37 亿元,同比增加 1%。同年,公司完结 19.0 亿颗 CMOS 图画传感 器出货,占有了全球 26.8%的商场份额,位居职业榜首;但由于公司产品多 为中低端 CMOS 图画传感器,产品价格要低于索尼、三星等职业龙头,以销 售额口径核算,公司 CMOS 图画传感器出售收入 9 亿美元,全球排名第四。

  2022 年 8 月,格科微正式发布全球首款单芯片 3200 万像素 CMOS 图画 传感器——GC32E1。该产品选用格科微最新 FPPI专利技能的 GalaxyCell 0.7um 工艺,协作 4Cell Bayer 架构可完结等效 1.4um 像素功用,一起支撑 sHDR 视频录像,为高端智能手机前摄需求供给老练的高像素处理计划。近 20 年来,格科微专心于高功用图画传感器的规划研制,在像素的结构规划和 制作工艺、体系架构以及电路规划方面均有很多立异规划和发明专利。

  江苏思特威电子科技有限公司成立于 2011 年 8 月,从事 CMOS 图画 传感器的研制和出售,以安防运用作为商场切入点,以更高感光度、更高信 噪比、更高灵敏度、更优异低光照功用作为中心需求,在人工智能、 智能感 知和机器视觉等范畴进行了布局。公司产品已运用在大华股份、大疆立异、宇视科技、普联技能、六合伟 业、网易有道、科沃斯等品牌的终端产品中。以 2020 年出货量口径核算,公 司的产品在安防 CMOS 图画传感器范畴位列全球榜首,在新式机器视觉范畴大局快门 CMOS 图画传感器中亦取得职业抢先的方位。公司选用 Fabless 的 运营形式,专心于产品的研制、规划和出售环节,在供给链方面与台积电、 三星电子、合肥晶合、东部高科等晶圆厂以及晶方科技、华天科技等封装厂 建立了安稳的协作关系,保证了公司高速展开对产能继续增加的需求。2021 年公司运营收入为 26.9 亿元,净赢利为 4 亿元。

  公司产品在安防监控、机器视觉、轿车电子、智能手机等 CMOS 图画传 感器干流运用范畴完结广泛布局,根本掩盖各范畴的低端、中端和高端产品, 尤其是在各下流范畴的高端及超高端层次构成丰厚的系列,产品定位对标索 尼等境外高端品牌。

  思特威首要产品运用在安防范畴,安防用 CMOS 图画传感器占一切传感 器的 72%。一起公司在要点布局机器视觉和轿车电子,在轿车电子范畴,公 司现已过完结低端产品的出售进入商场,中高端产品首要处于研制、验证和 商场导入阶段,其间 2021 年一季度轿车电子范畴中高端产品已完结出售。

  CMOS 图画传感器职业独占程度较高,2021 年前三家企业索尼、三星、 韦尔股份占比达 75%的商场份额,国内企业的出售额与国外企业距离较大, 索尼和三星在手机摄像头里运用占比较高,且具有较强的技能优势,由于手 机商场占了 CMOS 运用的一般以上,因而索尼三星的龙头方位难以不坚定,韦 尔股份在收买豪威科技后,凭仗豪威科技原有的商场份额,现在市占率能排 到第三。格科微和思特威归于生长初期的企业,公司展开 CMOS 图画传感器 的时刻较短,当时市占率较小,凭仗国内中低端商场的高增加,这两家企业 事务增加敏捷。

  从毛利率来看,国内企业韦尔股份的毛利率相对较高,在 33%左右,格 科微和思特威的毛利率比较挨近,在 29%左右。韦尔股份及格科微的产品应 用以手机为主,而思特威的产品运用以安防监控及新式机器视觉范畴为主, 因而赢利会有所不同。前两年由于消费电子商场需求旺盛,使得手机、安防 范畴的 CMOS 图画传感器呈现不同程度的提价,国内企业毛利都有所上涨, 2022 年上半年手机、PC 等商场低迷,估计会影响到国内企业的赢利率。

  从研制费用来看,2021 年几家 CMOS 图画传感器企业的研制费用率相 当,在 7%-8%左右,2018-2019 年思特威的研制开销较多,首要由于前几年 公司处于展开初期,技能研制需求较大,2020-2021 年公司研制费用率与职业 均匀水平适当。详细分公司来看,韦尔股份的研制费用开销略高于职业水平, 约为 8.7%,其他几家在 7.5%左右。

  从产品类型来看,索尼、三星的 CMOS 图画传感器多会集于高端范畴,最新产品都超越 1 亿像素,这两家企业的首要商场在手机运用,索尼在 CMOS 图画传感器范畴研制时刻较长,具有最好的图画转化技能,当时占有苹果、 华为、小米、OPPO、VIVO 等一线手机厂商的高端商场,三星则凭仗本身三 星手机品牌的市占率,在手机范畴具有固定的客户。国内的 CMOS 图画传感 器企业产品首要会集在中低端商场,除韦尔股份外,其他企业的产品多在 2000 万像素以下,当时中低像素传感器首要运用于安防、轿车、物联网等市 场。

  从全球 CMOS 图画传感器商场看,国外企业则占据高端商场,索尼、三 星在手机范畴的方位难以撼动,可是由于手机商场早已进入存量商场,近几 年来手机出售增量有限,索尼、三星等厂商的手机事务也几乎没有增加,因 此未来手机商场奉献的增量有限。当时 CMOS 图画传感器需求增加最多的还 是轿车运用,首要厂商也在活跃布局车规级 CMOS 芯片产品,在车载范畴, 国内的企业展开较快,与国外技能距离较小,跟着国内车载电子商场的增加, 国内企业市占率有望进步。

  CMOS 图画传感器芯片的首要作用是把图画信号转化为数字信号,是摄 像头的中心部件,跟着摄像头对摄影、摄像、图画辨认、身份验证等功用需 求的增加,CMOS 图画传感器增加敏捷。2021 年全球 CMOS 图画传感器市 场规划为 213 亿美元,估计到 2025 年将到达 290 亿美元。

  在职业竞赛格式方面,2021 年前三大 CMOS 传感器企业索尼、三星、 韦尔股份市占率到达 75%,职业独占程度较高,其他企业较难与之竞赛,不 过索尼、三星的产品首要运用于手机范畴,关于轿车、机器视觉等新范畴布 局较少,国内厂商在其他新式范畴仍有很好的展开机会。从下流运用来看,现在智能手机摄像头是 CMOS 图画传感器的首要运用 范畴,可是 2021 年以来,由于智能手机缺少功用立异,顾客换机志愿下降, 手机商场继续低迷,手机 CMOS 图画传感器需求增量有限,未来三年手机市 场复合增速为 3%,到 2025 年手机 CMOS 图画传感器商场约为 169 亿美元。在车载范畴,跟着轿车电子化程度的进步,对 CMOS 图画传感器的需求也大 幅增加,未来车载商场将是传感器厂商要点展开的商场,估计未来三年,车 用 CMOS 图画传感器商场复合增加率为 15%,到 2025 年轿车 CMOS 图画传 感器约为 31 亿美元,现在布局车归级 CMOS 产品的国外企业有安森美、索 尼等,国内企业有韦尔股份、思特威、格科微、比亚迪半导体等。在安防领 域,2022 年今后跟着城市安防摄像装置逐渐完结,安防 CMOS 图画传感器的 增速会逐渐下降,未来需求首要在安防设备替换和体系晋级等,估计未来三 年安防 CMOS 图画传感器商场增速在 12%左右,到 2025 年商场规划将到达 20.1 亿美元。

  从全球 CMOS 图画传感器商场看,手机 CMOS 图画传感器商场竞赛格 局已根本安稳,国内厂商进入的空间较少;可是在车载范畴,本乡企业与国 外的技能距离较小,跟着国内轿车电子商场的展开,较早布局车规级产品的 企业将会取得更多的商场空间。国内企业韦尔股份、格科微、思特威等已开端在智能穿戴、移动付出、 轿车电子等新范畴等布局,跟着国内轿车商场的复苏,消费电子运用的晋级, 以及芯片范畴国产代替进程的加快,国内 CMOS 图画传感器企业有望完结快 速展开。

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