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CIS芯片严重缺货!后三年出货量还将暴增_芯片_摄像头

乖囧猫 2025-01-04 01:05:56 0

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另据科技媒体宣布,iPhone相机供应商索尼表示,纵然每天24小时运行其生产线也难以知足苹果目前的需求。

近年来多摄像头在智好手机市场的遍及率大幅度提升,并扩散至中低端机型,造成市场对中低端CIS产品需求增加。
除智好手机外,汽车电子、安防监控等终端产品摄像头数量成倍增加的情形下对付CIS芯片的需求快速增长。

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2018年CIS整体市场空间约155亿美元,随着智好手机的升级以及汽车等新运用的不大增张,估量到2024年,将增长到240亿美元,年复合增速达7.5%,个中在手机需求的推动下,2019-2021年的增速更高。

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(图片来自网络侵删)

ICInsights估量,2019年估量环球出货量将达到61亿颗,2023年有望打破95亿颗,2018-2023年环球CIS出货量年复合增长率达到11.7%。
行业需求持续向上带动下,家当链公司望受益。

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CIS(CMOS图像传感器,CMOSImageSensor)是摄像头模组的核心器件。
以手机摄像头为例,手机摄像头一样平常由保护膜、镜头组、对焦马达、红外滤光片、图像传感器(CIS)、PCB板等物理部件组成。
个中CIS是摄像头模组的核心器件,光芒通过摄像头之后在CIS上成像,CIS将光旗子暗记转换成电旗子暗记,目前手机上用的都是CMOS技能的图像传感器即CIS芯片。

CIS芯片在摄像头模组中代价量占比最高,超过一半。
CIS芯片是影响摄像头模组拍照效果的核心部件,根据TrendForce的统计,摄像头模组各个环节代价量占比中,CIS芯片占比高达52%,其次是模组封占比装20%,光学镜头占比16%。
马达占比6%,红外滤光片3%。

CIS家当链紧张有IDM、Fabless、Fab-lite三种模式

①IDM模式是指从设计到制造到封装一体化的模式,在设计、生产过程中的信息能快速反馈给设计部门,以此提升技能的改进速率。
以索尼、三星、海力士为代表;企业的业务涵盖了芯片设计、芯片制造和芯片封测全体流程。

②Fabless模式紧张用于CIS的低端市场,豪威科技、格科微和Pixelplus是紧张厂商;具有更加灵巧的产能调配能力,该模式涉及的成本开支依赖于代工厂。
企业紧张卖力设计和部分的封测,将芯片制造交给晶圆厂进行代工,然后将加工好的芯片交给封装和测试厂商进行封装和测试。

③Fab-lite是指部分IDM保留了一部分最核心或最善于芯片品类的生产线,连续坚持IDM模式,而把另一部分相对非核心或者竞争力稍差的芯片品类交给foundry厂商光降盆,目前以ONSemi,ST为代表;

④Foundry是指纯CIS代工厂,以台积电,韩国东部,中芯国际为代表。

CIS芯片行业竞争格局呈现三强争霸环境

市场目前由索尼、三星、豪威(Omnivision)主导。
根据YOLE的统计,从CIS收入来看,索尼、三星、豪威分布霸占42%,20%,10%的环球CIS市场份额,三家厂商统共把控了CIS芯片市场70%以上的份额,牢牢霸占行业第一梯队位置。

CIS芯片市场全景图 来源:YOLE

CIS芯片市场全景图 来源:YOLE

三家企业中,索尼及三星属于IDM模式,豪威属于Fabless模式。
索尼及三星拥有自有晶圆制造产线,豪威的芯片制造环节委托给台积电、华力微电子、中芯国际生产。

索尼是苹果手机摄像头芯片唯一供应商,产品性能行业领先。
豪威前期紧张聚焦于中端市场,市占率行业第三。
三星采取家当链一体化的策略,形成了手机终端、面板屏幕、存储芯片、摄像头芯片等关键零部件为一体的生态体系。

除了豪威科技(2016年被中国成本收购)、海内紧张厂商还有格科微、比亚迪、锐芯微、思比科、长光辰芯等。

从产能分布来看,在CIS晶圆制造环节,环球前三大CIS晶圆厂分别为索尼、三星、台积电,产能分别占环球的38%、20%、16%。
海内里芯国际、华力微电子的CIS晶圆产能规模分别位列环球第四、第五。
而从制程上来看,12寸(300mm)是主流。

CIS芯片行业需求高景气,三星及索尼增加成本开支力度应对行业需求爆发

行业头部两大厂商均同等预判行业需求高增长。
2018年,行业龙头厂商索尼对CIS芯片业务的成本开支翻倍增长。
索尼启动了2个为期三年的成本开支方案,持续六年坚持高成本开支态势。

一期方案中,在2018-2020三年将投入450亿公民币用于扩充CIS芯片产能。
二期方案的投资力度与一期方案略有低落,但高强度投资的态势不变。
摄像头芯片行业进入了高景气周期,这一高景气周期持续韶光将超过5年。
2019到2024年,CIS芯片需求端将保持持续快速增长态势。

Sony的三层堆叠CIS芯片 来源:YOLE

三星目前有1条CIS芯片产线,正在方案将2条DRAM生产线转为生产CIS芯片。
三星拥有1条CIS芯片专用产线,名称为S4-Line。
三星现有CIS产能约为4.5万片/月,随着DRAM13线及DRAM11线转为CIS芯片专用线,三星的产能将扩充到12万片/月。

海力士、格科微、安森美、松下、STM、SmartSens等企业位于行业第二梯队。
海力士、格科微主打中低端市场,出货量位于行业前五,但产品均价较低。
安森美、STM、松下定位于安防、汽车等工业运用,产品均匀单价较高,但出货量较低。

技能变革有望推动行业格局重塑

CIS芯片朝着多功能化、高帧速率、宽动态范围、高分辨率、低噪声技能、模块化、低功耗方向发展。

CIS芯片是摄像头核心零部件,是为数不多的核心科技资产方向。
回顾发展历史,CIS芯片经历了2次重大技能变革,第一次是背照式替代前照式技能方案,这一次技能变革造诣了行业巨子索尼的霸主地位。

目前行业正经历第二次技能变革,在于堆叠技能方案替代背照式方案。
堆叠技能方案将像素感知单元与逻辑掌握单元从水平放置改为垂直堆叠,图像感知单元占芯片面积的比例大幅提升。
CIS芯片技能的变革在于堆叠技能方案替代背照式方案。
堆叠技能方案将像素感知单元与逻辑掌握单元从水平放置改为垂直堆叠,图像感知单元占芯片面积的比例大幅提升。

这次技能变革的推动者是Sony,Sony在2012年发布了第一颗双层堆叠CIS芯片,产品命名为“EXMORRS”,将图像传感单元和逻辑掌握单元分别做在2片晶圆上,并通过TSV的技能将传感单元与逻辑掌握单元互连。

在新的技能变革之下,行业格局有望迎来重塑。

CIS芯片技能演进路径 来源:LETI

从下贱运用来看,CIS芯片最紧张的需求来自手机贡献,智好手机目前霸占CIS芯片环球产值的67.86%,也将贡献未来几年的紧张增长。
其次是消费类运用、打算机、汽车及安防运用,分别占到CIS下贱需求的8.10%、9.33%、4.73%及5.65%

2018年智好手机运用的CIS占环球CIS出货量的80%,从收入份额方面,智好手机占比也高达67%。

随着三摄的遍及,单个模组的CIS芯片用量达到3颗,比较双摄CIS芯片用量增加50%。
手机运用CIS芯片需求在2019年开始发展提速,估量到2022年,环球智好手机CIS芯片需求量在50亿颗,比较2018年增长47%。

汽车运用领域,随着行车记录仪、智能后视镜等车内摄像头运用的拓展,汽车运用摄像头市场迎来快速增长期,从而拉动CIS需求增长。

传统汽车中车载摄像头的运用并不广泛,而一套完全的ADAS系统一样平常会配备至少6个摄像头(1前视+4环视+1后视),车载摄像头单价一样平常为手机摄像头的5-6倍,以160元的单价打算,估量到2020年市场规模达132.3亿元,市场空间巨大。

安森美是汽车领域最大的CIS芯片供应商,豪威科技次之。
安森美的汽车摄像头业务来自于2014年并购的Aptina。
Aptina专注于汽车及安防传感器市场,是环球最大的汽车CIS芯片供应商,产品广泛运用于特斯拉、福特、沃尔沃等品牌车企。

豪威是环球第二大汽车CIS芯片供应商,其传统上风市场在欧洲,产品广泛运用于宝马、奥迪、大众集团等品牌车企。
在韦尔收购豪威之后,逐步在大陆本土市场及日本市场加大市场拓展力度,设计导入项目逐年增多。

近年来,继汽车之后,安防领域也成为CMOS图像传感器最生动的市场之一。
安防领域CIS芯片紧张运用于智能家庭、商业监控等领域。

根据中国度当信息数据,估量到2020年将实现639.8亿美元,年增长率超过20%,CAGR达到22.76%。
根据《环球视频监控摄像头市场》文章,预测摄像头市场2015年-2021年CAGR为9.2%,到2021年达到28亿美元规模,个中家用安防摄像头规模为6.9亿,占比为24.69%。

CIS市场短期内将直接管益于手机摄像头数量的增长拉动,未来将逐渐延伸到自动掌握系统如汽车ADAS和安防视频监控领域。
低本钱低能耗的CIS符合安防和汽车对摄像头的需求,叠加受益于手机单机摄像头逐渐增加的发展趋势,下贱运用领域的景气必将带动CIS市场的增长。
随着3D半导体技能、量子能量检测、全系成像系统、人工智能、自动驾驶汽车和机器人革命等前沿新兴运用的发展,CIS的市场规模也会相应水涨船高。

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