图像传感器作为摄像头模组的核心部件,广泛应用于智能手机、汽车、安防监控、航空航天等领域。随着智能手机采用多摄方案的增加以及IoT、AI、ADAS等技术带动摄像头应用场景的拓展,市场对CIS需求日益旺盛。我国应紧抓市场机遇和我国巨大的市场优势,实现在图像传感器领域的腾飞。
CMOS图像传感器市场火热
作为电子设备的“眼睛”,图像传感器近年来成为市场的焦点,成为半导体行业最炙手可热的领域之一。目前,CCD图像传感器和CMOS图像传感器(CIS)是被普遍采用的两种图像传感器。CCD图像传感器具有量子效率高、噪声低等优点被应用于广播电视和工业监测等领域。随着超大规模集成电路技术和CMOS制造工艺水平的提高,CIS由于尺寸小、低成本、功耗低、集成度高等诸多优点在民用消费电子市场逐渐取代传统的CCD图像传感器,带动了图像传感器市场的发展。据相关统计,2019年全球图像传感器销售规模达到193．2亿美元,其中,CIS贡献188．1亿美元,同比增长26．3%,CIS已成为半导体产业中增长最快的产品之一。
拉动全球CMOS新高的主要原因
近年来,手机多摄像头成为行业趋势,CIS行业迎来爆发。据预测,2019年CMOS图像传感器出货量将增长11%,达到全球创纪录的61亿颗。随后全球经济预计将进入衰退领域,2020年将增长9%,达到66亿颗。
近期三摄在智能手机市场的普及率将会大幅度提升,综合中低端机型的售价和成本考虑,硬件配置也因成本限制或许不会太高。
这或许也是造成市场对中低端CIS产品需求增加,以及目前2M/CIS产品缺货的主要原因之一。
在汽车电子市场,受益于汽车倒车影像、防碰撞系统、更高级别的ADAS搭载量的增加,以及未来自动驾驶技术的突破和发展,汽车摄像头的用量明显增长。
汽车用CIS将是全球CIS各主要应用市场中增速最快的领域,预计在2020年将成长为仅次于手机的第二大CIS应用市场。
影像及人脸识别、视频通话等功能的带动下,包括IPCam等需要相机模组的IoT产品需求上升,再加上电视、智能音箱等产品也开始搭载相机模组,也提振了CMOS的需求。
汽车智能化也是CMOS需求的重要来源,无人驾驶将成为汽车驾驶的最终目标,随着摄像头的性能提升和数量增加,对整个产业营收产生了倍增效应。
车载摄像头作为ADAS感知层的关键传感器之一,市场空间将快速提升,直接拉动CMOS市场规模的增长。
我国产业发展面临两大难题
一是先进技术积累薄弱,高端产品供应不足。目前国内CIS企业的产品主要应用于中低端领域。在旗舰和高端机型手机等高端消费类电子产品的主摄上,索尼和三星在市场上形成绝对垄断,我国CIS企业在高端市场几乎没有话语权。索尼、三星等国际一流厂商在图像传感器领域积累多年,索尼于1996年开始生产CIS并于2000年推出了首个CIS(IMX001)。国内企业由于起步较晚,关键核心技术积累不占据优势,导致国产高性能成像CIS缺乏。
二是产业链协作不足,协同创新有待加强。目前,索尼和三星是CIS领域的绝对技术引领者和市场占有者。它们的运作模式均属于IDM型,这使得产品的设计研发和工艺制造可以紧密结合、同时发展。对于具有特殊制程的CIS,先进技术的发展使得电路设计和工艺设计的紧密结合尤为重要。目前,我国在CIS领域还没有形成IDM模式的企业,产业链上下游环节协同不强,导致我国CIS产业链协同创新不足,使得设计者设计产品时不能很好考虑到工艺设计,引起企业核心竞争力不足。