在大家看文章之前,,我們必須說(shuō)明一下,,這篇文章并不是說(shuō)中國(guó)CIS產(chǎn)業(yè)已經(jīng)崛起,。但從目前的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,,國(guó)產(chǎn)CIS供應(yīng)商擁有很大的機(jī)會(huì),,就連知名的分析機(jī)構(gòu)Yole也說(shuō),,中國(guó)或有希望首先在CIS領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主可控,。
過(guò)去,,安防和手機(jī)市場(chǎng)對(duì)需求極大地促進(jìn)了CMOS圖像傳感器(CIS)的發(fā)展,。尤其是智能在向多攝方向發(fā)展的過(guò)程中,更是刺激了CIS的增長(zhǎng)——根據(jù)CounterpointResearch的報(bào)告顯示,,作為技術(shù)和功能集不斷改進(jìn)的受益者,,智能手機(jī)CIS的銷量在過(guò)去十年中增長(zhǎng)了八倍,到2019年達(dá)到了45億個(gè),。
進(jìn)入到2020年以后,,雖然用于智能手機(jī)的出貨量出現(xiàn)了下滑,但CIS的增長(zhǎng)勢(shì)頭仍然不減,。對(duì)于這一現(xiàn)象,,StrategyAnalytics高級(jí)分析師指出,,多攝的機(jī)型進(jìn)一步普及,推動(dòng)了攝像頭圖像傳感器的需求,,而高像素傳感器(如64MP和108MP圖像)的出貨量則進(jìn)一步推動(dòng)了圖像傳感器市場(chǎng)傳感器在2020年上半年增長(zhǎng),。
對(duì)于未來(lái)來(lái)說(shuō),由于很多終端產(chǎn)品都在向智能化做轉(zhuǎn)型,,而攝像頭作為智能設(shè)備的雙眼開始受到業(yè)界的關(guān)注,,CIS也有了繼續(xù)發(fā)展的機(jī)會(huì)。在ICinsights來(lái)看,,在眾多領(lǐng)域當(dāng)中,,車用CIS是CIS下游應(yīng)用增速最快的市場(chǎng)。ADAS的發(fā)展,,將促生大量的CIS需求,。
這種市場(chǎng)需求,更是讓CIS出現(xiàn)了供貨緊張的情況,,據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示,,2018年以來(lái),受上游晶圓產(chǎn)能不足,、下游市場(chǎng)需求旺盛等因素的影響,,全球CIS供貨就出現(xiàn)了持續(xù)緊張的情況。而這種情況,,也成為了眾多CIS廠商競(jìng)爭(zhēng)的新焦點(diǎn),。
產(chǎn)能,CIS巨頭之間的新較量
從整個(gè)CIS市場(chǎng)來(lái)看,,索尼,、三星和豪威是CIS領(lǐng)域的巨頭企業(yè)。緊隨其后的還有意法半導(dǎo)體,、安森美,、SK海力士等在個(gè)別細(xì)分領(lǐng)域?qū)嵙κ謴?qiáng)悍的國(guó)際廠商。 而隨著越來(lái)越多的應(yīng)用將用到CIS,,這也加劇了巨頭之間的比拼,。就消費(fèi)市場(chǎng)來(lái)看,三星正在向高端CIS產(chǎn)品發(fā)展,,以圖通過(guò)在先進(jìn)制程以及性價(jià)比等方面的優(yōu)勢(shì)挑戰(zhàn)索尼的地位,。而在新興的汽車電子領(lǐng)域,安森美和意法半導(dǎo)體是這個(gè)領(lǐng)域的佼佼者,,但索尼和豪威科技等CIS企業(yè)也開始發(fā)展車用CIS,,試圖分享這塊蛋糕。 過(guò)去,,在供需平衡的情況下,,這些國(guó)際CIS大廠之間的這些競(jìng)爭(zhēng)都相對(duì)比較“溫和”,,如果他們想要向其他領(lǐng)域做拓展,就需要打破原有廠商在該領(lǐng)域所筑的銅墻鐵壁,,而要實(shí)現(xiàn)這種超越,,在市場(chǎng)局勢(shì)穩(wěn)定的情況下,大部分廠商只能通過(guò)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)來(lái)贏得市場(chǎng),,而這可能會(huì)需要很長(zhǎng)時(shí)間才能完成,。 而伴隨著CIS供貨出現(xiàn)了緊張了狀況,這種供需平衡被打破,。與此同時(shí),,頭部CIS廠商在技術(shù)上也經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的積累,他們的技術(shù)實(shí)力能夠滿足市場(chǎng)的需求,。這也就意味著,,缺貨的情況可能會(huì)為他們提供一條向其他領(lǐng)域拓展的捷徑。于是,,產(chǎn)能就成為了這些CIS巨頭之間的新較量,。 從經(jīng)營(yíng)模式上看,在CIS領(lǐng)域當(dāng)中,,以IDM模式運(yùn)營(yíng)的廠商占據(jù)著大部分市場(chǎng),。眾所周知,CIS屬于特殊制程,,其中所涉及的制造和封裝等核心技術(shù)都掌握在廠商自己手中,,IDM經(jīng)營(yíng)模式能夠使他們更好地整合內(nèi)部資源優(yōu)勢(shì),更有利于積淀技術(shù)及形成產(chǎn)品群,,并根據(jù)客戶需求進(jìn)行高效的特色工藝定制,,所以他們?cè)谒俣扰c策略,,技術(shù)發(fā)展上相對(duì)有優(yōu)勢(shì),。也因此,他們的CIS產(chǎn)品也多出自于自家的晶圓廠,。 于是,,我們看到,在產(chǎn)能的壓力之下,,CIS廠商建廠,、擴(kuò)產(chǎn)的消息也陸陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)在市場(chǎng)當(dāng)中——包括索尼計(jì)劃在未來(lái)3年內(nèi)投資7000億日元用于擴(kuò)建新廠房;三星和SK海力士則紛紛宣布挪出部分DRAM生產(chǎn)線來(lái)滿足CIS生產(chǎn)需求,。 SK海力士就曾指出,,CIS的制造工藝與DRAM的制造工藝非常相似,并且DRAM 的溝槽技術(shù)被應(yīng)用于高像素產(chǎn)品的工藝,。因此,,隨著時(shí)間的流逝,,DRAM制造商很有可能在成本上具有優(yōu)勢(shì)。 這也說(shuō)明了,,IDM模式對(duì)CIS廠商的發(fā)展來(lái)說(shuō),,是極其重要的一部分。
中國(guó)CIS廠商的轉(zhuǎn)變
CIS領(lǐng)域的廣闊前景,,不僅引起了國(guó)際巨頭們之間產(chǎn)生了新的較量,,還吸引了中國(guó)玩家的加入。近幾年來(lái),,中國(guó)CIS企業(yè)的成長(zhǎng)也逐漸引起了業(yè)界的關(guān)注,,這其中就包含了豪威科技、格科微和思特威,、比亞迪半導(dǎo)體等,。 從CIS市場(chǎng)技術(shù)發(fā)展上看,根據(jù)光大證券研究報(bào)告顯示,,2019年來(lái),,三攝已成主流,像素已進(jìn)入48M時(shí)代,。像素的提升得益于像素點(diǎn)越來(lái)越小,,2019年已突破至0.8μm。另外,,制造工藝從前照式(FSI)到背照式(BSI),、從背照式(BSI)到堆疊式(Stacked BSI、Triple Stacked BSI)的兩次技術(shù)變革,,使得CIS的成像質(zhì)量實(shí)現(xiàn)飛躍式提升,。
根據(jù)這些發(fā)展趨勢(shì),本土CIS企業(yè)也憑借著自身的技術(shù)實(shí)力,,打開了CIS市場(chǎng)的大門,。2019年,豪威發(fā)布OV48B,,突破48M技術(shù),,宣告王者歸來(lái);2018年,,格科微成功量產(chǎn)1.12um大底1300萬(wàn)像素圖像傳感器,,打破了國(guó)外廠商多年的技術(shù)封鎖,2019年公司完成了1600萬(wàn)像素CMOS芯片的研發(fā),,繼續(xù)向前挺進(jìn),;思特威通過(guò)全彩夜視技術(shù)、近紅外增強(qiáng)技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)受到了安防市場(chǎng)的青睞,;比亞迪半導(dǎo)體的首款130萬(wàn)像素車規(guī)級(jí)圖像傳感器也于2018年批量裝車,。 自今年以來(lái),,本土CIS廠商的動(dòng)作依舊不少。豪威科技現(xiàn)已是韋爾股份的一部分,,韋爾在 2019 年通過(guò)收購(gòu)豪威科技和思比科,,得以將其業(yè)務(wù)拓展到了CIS領(lǐng)域。目前,,韋爾現(xiàn)已成為CMOS傳感器全球第三,、國(guó)內(nèi)第一的龍頭企業(yè),其產(chǎn)品型號(hào)覆蓋100萬(wàn)像素以下至 1,300萬(wàn)像素以上各種規(guī)格,,形成了較為完善的產(chǎn)品體系,,近日,該公司還與安霸和Smart Eye聯(lián)合發(fā)布了汽車領(lǐng)域首個(gè)針對(duì)雙模攝像頭應(yīng)用的完整解決方案,。除此之外,,格科微也于前不久成功登錄科創(chuàng)板;思特威在不僅受到了華為哈勃,、湖北小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金和國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資資金的青睞,,還通過(guò)收購(gòu)Allchip以圖加速其在汽車電子領(lǐng)域布局;另一個(gè)致力于汽車電子的廠商——比亞迪半導(dǎo)體也于今年獨(dú)立,,這其中就包含了CIS相關(guān)產(chǎn)品,。 中國(guó)CIS企業(yè)的成長(zhǎng)離不開市場(chǎng)的需求,而在國(guó)際巨頭都在為產(chǎn)能焦頭爛額的時(shí)候,,這些以Fabless模式為主的CIS公司,,如何才能拿到足夠的產(chǎn)能,也成為了他們繼續(xù)在繼續(xù)發(fā)展中所要面臨的挑戰(zhàn)之一,,而通過(guò)國(guó)際巨頭的經(jīng)驗(yàn)上看,,IDM模式則是一個(gè)能夠緩解其產(chǎn)能壓力的一個(gè)長(zhǎng)久之計(jì),這也促使國(guó)內(nèi)CIS廠商自身發(fā)生了一些變化,。 從格科微的轉(zhuǎn)變上看,,在其招股書中顯示,公司正在由Fabless向Fab-Lite轉(zhuǎn)變,。為此,,格科微擬融資69.6億元,,其中一部分就是要投于12英寸CIS集成電路特色工藝研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目(其中,,63.76億元將用于該項(xiàng)目的建設(shè))。
此外,,今年3月,,格科微還與上海自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)臨港新片區(qū)管委會(huì)簽訂了合作協(xié)議,根據(jù)協(xié)議顯示,,格科微擬在臨港新片區(qū)投資建設(shè)“12英寸CIS集成電路特色工藝研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”,。據(jù)悉,,該項(xiàng)目初期主要聚焦在后道封裝技術(shù),目的在于應(yīng)對(duì)激增的產(chǎn)能需求,,同時(shí)謀求挺進(jìn)高端,。按照計(jì)劃來(lái)看,該項(xiàng)目預(yù)計(jì)投資達(dá)22億美元,,計(jì)劃今年年中啟動(dòng),,2021年建成首期,項(xiàng)目全面建成后預(yù)計(jì)年產(chǎn)值將達(dá)到110億元人民幣,。 需要注意的是,,雖然國(guó)內(nèi)的CIS廠商正在往制造轉(zhuǎn)變,但他們目前主要集中于后段,,前段工廠方面比較薄弱,。這也是國(guó)內(nèi)CIS產(chǎn)業(yè)鏈中需要加強(qiáng)的部分。
蓬勃的CIS代工市場(chǎng)
CIS制程的特殊性,,使得IDM模式更受廠商的青睞,。而中國(guó)CIS廠商開始積極拓展自有產(chǎn)線的原因,不僅僅是由于運(yùn)營(yíng)模式的好處以及產(chǎn)能吃緊,,全球半導(dǎo)體貿(mào)易格局的動(dòng)蕩,,也同樣推動(dòng)了國(guó)內(nèi)CIS廠商在尋找國(guó)內(nèi)的產(chǎn)能。 從產(chǎn)能方面上看,,據(jù)經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)報(bào)道顯示,,高階CIS產(chǎn)能集中在索尼,索尼在臺(tái)積電下單的部分預(yù)計(jì)2021年量產(chǎn),,月產(chǎn)能約2萬(wàn)片,,加上三星擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能尚未上線,緩不濟(jì)急,,導(dǎo)致整體高階CIS大缺,,漲價(jià)也隨之而來(lái)(漲幅約一成左右),是現(xiàn)階段漲價(jià)幅度最高的電子關(guān)鍵零組件,。但漲價(jià)也抵擋不住市場(chǎng)對(duì)CIS需求的減弱,,于是,在建廠擴(kuò)產(chǎn)這條路不足以應(yīng)急的情況下,,將CIS訂單下放給代工廠或許是最好的選擇,。 國(guó)際CIS大廠與頭部代工廠之間的合作比較緊密,代工廠能夠在一定程度上保障他們產(chǎn)能所需,。這一點(diǎn)上,,從索尼和臺(tái)積電的合作上得以體現(xiàn)。去年臺(tái)積電先是首次承接了索尼告訴俺CIS的訂單,今年7月,,臺(tái)積電又再次獲得索尼的大單,。據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示,應(yīng)索尼后續(xù)需求,,臺(tái)積電旗下采鈺進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài),,正擴(kuò)建CIS后段封測(cè)、材料及模組組裝產(chǎn)能,。同時(shí),,臺(tái)積電還在積極規(guī)劃在竹南打造全新的高階CIS封裝產(chǎn)能,相關(guān)開發(fā)計(jì)劃7月初正式動(dòng)工興建,,預(yù)計(jì)明年中完工,,預(yù)計(jì)將斥資新臺(tái)幣3000億元,成為臺(tái)積電先進(jìn)封裝的最大生產(chǎn)據(jù)點(diǎn),,首批進(jìn)駐即是幫索尼代工的CIS封裝產(chǎn)線,。如今,CIS代工已經(jīng)成為了臺(tái)積電財(cái)報(bào)中值得關(guān)注的一個(gè)點(diǎn),。 但與國(guó)際巨頭相比,,大部分CIS廠商在代工方面拿不到這種優(yōu)勢(shì),在這種情況之下,,國(guó)內(nèi)CIS代工廠發(fā)展了起來(lái),。Yole的報(bào)告中指出,目前,,由于美國(guó)受到更多制裁而限制了他們獲得技術(shù)的機(jī)會(huì)時(shí),,然而大量注資推動(dòng)了它們的增長(zhǎng)。CIS可能是中國(guó)可以在技術(shù)上獨(dú)立的首批半導(dǎo)體產(chǎn)品類別之一,,因?yàn)樗璧木A代工廠處在中國(guó)大陸,。 據(jù)悉,在中國(guó)大陸方面,,中芯國(guó)際和華虹(華力微電子)擁有CIS代工業(yè)務(wù),。在2017年成立的廣州粵芯則是中國(guó)大陸CIS代工領(lǐng)域的新玩家,據(jù)悉,,其今年首季度營(yíng)收能夠增長(zhǎng)25%,,也有一部分原因是CIS代工訂單的增加。 另外,,國(guó)內(nèi)CIS廠商還在拓展新的代工來(lái)源,。在今年當(dāng)中,思特威與晶合(晶合原本是專注于顯示屏幕驅(qū)動(dòng)的12吋晶圓代工廠)之間的合作,,也是國(guó)內(nèi)CISFabless企業(yè)尋求轉(zhuǎn)變的另外一個(gè)案例,。據(jù)悉,,兩者將針對(duì)多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用來(lái)共同打造CMOS圖像傳感器技術(shù)平臺(tái),。
結(jié)語(yǔ)
雖然全球CIS廠商都在為獲得更多的產(chǎn)能而焦急,,但伴隨著未來(lái)以IDM模式運(yùn)營(yíng)的CIS廠商完成自有產(chǎn)線的擴(kuò)建,這一部分產(chǎn)能或?qū)⒈会尫懦鰜?lái),,彼時(shí),,CIS領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)也或許將重新聚焦于技術(shù)上競(jìng)爭(zhēng)。 Yole此前發(fā)布的一份報(bào)告中也顯示,,技術(shù)競(jìng)賽仍然是CIS競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵方面,,這也推動(dòng)了3D像素以下的發(fā)展和半導(dǎo)體技術(shù)和新穎的像素設(shè)計(jì)。在他們看來(lái),,量子和神經(jīng)形態(tài)方法應(yīng)將新一代應(yīng)用推向市場(chǎng),,而這個(gè)產(chǎn)業(yè)面臨的下一個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)是將人工智能(AI)集成到CIS傳感器中。 未來(lái)新興市場(chǎng)對(duì)CIS的需求,,同樣也是中國(guó)CIS廠商發(fā)展的新機(jī)會(huì),。Yole在其報(bào)告中指出,下一個(gè)時(shí)代將涉及機(jī)器人技術(shù),,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)和智能物聯(lián)網(wǎng)(IoT),。所有這些都是中國(guó)公司在其中定位良好的市場(chǎng)。CIS國(guó)家的排名最終將隨著這些新變化而變化,。