CMOS圖像傳感器行業(yè)正在轉(zhuǎn)型

半導體芯片已成為汽車創(chuàng)新的支柱，存在于負責 ADAS 和智能駕駛的各種傳感器中。安全功能。在這種動態(tài)背景下，成像技術(shù)變得至關(guān)重要，為 CMOS 圖像傳感器器件和相機模塊制造商帶來了光明的未來。

2024 年已經(jīng)到來。Yole Group 的成像分析師回顧這一年并分析最新的技術(shù)和市場趨勢。

汽車擴張背景下的市場動態(tài)成像

汽車是 CIS 的第二大市場，僅次于手機，2022 年約占總收入的 10%。CMOS 圖像傳感器現(xiàn)狀行業(yè)報告，2022年汽車CIS的收入預計約為22億美元，預計2022年至2028年復合年增長率為8.7%，預計達到37億美元。

在Yole看來，這一增長是由歐洲、美國和中國法規(guī)強制執(zhí)行的安全和自動化措施的迫切需求推動的，強調(diào)自動緊急制動 (AEB)、行人檢測和駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)等應(yīng)用。

車輛自動駕駛技術(shù)的進步引起了人們的廣泛關(guān)注，原始設(shè)備制造商 (OEM) 在專為高速公路高速行駛而設(shè)計的汽車中引入了“無需眼睛”的駕駛功能低于 60 公里/小時。然而，實現(xiàn)更高速的自主能力將需要更復雜的相機。這預計每輛車的平均攝像頭數(shù)量將從 2022 年的 2.7 個增加到 2028 年的 4.4 個。這種演變也吸引了傳統(tǒng)上專注于消費者等其他行業(yè)的公司尋求這些擴展機會。

抓住“車輪上的智能手機”機遇

轉(zhuǎn)向汽車行業(yè)的另一個重要原因是移動和消費市場的停滯。預計未來幾年這些行業(yè)的產(chǎn)量將會下降，促使成像領(lǐng)導者將注意力轉(zhuǎn)向汽車領(lǐng)域，預計會有更強勁的增長潛力。

因此，多家圖像傳感器供應(yīng)商迅速投資研發(fā) (R&D)，并增強了應(yīng)對汽車市場的能力。這種行業(yè)轉(zhuǎn)變在全球的各種舉措中都很明顯。在中國，格科微正在積極擴建其新的制造設(shè)施，以擴展到低端移動和行車記錄儀產(chǎn)品之外的領(lǐng)域。與此同時，比亞迪半導體正在開發(fā)圖像傳感設(shè)備，而SmartSens則著眼于其CIS銷售的增長，特別針對中國國內(nèi)汽車市場。在歐洲，意法半導體正在擴大其用于車內(nèi)監(jiān)控應(yīng)用的傳感器解決方案和產(chǎn)品組合。

在最大的 CIS 廠商中，索尼報告稱，2021 年至 2022 年其汽車 CIS 銷量大幅增長，而三星也正在鞏固其地位。兩家公司都受益于擁有自己的晶圓廠，可以為客戶解決芯片短缺的問題。再加上來自中國的Omnivision，這些玩家正在贏得市場份額，并希望威脅 Onsemi 的王位。

在相機模塊層面，移動和消費市場的放緩正在導致生態(tài)系統(tǒng)的重組。這一轉(zhuǎn)變鼓勵原始設(shè)備制造商直接與下層供應(yīng)商合作，包括傳感器和零部件供應(yīng)商。此外，舜宇光學和歐菲光等鏡頭和光學器件供應(yīng)商正在改變策略，從僅提供光學器件過渡到開發(fā)完整的相機系統(tǒng)。

憑借嚴格的規(guī)格要求，成像領(lǐng)導者專注于提高產(chǎn)品價值并引入新技術(shù)以超越競爭對手。

Omnivision 和 Onsemi 正在像素設(shè)計層面帶來創(chuàng)新，而索尼和三星則利用其消費類生產(chǎn)能力，通過新的汽車產(chǎn)品擴大其產(chǎn)品組合。

從停滯的消費市場到前景光明的汽車行業(yè)的轉(zhuǎn)變正在刺激進一步的創(chuàng)新和投資，重塑成像領(lǐng)導者及其技術(shù)產(chǎn)品的格局，并涉及整個成像相機供應(yīng)鏈。這一市場轉(zhuǎn)型正在激發(fā)創(chuàng)新活動，以支持更高價值的產(chǎn)品，并將其引入汽車領(lǐng)域，使車輛成為新型“車輪上的智能手機”。

CMOS圖像傳感器行業(yè)正在轉(zhuǎn)型

與前幾年大幅增長相比，CIS 收入在 2022 年陷入停滯，達到213億美元，持續(xù)軟著陸。2022 年的總體通脹導致智能手機等消費品銷售大幅放緩（-10%）。然而，更高端的 CIS 產(chǎn)品和新的傳感機會將在未來幾年維持移動 CIS 市場的發(fā)展。

在車內(nèi)、觀看和 ADAS 應(yīng)用的推動下，汽車攝像頭正在經(jīng)歷大幅增長，并受到安全法規(guī)的進一步推動。隨著汽車、安全和工業(yè) CIS 份額的不斷增長，移動 CIS 市場的份額將繼續(xù)下降，最終的產(chǎn)品組合將整體 ASP 維持在 3 美元以上。為此Yole下調(diào)了長期 CIS 預測，2022-2028 年收入復合年增長率為 5.1%，到 2028 年，CIS 收入應(yīng)達到290億美元。

索尼再次增強了其主導地位，而 Omnivision 的市場份額則有所回落，跌至新冠疫情之前的水平。三星也減少了其份額，這顯然對 SK 海力士有利。在汽車和工業(yè)市場的推動下，Onsemi 迎來了非凡的 2022 年。在移動減速的背景下隨著計算機市場的發(fā)展以及安全 CIS 市場最近的暫時下滑，CIS 中國供應(yīng)商的目標是減少在這些市場的投資，同時在提供更高價值和平均售價的蓬勃發(fā)展的汽車和工業(yè)市場中獲得市場份額。總體而言，我們正在持續(xù)進行投資，以確保產(chǎn)能或開發(fā)內(nèi)部技術(shù)，作為獲得進一步市場份額的戰(zhàn)略愿景。

在消費市場停滯的背景下，大多數(shù)成像領(lǐng)導者都在努力提高 CIS 價值和性能，或?qū)⑵洚a(chǎn)品組合定位于汽車或工業(yè)領(lǐng)域。業(yè)界仍在尋求更小的像素、更高的信噪比和更高的動態(tài)范圍，同時降低功耗和傳感器的物理占用空間。

索尼為其 Xperia 1 V 智能手機推出首款在單獨層上配備像素晶體管的三重堆棧傳感器，而 Omnivision 和意法半導體也在研究此類架構(gòu)。從長遠來看，低成本短波紅外成像領(lǐng)域正在興起，以滿足消費者應(yīng)用（例如跟蹤相機、3D 傳感、多光譜成像）的需求。基于事件的成像作為高速、低延遲和低功耗成像的解決方案而出現(xiàn)，因為它確保了合理的數(shù)據(jù)負載。佳能很快將推出首款適用于極低光照應(yīng)用的基于 SPAD 的彩色相機。

雖然CIS過了一段苦日子，但最近又消息顯示，整個行業(yè)對未來有了很高的期望。

審核編輯：黃飛

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