CMOS圖像傳感器市場持續(xù)火熱，多攝像頭化導(dǎo)致供不應(yīng)求

進入今年以來，CMOS Image Sensor（CIS）的市場情況持續(xù)火熱。隨著智能手機搭載的攝像頭個數(shù)的持續(xù)增加，這種情況更是愈演愈烈。為了進一步提高/維持攝像元件的敏感度，CIS芯片的尺寸（Chip Size，光學(xué)尺寸）也在逐步實現(xiàn)大面積化。據(jù)預(yù)測，領(lǐng)先的三攝像頭（Triple Camera）的四攝像頭（Quad Camera ，除去“ToF”）也會在2020年投入市場， 一定時間內(nèi)“多攝像頭化”、“大面積化”將會拉動CMOS的市場增長。

手機多攝像頭帶動CIS需求

據(jù)預(yù)測，5G的商用化將會成為2020年智能手機市場的一劑“起死回生的強心劑”，從2017年-2018年開始出現(xiàn)的持續(xù)負增長狀況也會在2020年出現(xiàn)強復(fù)蘇。據(jù)相關(guān)機構(gòu)預(yù)計，到2020年，全球手機的銷售數(shù)量將會比2019年增加4%-5%，增至約15億部，從增長率來看，當(dāng)然沒有之前那么強勁。但由于5G的普及，必然 會給一部分設(shè)備的業(yè)務(wù)帶來機會，基零部件的需求也會受聯(lián)動作用而增加需求。

在CIS領(lǐng)域，這也聞風(fēng)而動。以Apple的2016年機型“iPhone 7 Plus”搭載“Dual Camera”（雙攝像頭）為契機，華為手機的“三攝像頭戰(zhàn)略”加速了這一趨勢?，F(xiàn)在，主要的智能手機廠家相繼在高端、中低端手機方面投入多攝像頭機型。

SONY的CMOS圖像傳感器。（圖片出自：limo）

據(jù)預(yù)估，帶2020年，這一趨勢還會繼續(xù)存在，高端手機采用三攝像頭，一部分高端機以四攝像頭（廣角、超廣角、景深（Depth of Field，DOF）、近拍）為主。數(shù)據(jù)預(yù)測，2020年手機銷售總數(shù)中，其中搭載雙攝像頭（以及更多攝像頭）的手機占比約為72%（2019年約為52%），搭載三攝像頭（以及更多攝像頭）的比例高達29%。

從企業(yè)來看，Apple的2019年的低端機型搭載了多攝像頭，且在整體的占比逐步提高；此外，華為的所有機型都至少采用了雙攝像頭。而據(jù)預(yù)測，華為以外的中華圈手機品牌在2020年應(yīng)該會持續(xù)發(fā)布搭載三攝像頭的手機，這將會大幅度帶動CIS的需求。

當(dāng)中6，400萬像素的產(chǎn)品成為市場上的新的關(guān)注點。

從晶圓（Wafer）的消費/消耗點來看，與“多攝像頭化”一樣，大面積化的影響也不可小覷。CIS與其他的半導(dǎo)體不同，由于它是“吸光”元件，如果對它進行“細微化”（縮小像素間距，即Pixel Cell Pitch）處理，就有可能招來敏感度下降的后果。為此，像素越高，在像素間距不變的情況化，芯片尺寸（Die Size）就會擴大。

2019年-2020年期間，逐步開始往廣角攝像頭上搭載4，800萬像素的產(chǎn)品，小米也開始投入搭載了6，400萬像素的機型。4，800萬和6，400萬像素采用的像素間距都是0.8um（相當(dāng)于65nm）。攝像頭芯片的光學(xué)尺寸從1/2.3英寸擴大到1/1.7英寸。

而其實除了手機外，安防和智能汽車也是CIS的動力來源。

索尼是大贏家，韓國廠商蠢蠢欲動

從市場調(diào)查公司Techno System Research（TSR）的調(diào)查結(jié)果來看，2018年CMOS圖像傳感器的出貨數(shù)量與2017年相比增加了約18%，增至62億個。在智能手機的出貨數(shù)量下跌的大潮之下，CMOS圖像傳感器的需求逆流而上，可以說是極大地受到了“多攝像頭化”的影響。

從各家公司的占比來看，無論從金額、還是從數(shù)量上來看，SONY都堅守TOP1的寶座。從金額來看，SONY不僅擁有較高像素領(lǐng)域的圖像傳感器，而且持有近50%的市場份額。宣稱要擴大非存儲半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的三星電子位于業(yè)界TOP2，在金額和數(shù)量方面都持有超過20%的份額。從出貨數(shù)量來看，繼豪威科技公司（Omni Vision Technologies， Inc.）之后的中國的格科微電子（Galaxy Core）以130萬像素、200萬像素等低像素的產(chǎn)品為中心積極拓展業(yè)務(wù)，因此，從出貨金額上來看，格科微電子的排名似乎有些靠后。

豪威科技和安森美（ON Semiconductor）傾注精力在車載方面，且安森美在車載領(lǐng)域位居首位。TOP1和TOP2占據(jù)了一半以上的市場份額，圍繞增長的市場，SONY、意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）也加強產(chǎn)品的投入。

而從最近統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，我們也看到索尼的影響力。

如下圖所示，市場分析機構(gòu)IHS Markit日前發(fā)布的2019年第三季度全球前十半導(dǎo)體榜單顯示，索尼今年三季度的營收環(huán)比增長了41.5%，這就把公司在全球半導(dǎo)體的營收排名 從上一季度的第十五一躍拉升到第9。而這個增長率也是前十廠商中最大的。

受到需求擴大的影響，各家CIS供給廠商也相繼加速提高產(chǎn)能，SONY原計劃在“三年計劃”的最后一年（2020年）的年末，達到月度產(chǎn)能13萬片（2019年9月末時間點的月度產(chǎn)能約為10.8萬片），后來進一步提高現(xiàn)有工廠的生產(chǎn)效率，計劃上調(diào)至月產(chǎn)能13.8萬片。

此外，針對原計劃于2018年-2020年間實施6，000億日元（約人民幣360億元）的設(shè)備投資，再次追加1，000億日元（約人民幣60億元），在長崎Technology增建新廠房。雖然SONY 沒有公布新建廠房的規(guī)模及開始運營時間，外界預(yù)測SONY最快會在2021年開始運營。此外，SONY還透露，隨著投資的提前進行，還很有可能再次增加數(shù)百億日元的投資（即在7，000億日元的基礎(chǔ)上增加投資）。

對業(yè)界TOP2的三星電子來說，CIS起著擴充非存儲半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的重要作用，因此三星也在積極擴大投資。2018年，三星把華城地區(qū)的生產(chǎn)DRAM的第十一產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為了生產(chǎn)CIS（產(chǎn)線更名為“S4 Line”），且月度產(chǎn)能提高至5.5萬個?，F(xiàn)在，三星也在著手投資和更改作為DRAM Legacy Line的第十三產(chǎn)線（更改后月產(chǎn)能約1.3萬個），預(yù)計在2020年1月-3月期間開始提高產(chǎn)能。

同樣，SK 海力士也在積極把投資從DRAM轉(zhuǎn)為CIS，加大投資以更改M10產(chǎn)線為CIS的300mm產(chǎn)線。

200萬像素等低像素產(chǎn)品也將供不應(yīng)求？

由于需求有可能會如同預(yù)測的數(shù)據(jù)一樣增長，各家CIS供給廠商積極展開設(shè)備投資。各家廠商都在加快擴大產(chǎn)能的步伐，由于“2020年的供給將會極其緊湊”（據(jù)TSR的三輪秀明分析師預(yù)測），因此很可能出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象。

另外，隨著智能手機多攝像頭化的發(fā)展，采用200萬等較低像素傳感器的話，景深、近拍功能可能會“力不從心”。由于各家CIS廠商會在具有較高附加值、且更高利潤的領(lǐng)域優(yōu)先開展業(yè)務(wù)，因此很容易對收益較低（Low Return Business）的200萬像素產(chǎn)品“敬而遠之”。

此外，原則上200萬像素的產(chǎn)品會在200mm產(chǎn)線上進行生產(chǎn)，因此也可以看出業(yè)界整體的產(chǎn)能原本就不足。實現(xiàn)“多攝像頭化”不可或缺的4，800萬像素和6，400 萬像素這樣的高端產(chǎn)品、200萬像素的低端產(chǎn)品的供貨能否得以保證，很可能成為左右智能手機廠家和攝像頭模組廠家（Camera Module Maker）業(yè)務(wù)運營的關(guān)鍵點。