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CMOS图像传感器爆发在即,国内厂商如何打破国外垄断?

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。我国拥有全球最大的图像传感器市场,然而在高端消费类电子领域的市场份额几乎被索尼和三星占据。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。

CMOS图像传感器爆发在即,国内厂商如何打破国外垄断?

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。根据相关数据统计,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。

国内CMOS图像传感器发展现状

与国外厂商相比,国内CMOS图像传感器厂商在技术、规模等方面仍有不足,其产品主要用于中低端消费类电子领域,高端领域长期被外国厂商所垄断。这对这一趋势,国内厂商一直在积极的谋求发展,近年一些具有较强实力的CMOS传感器厂商已经崛起,他们依托自主核心技术,正逐步向中高端市场加速渗透。

CMOS图像传感器爆发在即,国内厂商如何打破国外垄断?

我国厂商如何突围

长期以来,CMOS市场被索尼、三星等日韩厂商主导。据相关数据显示,目前全球CMOS图像传感器价值已达120亿美元,索尼的市场份额为50.1%,三星为20.5%,两个头部厂商就占据了超过70%的市场份额。CIS属于特殊制程,包括从镜头、彩色滤光片、光模组、逻辑元器件与整合封装,没有一般的公版开发流程。ARM提供通用的IP可以加速晶圆设计商的开发时间与简化流程,但CIS技术都是掌握在各自从业者手上,而IDM厂因为在产品开发上自行掌握速度与策略,技术发展上相对比较有优势,这也是CIS市场份额多半被IDM大厂瓜分的原因。索尼在CMOS领域有多年的研发经验,持续精进高端技术开发;而三星除了自身半导体丰富的资源与研发实力,自家的终端也为其CIS销量提供了保障。

面对三星、索尼的强势表现,我国厂商该如何抓住本轮CMOS需求上涨的契机?业内相关专业人士指出,CMOS图像传感器是技术与资金密集型行业,具备技术与人才、规模与资金、客户认证三个壁垒。并建议,国内厂商可以从四个方面发力抓住本轮CMOS上涨契机。

一是从中低端市场领域向高端领域进军。国内厂商需借助低端市场的优势加大研发投入和技术创新,向高端领域进军,逐渐占领市场。

二是并购重组,与国外企业合作进行技术升级,提升研发效率。

三是抓住CMOS传感器应用的细分领域,逐渐进军更大市场。国内新进厂商可以从细分领域进军市场,抓住整个产业链的某个细分环节,做到细分领域市场领先,再借机发力更广阔的CMOS市场。

四是加强与国内中小企业合作,得到客户产品认证。可以和国内中小企业的合作作为突破口,对产品质量进行认证和推广。

要抓住CMOS市场机遇,还要回归到技术开发与量产能力的提升。国内厂商在设计与晶圆制造仍有进步空间,尤其是面向CIS这种制程技术较为特殊,难以与其他产品实现技术共用的产品。另外,IC设计业者与晶圆代工厂的合作也是重点,需相互配合做出良好的产品规划与开发时程,才能持续在CIS后势看好的情况下创造竞争力。

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