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作者 | 方文三
长久以来，相机技术似乎一直被日本和德国的企业所主导，而中国在制造相关高精度元件方面似乎存在一定的障碍，这些观点似乎已深入人心。然而，世上并无绝对之事。从学习、追赶，到最终实现超越，在全球半导体行业全面复苏的背景下，中国的CIS芯片企业正经历着全面的崛起。
汽车芯片格局发生变化，国产企业增长空间增加
在2024年，芯片行业的巨头遭遇了下滑的困境，美国汽车芯片制造商安森美亦未能幸免。
该公司的第三季度营收持续大幅下降20%，其核心业务传感器板块连续三个季度出现两位数的下滑。
与此同时，中国本土的汽车芯片制造商却迎来了业绩的显著增长。
这种市场力量的消长，反映了本土企业成长与传统行业巨头地位逐渐削弱的现实。
汽车供应链中原本森严的规则和等级秩序，正在逐步被重塑。
特斯拉的[去雷达化]战略，进一步提升了CIS在统一战线中的价值。
然而，安森美所采取的高端化产品策略，恰巧与自动驾驶技术普及化的趋势相冲突。
依据高工智能汽车研究院所提供的数据，今年1月至7月期间，中国市场乘用车前装L2级别（不包括NOA）的搭载率首次超过了40%，其中20万元以下车型的贡献率已超过半数。
智能驾驶技术的普及化趋势，亦对汽车制造商的经营角色产生了影响，进而促使市场格局发生转变。
硬件成本的降低被确定为智能化进程中的核心任务之一，这随即对供应链系统提出了严峻的考验。
与不计成本追求高端化不同，汽车制造商现在也必须在零部件上追求性价比。
相较于采用更高级的传感器，汽车制造商更倾向于通过软件能力提升现有传感器的性能。
相较于专注于高端市场的安森美，那些提供高中低端全系列产品组合的豪威与思特威，更能为汽车制造商提供满意的高性价比解决方案。
在激烈的价格竞争背后，中国供应链正有序地向汽车产业渗透。
除了CIS，在碳化硅、MCU等传统弱势领域，中国供应链也取得了不同程度的进展。
CIS整体市场保持增长势头，手机以外的新兴市场助推
根据Yole Developpement的最新报告，CIS市场预计将从2023年的218亿美元增长至2029年的286亿美元，2023年至2029年的复合年增长率预计为4.7%。
特别值得注意的是，图像传感器市场的增长速度超过了整个半导体行业。
在消费电子领域，特别是在智能手机应用中，CIS图像传感器扮演着至关重要的角色。
预计在2024至2025年期间，中国智能手机市场将恢复增长势头，且增长将主要集中在高端机型上。
面对地缘政治的挑战，华为、荣耀等智能手机原始设备制造商（OEM）正寻求与本土CIS供应商合作。
随着自动驾驶技术的持续进步与广泛应用，汽车前装市场正逐渐成为汽车CIS增长的主要驱动力。
汽车市场已成为仅次于手机的第二大CIS应用领域。
据ICV Tank的预测，到2027年，汽车前装CIS市场有望增长至51.31亿美元。
Yole的预测显示，从2022年至2028年，CIS市场规模有望达到287.58亿美元，年复合增长率为5.1%。
在这一市场中，手机仍然是最大的应用领域，而安防、汽车、航空航天、工业等细分市场预计将实现更快的增长速度。
随着安防数字化的不断推进，预计安防市场的年复合增速将达到17.6%；
汽车市场在智能化趋势的推动下，年复合增速预计为8.8%；
工业市场随着智能化的发展，也将逐步扩大，预计年复合增长率为8.2%。
根据群智咨询（Sigmaintell）发布的《全球安防图像传感器产业追踪报告》，预计到2024年，全球安防CIS的出货量将达到4.9亿颗，同比增长约2%。
群智咨询预测，2024年全球智能手机CIS市场规模将达到132.2亿美元。与此同时，汽车电子领域也为CIS市场带来了新的增长点。
随着每辆汽车搭载摄像头数量的增加以及高分辨率传感器的普及，YOLE预测汽车图像传感器市场将以年均复合增长率5.4%的速度增长，从2023年的23亿美元增长至2029年的32亿美元。
根据YOLE的统计数据，全球CIS市场预计将以年均复合增长率4.7%的速度增长，从2023年的218亿美元增长至2029年的286亿美元。
技术高端化，产品普世性，需求替代化
国产化与高端化这两个特征紧密相连，过去国产CIS主要集中在中低端市场。
然而，随着整个产业链能力的增强，高端国产化已成为当前产业发展的重要趋势，这一趋势贯穿了从上游制造环节到中游设计环节，直至下游应用环节。
今年8月，思特威与晶合集成携手推出业界首款1.8亿像素全画幅（2.77英寸）CIS芯片。
通过创新优化光学结构，该产品可兼容不同光学镜头，提升了产品在终端灵活应用的适配能力，从而打破了日本索尼在超高像素全画幅CIS领域的长期垄断地位。
同时，该产品具备1.8亿超高像素、8K 30fps PixGain HDR模式高帧率及超高动态范围等多项领先性能。
目前，国产CIS在主流50MP产品方面已经取得突破，国内领先企业也在积极布局50MP CIS产品，以期在CIS领域与日韩企业展开全面竞争。
作为国内CIS芯片领域的领军企业之一，豪威科技在50MP产品方面取得了显著进展。
自2023年起，小米、华为、荣耀、vivo、魅族等品牌的部分型号，特别是旗舰机型，开始采用豪威（OV50H）的解决方案。
以小米为例，其14系列主摄像头CIS放弃了小米13、小米13 Pro所使用的索尼IMX800和IMX989，转而采用[光影猎人900（OVX9000）]，即豪威OV50H的定制版本。
豪威OV50H是该公司在CES 2023上推出的5000万像素CIS，也是其首款具备水平/垂直（H/V）四相位检测（QPD）功能的传感器。
该传感器正逐渐成为国内主要手机制造商主摄像头的重要选择之一，并在今年成为CIS供应链上的焦点。据供应链内部人士透露，[OV50H今年的产能已被全部预订]。
思特威作为国内CIS芯片领域的佼佼者，在50MP产品方面同样表现卓越，特别是其SC550XS旗舰级手机主摄CIS产品，凭借其高性能和稳定性获得了众多智能手机厂商的认可。
另一家知名国产CIS芯片企业格科微，最初以低像素产品进入市场，但近年来不断向高端市场迈进，并成功推出了市场上首款单芯片50MP产品GC50E0以及主摄级产品GC50B2。
国产50MP产品取得的成就，将促进高端主摄像头用CMOS图像传感器的国产化进程。
国产CIS处于黄金时期，龙头企业营收实现增长
在今年第二季度，中芯国际、华虹半导体以及晶合集成的CIS产能利用率均达到了100%。
特别是晶合集成，已经启动了大规模的资本开支以扩大生产，工艺节点也实现了从55纳米向40纳米和28纳米的跃进，目标是在2025年实现28纳米的大规模量产。
从逻辑上分析，随着技术与产能的不断进步，国产CIS制造环节完全有潜力跻身世界领先水平，这为集成电路设计公司提供了优质的本土化制造环境。
近日，CMOS图像传感器芯片制造商思特威发布了其2024年第三季度财报。
报告显示，该公司在前三季度的营业收入达到42.08亿元人民币，较去年同期增长了137.33%；归属于上市公司股东的净利润为2.73亿元。
第三季度单季，思特威的营业收入为17.51亿元，同比增长150.04%；归属于上市公司股东的净利润为1.23亿元，同比增幅高达14181.63%。
思特威预计在第三季度将首次实现CMOS图像传感器芯片单月出货量超过一亿颗。
据市场数据统计，截至2024年上半年，思特威在安全监控领域以超过50%的市场份额稳居全球出货量首位，同时在车载领域其出货量亦跻身全球前四名；
而在手机领域，其出货量已跃升至全球前五名，成功进入手机CIS制造商的第一梯队。
近期，上海韦尔半导体股份有限公司公布了其三季报，2024年前三季度公司营业收入达到189.08亿元，同比增长25.38%；
归属于上市公司股东的净利润为23.75亿元，同比增长544.74%。
第三季度，公司营业收入为68.17亿元，同比增长9.55%；归属于上市公司股东的净利润为10.08亿元，同比增长368.33%。
此外，豪威集团的多项产品已成为韦尔股份的主要收入来源。例如，OV50H采用豪威集团的PureCel®Plus-S芯片堆叠技术，适用于高端手机；
而OX08D10图像传感器则适用于汽车领域，其尺寸比其他同类车外传感器小50%，这也是豪威首款采用2.1微米TheiaCel™技术的图像传感器，能够在200米开外实现HDR图像捕捉。
从单季度来看，2024年第三季度公司营业收入为68.17亿元，同比增长9.55%，环比第二季度增长5.73%，再次创下公司单季度营收新高。
结尾
考虑到索尼、三星等企业正在逐步减少在中国市场的CIS份额，而本土CIS制造商正在引入高规格CIS产品，中国CIS的本土化率有望进一步提升。
市场的发展趋势表明，CIS正朝着高像素和小型化方向演进，堆栈式芯片架构的应用有望进一步扩展。
部分资料参考：远川科技评论：《狂飙十年，国产CIS挤上牌桌》，半导体产业纵横：《国产CIS芯片，应用突围》，壹零社：《从追赶索尼、三星到全球第三，国产CMOS芯片[悄然]长成》，芯查查：《CIS国产替代正当时》，科创板日报：《141倍！CIS芯片厂商利润暴增》，电子工程世界：《国产车规CIS，超过国际大厂》，张通社：《净利润大增544.74%，张江这家半导体企业赚翻了》，量子幂：《国产CIS三国杀看科技公司内卷》
