CMOS_Sensor國(guó)產(chǎn)替代到什么程度了?
攝像頭CMOS傳感器(CMOS Image Sensor, CIS)是成像設(shè)備的核心部件,廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、安防監(jiān)控、汽車電子、工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域。以下是國(guó)內(nèi)外主流的CMOS傳感器廠家及其主要特點(diǎn)和代表性型號(hào):從智能手機(jī)到自動(dòng)駕駛,從安防監(jiān)控到工業(yè)檢測(cè),CIS的身影無(wú)處不在。隨著技術(shù)不斷演進(jìn),CIS市場(chǎng)格局也在悄然變化。今天,我們就來一次全景掃描,盤點(diǎn)國(guó)內(nèi)外主流CMOS傳感器廠商,以及那些正在崛起的新興勢(shì)力。
當(dāng)年最缺芯片的時(shí)候,我別的不擔(dān)心,最擔(dān)心買不到索尼的Sensor,結(jié)果一開始我們用中國(guó)臺(tái)灣的可以替代,這兩年國(guó)產(chǎn)sensor已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)替代。
一、國(guó)際巨頭:技術(shù)引領(lǐng),瓜分高端市場(chǎng)
1、Sony(索尼):
特點(diǎn) :技術(shù)王者,堆棧式、背照式技術(shù)領(lǐng)先,低光性能強(qiáng)悍。
應(yīng)用 :旗艦手機(jī)、專業(yè)相機(jī)、高端安防。
代表型號(hào):IMX989(1英寸大底)、IMX800/IMX890(主流高端手機(jī))。
主要型號(hào) :
IMX989(1英寸大底,5000萬(wàn)像素,小米13 Ultra等旗艦手機(jī)采用)
IMX800/IMX890(主流高端手機(jī)傳感器)
IMX686/IMX682(中高端手機(jī)常用)
IMX415(4K安防監(jiān)控)
索尼半導(dǎo)體行半導(dǎo)體相關(guān)產(chǎn)品及電子電氣產(chǎn)品設(shè)備的研究開發(fā)、生產(chǎn)及銷售。目前,索尼依然是CMOS感光元件市場(chǎng)的第一梯隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)者。
這得益于索尼傳感器極高的畫質(zhì)表現(xiàn)以及相對(duì)樸實(shí)的價(jià)格,縱觀CMOS圖像傳感器份額最大的手機(jī)市場(chǎng),索尼幾乎壟斷了所有中高端手機(jī)品牌。
2015年底,索尼以1.55億美元收購(gòu)東芝的圖像傳感器業(yè)務(wù)。此次收購(gòu)包含工廠、設(shè)備以及相關(guān)員工。收購(gòu)后,東芝的圖像傳感器業(yè)務(wù)將全部整合于索尼半導(dǎo)體子公司下掌管運(yùn)營(yíng)。
索尼曾表示控制了51%的圖像傳感器市場(chǎng),目標(biāo)是在2025財(cái)年增至60%。
索尼目前正在研究能夠以3D模式看世界的下一代傳感器。索尼利用“飛行時(shí)間”(TOF)方法,即發(fā)送無(wú)形的激光脈沖,通過測(cè)量返回的時(shí)間來創(chuàng)造精細(xì)的深度模型。
索尼在半導(dǎo)體業(yè)務(wù)上的資本支出將增加一倍以上至2800億日元(約合26億美元),并將在長(zhǎng)崎市建造一座新的工廠,2021年4月上線運(yùn)營(yíng)。
2、Samsung(三星):
2014年,三星開始更關(guān)注電子元器件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)。對(duì)老大索尼的市場(chǎng)也是虎視眈眈,
三星發(fā)布了當(dāng)下最小的CMOS圖像傳感器,專門針對(duì)全面屏形態(tài)的手機(jī)。對(duì)比之前1/3英寸、2000萬(wàn)像素的CMOS,模塊高度降低了7%;對(duì)比1300萬(wàn)像素、相同高度的CMOS,3T2的數(shù)碼變焦能力提升了60%。
特點(diǎn):高像素、高解析力,ISOCELL技術(shù)提升色彩還原和低光表現(xiàn)。
應(yīng)用:智能手機(jī),覆蓋高中低端市場(chǎng)。
代表型號(hào):ISOCELL HP1/HP3(2億像素)、ISOCELL GN1/GN2(5000萬(wàn)像素大底)。
ISOCELL HP1/HP3(2億像素,Redmi Note 12 Pro+等采用)
ISOCELL GN1/GN2(5000萬(wàn)像素,大底高感光)
ISOCELL JN1(小像素尺寸,超薄設(shè)計(jì))
主要型號(hào):
3、OmniVision(豪威科技,已被韋爾股份收購(gòu)):OmniVision成立于1995,專業(yè)開發(fā)高度集成CMOS影像技術(shù),韋爾股份并購(gòu)豪威科技已于2019年6月過會(huì)。
特點(diǎn):產(chǎn)品線全面,性價(jià)比高,覆蓋消費(fèi)電子、汽車、安防。
應(yīng)用:中端手機(jī)、行車記錄儀、安防監(jiān)控。
代表型號(hào):OV64B(6400萬(wàn)像素)、OV50A(5000萬(wàn)像素,1/1.3英寸大底)。
豪威科技(OmniVision):國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口?
豪威科技(OmniVision Technologies, Inc.) 成立于1995年,總部位于美國(guó)加利福尼亞州圣克拉拉,是一家專注于 CMOS圖像傳感器(CIS) 設(shè)計(jì)的高科技企業(yè)。
技術(shù)領(lǐng)域 :
覆蓋智能手機(jī)、汽車電子、安防監(jiān)控、醫(yī)療影像等領(lǐng)域。
以 小像素技術(shù)(Small Pixel) 和 高動(dòng)態(tài)范圍(HDR) 見長(zhǎng),尤其在低光環(huán)境下表現(xiàn)優(yōu)異。
市場(chǎng)地位 :
曾長(zhǎng)期位居全球CIS市場(chǎng)前三(僅次于索尼、三星)。
2020年被中國(guó) 韋爾股份(Will Semiconductor) 收購(gòu),成為其子公司。
豪威科技算國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口?
從資本角度看:國(guó)產(chǎn)化
2019年:中國(guó)半導(dǎo)體企業(yè) 韋爾股份 以約 19億美元 完成對(duì)豪威科技的收購(gòu),豪威成為中資控股企業(yè)。
現(xiàn)狀:豪威的財(cái)務(wù)、決策權(quán)歸屬韋爾股份,但研發(fā)和部分生產(chǎn)仍保留在美國(guó)、中國(guó)等地。
從技術(shù)角度看:國(guó)際化
研發(fā)團(tuán)隊(duì):核心研發(fā)仍在美國(guó)(硅谷),部分技術(shù)可能受美國(guó)出口管制影響。
供應(yīng)鏈:晶圓代工依賴 臺(tái)積電(TSMC) 、中芯國(guó)際(SMIC) 等,封裝測(cè)試分散在亞洲多地。
法律上屬于中國(guó)企業(yè)(中資控股),但技術(shù)、供應(yīng)鏈仍具全球化特征。
在中美科技競(jìng)爭(zhēng)背景下,豪威被視為 “國(guó)產(chǎn)替代”的重要力量 ,但高端技術(shù)(如先進(jìn)制程)可能受國(guó)際局勢(shì)制約。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
PureCel?/Lightbox? 技術(shù):提升像素感光效率,優(yōu)化低光成像。
DCG HDR(雙轉(zhuǎn)換增益):實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)范圍,適用于車載和安防。
全局快門(Global Shutter):用于工業(yè)檢測(cè)、機(jī)器視覺。
豪威科技是 “中資控股的國(guó)際化企業(yè)” ,雖被中國(guó)收購(gòu),但技術(shù)、供應(yīng)鏈仍依賴全球合作。在中美科技博弈中,它既是國(guó)產(chǎn)化的標(biāo)桿,也面臨技術(shù)自主化的挑戰(zhàn)。對(duì)于消費(fèi)者而言,豪威的產(chǎn)品(如小米13 Ultra的OV50A)已證明其競(jìng)爭(zhēng)力,未來能否突破索尼/三星的封鎖,值得期待。韋爾股份整合豪威后,加速向華為、小米、OPPO等中國(guó)品牌供貨,減對(duì)索尼/三星的依賴。產(chǎn)品覆蓋廣
智能手機(jī):OV64B(6400萬(wàn)像素)、OV50A(5000萬(wàn)像素)。
汽車電子:OX08B(800萬(wàn)像素,支持ADAS)。
安防監(jiān)控:OS05A(500萬(wàn)像素,超低照度)。
4. ON Semiconductor(安森美,美國(guó))
特點(diǎn) :
專注于工業(yè)、汽車、安防市場(chǎng),擅長(zhǎng)高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)和低照度成像。
提供全局快門(Global Shutter)傳感器。
主要型號(hào) :
AR0234(車載ADAS應(yīng)用)
AR0820(830萬(wàn)像素,工業(yè)檢測(cè))
5. STMicroelectronics(意法半導(dǎo)體,法國(guó)/意大利)
特點(diǎn)在汽車、醫(yī)療、工業(yè)領(lǐng)域有優(yōu)勢(shì)。
提供高可靠性傳感器,適合嚴(yán)苛環(huán)境。
主要型號(hào)
VD56G3(全局快門,機(jī)器視覺)
6、海力士 Hynix
特點(diǎn):以存儲(chǔ)半導(dǎo)體為基礎(chǔ),進(jìn)軍CIS領(lǐng)域,黑珍珠(Black Pearl)系列是其CIS頭牌產(chǎn)品,將通過持續(xù)技術(shù)開發(fā),把產(chǎn)品用途擴(kuò)大到生物、安全和自動(dòng)駕駛汽車等多種領(lǐng)域。
1.存儲(chǔ)技術(shù)跨界賦能
依托DRAM/NAND技術(shù)積累,海力士CIS在高速數(shù)據(jù)讀取 和低功耗設(shè)計(jì) 上具有先天優(yōu)勢(shì),尤其適合需要實(shí)時(shí)處理的場(chǎng)景(如自動(dòng)駕駛、高速連拍)。
2.黑珍珠(Black Pearl)系列
旗艦產(chǎn)品線,主打高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)和 低照度性能 ,采用獨(dú)創(chuàng)的:
Hi-SENS?技術(shù):提升單像素感光能力
Deep Trench Isolation(DTI):減少像素間串?dāng)_
3.差異化競(jìng)爭(zhēng)策略
避開與索尼/三星在手機(jī)主攝的正面競(jìng)爭(zhēng),專注細(xì)分市場(chǎng) :
汽車ADAS(高可靠性需求)
工業(yè)檢測(cè)(全局快門需求)
生物醫(yī)療(近紅外成像)
汽車電子
通過AEC-Q100 認(rèn)證的車規(guī)級(jí)傳感器已打入現(xiàn)代、起亞供應(yīng)鏈
與Mobileye合作開發(fā)L4級(jí)自動(dòng)駕駛視覺方案
智能手機(jī)
主攻中端機(jī)型副攝/ToF模組 ,客戶包括傳音、榮耀、realme
2023年推出**HI-3516(50MP, 0.7μm)**試水主攝市場(chǎng)
新興領(lǐng)域
生物識(shí)別:與韓國(guó)CrucialTec合作開發(fā)屏下指紋傳感器
XR設(shè)備:為Meta Quest 3供應(yīng)VR透視攝像頭模組
GalaxyCore(格科微):
特點(diǎn):全球出貨量領(lǐng)先,主打中低端市場(chǎng),近年發(fā)力高端。
應(yīng)用:中低端手機(jī)。
代表型號(hào):GC02M1(低端手機(jī)常用)、GC5035(5000萬(wàn)像素)。
成立時(shí)間 :2003年
總部 :中國(guó)上海
核心技術(shù) :CMOS圖像傳感器(CIS)、顯示驅(qū)動(dòng)芯片(DDIC)
市場(chǎng)地位 :中低端市場(chǎng)統(tǒng)治力(2010-2020)
高端化轉(zhuǎn)型(2020-至今)
代表型號(hào)詳解
型號(hào)
分辨率
關(guān)鍵參數(shù)
技術(shù)亮點(diǎn)
終端應(yīng)用案例
GC02M1
2MP
1.75μm像素
超低成本(<0.5美元)
傳音TECNO Spark Go
GC5035
5MP
1.12μm BSI
支持PDAF相位對(duì)焦
榮耀Play 7T副攝
GC50E6
50MP
1/1.5英寸
四像素合一(2.0μm)
realme 11 Pro+
GC08A3
8MP
1.0μm全局快門
工業(yè)檢測(cè)(120fps)
大疆RoboMaster機(jī)器人
中低端護(hù)城河
高端突破路徑
差異化競(jìng)爭(zhēng):
在 超薄設(shè)計(jì) (<5mm模組高度)和 低功耗 (比競(jìng)品低20%)發(fā)力國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇:
華為nova 11 SE主攝采用GC50E6,替代原索尼方案成本控制:
通過12英寸晶圓廠實(shí)現(xiàn) 規(guī)模效應(yīng) ,單片晶圓產(chǎn)出量比8英寸高2.5倍客戶綁定:
深度合作傳音(非洲市占率45%)、榮耀、小米低端機(jī)型GC50E6(5000萬(wàn)像素,1/1.5英寸):對(duì)標(biāo)索尼IMX766
GC32E1(3200萬(wàn)像素,0.7μm):OPPO A98主攝
2021年量產(chǎn) 12英寸BSI工藝 (上海臨港工廠)
推出 SmartClarity? 技術(shù)(提升動(dòng)態(tài)范圍)
技術(shù)升級(jí):
旗艦產(chǎn)品:
GC0308(30萬(wàn)像素):功能機(jī)時(shí)代"國(guó)民傳感器"
GC2385(200萬(wàn)像素):紅米/傳音百元機(jī)標(biāo)配
工藝突破:
首創(chuàng) 0.9μm/0.7μm小像素技術(shù) ,成本比索尼/三星低30%爆款型號(hào):
全球手機(jī)CIS出貨量第一(2022年超20億顆)
中國(guó)首家實(shí)現(xiàn)12英寸BSI晶圓量產(chǎn)的CIS企業(yè)
2021年科創(chuàng)板上市(股票代碼:688728)
技術(shù)短板:
高端產(chǎn)品信噪比(SNR)仍落后索尼1-2檔車載:GC20A1(200萬(wàn)像素,AEC-Q100認(rèn)證)
AR/VR:GC06M1(6MP,90Hz全局快門)
新增長(zhǎng)點(diǎn):
SmartSens(思特威):
特點(diǎn):專注于安防監(jiān)控、車載電子,擅長(zhǎng)低照度成像,SFCPixel?技術(shù)提升動(dòng)態(tài)范圍。
應(yīng)用:安防監(jiān)控、車載電子。
代表型號(hào):SC500AI(500萬(wàn)像素,安防)、SC2336(車載環(huán)視)。
比亞迪半導(dǎo)體 BYD
特點(diǎn):主要從事功率半導(dǎo)體、智能控制IC、智能傳感器、光電半導(dǎo)體、制造及服務(wù)。覆蓋了對(duì)光、電、磁等信號(hào)的感應(yīng)、處理及控制,
應(yīng)用:主要供應(yīng)車載攝像頭傳感器,用于比亞迪自家車型
晶相光電(Himax Imaging):
特點(diǎn):低照度(Low-Light)和寬動(dòng)態(tài)范圍(WDR)優(yōu)化,性價(jià)比高。
應(yīng)用:安防監(jiān)控、行車記錄儀、智能門鈴。
代表型號(hào):HM1055(1MP)、HM2056(2MP)、HM5065(5MP)。
昇佳電子(SITRIX):
特點(diǎn):HDR+低照度優(yōu)化,專注于安防監(jiān)控(IPCAM)、車載攝像頭(ADAS/DVR)。
應(yīng)用:安防、車載。
代表型號(hào):SX335(2MP,車載環(huán)視)、SX550(5MP,安防監(jiān)控)。
原相科技(PixArt Imaging)
**特點(diǎn):**專注于CMOS Imaging Sensor (CIS)、電容觸控及其他影像相關(guān)之感測(cè)應(yīng)用的IC設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。
群創(chuàng)光電(Innolux) & 友達(dá)光電(AUO):
特點(diǎn):顯示面板廠商,通過顯示技術(shù)整合(如屏下攝像頭)進(jìn)入傳感器相關(guān)市場(chǎng)。
應(yīng)用:智能手機(jī)、高端車載、醫(yī)療。
Canon (佳能)
以光學(xué)技術(shù)為核心,涵蓋了辦公產(chǎn)品、影像系統(tǒng)產(chǎn)品、醫(yī)療系統(tǒng)產(chǎn)品以及產(chǎn)業(yè)設(shè)備及其他產(chǎn)品等廣泛領(lǐng)域。
Toshiba(東芝)
Panasonic (松下)
特點(diǎn):國(guó)際綜合性電子技術(shù)企業(yè)集團(tuán)。
視訊達(dá) CISTA
特點(diǎn):專注于研發(fā)設(shè)計(jì) CMOS圖像傳感器及系統(tǒng)級(jí)芯片的無(wú)晶圓廠半導(dǎo)體公司。
銳芯微電子Brigates
**特點(diǎn):**專注于高端 CMOS圖像傳感器的芯片設(shè)計(jì)公司,主營(yíng)業(yè)務(wù)包括 CMOS傳感器芯片的研發(fā)、攝像機(jī)芯的設(shè)計(jì)及生產(chǎn), 并提供芯片及機(jī)芯的定制設(shè)計(jì)服務(wù)。
海圖微 HAITU
特點(diǎn):專業(yè)從事高端、高速圖像傳感器芯片設(shè)計(jì)研發(fā)和銷售的高科技公司, 專注研發(fā)高速、高端圖像處理傳感芯片,采用自主研發(fā)的大面陣驅(qū)動(dòng)技術(shù)及高速低功耗AD轉(zhuǎn)換器等高速讀出電路, 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品高全幅幀率與高分辨。
創(chuàng)視微 CVSENS
特點(diǎn):專業(yè)從事CMOS圖像傳感器芯片產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)及服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)
廣州印芯TYRAFOS
特點(diǎn):以提供 CMOS圖像傳感器(CIS)芯片設(shè)計(jì)服務(wù)的公司。
珠海燧景 VISEMI
**特點(diǎn):**致力于以圖像傳感器為產(chǎn)品基礎(chǔ), 進(jìn)而研發(fā)相關(guān)圖像處理、圖像分析等多功能的專用集成電路芯片, 并使用自研芯片研發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)、軟件開發(fā)和高科技終端產(chǎn)品。
艾邁斯半導(dǎo)體 AMS
**特點(diǎn):**全球領(lǐng)先的高性能模擬集成電路(IC)設(shè)計(jì)及制造商,開發(fā)和生產(chǎn)業(yè)界領(lǐng)先的半導(dǎo)體產(chǎn)品,如定制和標(biāo)準(zhǔn)模擬半導(dǎo)體產(chǎn)品。
奇景Himax
**特點(diǎn):**奇景光電股份有限公司為一個(gè)專注于圖像顯示處理技術(shù)之IC 設(shè)計(jì)公司。
弘圖半導(dǎo)體Magvision
**特點(diǎn):**成立于2022年,總部位于北京,專注于新智能時(shí)代的CMOS圖像傳感器芯片設(shè)計(jì)平臺(tái),旨在打造高性能、高品質(zhì)、具有拓展性的產(chǎn)品
南北微電子RGBIC
**特點(diǎn):**有著豐富自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),公司由多位歐美企業(yè)的CMOS圖像傳感器專家牽頭。
廣東京之映
**特點(diǎn):**產(chǎn)品為圖像傳感器芯片,應(yīng)用范圍為手機(jī)相機(jī)、車載鏡頭及工控、安防錄像等領(lǐng)域。
銳思智芯AIPSENTEK
**特點(diǎn):**全球新一代視覺傳感器技術(shù)革命引領(lǐng)者,其HYBRID VISION? 融合視覺技術(shù),突破性地研發(fā)了ALPIX? 系列融合視覺傳感芯片
高端化:更高分辨率、更大感光面積、更強(qiáng)感光性能是永恒的追求。
智能化:AI與CIS結(jié)合,實(shí)現(xiàn)智能感知、圖像識(shí)別等功能。
多元化:汽車電子、AR/VR、工業(yè)檢測(cè)等新興應(yīng)用驅(qū)動(dòng)CIS市場(chǎng)增長(zhǎng)。
國(guó)產(chǎn)替代:國(guó)內(nèi)廠商有望在政策支持和技術(shù)積累下,逐步搶占市場(chǎng)份額。
二、中國(guó)力量:快速崛起,搶占市場(chǎng)份額
中國(guó)臺(tái)灣:產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),差異化競(jìng)爭(zhēng)
四、其他廠商
五、市場(chǎng)趨勢(shì)與展望
總結(jié)
CMOS傳感器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,國(guó)際巨頭憑借技術(shù)優(yōu)勢(shì)占據(jù)高端,國(guó)內(nèi)廠商則在中低端市場(chǎng)奮力追趕。隨著新興應(yīng)用不斷涌現(xiàn),CIS市場(chǎng)將迎來更多機(jī)遇與挑戰(zhàn)。讓我們共同期待CIS技術(shù)的未來發(fā)展!
評(píng)論