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EP1C3T100I7N存儲芯片優質供應商

發布時間:2019/10/16 10:56:00 訪問次數:46發布企業:深圳振華航空半導體有限公司

CIS芯片作為攝像頭產品的核心芯片,決定著攝像頭的成像品質。CIS芯片經歷了2次重大技術變革,第一次是背照式替代前照式技術方案,這一次技術變革成就了行業巨頭索尼的霸主地位。行業正經歷第二次技術變革,堆疊式方案逐步替代背照式技術方案,在技術變革之下,行業格局有望迎來重塑。手機應用中,48M和三攝兩大趨勢明朗,CIS芯片迎來價量齊升。2019年是48M普及大年,預計國內市場全年48M出貨量有望達到1.5億顆。

1 從主流旗艦機型看攝像頭芯片配置趨勢

1.1 手機攝像頭像素變化

頂級旗艦機型的攝像頭配置分為兩大方向,一是追求高像素,另一方向為追求大像素尺寸。蘋果iPhone的技術方向以追求大像素尺寸為核心,近年來iPhone的像素值均在1200萬像素。

從國內華米OV四大手機品牌廠商來看,48M和三攝是各家廠商打造品牌差異化的核心著力點。小米是48M的忠實擁躉,在千元機價格段機型紅米Note7引入48M攝像頭配置。整體來看,小米在紅米Note7、紅米K20、小米9等機型上配置了48M產品。

華為則已經在2000元價格段機型引入48M攝像頭配置。Nova 5i pro的后攝配置采用4800萬像素 800萬像素超廣角 200萬像素微距 200萬像素景深鏡頭組合,前攝配置采用3200萬像素攝像頭。

48M手機在安卓陣營呈現出快速普及態勢。安卓陣營主流廠商三星、華為、小米、Vivo、Oppo均已推出48M手機。

1.2 48M成為旗艦機主流配置

(1)48M拍照用戶體驗提升明顯,在安卓手機陣營快速普及

48M攝像頭的拍照用戶體驗提升明顯。用戶拍照獲得4800萬像素的高分辨率照片,通過放大照片可以清晰的看得清楚照片紋理細節,效果遠勝于傳統的12M攝像頭。

OPPOReno、vivo X27(高配版)、魅族16s、華為nova 4、榮耀V20、紅米Note 7 Pro后置主攝的傳感器是來自索尼旗下的IMX586,而紅米Note7、聯想Z6 Pro、Nokia X71等產品后置主攝傳感器則來自三星旗下的ISOCELL Gm1。

48M攝像頭擁有兩種工作模式,在光線條件較差情況下,4個小像素點合成為一個1.6微米的大像素點,輸出1200萬像素的高品質圖像。在光線條件較好的情況下,48M攝像頭輸出4800萬像素的高分辨率圖像。

(2)48M市場:索尼、三星、豪威三家獨占

目前4800萬像素CIS芯片全球僅有三家廠商具有供應能力,分別是索尼、三星及韋爾股份收購的豪威科技。索尼及豪威的4800萬像素具有硬件直出圖像的能力。而三星的GM1不具備硬件直出4800萬像素圖像的能力,相比索尼及豪威產品性能略差。

(3)48M市場空間測算

48M產品主要在中高階市場替代傳統的20M/24M攝像頭方案,同時向中低階手機市場滲透。2018年中國大陸市場24M產品出貨量約為1億顆。據了解國內主流品牌對48M產品的趨勢認同度較高,預計在2019年全年48M國內市場出貨量將達到1.5億顆。以單顆7美金測算,國內48M攝像頭芯片市場規模約為10.5億美金。

1.3 三攝漸成主流,四攝、五攝興起

(1)三攝漸漸成主流

2019年是三攝普及的大年。安卓陣營三星、LG、華為、小米、OPPO、vivo均推出了后置三攝手機。三攝配置在提升場景化適應能力上有著質的飛躍。面對遠距離拍攝場景,傳統的單個攝像頭方案拍照呈現效果較差,主攝 長焦鏡頭相互配合能夠明顯改善用戶體驗。蘋果今年新一代手機預計采用后置三攝配置,安卓與蘋果陣營全面進入三攝時代。

三攝主流配置為主攝像頭 長焦光學變焦鏡頭 超廣角鏡頭,通過切換不同攝像頭實現單反式的拍照效果。


(2)三攝之后,多攝趨勢明朗

三星A9S的后置四攝手機。三攝的基本配置為“主攝 廣角 長焦”的組合,四攝一般是在三攝的基礎上增加“微距”、“虛化”或“3D”等功能攝像頭。

2019年2月,諾基亞在西班牙巴塞羅那MWC展會上發布了Nokia 9 PureView手機。Nokia 9 PureView是全球首款五攝手機,手機搭載了5顆1200萬像素后置攝像頭。面向中高端市場,定價為700美金。

(3)三攝推動CIS芯片用量大幅增加

三攝有望復制雙攝快速滲透的過程。雙攝自2016年開始滲透以來,經過3年時間實現在中低階手機的全面普及。對消費者而言,三攝實現了多種拍照場景的覆蓋,滿足消費者“拍得遠”和“拍得清”的多重需求。

預計三攝在2019年滲透率將達到15%,今年三攝手機出貨將達到2.3億臺。華為是三攝的引領者,逐漸將三攝配置從旗艦機型向中低階機型推廣。

三攝推動CIS芯片用量大幅增加。隨著三攝的普及,單個模組的CIS芯片用量達到3顆,相比雙攝CIS芯片用量增加50%。

隨著三攝的普及,手機應用CIS芯片需求在2019年開始成長提速,預計到2022年,全球智能手機CIS芯片需求量在50億顆,相比2018年增長47%。

2 CIS芯片中日韓三強爭霸

2.1 日本索尼、韓國三星、中國豪威把控主要份額

根據Yole Development數據,全球CIS芯片(CMOS image sensor)產業在2017年的產值為139億美金,相比2016年增長19.9%,未來五年仍將保持9.4%的復合增長率。預計CIS市場規模在2023年達到約220億美元。

CIS芯片行業競爭格局呈現三強爭霸情形,日本索尼、韓國三星、中國豪威三家廠商占據行業第一梯隊位置,三家廠商把控了CIS芯片市場主要份額。根據YOLE最新報告數據,CIS芯片前三家廠商合計市占率達73%。

日本索尼引領行業創新,占據全球CIS市場四成份額。索尼是蘋果手機攝像頭芯片唯一供應商,產品性能行業領先。豪威前期主要聚焦于中端市場,市占率行業第三。近年來豪威開啟“重返高端”戰略,加大高端產品研發投入,與行業第一廠商差距不斷縮短。三星采用產業鏈一體化的策略,形成了手機終端、面板屏幕、存儲芯片、攝像頭芯片等關鍵零部件為一體的生態體系。

三星集團旗下設置有存儲、LSI、晶圓代工、顯示、手機、消費電子六大業務事業群。攝像頭芯片業務作為三星LSI部門的一個產品線,需要滿足內部手機部門的需求,同時對外獨立銷售。目前三星攝像頭芯片市占率位居行業第二。

海力士、格科微、安森美、松下、STM、SmartSens等企業位于第二梯隊。海力士、格科微主打中低端市場,出貨量位于行業前五,但產品均價較低。安森美、STM、松下定位于安防、汽車等工業應用,產品平均單價較高,但出貨量較低。

2.2 CIS芯片行業下游應用結構

CIS芯片下游最主要的需求來自手機貢獻,手機應用產值占到了CIS芯片2017全球產值的67.86%。其次是消費類應用、計算機、汽車及安防應用,分別占到CIS下游需求的8.10%、9.33%、4.73%及5.65%。


2.3 CIS芯片制造產能分布

以晶圓口徑統計,2017年全球CIS芯片的產量242.2萬片12寸晶圓,折合月產量約為20萬片CIS芯片晶圓,相比2016全球產量增加2.3%。

CIS芯片產業鏈有主要有兩種模式,一是IDM(垂直整合制造),以Sony、三星為代表,企業的業務涵蓋了芯片設計、芯片制造和芯片封測整個流程。二是Fabless-Foundry代工模式,以豪威科技為代表,企業主要負責設計和部分的封測,將芯片制造交給晶圓廠進行代工,然后將加工好的芯片交給封裝和測試廠商進行封裝和測試。

在CIS晶圓制造環節,全球前三大CIS晶圓廠分別為Sony、三星、臺積電,產能分別占全球的38%、20%、16%。國內中芯國際、華力微電子的CIS晶圓產能規模分別位列全球第四、第五。

2.4 索尼資本開支翻倍,CIS芯片進入5年高景氣周期

CIS芯片行業景氣高峰即將到來,頭部廠商積極擴產應對。頭部三家企業中,索尼及三星屬于IDM模式,豪威屬于Fabless模式。索尼及三星擁有自有晶圓制造產線,豪威的芯片制造環節委托給臺積電、華力微電子、中芯國際生產。

多攝是手機光學創新的明確趨勢。三攝即將成為主流配置,四攝、五攝時代不再遙遠。面對多攝的明確趨勢,頭部CIS芯片企業啟動了擴產計劃應對。2018年,行業龍頭廠商索尼對CIS芯片業務的資本開支翻倍增長。索尼啟動了2個為期三年的資本開支規劃,持續六年維持高資本開支態勢。一期規劃中,在2018-2020三年將投入450億人民幣用于擴充CIS芯片產能。二期規劃的投資力度與一期規劃略有下降,但高強度投資的態勢不變。攝像頭芯片行業進入了高景氣周期,這一高景氣周期持續時間將超過5年。2019到2024年,CIS芯片需求端將保持持續快速增長態勢。

2.5 三星啟動轉線,再次確認高景氣

三星前期規劃將2條DRAM產線轉產。三星目前有1條CIS芯片產線,正在規劃將2條DRAM生產線轉為生產CIS芯片。三星擁有1條CIS芯片專用產線,名稱為S4-Line。三星現有CIS產能約為4.5萬片/月,隨著DRAM13線及DRAM 11線轉為CIS芯片專用線,三星的產能將擴充到12萬片/月。

三星啟動轉線再次確認CIS芯片高景氣的趨勢。行業頭部兩大廠商均一致預判行業需求高增長。DRAM芯片產業具有強周期性,目前已經進入降價周期。通過DRAM轉線為CIS芯片專用線,三星能夠回避存儲降價帶來的不利影響,轉線的趨勢是明確的,但是轉線的節奏會是一個循序漸進的過程。

2.6 借力48MP普及趨勢,豪威市占率有望快速上升

48MP攝像頭在2019年開始全面普及,中高端機型普遍搭載48MP攝像頭作為主攝。在48MP攝像頭傳感器領域,豪威是全球范圍三家量產廠商之一。

豪威科技OV48B采用了PureCel技術,能夠提高攝像頭靈敏度,以實現更加輕薄的設計。視頻能力上,OV48B能夠輸出4K 60fps、720P 480fps的慢動作視頻。

在48MP市場,目前量產的產品包括索尼的IMX586、IMX582、三星的GM1、GM2、以及豪威的OV48B。IMX586與IMX582的差異在于4K視頻錄制的速度,前者支持60fps,后者只有30fps。三星GM1與GM2的差異在于對焦技術的支持力度,后者引入了SuperPD對焦技術。

索尼的產品定位于高端旗艦市場,豪威與索尼之間的產品市場定位略有差異。在中端旗艦市場,豪威的48MP產品具有硬件直出4800萬像素圖像的能力,而三星的48MP產品并不具備硬件直出4800萬像素圖像的能力。我們認為豪威借力48MP普及趨勢,將在主攝市場逐漸蠶食三星、索尼等廠商份額。

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