CMOS傳感器行業(yè)研究報告匯報人：日期：XXX輸入企業(yè)名稱目錄1234行業(yè)背景研究行業(yè)現狀分析行業(yè)痛點及發(fā)展建議行業(yè)格局及前景趨勢CONTENTS1行業(yè)背景研究行業(yè)定義行業(yè)發(fā)展歷程行業(yè)政策、經濟、社會環(huán)境CMOS是一種制造大規(guī)模集成電路芯片的技術或利用此技術制造的芯片，CMOS芯片是組成CMOS數字集成電路的基本單元。CMOS傳感器是利用CMOS工藝進行加工制造的固態(tài)圖像傳感器，可實現視覺信息的讀取轉換及視覺功能的擴展，并提供直觀、真實、多層次、多內容的可視圖像信息，廣泛應用于手機、數碼相機、汽車、安防及醫(yī)療等領域。CMOS傳感器按像素陣列單元結構不同可分為無源像素型CMOS傳感器（PPS）、有源像素型CMOS傳感器（APS）和數字像素CMOS傳感器（DPS）。CMOS傳感器行業(yè)定義行業(yè)定義行業(yè)PEST->行業(yè)政策國務院工信部科技部《進一步鼓勵軟件產業(yè)和集成電路產業(yè)發(fā)展的若干政策》指出要充分利用多種資金渠道，大力支持CMOS傳感器行業(yè)中基礎軟件、高端芯片、集成電路裝備等關鍵技術的研發(fā)工作，發(fā)揮國家科技重大專項在CMOS傳感器行業(yè)科研中的引導作用。與此同時，《鼓勵政策》還提出要完善CMOS傳感器產業(yè)鏈，對符合條件的硬件測試、關鍵專用材料企業(yè)及基礎元件制造企業(yè)給予企業(yè)所得稅優(yōu)惠。此項政策的頒布不僅為CMOS傳感器行業(yè)指明了發(fā)展方向，還通過企業(yè)稅收優(yōu)惠引導CMOS傳感器生產企業(yè)進行產業(yè)結構調整，降低企業(yè)創(chuàng)新成本?！秶壹呻娐樊a業(yè)發(fā)展推進綱要》《“十三五”先進制造技術領域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》提出到2020年，CMOS所處的集成電路產業(yè)與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業(yè)銷售收入年均增速超過20%，企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力大幅增強。到2030年，集成電路產業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)達到國際先進水平，一批企業(yè)進入國際第一梯隊，實現跨越發(fā)展。要求CMOS傳感器行業(yè)等制造企業(yè)通過應用嵌入式軟件、微電子、互聯網、物聯網等信息技術，提升產品智能化程度和研發(fā)設計、生產制造、經營管理的智能化水平，打造高端產品和裝備，占據產業(yè)制高點。此外，《專項規(guī)劃》要求相關部門做到為CMOS傳感器企業(yè)制造過程優(yōu)化和經營管理決策提供有效支撐，促進企業(yè)對市場、用戶的精準供給和企業(yè)間的資源分享利用。行業(yè)PEST-政策分析《重點新材料首批次應用示范指導目錄》提出到2020年，CMOS所處的集成電路產業(yè)與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業(yè)銷售收入年均增速超過20%，企業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力大幅增強。到2030年，集成電路產業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)達到國際先進水平，一批企業(yè)進入國際第一梯隊，實現跨越發(fā)展。要求CMOS傳感器行業(yè)等制造企業(yè)通過應用嵌入式軟件、微電子、互聯網、物聯網等信息技術，提升產品智能化程度和研發(fā)設計、生產制造、經營管理的智能化水平，打造高端產品和裝備，占據產業(yè)制高點。此外，《專項規(guī)劃》要求相關部門做到為CMOS傳感器企業(yè)制造過程優(yōu)化和經營管理決策提供有效支撐，促進企業(yè)對市場、用戶的精準供給和企業(yè)間的資源分享利用。確定共166種需要重點發(fā)展的新型材料，其中制造CMOS傳感器所需的多晶硅、集成電路用光刻膠及其關鍵原材料和配套試劑均被列入?！吨袊呻娐樊a業(yè)人才白皮書》數據顯示截至2017年底，中國集成電路行業(yè)現有人才存量約為40萬人，人才缺口達32萬人，中國集成電路人才需求為10萬人左右。與此同時，在中國每年高校集成電路專業(yè)領域畢業(yè)生人才中，僅有不足3萬人進入集成電路行業(yè)就業(yè)，導致了集成電路專業(yè)人才呈現稀缺狀態(tài)?！丁笆奈濉毕冗M制造技術領域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》《國家集成電路產業(yè)發(fā)展推進綱要》行業(yè)社會環(huán)境多攝手機方案可實現更高的拍照效果以及更多的拍照功能，進而拉動CMOS傳感器市場需求。智能手機行業(yè)是CMOS傳感器重要的下游應用市場，2017年全球智能拍照手機CMOS傳感器應用市場占CMOS傳感器總體市場銷售比例的62%。中國是智能手機用戶大國，2018年智能手機用戶數量已超過13億人次，位居全球第一。伴隨科技的發(fā)展智能手機的功能也日益豐富，在眾多的手機功能中拍照功能已經成為消費者較為重視的功能甚至成為消費者購買手機的主要考慮因素。雙攝鏡頭的搭配可突破單攝像頭瓶頸限制，實現像素的提升及感光面積的增加，利用硬件結合算法從而接近單反相機的性能。為追求更優(yōu)質的拍照效果，智能手機搭配雙攝像頭方案日趨流行，將大幅提升CMOS傳感器市場需求。雙攝像頭方案早在2007年即已應用于智能手機行業(yè)，主要是為3D手機提供3D拍攝服務，以2011年HTC發(fā)布的首款3D手機G17為例，其搭配了兩顆500萬像素后置鏡頭，可直接拍攝裸眼3D視頻。此后，智能手機廠商相繼探索雙攝方案的可行性，2016年蘋果發(fā)布iPhone7Plus，其采用一顆長焦鏡頭搭配一顆廣角鏡頭的雙攝方案，極大地提升拍照質量，至此雙后置鏡頭成為智能手機的標配。2018年3月，華為發(fā)布全球首款徠卡后置三攝手機P20Pro，自此引發(fā)了手機配備多攝方案的潮流，三攝像頭方案的實施將進一步提升手機的拍照性能，實現更多的拍照功能。行業(yè)社會環(huán)境中國是智能手機用戶大國，2018年智能手機用戶數量已超過13億人次，位居全球第一。伴隨科技的發(fā)展智能手機的功能也日益豐富，在眾多的手機功能中拍照功能已經成為消費者較為重視的功能甚至成為消費者購買手機的主要考慮因素。雙攝鏡頭的搭配可突破單攝像頭瓶頸限制，實現像素的提升及感光面積的增加，利用硬件結合算法從而接近單反相機的性能。為追求更優(yōu)質的拍照效果，智能手機搭配雙攝像頭方案日趨流行，將大幅提升CMOS傳感器市場需求。2018年8月中國電子信息產業(yè)發(fā)展研究院和工信部共同發(fā)布《中國集成電路產業(yè)人才白皮書（2017-2018）》，數據顯示截至2017年底，中國集成電路行業(yè)現有人才存量約為40萬人，人才缺口達32萬人，中國集成電路人才需求為10萬人左右。與此同時，在中國每年高校集成電路專業(yè)領域畢業(yè)生人才中，僅有不足3萬人進入集成電路行業(yè)就業(yè)，導致了集成電路專業(yè)人才呈現稀缺狀態(tài)。由于集成電路芯片設計行業(yè)是知識密集型行業(yè)，CMOS傳感器行業(yè)作為集成電路芯片設計行業(yè)下的基礎產業(yè)，對于高端人才需求較大。此外行業(yè)在CMOS傳感器工藝、像素設計、數字圖像處理等關鍵技術節(jié)點上缺少高層次研發(fā)人才，造成中國本土CMOS傳感器設計企業(yè)創(chuàng)新能力較差、缺乏核心技術，在標準、專利和知識產權等方面均受國際廠商制約，致使企業(yè)在國際市場競爭力較弱，僅能在中低端市場占有一席之地。行業(yè)經濟環(huán)境2行業(yè)現狀分析產業(yè)鏈行業(yè)驅動因素行業(yè)現狀分析行業(yè)市場規(guī)模行業(yè)上游行業(yè)中游行業(yè)下游行業(yè)產業(yè)鏈中國CMOS傳感器行業(yè)的產業(yè)鏈可以分為三部分:產業(yè)鏈上游市場參與者為晶圓代工廠、封裝測試廠商；產業(yè)鏈中游環(huán)節(jié)的參與主體是CMOS傳感器芯片設計企業(yè)，負責提供圖像處理解決方案；產業(yè)鏈下游環(huán)節(jié)由模組廠商、系統(tǒng)廠商及終端廠商組成晶圓代工廠、封裝測試廠商CMOS傳感器設計企業(yè)模組廠商、系統(tǒng)廠商行業(yè)現狀2018年全球CIS市場規(guī)模為137億美元，預計到2022年增長至190億美元，2018~2022年復合增長率CAGR為8.5%。2019年全球CMOS圖像傳感器市場占有率前三的分別是索尼（49.2%）、三星（19.8%）、豪威（11.2%），CR3超過80%。2019年全球CIS市場整體規(guī)模約為155億美元。未來3內年，智能手機仍將是CMOS圖像傳感器行業(yè)最重要的下游應用市場。目前，在手機攝像頭領域已得到應用的背照式技術、全局快門（GS）、滾動快門（RS）、3D堆疊技術等仍將是未來CMOS圖像傳感器重要技術發(fā)展方向。此外，隨著智能手機后置攝像頭數量的增加，不同功能攝像頭的專業(yè)分工將愈發(fā)明顯，單獨一家CMOS圖像傳感器廠商難以在各項功能上均占據領先優(yōu)勢。行業(yè)市場規(guī)模隨著智能手機廠商每年為攝像頭和傳感器進行的更新，以及AR/VR技術的快速發(fā)展、普及，未來攝像頭將在用戶智能生活方面扮演更重要的角色，攝像頭似乎已經成為了如今消費者同技術和信息互動的主要渠道，甚至可以取代鍵盤、語音成為全新輸入界面。2019年三攝成攝像頭主流配置方案，智能手機進入多攝時代。2018年平均每臺智能手機搭配2.4顆CIS，預計到2020年超過3顆。盡管從2019年來看全球智能手機市場相對疲弱，但追求更高圖像質量的趨勢確立，攝像頭個數顯著增加，2019年上半年，智能手機CIS市場規(guī)模超過50億美元。自2012年起，以索尼、豪威科技為首的全球CMOS傳感器廠商開始重視開拓安防監(jiān)控市場，至2018年中國安防領域CMOS傳感器市場規(guī)模已超過10億元，安防監(jiān)控領域將成為CMOS傳感器重要的細分市場。安防監(jiān)控依賴圖像傳感器獲取視覺信息，伴隨安防智能化的發(fā)展，行業(yè)產品需求已由“看清”開始往“看懂”方向轉變，對體積小、讀取速度快的CMOS傳感器產品需求不斷增長。近五年智能安防市場增長迅速，由2014年21.0億飛速增長至2018年300.0億，為CMOS傳感器提供充足的生長土壤，驅動CMOS傳感器行業(yè)快速發(fā)展。安防監(jiān)控領域汽車車載領域是CMOS傳感器未來應用的重要方向之一，CMOS傳感器廣泛應用于汽車倒車影像、防碰撞系統(tǒng)等方面，而伴隨自動駕駛技術的發(fā)展，汽車廠商為實現更高級別的自動化水平，滿足車輛對感知、決策和執(zhí)行環(huán)節(jié)更高的技術要求，將會為自動駕駛車輛配備更多的攝像頭。以特斯拉和通用汽車為例，特斯拉L2級別自動駕駛解決方案Autopilot2.0配備8個攝像頭；通用汽車L4級別自動駕駛解決方案Cruise無人車搭載了16個攝像頭，而每個車載攝像頭均需要CMOS傳感器為支撐部件。在中國政府的政策支持下，自動駕駛汽車行業(yè)呈飛速發(fā)展態(tài)勢，相應帶動車載攝像頭市場穩(wěn)定發(fā)展。截至2018年，中國車載攝像頭市場規(guī)模已達38億元，不斷上升的車載攝像頭市場規(guī)模將推動CMOS傳感器市場快速發(fā)展。汽車車載領域行業(yè)現狀行業(yè)驅動因素2011年以來，國務院、科技部、工信部等多個部門發(fā)布多項產業(yè)政策，以加大對CMOS傳感器行業(yè)的支持力度、規(guī)范CMOS傳感器行業(yè)生產工藝標準，實現中國CMOS傳感器行業(yè)健康發(fā)展政策支持政策支持、下游行業(yè)應用需求、多攝手機方案、產品性能等是推動行業(yè)發(fā)展的主要因素多攝手機方案可實現更高的拍照效果以及更多的拍照功能，進而拉動CMOS傳感器市場需求。智能手機行業(yè)是CMOS傳感器重要的下游應用市場，2017年全球智能拍照手機CMOS傳感器應用市場占CMOS傳感器總體市場銷售比例的62%。下游行業(yè)應用發(fā)展空間廣闊多攝手機方案可實現更高的拍照效果以及更多的拍照功能，進而拉動CMOS傳感器市場需求。智能手機行業(yè)是CMOS傳感器重要的下游應用市場，2017年全球智能拍照手機CMOS傳感器應用市場占CMOS傳感器總體市場銷售比例的62%。多攝手機方案的流行拉動市場需求CMOS傳感器具備出色的產品性能，更符合現代企業(yè)的生產需求，將取代CCD傳感器成為市場的主流選擇。圖像傳感器是目前市場需求較高的半導體產品之一，圖像傳感器主要分為CMOS傳感器與CCD傳感器兩大類，二者均是利用感光二極管發(fā)生光電轉換，進而將圖像轉換為數字信號后生成圖像，主要差異體現在二者對于不同數字信號的傳送方式不同。相比于CCD傳感器，CMOS傳感器出色的產品性能3行業(yè)痛點及發(fā)展方向行業(yè)痛點行業(yè)發(fā)展建議行業(yè)痛點全球集成電路行業(yè)的發(fā)展呈現周期性波動的特點，集成電路技術的進步、產品功能的提高及成本的降低與摩爾定律預測相吻合，即集成電路的集成度和產品性能每18個月至24個月內增加一倍，而成本則快速下降，導致行業(yè)產品更新換代速度快、產品生命周期短、市場競爭激烈，需要持續(xù)投資資金維持企業(yè)創(chuàng)新研發(fā)，及時適應下游消費者的需求變化。因此，大量資金投入是行業(yè)快速發(fā)展的必備條件之一，目前企業(yè)面臨大面積資金短缺情況阻礙了行業(yè)進一步發(fā)展。資金短缺限制行業(yè)進一步發(fā)展與發(fā)達國家相比，現階段中國的CMOS傳感器行業(yè)面臨產品研發(fā)能力不足、技術人才短缺現象。CMOS傳感器芯片是一種集成光學、色彩學、低功耗數?；旌想娐?、低功耗圖像處理電路以及高速接口電路為一體的復雜光電一體化芯片系統(tǒng)，對企業(yè)制造工藝的要求和理解極高，需要企業(yè)長年的技術積累作為支撐，而中國CMOS傳感器行業(yè)起步稍晚，技術劣勢較為明顯，因此中國CMOS傳感器供應商難以保證生產產品的品質、性能及穩(wěn)定性，不利于行業(yè)的快速發(fā)展。研發(fā)能力不足，核心人才短缺與發(fā)達國家相比，現階段中國的CMOS傳感器行業(yè)面臨產品研發(fā)能力不足、技術人才短缺現象。CMOS傳感器芯片是一種集成光學、色彩學、低功耗數模混合電路、低功耗圖像處理電路以及高速接口電路為一體的復雜光電一體化芯片系統(tǒng)，對企業(yè)制造工藝的要求和理解極高，需要企業(yè)長年的技術積累作為支撐，而中國CMOS傳感器行業(yè)起步稍晚，技術劣勢較為明顯，因此中國CMOS傳感器供應商難以保證生產產品的品質、性能及穩(wěn)定性，不利于行業(yè)的快速發(fā)展。市場集中度高，國外廠商主導4行業(yè)格局及前景趨勢行業(yè)格局行業(yè)發(fā)展趨勢行業(yè)代表企業(yè)行業(yè)發(fā)展趨勢CMOS傳感器適合大規(guī)模生產工藝，可滿足企業(yè)批量生產要求，單位成本低于CCD傳感器的1%，并且CMOS傳感器可在縮小體積的同時保持著低功耗優(yōu)勢，適用于移動設備和各類小型化設備。CMOS傳感器出色的產品性能更貼合生產企業(yè)的需求，將催動行業(yè)快速發(fā)展并逐漸取代CCD傳感器。CMOS傳感器成為圖像傳感器市場的主流選擇01020304以安防為例，2019年安防行業(yè)需求端市場約為4676億，增長8.22%。視頻監(jiān)控作為國內安防市場占比最高的細分行業(yè)，一直保持著高增長姿態(tài)，高清攝像頭成為市場增長的爆發(fā)點，這將帶動CMOS市場的高速增長。隨著安防攝像頭應用場景的拓展，安防攝像頭對于低光照、寬動態(tài)范圍等性能的需求逐漸提升。國產企業(yè)需要做好的就是保證產品的性能，這樣才能向中高端市場不斷滲透。汽車、安防監(jiān)控、醫(yī)療、玩具、電玩與工業(yè)等將成為帶動CMOS傳感器高速發(fā)展的主要動力通過訪談?chuàng)碛?0年以上行業(yè)經驗的專家介紹，CMOS傳感器是半導體行業(yè)的重要一環(huán)，其作為電子信息和精細化產業(yè)的交叉行業(yè)，具有技術密集的特點。中國CMOS傳感器市場集中度高，目前主要被日本、韓國和美國企業(yè)壟斷，中國CMOS傳感器行業(yè)起步晚，本土CMOS傳感器廠商技術水平較為落后且集中在中低端應用領域，伴隨CMOS傳感器產品技術的進一步升級，將推動本土化進程加快。近年，中國工業(yè)企業(yè)對技術研發(fā)的重視度不斷提高，研究與試驗發(fā)展經費逐年增長，中國本土CMOS傳感器廠商已在部分生產工藝上取得重要突破。產品本土化提升伴隨人工智能、物聯網等技術的飛速發(fā)展，智能家居、智能監(jiān)控、智能汽車等領域的興起為CMOS傳感器提出更高的產品要求。通過采訪擁有10年以上行業(yè)經驗的專家了解，未來面向新興領域的需求差異，CMOS傳感器應升級產品技術以滿足多場景應用，包括改善極端條件下的性能體驗，如接近黑暗夜晚的低光照水平、高速狀態(tài)下的成像水平及針對特定應用集成更多的功能。因此CMOS傳感器需要迎合市場變化的需求技術升級滿足多場景應用行業(yè)競爭格局中國CMOS傳感器行業(yè)起步較晚，行業(yè)參與企業(yè)數量較少，原因在于CMOS傳感器屬于可大規(guī)模批量生產的半導體產業(yè)，具有顯著的規(guī)模效應，需要CMOS傳感器供應商穩(wěn)定的前期投入作為研發(fā)基礎，導致行業(yè)準入壁壘高。中國CMOS傳感器行業(yè)的競爭企業(yè)主要可分為以下三大梯隊。第一梯隊企業(yè)是大型跨國集團索尼。索尼是全球CMOS傳感器行業(yè)的龍頭企業(yè)，2018年全球市場占有率超過50%。索尼憑借日本發(fā)達的工業(yè)技術水平及深厚的產品研發(fā)經驗積累，占據中國CMOS傳感器高端市場的領先地位，企業(yè)產品性能優(yōu)異、規(guī)格全面及技術優(yōu)勢明顯。索尼在移動設備、相機領域及安防監(jiān)控等市場均有涉獵，引領整個行業(yè)的技術發(fā)展，2019年6月，索尼發(fā)布全球最小的可支持4K分辨率的CMOS傳感器，即應用于安防監(jiān)控領域的IMX415型號產品。第二梯隊企業(yè)是以豪威科技、三星、佳能為代表國際競爭廠商。該梯隊企業(yè)市場起步早、技術較為領先、產品特色性顯著，主要集中于中國CMOS傳感器中高端市場，通常在一些細分領域深耕多年，具體表現在以細分領域為切入點從而拓展更為廣闊的市場。例如，三星的CMOS傳感器產品主要服務于其手機部門，并以此為切入點逐漸向安防監(jiān)控、車載電子等領域提供服務，2017年三星的全球市場份額僅次于索尼，占據19.1%的市場份額。第三梯隊企業(yè)為中國少數發(fā)展歷史悠久、技術追趕迅速的本土生產企業(yè)，以格科微、思特威等企業(yè)為代表。此類企業(yè)通過自主研發(fā)或產學研合作等模式逐步掌握先進的CMOS傳感器產品技術，在產品制造工藝、營銷渠道及技術水平等方面具備相應實力，長期處