產能持續吃緊,CMOS傳感器憑什麼這麼火?

中國電子報 發佈 2021-08-03T07:58:57.326760+00:00

華為P40Pro+採用前置雙攝+後置五攝,搭載了7個攝像頭;Realme真我X50 Pro採用前置雙攝、後置四攝,搭載了6個攝像頭;Vivo S6、小米10採用前置單攝、後置四攝,搭載5個攝像頭。

4月8日,華為在國內推出P40系列5G手機。其中,P40 Pro+不僅搭載了多達7個攝像頭,還採用了華為迄今最大的手機CMOS傳感器(簡稱CIS),引發消費者熱議。此前,小米發布的小米10系列手機,採用了高達1億像素的CIS,開啟5G手機高像素之爭。CIS是決定拍攝畫質的重要因素之一。隨著5G手機廠商不斷加碼多攝、高進光量、高像素拍攝能力,CIS從業者迎來發展機遇。

手機廠商青睞高像素CIS

從2019年第三季度起,多攝手機逐漸與單、雙攝手機平分秋色。日本調查機構Techno System指出,2019年每部手機平均搭載3.2個攝像頭,2020年這一數字將達到3.9,預計2023年達到4。今年發布的5G新機中,「華米OV」旗艦機的攝像頭搭載量普遍在5個以上。華為P40 Pro+採用前置雙攝+後置五攝,搭載了7個攝像頭;Realme真我X50 Pro採用前置雙攝、後置四攝,搭載了6個攝像頭;Vivo S6、小米10採用前置單攝、後置四攝,搭載5個攝像頭。

「多攝鏡頭趨勢,成為CIS快速增長的主要原因。」集邦諮詢分析師徐韶甫向記者指出。徐韶甫表示,5G旗艦機搭載超高畫素的相機模塊並設法挪出空間置入大面積感光區域,將提升手機拍攝的像素及變焦功能。CIS的規格將使旗艦機的功能性在市場定位上做出明顯區分。

同等條件下,CIS底面積越大,進光量越高,噪點越少,成像質量也就越好。大底CIS愈發受到手機龍頭青睞。小米10系列和三星S20系列採用了1/1.33英寸CIS。P40系列超感知攝像頭使用了1/1.28英寸CIS,徠卡電影鏡頭使用了1/1.54英寸CIS。

CIS的像素與畫面的解析度和成像質量息息相關。小米10系列和三星S20 5G系列都配置了1億像素的CIS。據悉,小米10系列採用的CIS為三星生產的ISOCELL Bright HMX,像素達到1億8百萬,由小米與三星聯合開發。雷軍曾於今年3月在社交帳號展示小米向三星定製的1億像素CIS晶圓。

1億像素不會是CIS的終點。有消息稱,三星正在開發1.5億像素的手機CIS。GFK高級分析師侯林向記者表示,單從硬體來說,手機拍攝整體向專業攝像領域前進。但硬體的制約導致手機拍攝「偏科」成長,雖然像素已經發展為1億,但類似光變等功能受到設備限制,無法與專業攝像器材媲美。

「但是,相比提升色彩解析力,提升像能更好地獲得消費者的理解和反饋,所以像素依然是今年手機廠商的關鍵點。」侯林說。

CIS持續處於產能吃緊狀態

智慧型手機應用在CIS市場銷售產值占比將近7成,手機市場對CIS用量的提升使得設計研發、代工製造、封裝測試等產業鏈環節企業受益。

從去年年底開始,CIS持續處於產能吃緊狀態。國盛證券指出,智慧型手機CIS的升級是由數量、層數和面積全方位拉動的,數量指手機搭載攝像頭數量的提升,層數指雙層(CIS+ISP)及三層(CIS+ISP+DRAM)堆棧式結構,面積指光學尺寸及像素尺寸。CIS企業改善CIS感光面積、成像質量、讀取速度的同時,也大幅提升了晶圓消耗量。

由於產能跟不上CIS成長需求,索尼不僅計劃在長崎建造新的CIS晶圓廠,還首度將CIS訂單釋放給台積電,聯電與力積電也傳出CIS訂單加量消息。正在增加對非存儲業務投資的海力士表示,其CIS新品牌「黑珍珠」推出了四款新品,其中三款已經向手機廠商供應,第四款在3月開啟批量生產。

封測廠同樣受惠於CIS訂單。同欣電產能持續滿載,預計第3季開始將月產能提升至16萬片。此前,同欣電宣布以換股方式併購封測廠勝麗。台媒認為,同欣電併購勝麗後,雙方產能可互相調配,對CIS封測產能不足問題起到緩解作用。

國內CIS主要企業也在投資擴產或滿載運轉。今年3月,CIS供應商格科微電子與中國(上海)自由貿易試驗區臨港新片區管委會簽訂合作協議,擬在臨港新片區投資建設12英寸CIS集成電路特色工藝研發與產業化項目,預計投資22億美元,今年年中啟動,2021年建成首期。CIS封測廠商華天科技近日回復投資者提問時表示,公司及子公司產能利用率在90%以上,目前CIS訂單飽滿。

疫情不改CIS市場基本面

3月27日,索尼宣布暫停運營了在馬來西亞的兩家工廠以及在英國威爾斯的工廠。索尼表示,目前CIS生產還未受到新冠肺炎疫情的實質性影響,但是索尼CIS業務的主要客戶是智慧型手機製造商,未來智慧型手機市場的放緩可能會影響該業務的銷量。

手機消費意願走低,會對CIS帶來多大影響?賽迪智庫集成電路研究所麻堯斌博士向記者表示,新冠肺炎疫情導致第一季度全球智慧型手機出貨量減少,從而引起智慧型手機對CIS需求的下降。但是,隨著5G開啟的換機潮,新冠肺炎疫情過後下游需求可能集聚並快速爆發,加上智慧型手機本身對多攝需求的增加,CIS市場基本面不會改變。

「即使疫情導致需求減少,高端CIS產品市場目前仍存在供應缺口。CIS市場持續向好發展是大機率事件。」 麻堯斌說。

在行業市場,數字化視覺已成為科技發展的趨勢之一,CIS在車用ADAS、工業機器視覺、監控系統與醫療用設備等應用中扮演重要角色,有著廣泛的市場需求。徐韶甫表示,近年來CIS在車用領域的成長性僅落後於智慧型手機,應用於倒車顯影、自動剎車,環景影像等,將成為CIS需求量第二的終端應用;安防監控與消費電子同為CIS的第三大應用需求;在工業製造方面,影像識別、人臉識別、光學檢測等機器視覺應用將拉動CIS需求。

「在新冠肺炎疫情期間,CIS的需求起伏或許會影響從業者的運營表現,但從長期產業發展來看,(疫情)並不損害CIS元件的必要性。」 徐韶甫說。

同時,創新技術也為CIS開啟更多場景。近期,蘋果宣布全新iPad Pro首次搭載基於dToF模組的雷射雷達傳感器,前蘋果授權零售商員工Fudge透露iPhone 12 Pro及12Pro Max也將搭載雷射雷達傳感器。麻堯斌表示,ToF鏡頭一方面可以直接刺激對應CIS需求的增長,另一方面可以逐漸完善AR生態、助力AR產業發展,為CIS場景應用賦能。

「ToF攝像頭滲透率的提升,將為CIS市場注入活力。」 麻堯斌說。

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2021-10-26T02:47:41.766318+00:00

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