2022-2023年CMOS传感器行业发展前景展望报告

2022-2023年CMOS传感器行业发展前景展望报告可编辑目录CMOS传感器行业概述CMOS传感器行业环境CMOS传感器行业现状CMOS传感器行业发展趋势CMOS传感器行业企业及格局CONTENT010203040501行业概述COMPANYPROFILECMOS传感器行业01CMOS是一种制造大规模集成电路芯片的技术或利用此技术制造的芯片，CMOS芯片是组成CMOS数字集成电路的基本单元。CMOS传感器是利用CMOS工艺进行加工制造的固态图像传感器，可实现视觉信息的读取转换及视觉功能的扩展，并提供直观、真实、多层次、多内容的可视图像信息，广泛应用于手机、数码相机、汽车、安防及医疗等领域。CMOS传感器按像素阵列单元结构不同可分为无源像素型CMOS传感器（PPS）、有源像素型CMOS传感器（APS）和数字像素CMOS传感器（DPS）。CMOS传感器定义发展历程02萌芽期2000-2007年中国开始引入世界先进CMOS传感器技术进行学习研发行业从业者少，缺少成熟的商业模式成长期2008年至中国政府相继出台鼓励政策推动集成电路行业发展，为CMOS传感器行业的生产奠定工业基础CMOS传感器成为图像传感器市场的主流选择，2018年全球市场占有率超过90%产业链分析04上游CMOS传感器行业上游龙头企业已开始对产业链进行延伸，逐渐进军原材料生产领域，以规避高额进口原料的成本支出，攫取上游毛利。此外，伴随着上游原料生产企业的重组进程加快以及中国市场参与者技术水平的提高，CMOS传感器行业上游原材料供应有望朝着专业化和规模化的方向继续发展，逐渐抢夺外资企业在行业内的话语权。产业链分析04中游CMOS传感器行业中游企业原材料大部分依靠进口，主要原因是下游消费终端为保障科研成果，对行业产品的质量稳定性要求较高，因此，中游科研用制备厂商更倾向于选择仪器先进、供应链稳定的进口原材料供应商。企业产品价格主要受市场供求关系的影响。由于CMOS传感器企业的产品毛利较高，原材料价格波动不会对企业的盈利能力产生重大影响。产业链分析04下游CMOS传感器行业下游企业市场空间广阔、销售范围广、用户分散、单批数量少、销售单价高等特点。随着全球范围内生物医药行业研究的深入及产业化程度的提升，中国行业产品种类进一步丰富，应用领域持续增加，个性化、高端化的产品将逐渐获得更广阔的应用空间。02行业环境INDUSTRYBACKGROUND政治环境101《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》提出到2020年，CMOS所处的集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小，全行业销售收入年均增速超过20%，企业可持续发展能力大幅增强。到2030年，集成电路产业链主要环节达到国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队，实现跨越发展。《国家集成电路产业发展推进纲要》《“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划》指出要充分利用多种资金渠道，大力支持CMOS传感器行业中基础软件、高端芯片、集成电路装备等关键技术的研发工作，发挥国家科技重大专项在CMOS传感器行业科研中的引导作用。与此同时，《鼓励政策》还提出要完善CMOS传感器产业链，对符合条件的硬件测试、关键专用材料企业及基础元件制造企业给予企业所得税优惠。此项政策的颁布不仅为CMOS传感器行业指明了发展方向，还通过企业税收优惠引导CMOS传感器生产企业进行产业结构调整，降低企业创新成本。要求CMOS传感器行业等制造企业通过应用嵌入式软件、微电子、互联网、物联网等信息技术，提升产品智能化程度和研发设计、生产制造、经营管理的智能化水平，打造高端产品和装备，占据产业制高点。此外，《专项规划》要求相关部门做到为CMOS传感器企业制造过程优化和经营管理决策提供有效支撑，促进企业对市场、用户的精准供给和企业间的资源分享利用。政治环境202确定共166种需要重点发展的新型材料，其中制造CMOS传感器所需的多晶硅、集成电路用光刻胶及其关键原材料和配套试剂均被列入。政治环境《重点新材料首批次应用示范指导目录》数据显示截至2017年底，中国集成电路行业现有人才存量约为40万人，人才缺口达32万人，中国集成电路人才需求为10万人左右。与此同时，在中国每年高校集成电路专业领域毕业生人才中，仅有不足3万人进入集成电路行业就业，导致了集成电路专业人才呈现稀缺状态。《中国集成电路产业人才白皮书》提出到2020年，CMOS所处的集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小，全行业销售收入年均增速超过20%，企业可持续发展能力大幅增强。到2030年，集成电路产业链主要环节达到国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队，实现跨越发展。《国家集成电路产业发展推进纲要》要求CMOS传感器行业等制造企业通过应用嵌入式软件、微电子、互联网、物联网等信息技术，提升产品智能化程度和研发设计、生产制造、经营管理的智能化水平，打造高端产品和装备，占据产业制高点。此外，《专项规划》要求相关部门做到为CMOS传感器企业制造过程优化和经营管理决策提供有效支撑，促进企业对市场、用户的精准供给和企业间的资源分享利用。《“十四五”先进制造技术领域科技创新专项规划》01020304政治环境经济环境032018年8月中国电子信息产业发展研究院和工信部共同发布《中国集成电路产业人才白皮书（2017-2018）》，数据显示截至2017年底，中国集成电路行业现有人才存量约为40万人，人才缺口达32万人，中国集成电路人才需求为10万人左右。与此同时，在中国每年高校集成电路专业领域毕业生人才中，仅有不足3万人进入集成电路行业就业，导致了集成电路专业人才呈现稀缺状态。由于集成电路芯片设计行业是知识密集型行业，CMOS传感器行业作为集成电路芯片设计行业下的基础产业，对于高端人才需求较大。此外行业在CMOS传感器工艺、像素设计、数字图像处理等关键技术节点上缺少高层次研发人才，造成中国本土CMOS传感器设计企业创新能力较差、缺乏核心技术，在标准、专利和知识产权等方面均受国际厂商制约，致使企业在国际市场竞争力较弱，仅能在中低端市场占有一席之地。经济环境社会环境104双摄像头方案早在2007年即已应用于智能手机行业，主要是为3D手机提供3D拍摄服务，以2011年HTC发布的首款3D手机G17为例，其搭配了两颗500万像素后置镜头，可直接拍摄裸眼3D视频。此后，智能手机厂商相继探索双摄方案的可行性，2016年苹果发布iPhone7Plus，其采用一颗长焦镜头搭配一颗广角镜头的双摄方案，极大地提升拍照质量，至此双后置镜头成为智能手机的标配。2018年3月，华为发布全球首款徕卡后置三摄手机P20Pro，自此引发了手机配备多摄方案的潮流，三摄像头方案的实施将进一步提升手机的拍照性能，实现更多的拍照功能。多摄手机方案可实现更高的拍照效果以及更多的拍照功能，进而拉动CMOS传感器市场需求。智能手机行业是CMOS传感器重要的下游应用市场，2017年全球智能拍照手机CMOS传感器应用市场占CMOS传感器总体市场销售比例的62%。中国是智能手机用户大国，2018年智能手机用户数量已超过13亿人次，位居全球第一。伴随科技的发展智能手机的功能也日益丰富，在众多的手机功能中拍照功能已经成为消费者较为重视的功能甚至成为消费者购买手机的主要考虑因素。双摄镜头的搭配可突破单摄像头瓶颈限制，实现像素的提升及感光面积的增加，利用硬件结合算法从而接近单反相机的性能。为追求更优质的拍照效果，智能手机搭配双摄像头方案日趋流行，将大幅提升CMOS传感器市场需求。01

02社会环境205中国是智能手机用户大国，2018年智能手机用户数量已超过13亿人次，位居全球第一。伴随科技的发展智能手机的功能也日益丰富，在众多的手机功能中拍照功能已经成为消费者较为重视的功能甚至成为消费者购买手机的主要考虑因素。双摄镜头的搭配可突破单摄像头瓶颈限制，实现像素的提升及感光面积的增加，利用硬件结合算法从而接近单反相机的性能。为追求更优质的拍照效果，智能手机搭配双摄像头方案日趋流行，将大幅提升CMOS传感器市场需求。行业驱动因素06政策支持下游行业应用发展空间广阔多摄手机方案的流行拉动市场需求CMOS传感器出色的产品性能2011年以来，国务院、科技部、工信部等多个部门发布多项产业政策，以加大对CMOS传感器行业的支持力度、规范CMOS传感器行业生产工艺标准，实现中国CMOS传感器行业健康发展CMOS传感器下游行业的应用在安防监控、汽车车载等领域尚存较大的提升空间，为CMOS传感器的应用提供较为广阔的市场发展前景。多摄手机方案可实现更高的拍照效果以及更多的拍照功能，进而拉动CMOS传感器市场需求。智能手机行业是CMOS传感器重要的下游应用市场，2017年全球智能拍照手机CMOS传感器应用市场占CMOS传感器总体市场销售比例的62%。CMOS传感器具备出色的产品性能，更符合现代企业的生产需求，将取代CCD传感器成为市场的主流选择。图像传感器是目前市场需求较高的半导体产品之一，图像传感器主要分为CMOS传感器与CCD传感器两大类，二者均是利用感光二极管发生光电转换，进而将图像转换为数字信号后生成图像，主要差异体现在二者对于不同数字信号的传送方式不同。相比于CCD传感器，03行业发展现状分析行业现状01CMOS传感器出色的产品性能更贴合生产企业的需求，2017年，全球CMOS传感器销售额占整个图像传感器销售额的89%，伴随CMOS传感器产品性能的进一步优化，有望全面替代CCD传感器市场。过去五年，中国CMOS传感器行业呈上升趋势，由2014年的228.3亿元上升至2018年的376.8亿元，年复合增长率达13%。未来，智能监控、自动驾驶汽车等领域的兴起将为CMOS传感器提供良好的市场发展环境，助推CMOS传感器行业快速发展，至2023年，中国CMOS传感器市场规模将达到575亿元。未来中国CMOS传感器市场规模持续稳定增长主要受到以下因素驱动:（1）CMOS传感器凭借集成度高、低成本及低功耗等产品优势将取代CCD传感器等成为图像传感器市场的主流选择；（2）CMOS传感器作为智能手机摄像头的关键部件，多摄方案的流行将会推动新一轮行业现状02汽车车载领域是CMOS传感器未来应用的重要方向之一，CMOS传感器广泛应用于汽车倒车影像、防碰撞系统等方面，而伴随自动驾驶技术的发展，汽车厂商为实现更高级别的自动化水平，满足车辆对感知、决策和执行环节更高的技术要求，将会为自动驾驶车辆配备更多的摄像头。以特斯拉和通用汽车为例，特斯拉L2级别自动驾驶解决方案Autopilot自2012年起，以索尼、豪威科技为首的全球CMOS传感器厂商开始重视开拓安防监控市场，至2018年中国安防领域CMOS传感器市场规模已超过10亿元，安防监控领域将成为CMOS传感器重要的细分市场。安防监控依赖图像传感器获取视觉信息，伴随安防智能化的发展，行业产品需求已由“看清”开始往“看懂”方向转变，对体积小、读取速度快的CMOS传感器产品需求不断增长。近五年智能安防市场增长迅速，由2014年2

安防监控领域汽车车载领域市场规模032018年全球CIS市场规模为137亿美元，到2022年增长至190亿美元，2018~2022年复合增长率CAGR为8.5%。2019年全球CMOS图像传感器市场占有率前三的分别是索尼（49.2%）、三星（19.8%）、豪威（12%），CR3超过80%。2019年全球CIS市场整体规模约为155亿美元。未来3内年，智能手机仍将是CMOS图像传感器行业最重要的下游应用市场。目前，在手机摄像头领域已得到应用的背照式技术、全局快门（GS）、滚动快门（RS）、3D堆叠技术等仍将是未来CMOS图像传感器重要技术发展方向。此外，随着智能手机后置摄像头数量的增加，不同功能摄像头的专业分工将愈发明显，单独一家CMOS图像传感器厂商难以在各项功能上均占据领先优势。行业痛点04010203全球集成电路行业的发展呈现周期性波动的特点，集成电路技术的进步、产品功能的提高及成本的降低与摩尔定律预测相吻合，即集成电路的集成度和产品性能每18个月至24个月内增加一倍，而成本则快速下降，导致行业产品更新换代速度快、产品生命周期短、市场竞争激烈，需要持续投资资金维持企业创新研发，及时适应下游消费者的需求变化。因此，大量资金投入是行业快速发展的必备条件之一，目前企业面临大面积资金短缺情况阻碍了行业进一步发展。与发达国家相比，现阶段中国的CMOS传感器行业面临产品研发能力不足、技术人才短缺现象。CMOS传感器芯片是一种集成光学、色彩学、低功耗数模混合电路、低功耗图像处理电路以及高速接口电路为一体的复杂光电一体化芯片系统，对企业制造工艺的要求和理解极高，需要企业长年的技术积累作为支撑，而中国CMOS传感器行业起步稍晚，技术劣势较为明显，因此中国CMOS传感器供应商难以保证生产产品的品质、性能及稳定性，不利于行业的快速发展。CMOS因采用标准的半导体工艺制造，属于典型的半导体行业，规模经济属性明显，所以市场集中度较高，两三家主要的厂商占据70%左右的市场份额。目前CMOS市场主要的厂商有索尼、三星、美国豪威及安森美半导体。资金短缺限制行业进一步发展研发能力不足，核心人才短缺市场集中度高，国外厂商主导行业发展建议053（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范CMOS传感器行业生产流程，并成立相关部门，对科研用CMOS传感器行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证CMOS传感器行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：CMOS传感器行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土CMOS传感器行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，CMOS传感器行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势。12单一的资金提供方角色仅能为CMOS传感器行业企业提供“净利差”的盈利模式，CMOS传感器行业同质化竞争日趋严重，利润空间不断被压缩，企业业务收入因此受影响，商业模式亟待转型除传统的CMOS传感器行业需求外，设备管理、服务解决方案、贷款解决方案、结构化融资方案、专业咨询服务等方面多方位综合性的增值服务需求也逐步增强。中国本土CMOS传感器行业龙头企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位可持续公司债等创新产品，扩大非公开定向债务融资工具（PPN）、公司债等额度获取，形成了公司债、PPN、中期票据、短融、超短融资等多产品、多市场交替发行的新局面；企业获取各业态银行如国有银行、政策性银行、外资银行以及其他中资行的授信额度，确保了银行贷款资金来源的稳定性。CMOS传感器行业企业在保证间接融资渠道通畅的同时，能够综合运用发债和资产证券化等方式促进自身融资渠道的多元化，降低对单一产品和市场的依赖程度，实现融资地域的分散化，从而降低资金成本，提升企业负债端的市场竞争力。以远东宏信为例，公司依据自身战略发展需求，坚持“资源全球化”战略，结合实时国内外金融环境，有效调整公司直接融资和间接融资的分布结构，在融资成本方面与同业相比优势突出。提升产品质量全面增值服务多元化融资渠道04行业格局及趋势BUSINESSMODEL服务功效服务水平价格优势技术优势创新能力竞争焦点行业竞争焦点主要集中在产品与服务本身的优势,包括服务的和共享与服务水平行业竞争还包括企业的硬实力,包括服务的技术优势、创新能力、企业人才优势等01竞争焦点1服务CMOS传感器行业的竞争促进了产品与服务的持续优化与创新,给行业服务带来不断的新体验。2技术3需求竞争趋势的影响CMOS传感器行业的良性竞争很好的促进了行业需求、技术、产品与服务的发展,促进服务水平不断优化，服务与技术能力不断创新。为用户提供了更为优质的产品与服务。02竞争趋势与影响CMOS传感器行业的竞争促进了行业技术的更新与迭代。CMOS传感器行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握上竞争格局03竞争格局1竞争格局replssssaceSrc1竞争格局04竞争格局2第一梯队企业是大型跨国集团索尼。索尼是全球CMOS传感器行业的龙头企业，2018年全球市场占有率超过50%。索尼凭借日本发达的工业技术水平及深厚的产品研发经验积累，占据中国CMOS传感器高端市场的领先地位，企业产品性能优异、规格全面及技术优势明显。索尼在移动设备、相机领域及安防监控等市场均有涉猎，引领整个行业的技术发展，2019年6月，索尼发布全球最小的可支持4K分辨率的CMOS传感器，即应用于安防监控领域的IMX415型号产品。第二梯队企业是以豪威科技、三星、佳能为代表国际竞争厂商。该梯队企业市场起步早、技术较为领先、产品特色性显著，主要集中于中国CMOS传感器中高端市场，通常在一些细分领域深耕多年，具体表现在以细分领域为切入点从而拓展更为广阔的市场。例如，三星的CMOS传感器产品主要服务于其手机部门，并以此为切入点逐渐向安防监控、车载电子等领域提供服务，2017年三星的全球市场份额仅次于索尼，占据19.1%的市场份额。第三梯队企业为中国少数发展历史悠久、技术追赶迅速的本土生产企业，以格科微、思特威等企业为代表。此类企业通过自主研发或产学研合作等模式逐步掌握先进的CMOS传感器产品技术，在产品制造工艺、营销渠道及技术水平等方面具备相应实力，长期处于中国CMOS传感器中低端市场的领导地位；当前中国CMOS传感器行业集中度极高，索尼、三星及豪威科技三家企业占有中国CMOS传感器市场份额的70%以上，覆盖智能终端、安防监控及车载摄像头等多个领域，处于中高端市场的领导地位。未来，以格科微电子有限公司、思特威电子科技有限公司为代表的第三梯队企业在经过连续多年的技术追赶后，凭借较低的产品成本、丰富的营销渠道及全面的售后网络，具备潜力取代国际竞争厂商，成为行业的头部企业。CMOS传感器行业主要以服务业为发展趋势CMOS传感器行业重点为技术研究，包括模型研究，解决方案研究205080行业投入增加、市场空间大CMOS传感器行业覆盖群体较大,市场空间与产值足够大,好的服务与解决方案必然带来较大的回报,因此行业也越来越受到资本与企业的重视。CMOS传感器行业市场空间巨大，存在较大蓝海，资本投入将会增加行业前景05行业发展趋势062019202020212022汽车、安防监控、医疗、玩具、电玩与工业等将成为带动CMOS传感器高速发展的主要动力以安防为例，2019年安防行业需求端市场约为4676亿，增长8.22%。视频监控作为国内安防市场占比最高的细分行业，一直保持着高增长姿态，高清摄像头成为市场增长的爆发点，这将带动CMOS市场的高速增长。随着安防摄像头应用场景的拓展，安防摄像头对于低光照、宽动态范围等性能的需求逐渐提升。国产企业需要做好的就是保证产品的性能，这样才能向中高端市场不断渗透。CMOS传感器成为图像传感器市场的主流选择CMOS传感器适合大规模生产工艺，可满足企业批量生产要求，单位成本低于CCD传感器的1%，并且CMOS传感器可在缩小体积的同时保持着低功耗优势，适用于移动设备和各类小型化设备。CMOS传感器出色的产品性能更贴合生产企业的需求，将催动行业快速发展并逐渐取代CCD传感器。技术升级满足多场景应用伴随人工智能、物联网等技术的飞速发展，智能家居、智能监控、智能汽车等领域的兴起为CMOS传感器提出更高的产品要求。通过采访拥有10年以上行业经验的专家了解，未来面向新兴领域的需求差异，CMOS传感器应升级产品技术以满足多场景应用，包括改善极端条件下的性能体验，如接近黑暗夜晚的低光照水平、高速状态下的成像水平及针对特定应用集成更多的功能。因此CMOS传感器需要