04 2023年IC貿易趨勢(電子元器件發展現狀如何？)

R RS”。圖像傳感單元和邏輯控制單元分別制作在兩片晶片上，傳感單元和邏輯控制單元通過TSV技術互連。

2017年，索尼在ISSCC大會上發布了首款三層堆疊CIS芯片。索尼圖像傳感單元、邏輯控制單元(ISP芯片)和DRAM芯片堆疊在一起。這款CIS芯片實現了1930萬像素，單個像素面積為1.22x1.22um，片上集成1Gb DRAM內存。這種CIS芯片可以拍攝120fps的高幀率圖像，并提供960fps的FHD超慢動作回放。

堆疊技術極大地增加了單個感測單元中像素層的面積比。在傳統方案中，像素層僅占據芯片表面的60%。通過使用堆疊技術，像素層的面積比可以增加到90%。隨著像素層面積比例的增加，CIS芯片的物理尺寸明顯下降。堆疊式CIS (Stacked CIS)具有優異的性能，在量產中已使用于高端使用，并逐漸向低端使用擴散。

2.1手機攝像頭像素變化

頂配機型的攝像頭配置分為兩個方向，一個是追求高像素，一個是追求大像素尺寸。蘋果的技術方向側重于追求大像素尺寸。近幾年iPhone的像素值是1200萬像素。

2.2從配置看相機趨勢

從華米OV國內四大手機品牌廠商來看，48M和三攝像頭是各廠商品牌差異化的核心點。

小米是48M的忠實粉絲，在千元機價格段的機型紅米Note7中引入了48M的攝像頭配置。總體來看，小米在紅米Note7、紅米K20、小米9等機型上搭載了48M的產品。

華為在2000元價位段推出了48M攝像頭配置。Nova 5i pro的后置配置采用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，前置配置采用3200萬像素攝像頭。

4800萬手機在安卓陣營迅速普及。安卓陣營主流廠商三星、華為、小米、Vivo、Oppo都推出了48M的手機。

2.3 48M成為旗艦機中的主流配置。

2.3.148M攝像頭用戶體驗提升明顯，在安卓手機陣營迅速普及。

48M相機拍照的用戶體驗明顯提升。用戶可以通過拍照獲得4800萬像素的高分辨率照片。通過放大照片，他們可以清楚地看到照片的紋理細節，效果遠勝于傳統的12M相機。

OPPO Reno、vivo X27(高配版)、魅族16s、華為nova 4、榮耀V20、紅米Note 7 Pro后置傳感器均來自索尼的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。

2.3.2 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。

2.3.3 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。我們產業鏈調研了解到國內主流品牌對 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。

2.4三攝漸成主流，四攝、五攝興起

2.4.1三攝漸漸成主流

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。

2.4.2三攝之后，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。

2.4.3三攝推動 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。

我們預計三攝在 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，手機使用 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%。

2.5手機攝像頭產業鏈梳理

手機攝像頭產業鏈上游原材料為玻璃、覆銅板、銅材料等，中游 元件包括攝像頭鏡頭、音圈馬達、CIS 芯片、手機模組組裝四大環節。

CIS在手機攝像頭產業價值量占比最高，其次是 CCM組裝和鏡 頭。根據 Yole 的統計，2018 年攝像頭產業總產值為 271 億美元，預 計 2024 年會達到 457 億美元。攝像頭價值鏈中，CCM 組裝、鏡頭生 產以及 VCM 產值占比分別為 31%、15%、9%。

濾光片環節:

濾光片是攝像頭鏡頭上的一層鍍膜，用途在于抑制紅外光線，提 升拍照品質。國內優秀的濾光片企業包括水晶光電、五方光電等。

鏡頭環節:

手機鏡頭生產市場，大立光一直保持著行業龍頭地位。2015 年大 立光占整個手機相機鏡頭市場份額的 35%，而在當時舜宇光學科技僅 僅占據了 9%的市場份額，排在所有廠商第二的位置。直到 2018 年， 舜宇光學科技才在出貨量趕上了大立光。

音圈馬達:

音圈馬達的制造商主要來自日本、韓國和中國，龍頭生產廠商為 Alps、TDK、Mitsumi和 Jahwa。國內音圈馬達代表企業包括中藍、三 美達、比路等。

音圈馬達保持快速增長趨勢。2014 年，全球手機音圈馬達消費 為 10.8 億顆，而國內能夠提供的產量為 6 億顆。預計到 2020 年，全 球的額手機音圈馬達 28億顆，而國內的產量也已經提高到了 16.8 億 顆，增長了 186%。

手機攝像頭模組:

手機攝像模組行業，歐菲光、舜宇光學科技和丘鈦科技占據了行 業龍頭地位。2019 年 6 月，歐菲光出貨量為44.5KK顆，占據了整個 行業的 16.7%。而舜宇光學科技出貨量為 43.2KK 顆，占整個行業 16.2%。出貨量前十家公司占整個市場的80%。攝像頭模組是在智能 手機光學使用的核心使用領域，需要具備鏡頭、濾光片、VCM、攝像 頭芯片等零部件的集成和封裝能力。

3.1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、汽車等工業使用， 產品平均單價較高，但出貨量較低。

3.2 CIS 芯片行業下游使用結構

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

3.3 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。

3.4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。我們認為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。

3.5三星啟動轉線，再次確認高景氣

三星前期規劃將 2 條

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