研究目的&摘要 摘要 研究目的 —— 物联网时代的到来,极大推动了中国智能传感器相关的研发技术以及产业应用场景的拓展。 本报告为CMOS图像传感器系列报告,将梳理中国CMOS图像传感器市场应用及竞争情况,对整个行业发展状况做出分析。 市场现状:在高新技术推动下,中国CMOS图像传感器行业在消费、汽车、消费等不同应用领域的渗透程度不断加深,由2021年的848.6亿元提升至2026年预测的1.247.7亿元,其中消费电子比例最高,达73%。CMOS图像传感器作为摄像头模组的核心组成部分,具有信息读取、成像清晰、应用场景多等优势,可在智能手机、摄影设备、平板电脑等领域应用,发挥低成本、高效率、广覆盖的优势,也有利于进一步促进CMOS图像传感器在下游应用领域未来渗透率不断提高 研究区域范围:中国地区 研究周期:2016-2022年上半年 产业链:中国CMOS图像传感器行业上游参与主体为CMOS图像传感器芯片设计厂商及晶圆代工厂,CMOS图像传感器晶圆代工厂发展聚焦于技术研发及产品迭代;中游为摄像头模组制造厂商,行业龙头主要为韦尔股份、格科微电子、晶方科技等企业,下游为CMOS图像传感器应用主体,其中在智能手机领域应用占比最大,高达69.3%,随着物联网、人工智能等高新技术的融合,CMOS图像传感器未来市场将被进一步拓展,在各个领域的渗透率也将不断提高 研究对象:CMOS图像传感器及其细分领域 此研究将会回答的关键问题: 发展趋势:随着图像技术的提升,CMOS图像传感器分辨率以及清晰度将持续提升,且在安防、机器视觉等细分领域应用不断拓展,未来CMOS图像传感器行业将呈现精准化、智能化发展 ①CMOS图像传感器行业发展现状和未来的市场规模会如何? 竞争格局:中国CMOS图像传感器行业参与者中已上市的企业中以韦尔股份、格科微电子、晶方科技、同兴达为行业龙头,龙头企业产品竞争以技术竞争和品牌竞争为主,且拥有CMOS图像传感器相关核心技术,营收增长率普遍较高。 ②CMOS图像传感器有哪些投资风险? 未来发展趋势如何? 其余的市场参与者主要以中小型制造类企业为主,多数集中于低端产品的生产,以价格竞争为主 名词解释 第一部分:行业综述 主要观点: pCMOS图像传感器是将光信号转换为电信号再转为可被集成电路应用的数字信号,能满足光学信息采集、处理和交换的要求。CMOS图像传感器依据结构可分为前照式、背照式、堆栈式三类 p2021年,中国传感器行业营收市场规模为2,851亿元,CMOS图像传感器占比位居第二,达26.5%。随着高新技术不断进步,CMOS图像传感器的需求被进一步释放,推动整体传感器市场扩容 pCMOS图像传感器行业主要在智能手机、安防监控、汽车电子和机器视觉领域发展,CMOS图像传感器市场现状在5G、AI等新兴技术的实现和新能源汽车、AR/VR浪潮的背景下,行业规范专业度不断提高 p在高新技术推动下,中国CMOS图像传感器行业在消费、汽车、消费等不同应用领域的渗透程度不断加深,由2021年的848.6亿元提升至2026年预测的1.247.7亿元,其中消费电子比例最高,超过65.0% p中国相关部门不断出台CMOS图像传感器相关政策,主要针对发展趋势、产业链、发展领域等政策进行完善,并明确在消费领域发展的同时,新能源汽车领域将是未来发展重要赛道 中国CMOS图像传感器行业综述——定义、工作原理与分类 CMOS图像传感器是将光信号转换为电信号再转为可被集成电路应用的数字信号,能满足光学信息采集、处理和交换的要求。CMOS图像传感器依据结构可分为前照式、背照式、堆栈式三类 CMOS图像传感器定义、工作原理和分类 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor):复合金属氧化物半导体 CIS(CMOS Image Sensor):也称CMOS图像传感器,是将光信号转换为电信号再转为可被集成电路应用的数字信号,广泛应用于影像、扫描仪等视觉领域 中国CMOS图像传感器行业综述——行业背景 2021年,中国传感器行业营收市场规模为2,851亿元,CMOS图像传感器占比位居第二,达26.5%。随着高新技术不断进步,CMOS图像传感器的需求被进一步释放,推动整体传感器市场扩容 中国各传感器描述与应用 中国各类传感器占比(按营收),2021年 中国CMOS图像传感器行业综述——市场现状 CMOS图像传感器行业主要在智能手机、安防监控、汽车电子和机器视觉领域发展,CMOS图像传感器市场现状在5G、AI等新兴技术的实现和新能源汽车、AR/VR浪潮的背景下,行业规范专业度不断提高 中国CMOS图像传感器在各领域行业现状 智能手机 安防监控 中国安防监控CMOS图像传感器出货量、销售额占比,2020年 思特威豪威科技索尼其他 20% 20% 22% 35% 16% 25% 33% 29% CMOS图像传感器行业在安防监控领域集中度相对分散,在如今的智能监控时代,红外感光、成像等新市场将被催生 传统CMOS图像传感器在机器视觉的应用主要为产线检测、不良品筛检、条码识别、自动化流水线运作等,随着AI和5G技术的商用落地,机器视觉不再局限于工业中的应用,新兴的下游应用市场不 CMOS图像传感器数量(个) 中国CMOS图像传感器行业综述——市场规模 在高新技术推动下,中国CMOS图像传感器行业在消费、汽车、消费等不同应用领域的渗透程度不断加深,由2021年的848.6亿元提升至2026年预测的1.247.7亿元,其中消费电子比例最高,超过65.0% 中国CMOS图像传感器市场规模及预测(按营收计),2017-2026年预测 头豹洞察 中国CMOS图像传感器行业综述——政策分析 中国相关部门不断出台CMOS图像传感器相关政策,主要针对发展趋势、产业链、发展领域等政策进行完善,并明确在消费领域发展的同时,新能源汽车领域将是未来发展重要赛道 中国CMOS图像传感器行业相关政策 第二部分:行业产业链分析 主要观点: p中国CMOS图像传感器行业上游参与主体为CIS芯片设计厂商及晶圆代工厂,中游为CMOS图像传感器摄像头模组制造厂商,下游为CMOS图像传感器应用主体,其中智能手机领域占比最大,达61.8% p中国CIS芯片行业起步较晚,大部分仍依赖进口,随着5G技术带来的智能手机换机潮和CIS晶圆生产能力的快速提升,未来CIS晶圆代工厂发展聚焦于技术研发及产品迭代 p中国CMOS图像传感器行业龙头主要为韦尔股份、格科微电子、晶方科技等企业。2021年,各企业CMOS图像传感器相关产品的毛利率较高,都保持在20%以上 p中国CMOS图像传感器在智能手机领域应用占比最大,高达61.8%,随着物联网、人工智能等高新技术的融合,CMOS图像传感器未来市场将被进一步拓展,在各个领域的渗透率也将不断提高 中国CMOS图像传感器行业产业链分析——产业链图谱 中国CMOS图像传感器行业上游参与主体为CIS芯片设计厂商及晶圆代工厂,中游为CMOS图像传感器摄像头模组制造厂商,下游为CMOS图像传感器应用主体,其中智能手机领域占比最大,达61.8% 中国CMOS图像传感器行业产业链图谱,2021年 上游:CIS芯片设计厂商及晶圆代工厂 中游:CMOS图像传感器摄像头模组制造厂商 下游:CMOS图像传感器应用 中国CMOS图像传感器行业产业链上游分析——CIS芯片设计厂商及晶圆代工厂 中国CIS芯片行业起步较晚,大部分仍依赖进口,随着5G技术带来的智能手机换机潮和CIS晶圆生产能力的快速提升,未来CIS晶圆代工厂发展聚焦于技术研发及产品迭代 CIS芯片设计厂商 CIS晶圆代工厂 中国CMOS图像传感器行业产业链中游分析——企业对比 中国CMOS图像传感器行业龙头主要为韦尔股份、格科微电子、晶方科技等企业。2021年,各企业CMOS图像传感器相关产品的毛利率较高,都保持在20%以上 CMOS图像传感器行业龙头企业分析 中国CMOS图像传感器行业产业链中游分析——CMOS图像传感器摄像头模组分析 CMOS图像传感器摄像头模组需求在未来呈稳定增长态势,且由于CIS芯片及光学镜头的成本压力,摄像头模组厂商将加强对封装环节的成本控制,成本低、合格率高、性能高的AA封装技术成为重点布局对象 中国CMOS图像传感器摄像头模组分析 q 摄像头模组市场规模分析 q 摄像头模组封装技术分析 全球和中国摄像头模组市场规模(按营收),2017-2021年 中国CMOS图像传感器行业产业链下游分析——CMOS图像传感器的应用 中国CMOS图像传感器在智能手机领域应用占比最大,高达61.8%,随着物联网、人工智能等高新技术的融合,CMOS图像传感器未来市场将被进一步拓展,在各个领域的渗透率也将不断提高 CMOS图像传感器应用分析 头豹洞察 中国CMOS图像传感器行业产业链下游分析——智能手机与安防监控 由于智能手机多摄模组配置率提升,有效推动中国CMOS图像传感器在智能手机领域市场需求进一步扩张;安防监控领域对CMOS图像传感器依赖深,成为未来CMOS图像传感器市场增长快的领域 下游CMOS图像传感器在智能手机和安防监控领域分析 智能手机摄像头模组平均配置数量 中国视频监控行业市场规模 中国智能手机出货量,2016-2021年 中国安防市场规模,2016-2021年 中国CMOS图像传感器行业产业链下游分析——机器视觉与汽车电子 随着AI和5G技术的商用落地,机器视觉领域对CMOS图像传感器性能参数要求不断提高,驱动CMOS图像传感器发展;随着汽车电动化及自动驾驶技术的发展,CMOS图像传感器行业向汽车领域不断渗透 下游CMOS图像传感器在机器视觉和汽车电子领域分析 第三部分:行业风险、驱动因素与发展趋势 主要观点: 中国CMOS图像传感器行业制约因素——行业壁垒高 CMOS图像传感器行业壁垒高,表现在认证时间长、营业成本大、技术迭代等壁垒,且高度依赖对市场需求的准确定位 CMOS图像传感器行业壁垒 认证壁垒 中国CMOS图像传感器行业驱动因素——市场需求提升 CMOS图像传感器由于生产线成熟、功耗小、数据处理能力强等优点,在各领域的渗透率不断提升,且随着中国企业对CMOS图像传感器的核心技术逐渐自主可控,推动CMOS图像传感器行业高速发展 图像传感器分类(按元件不同) 不同种类图像传感器在消费电子市场占比,2012-2021年 中国CMOS图像传感器行业发展趋势——精准化和智能化 随着图像技术的提升,CMOS图像传感器分辨率以及清晰度将持续提升,且在安防、机器视觉等细分领域应用不断拓展,未来CMOS图像传感器行业将呈现精准化、智能化发展 精准化 CMOS图像传感器的精准化发展趋势是指像素数量不断增加,像素尺寸不断缩小,分辨率以及清晰度持续提升CMOS图像传感器像素数量与尺寸变化 q 传统CMOS图像传感器像素尺寸较大,像素数量少,图像显示模糊,未来图像精准化将成为CMOS图像传感器重要的发展趋势, 像素数量(单位:百万像素) 随着H.265编码技术的普及,4K甚至更高分辨率视频应用逐渐上量,加之人脸识别和物体识别等智能视频需求的兴起,都意味着未来市场对CMOS图像传感器能够支持更高分辨率和更高帧率的输出需求将越来越迫切,如在安防监控领域,CMOS图像传感器设计厂商更需要具备整合优化低照度夜视全彩、HDR、低噪声、宽画幅成像等多项传感器性能的技术能力,以贴合行业客户未来更高的要求。过去至今,像素尺寸由1.75μm逐渐缩小到 0.8nm ,像素数量由20百万像素一直提升至100万像素,未来仍有潜力增加,这将极大的促进未来CMOS图像传感器的应用 微透镜彩色滤光片 发光二极管 随着CMOS图像传感器分辨率和清晰度的提高,CMOS图像传感