近期，已經(jīng)沉寂許久的CIS（CMOS圖像傳感器）市場(chǎng)，因?yàn)樾袠I(yè)兩大巨頭的“碰頭”，又掀起了一絲波瀾。

據(jù)韓國(guó)SBS Biz報(bào)道，索尼（Sony）集團(tuán)會(huì)長(zhǎng)吉田憲一郎將拜訪三星位于平澤的晶圓廠，預(yù)計(jì)與三星半導(dǎo)體負(fù)責(zé)人慶桂顯會(huì)面，據(jù)悉，吉田憲一郎的拜訪行程還包含前往三星位于天安及溫陽(yáng)的封裝廠，預(yù)計(jì)雙方將在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈建立更緊密的合作關(guān)系。

考慮到索尼和三星是全球前兩大CIS廠商，是直接競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，它們碰面談合作，十分引人關(guān)注，而且，如果雙方是在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈方面深度合作的話(huà)，非CIS莫屬。

目前，索尼和三星的合作主要表現(xiàn)在顯示面板方面，三星為索尼供應(yīng)電視屏幕，這方面，雙方具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性，然而，如果涉及CIS的話(huà)，情況就復(fù)雜多了，作為全球第二大晶圓代工廠，三星可以為索尼提供CIS代工服務(wù)，如果成真的話(huà)，將會(huì)把雙方的關(guān)系帶入一個(gè)新階段。


“電子眼”推進(jìn)攝影文化的進(jìn)步

索尼在20世紀(jì)70年代開(kāi)始研發(fā)圖像傳感器。當(dāng)時(shí)，業(yè)界還沒(méi)有CCD（Charge-coupled Device）的存在，于是索尼開(kāi)始思考：“能否研發(fā)出一種半導(dǎo)體，可以將從鏡頭射入的光轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)，并用該信號(hào)制作出圖像?！?br style="white-space: normal; color: rgb(102, 102, 102); font-family: 宋體; font-size: 12px;"/>
“如果可以以較低的成本制作出CCD圖像傳感器，攝像機(jī)的價(jià)格也會(huì)相應(yīng)地降低。如此一來(lái)，攝像機(jī)會(huì)普及至普通家庭，攝影、攝像會(huì)成為普通人的樂(lè)趣，成為人們生活的一部分。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，索尼的研發(fā)、生產(chǎn)人員不斷挑戰(zhàn)了諸多問(wèn)題。索尼獲得的第一項(xiàng)成果是在20世紀(jì)80年代，將CCD圖形傳感器“ICX008”商品化。搭載了該傳感器的照相機(jī)曾拍攝了全日空巨型飛機(jī)的起飛、著陸情況，并放映給機(jī)艙內(nèi)乘客。

后來(lái)，索尼又克服了諸多生產(chǎn)、性能方面的問(wèn)題，終于在1985年發(fā)布了首款搭載CCD圖像傳感器的家用攝像機(jī)“CCD-V8（注2）”。1989年，索尼發(fā)售8毫米攝像機(jī)一一“CCD-TR55”，并大獲成功、風(fēng)靡一時(shí)，該機(jī)型極其輕巧，重量?jī)H為790克，是名副其實(shí)的“Handycam（掌中寶）”。此次成功成為了索尼圖像傳感器業(yè)務(wù)獲得飛躍的契機(jī)。

競(jìng)爭(zhēng)

多年以來(lái)，索尼一直是全球排名第一的CIS廠商，不過(guò)，近些年，該公司感受到的壓迫感越來(lái)越強(qiáng)，因?yàn)榫o隨身后的三星一直在蠶食它的市場(chǎng)份額。

經(jīng)過(guò)多年努力，到了2020年，三星的CIS市場(chǎng)份額明顯提升，進(jìn)一步縮小了與索尼之間的差距。據(jù)OMDIA統(tǒng)計(jì)，2019年第三季度，索尼的CIS市場(chǎng)份額依然高達(dá)56.2％，而到了2020年第二季度，就下降到了約42.5％。與此同時(shí)，三星的市占率從16.7％上升到21.7％，與索尼的差距從39.5個(gè)百分點(diǎn)縮小至20.8個(gè)百分點(diǎn)。

分析師將三星的快速進(jìn)步歸因于高端產(chǎn)品出貨量的增加和客戶(hù)群的增長(zhǎng)。另外，新冠疫情也在三星獲得更大市場(chǎng)份額過(guò)程中發(fā)揮了作用，因?yàn)樵?020年，許多使用索尼CIS的美國(guó)消費(fèi)電子產(chǎn)品公司推遲了新產(chǎn)品的發(fā)布，而三星在中國(guó)的主要客戶(hù)增加了CIS的訂單量。

技術(shù)上的不斷創(chuàng)新也幫助三星爭(zhēng)取到了更多客戶(hù)。2018年6月，該公司推出了ISOCELL Plus技術(shù)。在推出新技術(shù)的同時(shí)，三星也在提升CIS生產(chǎn)能力，2017年，三星就開(kāi)始擴(kuò)充12英寸CIS產(chǎn)能，并于2017年開(kāi)始改造12英寸DRAM產(chǎn)線(xiàn)FAB 11，用于生產(chǎn)CIS，2018年底完成改造；同時(shí)對(duì)FAB 13進(jìn)行改造。

通過(guò)為中高端智能手機(jī)提供具有成本競(jìng)爭(zhēng)力的超高分辨率CIS的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，以及積極的產(chǎn)能擴(kuò)張策略，發(fā)展到2022年，三星的CIS市場(chǎng)份額又有所提升，據(jù)Counterpoint Research統(tǒng)計(jì)，2022年，索尼CIS的市場(chǎng)份額約為39.1%，三星則提升至24.9%，排名第三的豪威科技市占率為12.9%。

在2019-2021那段CIS需求旺盛時(shí)期，相對(duì)于三星而言，索尼在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的一大不利因素就是產(chǎn)能，因?yàn)樗髂岬漠a(chǎn)線(xiàn)相對(duì)單一且有限，而三星除了原有CIS產(chǎn)線(xiàn)外，在市場(chǎng)需求出現(xiàn)井噴時(shí)，該公司可以把存儲(chǔ)器產(chǎn)線(xiàn)改造成CIS產(chǎn)線(xiàn)，從而可以在相對(duì)短的時(shí)間內(nèi)釋放出更多產(chǎn)能。而索尼自身則不具備這樣的晶圓廠條件，只能臨時(shí)擴(kuò)建產(chǎn)線(xiàn)，但從開(kāi)始建設(shè)到實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，需要三年左右的時(shí)間，顯然，這太慢了，無(wú)法跟上市場(chǎng)的節(jié)奏。也正是因?yàn)槿绱耍荂IS的市占率在那幾年當(dāng)中增長(zhǎng)很明顯。

索尼在日本的4個(gè)工廠擁有8條12英寸晶圓生產(chǎn)線(xiàn)，最新的是長(zhǎng)崎的Fab 5，F(xiàn)ab 5于2021 年開(kāi)始批量生產(chǎn)，擴(kuò)建工程還在進(jìn)行中，該公司計(jì)劃在未來(lái)幾年內(nèi)投資7000億日元，用于擴(kuò)建新廠房。而在自有產(chǎn)能不足的情況下，索尼只有找代工廠幫助其生產(chǎn)。

2019年，由于CIS供不應(yīng)求，索尼自家的產(chǎn)能已經(jīng)應(yīng)接不暇，該公司就將高端CIS交由臺(tái)積電代工生產(chǎn)，這是索尼首度外放高端芯片訂單。當(dāng)時(shí)，為了這筆大單，臺(tái)積電專(zhuān)門(mén)訂購(gòu)了設(shè)備，索尼放出的CIS訂單，在臺(tái)積電南科14a廠導(dǎo)入40nm制程生產(chǎn)，臺(tái)積電購(gòu)置的新設(shè)備于2020年第二季度裝機(jī)，8月試產(chǎn)，初期月產(chǎn)能2萬(wàn)片，并于2021年第一季度量產(chǎn)，后續(xù)還在擴(kuò)大產(chǎn)能，后來(lái)，索尼更高端的CIS芯片導(dǎo)入了臺(tái)積電的28nm制程。

2022年，隨著臺(tái)積電在日本新建晶圓廠，索尼與之加深了合作關(guān)系。臺(tái)積電日本子公司JASM就有索尼參股，初期投資了5億美元，取得接近20%的股權(quán)，成為了JASM的主要股東。該晶圓廠于2022年開(kāi)始建設(shè)，預(yù)計(jì)2024年底前實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。兩家公司表示，最初的制造工藝將是22nm/28nm，這個(gè)制程節(jié)點(diǎn)正是索尼高端CIS所需要的。

通過(guò)自家產(chǎn)線(xiàn)擴(kuò)產(chǎn)，以及與臺(tái)積電合作，索尼可以在產(chǎn)能擴(kuò)充方面追趕三星，以彌補(bǔ)競(jìng)爭(zhēng)短板。


合作

除了直接競(jìng)爭(zhēng)，在適合的條件下，合作可以更好地提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力。索尼將與三星在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈方面深度合作，或許也是基于其自身發(fā)展戰(zhàn)略，以及三星晶圓代工現(xiàn)狀而做的選擇。

目前，雖然全球芯片需求疲弱，但這只是暫時(shí)的，當(dāng)行業(yè)走出低谷后，多種芯片依然會(huì)呈現(xiàn)出增長(zhǎng)勢(shì)頭，特別是CIS，應(yīng)用領(lǐng)域多，發(fā)展?jié)摿Υ?，單個(gè)設(shè)備所需的CIS數(shù)量不斷增加。索尼的公司發(fā)展戰(zhàn)略也體現(xiàn)出了這一點(diǎn)。

2022年5月，索尼對(duì)外宣布了未來(lái)CIS發(fā)展戰(zhàn)略。該公司認(rèn)為，2022-2030年，CIS市場(chǎng)的平均年增長(zhǎng)率約為9%，預(yù)計(jì)市場(chǎng)將長(zhǎng)期增長(zhǎng)。索尼本來(lái)認(rèn)為移動(dòng)成像應(yīng)用增長(zhǎng)將放緩，但后來(lái)改變了預(yù)測(cè)，認(rèn)為多鏡頭，以及AR/VR等增長(zhǎng)趨勢(shì)將繼續(xù)推動(dòng)CIS中長(zhǎng)期市場(chǎng)增長(zhǎng)。

在手機(jī)端，索尼認(rèn)為，智能手機(jī)制造商正在將高性能相機(jī)系統(tǒng)定位為高端機(jī)型的重要差異化因素，這就需要大像素和大光圈圖像傳感器，索尼將主要關(guān)注這一領(lǐng)域，并開(kāi)發(fā)有助于實(shí)現(xiàn)高圖像質(zhì)量和多功能的高附加值圖像傳感器。

除了移動(dòng)應(yīng)用，車(chē)用CIS有巨大的發(fā)展?jié)摿?。?jù)Frost&Sullivan預(yù)測(cè)，2019-2024年，全球汽車(chē)CIS出貨量將從3.3億顆增長(zhǎng)到6.9億顆，復(fù)合年均增長(zhǎng)率（CAGR）達(dá)到15.9%，全球汽車(chē)CIS市場(chǎng)規(guī)模將從16.5億美元增長(zhǎng)到33.7億美元，CAGR為15.4%。

索尼將傳感器融合作為汽車(chē)應(yīng)用的差異化技術(shù)，獨(dú)特的融合技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高精度的物體識(shí)別。到2025年，該公司計(jì)劃將其融合技術(shù)投入汽車(chē)前方傳感實(shí)際應(yīng)用，除了不利環(huán)境中的車(chē)輛識(shí)別外，還可用于夜間識(shí)別人和車(chē)輛，以及需要高精度測(cè)距的停車(chē)輔助功能。

為了實(shí)現(xiàn)CIS的發(fā)展戰(zhàn)略，索尼需要產(chǎn)能和制造工藝等全方位的支持，完全依靠其自家晶圓廠效率太低，時(shí)間不等人。因此，除了保持與臺(tái)積電合作之外，找到全球第二大晶圓代工廠三星合作，也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，因?yàn)榫彤a(chǎn)能和制造工藝技術(shù)綜合實(shí)力而言，除了臺(tái)積電，也就是三星了。

在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)找三星合作，也是一個(gè)不錯(cuò)的時(shí)機(jī)。

近期，為應(yīng)對(duì)產(chǎn)能利用率下滑，各大晶圓代工廠紛紛祭出更積極的低價(jià)策略，為了吸引客戶(hù)多下單，主動(dòng)提出“量大價(jià)格可議”的條件，向客戶(hù)招手，希望借此力挽頹勢(shì)。據(jù)悉，晶圓代工廠成熟制程都以拉升產(chǎn)能利用率為主要目標(biāo)，客戶(hù)若有大單，議價(jià)空間相較之前更有彈性，價(jià)格折扣幅度高達(dá)一至兩成。

在這種行情下，三星同樣不能幸免，為應(yīng)對(duì)低迷的市況，傳該公司砍成熟制程報(bào)價(jià)一成搶單，全球排名第二的晶圓代工廠都是如此，可見(jiàn)成熟制程代工已經(jīng)轉(zhuǎn)為買(mǎi)方市場(chǎng)，而且，這種態(tài)勢(shì)很可能會(huì)延續(xù)到下半年。

因此，在全球晶圓代工成熟制程產(chǎn)能利用率普遍不足，三星晶圓代工降價(jià)促銷(xiāo)的情況下，索尼找三星代工生產(chǎn)CIS，可以“抄底”。而對(duì)于三星而言，有索尼這樣大體量的客戶(hù)下單，甚至是長(zhǎng)期深度合作，對(duì)其產(chǎn)能利用率的提升，以及營(yíng)收的保障，都是利好。

CIS企業(yè)開(kāi)始抱團(tuán)

總體來(lái)看，CIS廠商依舊存在庫(kù)存積壓的問(wèn)題。中低端CIS 庫(kù)存調(diào)整壓力較大，汽車(chē)為結(jié)構(gòu)性增長(zhǎng)點(diǎn)。因此，包括Sony、三星電子、豪威等主要手機(jī)CIS企業(yè)都仍在配合客戶(hù)調(diào)整腳步，估計(jì)最快要到第三季才有機(jī)會(huì)復(fù)蘇。

其實(shí)就技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，市場(chǎng)價(jià)值仍然有著較大的成長(zhǎng)潛力。只不過(guò)當(dāng)前正處在大環(huán)境的下行期，應(yīng)該說(shuō)更像是常規(guī)的下行。因?yàn)榫图夹g(shù)層面來(lái)看，CIS仍有不少熱點(diǎn)、特性對(duì)新應(yīng)用非常適配。比如說(shuō)對(duì)于AR/VR來(lái)說(shuō)，攝像頭CIS需要用到全局快門(mén)，同時(shí)還需要ToF傳感器，甚至是基于事件的視覺(jué)傳感器。

不過(guò)，CIS的風(fēng)向也開(kāi)始變了。近段時(shí)間，SK 海力士已重組其 CMOS 圖像傳感器 (CIS) 團(tuán)隊(duì)，以將重點(diǎn)從擴(kuò)大市場(chǎng)份額轉(zhuǎn)移到開(kāi)發(fā)高端產(chǎn)品。其 CIS 團(tuán)隊(duì)在變革之前是一個(gè)單一的組織，但該公司現(xiàn)在已經(jīng)創(chuàng)建了專(zhuān)注于圖像傳感器特定功能和特性的子團(tuán)隊(duì)。有消息稱(chēng)SK 海力士正在開(kāi)發(fā)一種使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新型 CMOS 圖像傳感器 (CIS)，計(jì)劃將人工智能加速器嵌入 CIS。

國(guó)內(nèi)方面，今年3月份，湖南芯力特電子科技有限公司宣布正式加入豪威集團(tuán)。芯力特是一家專(zhuān)業(yè)從事IC設(shè)計(jì)、委托開(kāi)發(fā)和銷(xiāo)售的高新技術(shù)企業(yè)。擁有低噪聲、低功耗傳感器信號(hào)處理芯片設(shè)計(jì)技術(shù)；產(chǎn)品方面，擁有集成TVS的RS485芯片,同時(shí)也即將推出集成TVS CAN總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器芯片。尤其在車(chē)載CAN、CAN FD、LIN接口芯片領(lǐng)域，持續(xù)助力國(guó)內(nèi)汽車(chē)以及零部件廠商發(fā)展。