90年代中后期，一种新型基于CMOS电路的传感器（简称CIS芯片）开始商业化量产，由于具备更佳的性能，它也逐渐取代CCD成为新一代主流路线。

CIS芯片虽然体积不大，但却占到整个摄像头模组一半左右的价值。作为相机的核心关键，CIS芯片技术一直都在欧美企业的掌控之中。但随着智能手机市场出货量见顶，以及新能源汽车的崛起，市场对于CIS芯片的需求正在不断改变，这也给中国企业留下了机会。

手机CIS芯片跟随手机需求而下滑

据咨询公司Yole数据，2020年度CIS芯片在智能手机场景的市场规模达140.68亿美元，占全球CIS市场的67.8%，其他占比较高的场景分别为专业摄影、计算机、汽车和安防，市场占有率分别为3.8%、8.4%、6.9%和7.9%。

接近7成的全球CIS芯片市场占比，让智能手机成为各CIS芯片企业争夺的核心战场，谁拿下这一市场，谁就能成为全球龙头。

决定手机CIS芯片的参数很简单，那就是成像能力，像素高低也就成为衡量成像水平的关键。现阶段，主流机型的像素水平都能达到5000万像素以上，且像素有进一步增加的趋势。

目前，索尼和三星分别占据智能手机CIS芯片46%和29%的市场份额，二者合计占整个市场的75%，被韦尔股份收购的豪威科技占到整个市场约10%的份额。值得注意的是，这三家公司也是全球CIS芯片市场份额占比前三的公司，俨然一副得智能手机者得天下的样子。尽管目前智能手机依然是CIS芯片的主要战场，但经过纵向分析，很容易发现全球CIS芯片的产业格局正在逐渐发生重构。

对比2019年和2020年的数据，智能手机与专业摄影的市场占有率大幅下降，降幅分别在1.5个百分点和1.3个百分点。取而代之的则是其他行业渗透率的提升，尤其是安防行业市场占有率提升达到惊人的1.7个百分点。

如果未来智能手机的市场占有率继续下降，而其他市场行业的市场占有率继续提升，那么决定全球CIS芯片格局的因素就将变化。

除渗透率大幅提升的安防行业外，新能源汽车的崛起也有望带动CIS芯片迎来新的增长。新能源汽车与当初的智能手机很像，都是对于传统产品的一次全面强势迭代，因此我们认为新能源汽车对于CIS芯片的需求也很可能复制智能手机的逻辑。

即新能源汽车出货量和单辆汽车摄像头数量双重增长的逻辑。

目前，全球新能源汽车正处于爆发期，工信部最新公布的数据显示，中国新能源汽车销售完成352.1万辆，同比增长1.6倍，连续7年位居全球第一。而这仅是全球新能源汽车崛起的缩影，市场一致预期认为，新能源汽车有望在未来两年延续当下的增长。

新能源汽车较传统燃油车更加数字化，因此会添加更多的机器视觉和显示技术设备。在智能手机市场逐渐饱和的当下，新能源汽车有望成为CIS芯片未来最核心的增长点。

车载CIS的价值空间

“一辆L2汽车，对CIS的需求大概8~12颗，与消费级CIS相比，车载CIS对于价格相对没有那么敏感，在同等性能之下，车载CIS的价格会更高”，几位行业资深人士对全球半导体观察如此表示。

CIS按照安装位置的不同，分为前视、后视、360环视和舱内四种，位置不同对摄像头的要求也不同。如后视，主要是采集图像给并在屏幕上显示给人看，而前视，环视和舱内主要用于机器运算，这部分摄像头所摄的画面主要用来做提取数据作为分析之用。

国际能源署的数据显示，2020年全球新能源汽车的生产销售量为298万辆，预计未来会以30%的年均复合增长，到2025年销量达到1143万辆。目前，新能源汽车中，主要驱动力在欧洲、美国和中国。

2020年11月，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，《规划》指出，到2025年我国新能源汽车渗透率要达到20%，2030年达到40%。而实际执行起来的速度远快于所规划的速度。“2021年，中国新能源汽车市场渗透率达到13.4%，高于上年8个百分点。”近期中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长付炳锋向媒体如此透露。

新能源化与智能化是一对孪生兄弟。新能源汽车渗透率不断提升，汽车的智能化也将势不可挡。而这对于半导体有了更多和更高的要求，对于CIS也是如此。

单车CIS数量的增加，以及新能源汽车渗透率的增加，未来的十年乃至二十年将会是车用CIS的黄金期。但吹尽黄沙才能始到金，见到金矿之前，国产车载CIS依然需要面对滚滚黄沙。

虽然消费电子行情欠佳，但汽车电子呈现高速增长态势。韦尔股份2022年半年报提及，汽车领域尤其是新能源汽车领域，表现出需求增速加快的明显特征，2022年上半年新能源汽车累计出口20.2万辆，同比增长超130%。

由于早前并购全球车载CIS龙头豪威科技，公司在拓展汽车CIS业务上具有优势。民生证券在对韦尔股份进行中报点评时称，公司汽车CIS业务在2022年上半年实现收入约16亿元，继续保持较高增速，市场份额快速提升。按照2022年上半年公司110.72亿元的营业收入来计算，2022年上半年公司车载CIS业务约占总营业收入的14.45%。国联证券表示，公司CIS（互补金属氧化物半导体图像传感器）产品性能优越，导入越来越多的客户，带动公司汽车领域收入快速增长。

据Frost&Sullivan统计，2020年汽车电子领域CMOS图像传感器（CIS）的出货量和销售额分别为4.0亿颗和20.2亿美元，分别占比5.2%和11.3%；预计汽车电子CMOS图像传感器（CIS）出货量和销售额将在2025年分别达到9.5亿颗和53.3亿美元，占比分别上升至8.2%和16.1%。而目前韦尔股份车载CIS芯片市占率达29%，是全球第二大汽车CIS供应商。除汽车电子领域之外，韦尔股份的CIS业务也在安防、医疗和AR/VR等方面广泛布局。

在CIS领域的同行企业中，思特威（688213.SH）的营业收入主要来源于安防监控领域，在智能车载和智能手机领域都是市场的新进入者。根据Frost&Sullivan统计，在安防监控领域，2020年思特威实现1.46亿颗CMOS图像传感器出货，出货量位居全球第一。

而格科微则和韦尔股份的发展路径有相似之处，格科微此前在手机CIS领域具有一定优势，近年来积极推动CIS在智慧城市、汽车等领域的应用。根据Frost&Sullivan统计，按出货量口径统计，2021年格科微实现19.0亿颗 CMOS 图像传感器出货，占据了全球26.8%的市场份额，位居行业第一；以销售额口径统计，2021年格科微CMOS图像传感器销售收入达到9亿美元，全球排名第四。

可以发现，虽然CIS下游应用领域广泛，业内企业不断调整下游应用占比，但是都离不开在新能源汽车和智能手机方面的业务布局，前者是时代大潮流，后者是目前CIS最主要的应用场景。

群雄逐鹿堆栈式

CIS发展至今，从前照式FSI到后来的背照式BSI，再到如今的堆栈式Stacked，每一代技术革新都会带来全新的体验，同样新技术的应用也会面临许多挑战。比如相对于前照式和背照式而言，堆栈式结构虽然能够缩小芯片体积，有效抑制电路噪声从而获得更优质的感光效果，但缺点也是有的，对于制作工艺有更高的要求，成本也会进一步提升。

晶方科技副总裁刘宏钧表示，“从目前的的技术来看，堆栈式是主流方向，但由于当前成本较高，而且需要FAB厂的工艺支持，所以主要还是面向高端市场为主。”

2012年8月，索尼发布了IMX135、IMX134和ISX014三款图像传感器，这是全球第一批正式商用的堆栈式图像传感器。

这几款芯片在当时，不仅感光能力强，同时还支持硬件级HDR，在拍摄大光比场景的照片时更具优势。此后，索尼第二代堆栈式CMOS IMX214的推出被各大手机厂商采用，代表机型包括小米4、华为P7、OPPO Find7等，IMX214的出现奠定了索尼在手机CMOS市场的霸主地位。

除了索尼之外，豪威在堆栈式方面也在加速布局。其2018年提出了一项专利，该专利的核心是提供一种堆叠式CMOS图像传感器及制作方法，减小了逻辑晶圆和像素晶圆金属层互连孔的横向尺寸，同时简化了堆叠式CMOS图像传感器的制作工艺。

豪威之外，思特威也在布局堆栈式CIS，翻阅思特威的财报，其堆栈式在售产品有2款，在研项目6项，专利数量10项。2019年堆栈式的营收占比仅有3.25%，2021年第一季度这一数字增至9.53%，增势迅猛。

车载CIS芯片给了中国玩家新机会

此外，随着新能源汽车逐渐走向智能化，对于摄像头数量的需求也将更多。如L1级别的自动驾驶仅需搭载1颗摄像头；L2级别的自动驾驶需要达到5颗左右的摄像头，也是现阶段大多数车企的自动驾驶等级；至L5级别汽车对于摄像头的需求量可能将提升至20颗以上。这就犹如智能手机从单摄到多摄的过渡。

如果新能源汽车最终接替智能手机成为CIS芯片的核心增长驱动力，那么在汽车领域布局较深的企业或将因此受益。汽车对于摄像头的需求与手机大不相同，这或将成为中国企业崛起的突破口。

与智能手机相比，车载摄像头并不过分追求成像质量，而是更加专注于运行的稳定性、帧率和可靠性。很多时候，车载摄像头需要在高温、强光等极端环境下工作，同时使用寿命也明显长于智能手机，因此安全性和稳定性是车载CIS芯片企业首先需要考虑的问题。

车载CIS芯片市场中，安森美以62%的市场占有率稳坐绝对龙头，对于车载摄像头布局较早的豪威科技也能获得约20%的市场份额，反观CIS芯片市场规模前两位的索尼和三星，在车载市场规模占有率极低。如果从整个CIS芯片市场规模看，安森美的市场份额可能只有约5%，甚至智能手机市场的份额可以忽略，但这却无法阻止它在车载CIS芯片领域的成功。由此可见，车载摄像头领域几乎并不需要智能手机上积累的经验。

实际上，车载CIS芯片的尺寸不能太小，因为要保证传感器在极端情况下工作的稳定性，而过于关注像素则会大幅太高成本，目前车载摄像头几乎都是800万像素以下的产品。但不注重成像并不代表车载摄像头技术含量低，恰恰相反，由于过于极端的工作条件，反而让其技术门槛比手机CIS芯片更高。手机摄像头坏了可能只会影响拍照，而汽车摄像头坏了则可能引发事故，这决定了双方技术聚焦的差异。技术需求的差异实则给中国企业提供了机会，在拼像素的手机市场，包括韦尔股份收购的豪威在内，实则都难以与索尼和三星完全正面交锋，因此对于像素要求不那么高的车载CIS芯片市场，反而可能是中国企业的破局所在。

所有中国企业中机会最大的就是韦尔股份，其在2017年收购了豪威科技，后者曾是CIS芯片的绝对巨头，一度坐拥整个CIS市场一半以上的市场份额，稳压索尼、三星。

豪威的衰败是从iPhone 4S开始，当时豪威在与索尼的苹果供应商竞争中败下阵来，最终iPhone 4S大热，而索尼也借此与iPhone深度绑定，从而持续拉大与豪威之间的差距。虽然在高像素市场，豪威渐渐被索尼和三星压制，但在安防和汽车市场，豪威依然是颇具竞争力的玩家。这一方面得益于早期对于车载市场的积极布局，另一方面也在于并入韦尔股份后公司整体的价值协同。

豪威科技早在2002年就开始布局智能手机业务，2007年推出首款汽车HDR-SOC传感器，2013年推出CMOS图像传感器，至今已经持续迭代8年时间，而索尼则在2016年才开始进入车载市场，三星更是近两年才开始布局。

在更注重安全性的汽车芯片市场，无疑豪威科技的先发优势明显。

另一方面，韦尔股份以CIS芯片为核心，加速对于汽车模拟、射频、功率芯片的布局，初步形成“显示触控驱动+屏下指纹+外围模拟+射频+功率”的平台雏形。尤其是在顺利整合新思TDDI业务与吉迪思后，韦尔股份的平台属性已经逐渐凸显。不断加深对于汽车芯片的布局，这实则是韦尔股份为即将到来的车载CIS大时代的准备。

除韦尔股份外，去年8月在科创板上市的格科微也开始布局车载市场。

格科微是一家完全依靠自主研发实现技术突破的国产企业，公司创始人赵立新出身自大名鼎鼎的“清华EE85班”，与韦尔股份创始人虞仁荣、长江存储董事长赵伟国是同学。虽然在市场份额上，格科微未进前三，但据Frost＆Sullivan数据，按出货量口径统计，2020年格科微出货20.4亿颗CIS芯片，位居全球第一。格科微的产品聚焦中低端市场，所以市场规模不及已经稳稳占据高端市场的龙头，但如果公司转型车载CIS顺利，那么对于像素要求不高的车载CIS芯片则有望成为格科微的上佳选择，只不过目前一切仍处于发展初期。

非上市公司方面，思特威是安防CIS芯片的全球第一，同时已经在三年前开始切入车载CIS市场，并取得阶段性成果。在深圳安防展上，思特威联合创始人兼COO马伟剑表示，公司的车载产品在2021年取得显著突破，6颗车用芯片实现流片。此外，公司800万像素的ADAS产品也已经在研发中。

新能源汽车犹如一阵东风，有望带动车载CIS芯片成为未来十年行业玩家争夺的新战场，在车载领域布局较少的索尼甚至亲自下场造车。这场战争既是对于传统CIS芯片格局的一次颠覆，也是中国CIS芯片企业的破局良机。

蠢蠢欲动的中国企业，将掀起车载CIS芯片的滔天巨浪。

文章来源：市值观察SZGC，投资者网，全球半导体观察