索尼斷供圖像傳感器太過優越感?小米旗艦先華為一步採用國產CMOS

2020-12-21 iFrees

針對華為的極端遏制從9月15日開始正式執行。某些海外的晶片加工企業、內存和面板供應商、晶片供應商紛紛暫停了對華為的元器件和技術支持,畢竟目前的半導體產業鏈,還沒有辦法完全實現去美化,而使用了美系技術的供應鏈產品必須申請特定的許可證。

這其中也包括索尼暫停向華為提供圖像CMOS傳感器。而在此之前,華為的大多數高端旗艦行動裝置,都使用索尼提供的圖像傳感器。

大家都知道華為手機的拍攝功能,無論在體驗還是第三方評測上,已經超越主要競爭對手蘋果三星。其中獨步天下的RYYB技術,是華為耗資多年研發的獨享核心技術,它甚至重寫了色彩感應規則,屬於理論級別創新的科技實現。這與索尼開展深層合作,多年苦心調教定製型IMX系列圖像傳感器是分不開的。

索尼圖像傳感器的斷供對華為的消費類業務影響如何?

圖像傳感器模組在過去的十年時間裡,需求量暴漲10倍,成為了增長速度最快的半導體產品,日韓相關企業處於龍頭地位,那我們有沒有可以抗衡或替代的CMOS產品呢

本文,試圖講解目前CMOS傳感器的產業現狀,以及我國CMOS圖像傳感器的令人鼓舞的發展趨勢。

CMOS領域神壇上的索尼,與華為互相成就

CMOS 傳感器是利用 CMOS 工藝進行加工製造的固態圖像傳感器,可實現視覺信息的讀取轉換及視覺功能的擴展,並提供直觀、真實、多層次、多內容的可視圖像信息,廣泛應用於手機、數位相機、汽車、安防及醫療等領域。未來,智能監控、自動駕駛汽車等領域的興起,將為 CMOS 傳感器提供更多的生存土壤,助推 CMOS 傳感器行業快速發展。

自從國產手機廠商強勢崛起之後,在外觀設計、拍照、快充、大電池續航等方面,形成品牌差異化元素和競爭的焦點,尤其是智慧型手機拍照功能方面,華為、小米、OPPO等眾多智慧型手機廠商,都紛紛發力,為消費者打造拍照實力更為強悍的智慧型手機。

索尼作為全球實力最為強悍的CMOS晶片廠商,成為這場手機拍照革命的最大受益者,我們能夠看到,在DXO的排行榜上,來自華為和蘋果的手機,多採用了索尼CMOS晶片,華為更是與索尼通過深度合作,為華為手機打造定製型CMOS,以形成華為拍照功能的差異化元素。

索尼是全球 CMOS 傳感器行業當之無愧的龍頭企業,2018 年全球市場佔有率一度超過50%。圖像傳感器是索尼重要的業務部門,今年一季度圖像傳感器部門的營收約為495億日元,這在索尼六大業務板塊中排第四,但其營業利潤的貢獻率,卻與索尼的王牌部門遊戲&網絡服務並列第一,成為名副其實的「賺錢機器」。

而華為在2019獨佔索尼圖像傳感器收入的15-20%。儘管索尼是日本科技企業,但不得不受到限制令的左右,對索尼的影響還是相當巨大的。

索尼在宣布9月15日暫停圖像CMOS傳感器停止供應華為的同時,也在積極申請供貨許可。

而在華為晶片危機之前,CMOS格局已經開始生變了,索尼、三星這些老牌的CMOS開始遇到了來自我們內地科技企業的挑戰

我國CMOS產業從無到有,到現如今對世界頭部科技企業發起挑戰,轉折點源起兩年前的一次收購。

2018年中企併購美CMOS企業豪威科技令人稱奇

2018年,中企韋爾股份開始籌劃併購豪威科技事項,當時豪威科技的總資產幾乎是韋爾股份的5倍,這筆收購也曾被多家媒體描述為「蛇吞象」。而在完成豪威科技的併購後,韋爾股份一躍成為全球第三,國內第一的CMOS光學傳感晶片設計領域的先進企業。

豪威科技 1995年成立於美國加利福尼亞,是一家全球領先的數字圖像處理方案提供商,專注於提供 CMOS 傳感器的開發設計、市場推廣及系統解決方案,其 CameraChip 和AmeraCubeChip 系列 CMOS傳感器,廣泛應用於消費級和工業級應用領域。豪威科技以全球科創中心矽谷為總部,分公司遍布十二個國家,2018年全球市佔率超過 10%。

隨著智慧型手機拍照功能愈發強大,CMOS圖像傳感器市場需求急速上漲。CMOS圖像傳感器(CIS)憑藉低成本、設計簡單、尺寸小、功耗低、高集成度等優勢,逐漸取代了昔日的CCD電荷耦合器件,市場份額已超過99%。但在CMOS高端技術領域中,一直是海外企業索尼和三星掌握主動權。

直到2019年8月,韋爾股份完成對豪威科技的併購,成為CMOS傳感器全球第三,國內第一的龍頭企業。在中低端CMOS領域中,又完成對思比科、視信源的收購。自此,韋爾股份掌握了CMOS圖像傳感器領域的高中低端技術,基本實現了進口替代,同時在高端CMOS技術也有了一定的話語權。

截止到2019年,按照全球CMOS晶片銷量來看,國產CMOS晶片一舉拿下了全球超過36%的市場銷量份額,其中格科微和豪威科技更是分別拿下了全球第二、第四名的好成績,格科微僅在2019年的CMOS晶片銷量就高達12億顆,市場份額佔到了20.7%,成為了僅次於索尼的全球第二大CMOS晶片廠商,而豪威科技在2019年的CMOS晶片銷量同樣也高達8.5億顆,市場份額高達15.1%,稍遜色於三星,成為了全球第四大CMOS晶片巨頭。

小米率先在旗艦產品應用國產CMOS

就國內兩家CMOS企業格科微和豪威科技而言,目前主要的CMOS晶片產品,還是用於中低端的智慧型手機中,即便是在高端旗艦產品中,也僅僅只被用在500萬、800萬像素的副攝像機上,尤其是在千元手機中,格科微和豪威科技的CMOS晶片也更受手機廠商的青睞。

但是近期,豪威科技的國產CMOS開已經實現了高端產品突破!

8月13日,豪威集團官方發文確認:小米10至尊紀念版的主攝像頭採用豪威的4800萬像素圖像傳感器(CMOS)OV48C。小米此前在十周年發布會上公布了這款手機的DXO評分——130分,排名世界第一。高分的背後,也有OV48C這款圖像傳感器的功勞。

小米10至尊紀念版搭載超動態微光主攝像頭,採用OV8C圖像傳感器。該圖像傳感器的光學規格為1/1.32英寸,感光性能出眾;採用豪威PureCel Plus晶片堆疊技術,可以為智慧型手機提供高質量的靜態圖像採集和視頻性能;支持DCG HDR功能,可同時提供4800萬像素解析度、1.2微米像素尺寸。

結語

索尼CMOS圖像傳感器即使一時間形成斷供,依賴華為的庫存戰略,也不至於立刻就在CMOS上產生實質影響,尤其是國產CMOS的崛起,在一定程度上,讓我們有了底氣。

我們通過彎道超車,在CMOS領域向傳統巨頭索尼和三星發起強有力的挑戰,這證明了我們是有能力在一個落後的領域,通過發力,趕上世界先進水平的。

但我們必須看到:晶片技術是我們當前需要突破的關鍵核心技術。美今年對華為的打壓達到極限,其實就是看準了我們在半導體設備產業薄弱的軟肋。半導體生產鏈是其他科技發展的基石,也只有實現半導體鏈條內的從設計工具EDM、晶片設計、半導體生產設備、代工技術、封裝測試實現自主可控,才能保障我們科技戰略性發展。

參考文章《頭豹研究院:2019 年中國 CMOS 傳感器行業概覽》

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