三星和索尼在圖像傳感器市場的差距漸趨縮小

三星和索尼在圖像傳感器市場的差距漸趨縮小

隱德來希 發表於 2020-11-20 11:43:35

如果把全球半導體的細分市場的競爭烈度用紅色作為標識並對色差做加權處理，那麼圖像傳感器市場就是當仁不讓的深紅領域，Strategy Analytics最新數據顯示，今年上半年全球手機圖像傳感器市場的年增長率為15%，達到63億美元，預估2020全年的CMOS圖像傳感器（簡稱CIS）銷售額為178億美元。

在這片產業的沼澤地中，廝殺的兩位主角都是在「東亞怪物房」中錘鍊已久的高級物種——索尼和三星，他們目前聯手佔據全球超過七成的CIS市場份額，眾多投資分析師和資深業內行家們預判，4年後CIS全球營業額將達到270億美元，計算下來，這個數字是索尼2019年全年總營收的35%，三星2019年全年總營收的13%。

由於市場佔有率排名第三的豪威科技於2019年被韋爾股份收購，並且通過了證監會審核，可以這麼說，整個東亞CIS圖景就代表了全球該行業發展的總體態勢，而加劇領域內競爭烈度的絕不僅僅是地緣因素的同質化，還有各個博弈方對未來的總體規劃，領頭羊是斷臂再生者，視CIS為核心優勢和看家本領，定性CIS為不能再丟的前沿陣地，追趕者則把CIS看作自身發展版圖中的必要基礎性跳板，是有利可圖的必爭之地，而華為禁令作為某種意義上的「黑天鵝」事件，也進一步刺激了追趕者的雄心。

自2017年下半年以來，媒體不斷渲染三星預謀將在2025年左右把索尼從CIS世界市場第一的寶座中拉下馬並取而代之，目前從可能性上講，這絕非僅僅是輿論渲染，雙方的差距漸趨縮小，三星後浪兇猛。

斷指之後又斷臂

如果讓一個還沉浸在世紀之交索尼遊戲影音帝國的發燒友穿越到現在，他會發現目前的索尼相比巔峰時刻是那麼的「精巧」，帝國疆域只剩下原來的一半不到，但緩過一口氣的索尼已經度過了2013-2016那段最艱難的重組歲月，剝掉了某些衰朽的肌體重新上路。

「斷臂求生」已經成為諸多媒體對當年索尼生存法則的慣常表述，但「斷臂」作為不刊之論卻往往帶有很多事後之見的成分，因為該公司的各業務部門的打散整合很多時候出於一種不得已的負反饋遞進。

因此，我們不妨簡略回顧一下索尼「瘦身」重生的過程。

索尼現任總裁平井一夫於2012年4月擔任索尼集團社長兼 CEO，替換掉了公司半個多世紀以來首次聘用的美國外援霍華德·斯金格，他接手時的索尼，是一個年虧損高達4567億日元的千瘡百孔的爛攤子，不過平井上任後決定，業務展開的初心依然是以移動、數碼影像和遊戲三大市場支柱。首先被砍掉的是和三星合資的液晶面板公司，以9.4 億美元的售價將股權完全轉讓給了三星，並且完全清退了索尼化學業務；2014年，索尼為了止住大出血，甩賣了在東京的大崎辦公樓和位於紐約的美國總部大樓，回籠了23億美元資金之後，才勉強在盈虧平衡的基礎上有了些許盈餘。

相比之下，索尼為了應對2014年索尼移動事業的虧損額度達到2150億日元的難堪局面割肉VAIO這個經營多年的寶貝PC品牌也算得上診治沉痾的一劑猛藥。在投資基金「日本產業合作夥伴」接手索尼PC業務之後，電子書業務和在線音樂服務Music Unlimited也陸續被賣掉。

然而，最讓平井一夫這位曾經打造Play Station3的電子遊戲界的英雄難以接受的是，這一切為移動消費終端品牌——Xperia Z鋪路的戰略性舉措並未得到積極回報，全球手機業務拓展虎頭蛇尾，2014年索尼移動業務的虧損額度達到2150億日元，Xperia Z僅賣出3920萬部，別說在海外市場被蘋果、三星和華為輪番擊潰，就連在國內的手機市場份額也僅勉強佔到18%。

Xperia Z出師不利遭受重挫，不僅讓索尼連續第八年陷入虧損，且面露未老先衰之相，忠實執行了「電子消費終端一旦被打垮就很難再翻身」的定律，直至今日，索尼手機品牌也只是市場上的折俎醯醢，撐不起大的局面。

縱觀索尼「斷指」不得進而「斷臂」的過程，該公司過去10年來剝離的基本上都是電子消費業務，逐漸轉軌到了以圖像傳感器為核心技術的影音、遊戲公司並附帶金融服務業，雖然手機和電視機業務依然在不斷虧損，平井一夫領導下的索尼始終沒有像脫手PC那樣，或者類似華為剝離榮耀一樣放棄這兩個部門，而只是讓其半獨立為自負盈虧的子公司。在如上種種背景回顧的基礎上，我們才能進一步分析索尼CIS領域的崛起領先並且在應對三星挑戰時的優劣都有哪些。

CIS——索尼不能丟失的陣地

今天索尼CIS超過40%的市場成就並非一蹴而就的，十年前，索尼的CIS全球市場份額不到10%，出貨量僅佔全球第六，四年之後，市場份額就翻了幾乎三倍，與第二名三星的市佔差距由幾乎不分上下的局面拉到了到了八個百分點。隨即，索尼發起了一項重量級的併購，將原屬東芝的傳感器生產線攬入旗下。

如若檢索索尼與三星在CIS領域的你追我趕，就不能不提索尼2012年背照堆疊式結構的突破性進展，讓其在短時間內就甩開了三星和其他競爭對手至少四個身位。

該傳感器將背照式結構像素分層到包含用於信號處理的電路部分的晶片上，以代替傳統背照式CMOS圖像傳感器中的支撐基板。與傳統的背照式CMOS圖像傳感器相比，堆疊的CMOS結構通過增加像素數提高了圖像質量，提高了成像速度和低光成像能力，並且尺寸更緊湊。

傳統的CMOS圖像傳感器將像素部分和模擬邏輯電路安裝在同一晶片的頂部，當希望安裝大規模電路時，卻面臨著很多限制，例如應對電路規模和晶片尺寸的措施和抗噪能力，以及如何優化像素和電路電晶體的特性。

索尼在固定用於信號處理的已安裝電路的晶片上，將包含背照式結構像素結構的部分分層，該晶片部分代替了用於常規背照式CMOS圖像傳感器的支撐基板。通過堆疊結構，可以將大型電路安裝在較小的晶片尺寸上。此外，由於像素部分和電路部分形成為獨立的晶片，該製造過程使得像素部分可以專門用於更高的圖像質量，還可以為電路晶片實現更快的信號處理和更低的功耗。

簡單來說，堆疊式結構（stacked structure）實現了將兩個指甲蓋大小的晶片堆疊在一起，一顆晶片捕捉圖像像素，另一顆則包含傳感器的電路，這樣有助於智能機製造商生產出比此前設備更薄的機型，可以說，2013年市面上越來越薄的手機很大一部分原因要歸功於索尼圖像傳感器技術的演進，優化了機身與拍照功能的提升。

除此之外，索尼在2016年實現了車載CIS量產，該傳感器實現了在黑夜拍攝出彩色圖像的功能，而且該公司為了鞏固業界CIS龍頭老大的地位，從招新的策略上也可見一斑：2019年之後，索尼CIS部門的新招工程師將佔到新人總量的40%，而且都是層層篩選出來的技術實力最強的一批。

索尼的致命隱憂與暗度陳倉的三星

雖然索尼卯足了力，集中了公司最優秀的資源確保CIS的全球市場領先地位，從2010年的與三星的難分軒輊到最多拉大到近30多個百分點，並且確立了到2030年全球市場份額佔60%的宏偉目標，但兩年來依然被三星迫近到接近10個百分點，如此強度的競爭烈度也給索尼的管理和研發部門提出了更高的要求。

長期以來，索尼秉承的是二戰後大型日本電子企業通行的「諸侯分封」的組織架構，各個部門有很強的獨立性，每個部門的研發人員都把別的部門視為最大的競爭對手和潛在威脅者。

索尼並非沒有抗衡蘋果ipod的人力資源和技術積累，但研發工程師視媒體部門如仇寇，最終眼睜睜看著mp3音樂播放器在ipod面前喪失了市場先機；拍照式手機已經大行其道之時，已成冢中枯骨的卡片式數位相機部門居然死守公司舊有行規，不願意主動拿出Cyber-shot 拍照技術與移動消費部門分享，猶如二戰期間日本陸軍與海軍互罵「馬鹿」的感覺，所以近年來索尼旗艦機型的拍照功能成了廣大消費者的吐槽對象，這對一家致力於CIS和光學元件開發的企業來說，不啻於是一件極為怪異的事情。事實上，今年索尼最新的旗艦機型 Xperia 1 II 圖像傳感器和拍照鏡頭依然沒有完全打包自研，長焦鏡頭和前置鏡頭依然用了三星的S5K3T2和S5K4H7傳感器。

當年受命於危難之間的美國CEO霍華德·斯金格走馬上任後，面對困局，已經意識到索尼的這套當年打天下的體制無法在移動網際網路界穩坐天下，他針對性地提出了「One United Sony 」（一個團結的索尼）的口號。繼任者平井一夫大學畢業後入職索尼後從未跳過槽，屬於公司內部「猛將發於卒伍」的典型，深知企業分散式管理和諸侯各自為政的利弊，於是蕭規曹隨，繼續提出了「一個索尼」的理念，拓展跨部門合作的渠道，遏制自殺性內卷。

從這個角度看，也許我們能夠全面理解為何索尼一直選擇對手機業務不離不棄的原因：CIS對手機行業的高度依存性，可以讓Xperia成為CIS的試驗田和跑馬場，前提是Xperia的虧損可以管控在合理的閾值之內。

反觀埋頭緊追的三星還使用了「暗渡陳倉」的妙計，近一段時間來不動聲色地把京畿道華城的部分DRAM生產線轉換為CIS生產線，因為DRAM和CIS硬體上天然地有某種親近性，比如蝕刻、測試、氣相沉積和曝光設備可以互通，可以說整條生產設備有著80%左右的可相互轉換性，所以自2018年以來，三星逐漸把DRAM的11條和13條生產線巧妙改頭換面變成了CIS的生產線，雖然需要一些轉換成本，但畢竟比完全開闢新廠的成本至少低了30%。所以說，三星依靠著自身在存儲處理器半導體領域的優勢，快速駛入了一條有可能彎道超車的線路，給索尼施加了更強的逼迫感。

結論

相比松下東芝等其他日本著名的電子產品製造商，索尼其實更帶有日本「民族之光」的本色，因為該企業是在二戰後的廢墟中篳路藍縷建立起來的，微縮了戰後日本重新奮進的開拓精神，受限於獨特的企業管理體制，在移動網際網路大潮來臨之時出現了自殺性內卷傾向；十年來索尼不停斷臂以求再生，圖像傳感器成為公司為數不多依然可以傲視全球的領先核心技術，然而索尼手機業務進展乏力，讓CIS技術無法真正依靠較為純粹的自研系統，不得不與三星形成了互為客戶和競爭對手的犬牙交錯的關係，又有豪威科技的黃雀在後，若要完成CIS十年發展大計，這些難以克服的硬傷是索尼路上不得不面對的現實。
       責任編輯:tzh

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