如今攝像頭存在于我們生活的方方面面,如數(shù)碼相機、街邊及其他設(shè)施的監(jiān)控攝像、工業(yè)設(shè)備、智能手機等。尤其是智能手機的普及推動了攝像頭市場的迅速擴大。在全球半導(dǎo)體市場上,被譽為攝像頭的“視網(wǎng)膜”的“圖像傳感器(CMOS)”已經(jīng)具備了堪比存儲半導(dǎo)體、邏輯半導(dǎo)體的市場規(guī)模。
圖像傳感器的未來的市場預(yù)想是否會受到新冠肺炎(COVID-19)蔓延的影響?此次,我們來看一下市場調(diào)查公司OMDIA的分析。
新冠肺炎導(dǎo)致智能手機市場下跌,也帶動智能手機出現(xiàn)恢復(fù)
據(jù)OMDIA表示,2019年圖像傳感器的出貨數(shù)量為67億1,800萬個(其中,智能手機方向的Time of Flight傳感器的出貨數(shù)量為13億9,500萬個),2017年的出貨數(shù)量為54億3,300萬個,2018年的出貨數(shù)量為60億4,800萬個,增長率連續(xù)兩年超過11%,成績喜人,而推動這一增長的原動力在于智能手機方向圖像傳感器的增長!2019年,智能手機方向圖像傳感器出貨數(shù)量占整體的六成左右,如果把智能手機的ToF(Time of Flight)傳感器也計算在內(nèi)的話,占比將達到八成以上。
在圖像傳感器市場上榮居首位的是索尼,其智能手機方向的圖像傳感器主要用于蘋果、華為等諸多智能手機廠家,2019年整個圖像傳感器市場規(guī)模達154億5,100萬美元(約人民幣1,081.57億元),索尼的占比達一半以上,為53%。排名第二的是三星電子(Samsung Electronics),為18%;第三是豪威科技(OmniVision),為11%;第四是安森美半導(dǎo)體(ON Semiconductor),為4%。
近年來,全球智能手機年度出貨數(shù)量在14億部徘徊,可以說智能手機市場已經(jīng)漸趨成熟。OMDIA方面表示:“假設(shè)一部智能手機可以使用四年,合計也就是60億部左右的市場規(guī)模,已經(jīng)基本普及了整個活躍的市場”。此外,2020年市場依舊受到新冠肺炎蔓延的影響而低迷,因此在2020年5月時間點,預(yù)計上年同比下滑13.2%,為12億部左右,由于新冠肺炎還沒有結(jié)束的跡象,因此以上預(yù)測可能還會再下調(diào)。
盡管存在以上不利因素,而2021年以后的智能手機市場預(yù)測卻前景明朗。OMDIA表示表示:“我們聽取了廠家的投資意愿、中長期計劃,普遍認(rèn)為,2021年以后智能手機市場會迅速恢復(fù),因此都在積極籌備”。據(jù)OMDIA預(yù)測,2021年開始趨于恢復(fù),至少在2030年之前都會保持穩(wěn)定增長。且預(yù)測,2024年智能手機出貨數(shù)量為16億部,2029年將突破18億部。
智能手機增長的主要原因在于5G(第五代移動通信)服務(wù)的啟動,以及新冠肺炎帶來的“新型生活方式”的落實起到了推動作用。OMDIA方面表示:“雖然新型生活方式會引起一些市場萎縮,隨著IT遠(yuǎn)程(Remote)時代的迅速發(fā)展,智能手機、電子設(shè)備、平板電腦、筆記本電腦等的需求預(yù)計會出現(xiàn)大幅度增長”。迅速推廣的遠(yuǎn)程辦公(Remote Work)、遠(yuǎn)程授課方向的筆記本電腦、平板電腦和網(wǎng)絡(luò)攝像頭(WEB Camera)的需求在全球范圍內(nèi)擴大,這對智能手機同樣具有推動作用,音樂會、體育賽事直播等娛樂方向以及在線支付方向的市場預(yù)計將會進一步擴大。
智能手機“多攝像頭化”發(fā)展迅猛
據(jù)預(yù)測,未來圖像傳感器的市場增長率會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過智能手機的增長。據(jù)OMDIA表示,假設(shè)2020年的智能手機出貨數(shù)量較上年下滑了13.2%,而圖像傳感器的出貨數(shù)量會與去年持平,或者微增。此外,在2020年-2030年十年間,年平均增長率(CAGR)會保持在5.3%,在2026年前后,年度出貨數(shù)量會突破100億個。
而主要原因如下:智能手機通過搭載多個攝像頭, 以獲得高質(zhì)量的圖像—-即“多攝像頭化”趨勢的發(fā)展。“多攝像頭化”趨勢在2019年開始迅速發(fā)展。據(jù)OMDIA調(diào)查,搭載兩個以上攝像頭的智能手機在2018年還不及全數(shù)的一半,而據(jù)預(yù)測,在2020年將會占八成左右。2020年,搭載三個及以上攝像頭的智能手機預(yù)計會超五成。他們進一步指出:“在市場進入紅海(Red Ocean)之下,各家公司要獲得市場份額,戰(zhàn)略很重要。攝像頭也會起到一定助推作用,在如今的市場上,如果不是搭載多個攝像頭的手機,基本不會刺激購買層”。
2019年智能手機出貨數(shù)量中,第一名為三星(21%)、第二名為華為(17%)、第三名為蘋果(14%),后續(xù)為小米(9%)、OPPO為8%,在前五名的公司中,中國公司占了三家。智能手機市場上不僅存在TOP1的競爭,此外,2019年整體出貨數(shù)量的57%被中國廠家占據(jù),且呈迅速增長趨勢。正是這些中國的手機廠家推動了“多攝像頭化”的發(fā)展。
其中,動作最快的是華為,在2017年第四季度,一半的華為手機都搭載了兩個及以上攝像頭。據(jù)說,在2019年第三季度,中國的排名前四的手機廠家---華為和小米、OPPO、Vivo的搭載多個攝像頭的手機突破了八成。受此影響,排名第一的三星也迅速擴大“多攝像頭化”手機,此外,蘋果也自“iPhone X/XS”開始搭載多個攝像頭。手機的多攝像頭化成為了業(yè)界的潮流。如今,搭載三個攝像頭已經(jīng)成為趨勢,2020年第一季度,中國排名前四的手機廠商和三星的60%以上的手機都搭載了三個及以上攝像頭。
OMDIA方面進一步表示:“這種趨勢與對圖像傳感器的預(yù)測(未來十年,圖像傳感器的需求會穩(wěn)定推移)有關(guān)聯(lián),即使2020年的智能手機市場下滑,智能手機方向的攝像頭需求并不會減少,且增長程度可以足夠彌補因新冠肺炎帶來的損失”。
此外,他們還提及了智能手機攝像頭像素的極限問題,“本來搭載一個攝像頭就可以獲得較高的像素,但是令人遺憾的是,如今在智能手機可搭載的形狀因素(Form Factor)中,20M像素已經(jīng)是極限。這里說的并不是半導(dǎo)體設(shè)計的極限,而是鏡頭(Lens)的極限,如果像素的大小超過鏡頭的聚光范圍,即使進一步提高像素,也無法適當(dāng)?shù)亻_啟和關(guān)閉光的投射,因此,不得不搭載兩個、三個甚至更多個攝像頭”。
智能手機方向圖像傳感器的像素在不斷提高,如三星研發(fā)了108M像素的圖像傳感器—“Samsung ISOCELL Bright HMX”,正在推進供貨。但是,OMDIA方面認(rèn)為:“如果是單位達億的圖像傳感器的話,STMicroelectronics以及一些日系廠家已經(jīng)在數(shù)年前開始研發(fā)用于衛(wèi)星用途的產(chǎn)品,遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于三星,且技術(shù)更勝一籌,即使是三星的產(chǎn)品,也只是’噱頭’,實際并沒有什么需求”。
預(yù)計搭載ToF的智能手機將會大幅度增長
在智能手機的功能中,另一個令人期待的是“ToF 傳感”功能的增長。已經(jīng)有多家智能手機廠家發(fā)布了搭載“ToF 傳感”功能的手機,此外,近期、發(fā)布的“iPhone 12 Pro”也搭載此功能。OMDIA表示,2019年智能手機方向的“ToF 傳感器”出貨數(shù)量達13億9,500萬個,2020年雖然會因新冠肺炎而減速,而2020年-2030年期間,預(yù)計CAGR會達到5.3%。另外,在普通照相機方向的圖像傳感器中,索尼位居首位,且與TOP2拉開了很大距離;而在ToF傳感器方面,STMicroelectronics、ams是兩家最大的廠商。李根秀先生表示:“不過,與照相機用途方向相比,手機用途的技術(shù)門檻更低,因此有很多中國廠家在不斷加入,未來市場占比還會再發(fā)生變化”。
車載領(lǐng)域持續(xù)增長、年度增長率近20%
如上所述,在圖像傳感器市場中,手機方向占了八成左右,起決定性作用,從增長率來看,又是另一番景象!尤其引人注目的是汽車、工業(yè)設(shè)備、無人機三個領(lǐng)域,OMDIA表示,2020年-2030年期間的CAGR分別為19.6%、21.6%、14.0%,增長極其迅速。
車載領(lǐng)域增長的主要原因在于ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng),Advanced Driving Assistance System)的發(fā)展。如今,普及率最高的是后視攝像頭(Rear View Camera),據(jù)說這是基于美國的“KT法(Kids and Transportation Safety Act)”要求的。就ADAS攝像頭而言,成本是最大的“瓶頸”,與“后視攝像頭(Rear View Camera)”相比,普及率還較低,但在無人駕駛L2上已經(jīng)實現(xiàn)了量產(chǎn),且在2020年4月份日本的L3已經(jīng)全面啟動,因此市場開始活躍化。各家汽車廠家正在加速研發(fā)以投入新產(chǎn)品。
據(jù)預(yù)測, 2020年新冠肺炎雖然會導(dǎo)致市場低迷,而2030年車載方向的圖像傳感器會從2019年的9,400萬個增至5億2,500萬個。從一輛汽車的攝像頭搭載率來看(攝像頭數(shù)量/汽車輛數(shù)),2019年為79.7%,2026年將會擴大至195.2%!
此外,在車載攝像頭方面,以“后視攝像頭(Rear View Camera)”為中心,安森美半導(dǎo)體(ON Semiconductor)和豪威科技(OmniVision)兩家公司占有較高份額,如上所述,就ADAS攝像頭的研發(fā)而言,“在技術(shù)上占有優(yōu)勢的索尼的受關(guān)注程度較高”。此外,索尼曾經(jīng)有一條不成文的規(guī)定—-“不從事與人類生命相關(guān)的產(chǎn)品”,自2014年發(fā)布車載圖像傳感器以來,把車載圖像傳感器定位為一大業(yè)務(wù)并開始推進研發(fā),索尼于2020年公布稱:開始量產(chǎn)800萬像素級別的車載圖像傳感器。且應(yīng)用實績穩(wěn)步推移,如已經(jīng)被豐田最新款A(yù)DAS“Toyota Safety Sense 2.0”采用,此外,索尼在2020年1月的CES上公布了自主研發(fā)的電動汽車試做版—-“VISION-S”,進一步提高了自身的存在感。
在車載領(lǐng)域,索尼雖然處于后起之秀,但OMDIA卻認(rèn)為:“索尼以創(chuàng)造了圖像傳感器市場而感到自豪,在車載領(lǐng)域,也盡快與博世在德國的高速公路(Autobahn)上對搭載了800萬像素圖像傳感器的無人駕駛汽車進行了驗證試驗,可以說索尼表現(xiàn)了極大的自信!索尼應(yīng)該是希望通過運用自身的產(chǎn)品獲得TOP1的地位,在不久的將來,索尼應(yīng)該會研發(fā)出令汽車廠家、Tier1大吃一驚的技術(shù)!”
就工業(yè)設(shè)備而言,據(jù)預(yù)測,在機器視覺(Machine Vision,即電子設(shè)備、食品外觀檢查等設(shè)備)方面的應(yīng)用未來還會繼續(xù)加速發(fā)展。OMDIA表示,2020年-2030年期間的CAGR高達21.6%,而2019年的工業(yè)圖像傳感器的出貨數(shù)量為910萬個,規(guī)模不及車載用途的十分之一,2030年的預(yù)測值為6,700萬個。但是,OMDIA認(rèn)為:“也許這個預(yù)測不是那么樂觀”,“從以往的市場動向來看,很有可能會在以某種模式獲得成功的同時,各行各業(yè)以及各廠家會超越隔閡,加大投資。現(xiàn)在還沒有明顯的證據(jù),如果一旦成真,將會獲得突破性的發(fā)展”。
在無人機領(lǐng)域,CAGR主要是基于以個人興趣為中心的消費用途(2019年出貨數(shù)量的七成以上為個人消費用途),未來活躍的中心會集中在以噴灑農(nóng)藥為主的第一產(chǎn)業(yè),且監(jiān)控、點檢、檢查等各種專業(yè)性方向的采用也會擴大。據(jù)說,圖像傳感器的出貨數(shù)量會從2019年的740萬個增至2030年的2,600萬個。OMDIA認(rèn)為:“到2030年,專業(yè)用途方向的圖像傳感器將會增至整體的一半,就數(shù)量而言,雖然比不上智能手機,而改變我們的世界這一點是毫無疑問的事實,市場肯定會進一步擴大”。
市場占比如何? 新冠肺炎的影響如何?
進入2020年,新冠肺炎對迄今為止的市場造成了什么影響呢?據(jù)OMDIA調(diào)查,首先新冠肺炎的影響率先體現(xiàn)在2020年第一季度(1月-3月,實績?yōu)?9億1,700萬美元,約人民幣274.19億元)的圖像傳感器市場上,索尼市占率為45.1%,三星為25%,豪威科技(OmniVision)為12.3%,安森美為4.1%。在這之前的2019年第四季度(10月-12月市場規(guī)模為43億7,800萬美元,約人民幣306.46億元)中,索尼市占率為54.1%,三星為17.6%,比較下來,索尼下跌了9個百分點,而三星卻上升了7.4的百分點。
就以上狀況,OMDIA認(rèn)為:“這并不能說明三星在戰(zhàn)略上(或技術(shù)上)正在接近索尼”。“本來就存在季節(jié)性因素,且存在新冠肺炎的影響,此外還有華為公司的問題,不過可以得出結(jié)論—-僅有索尼一家公司的市占率下滑了”!實際上,新冠肺炎真正的影響是在2020年第二季度(4月-6月),整個圖像傳感器市場規(guī)模大幅度下滑至34億1,300萬美元(約人民幣238.91億元),且索尼和三星的銷售額都出現(xiàn)了下跌,而索尼的市占率上升至48.5%,三星卻下滑至18.8%,雙方再次拉開差距。
如上所述,市占率幾乎沒有大的變化,而當(dāng)下的市場環(huán)境依舊嚴(yán)峻。索尼在2020年8月召開的2020年財年第一季度(4月-6月)的財報發(fā)布會上表示,由于大客戶的終端產(chǎn)品的銷售下滑以及新冠肺炎的影響導(dǎo)致產(chǎn)品向中、低端轉(zhuǎn)換,中國客戶調(diào)整零部件、產(chǎn)品的庫存水平等因素,預(yù)計2020財年的銷售額將會出現(xiàn)負(fù)增長。為應(yīng)對當(dāng)前環(huán)境,索尼表示會擴大、分散客戶基礎(chǔ),重新審視設(shè)備投資時間點,“業(yè)績會在2021年下半年以后再次步入增長軌道”。
2020年9月15日,美國政府的限制對華為出口半導(dǎo)體的禁令開始生效。據(jù)報道,有多家廠家已經(jīng)開始向美國政府提出申請以能夠繼續(xù)對華為供貨,不過前景依舊不透明。有一種說法是在索尼的智能手機方向的圖像傳感器中,華為僅占兩成左右,而OMDIA表示:“圖像傳感器幾乎是客戶定制產(chǎn)品,短時間內(nèi),很難把原本供給華為的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移給其他客戶,這一影響可能會在2020年暴露出來”。
“一枝獨秀的索尼”的地位是否會動搖?
雖然當(dāng)前的狀況還不是很穩(wěn)定,而李根秀先生認(rèn)為“當(dāng)下、未來,一枝獨秀的索尼的地位不會被動搖”。
自CCD圖像傳感器時代以來,索尼就一直引領(lǐng)市場,在CMOS圖像傳感器時代,以“反面照射型”、“積層型”等顛覆業(yè)界常識的產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)開展突破性創(chuàng)新,引領(lǐng)業(yè)界市場,且業(yè)界認(rèn)為 “高端CIS---CMOS圖像傳感器的技術(shù)只有索尼一家才擁有”!此外,自2018年以來的三年間,索尼連續(xù)進行了6,500億日元(約人民幣390億元)的大規(guī)模設(shè)備投資,據(jù)預(yù)測,在2020財年第二季度末索尼的月產(chǎn)能增至13萬5,000個(以300mm晶圓為基礎(chǔ))。
與之相對,看看其他競爭對手廠家,排名第二的三星的圖像傳感器生產(chǎn)是從存儲半導(dǎo)體等產(chǎn)品無法使用的、已經(jīng)折舊的工廠開始的,雖然在存儲半導(dǎo)體方面積極進行投資,但在圖像傳感器上卻沒有看到大膽的投資。如果對外銷售有所增加的話,另當(dāng)別論;三星僅供給自家的智能手機,因此也沒有來自外部的評價。而排名第三的豪威科技(OmniVision),由于將生產(chǎn)委托給TSMC工廠,因此面臨著較高的成本,豪威科技(OmniVision)的營業(yè)利潤率僅有一位數(shù)。由于豪威科技(OmniVision)的銷售額持續(xù)上升,因此保持了盈利,而一旦銷售額下滑,很有可能跌入赤字。
此外一些中國企業(yè)雖然受到了政府的支援,能否順利啟動工廠且良率與三家TOP公司媲美?
OMDIA認(rèn)為,這些企業(yè)還需要5-10年的時間。發(fā)布花哨的新聞雖然可以吸引眼球,而按照“排除法”來考慮的話,目前還沒有公司能夠與索尼匹敵。
責(zé)任編輯:tzh
-
傳感器
+關(guān)注
關(guān)注
2548文章
50698瀏覽量
752043 -
智能手機
+關(guān)注
關(guān)注
66文章
18434瀏覽量
179871 -
半導(dǎo)體
+關(guān)注
關(guān)注
334文章
27026瀏覽量
216361
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論