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cmos|索尼跌落神坛！中国厂商横刀立马，深度解密CMOS图像传感器( 四 )


中国 CMOS 传感器行业的商业模式主要可以分为Fabless 和 IDM 两种 。
Fabless 模式是指 CMOS 传感器设计企业缺乏生产加工能力 ， 主营 CMOS 传感器芯片设计业务 ， 将芯片生产加工环节外包于晶圆代工厂 。 企业主要进行 CMOS 传感器芯片的设计工作 ， 之后将设计方案提供给晶圆代工厂进行制造加工 ， 加工完成的产品交由封装测试厂商进行芯片封装和性能测试 ， 代表厂商有豪威科技、格科微等 。
IDM 模式是指企业业务涵盖了 CMOS 传感器芯片设计、芯片制造、芯片封装测试整个流程 ， 甚至延伸至下游市场销售等职能 ， 具有资源整合优势 ， 可缩短产品开发到产品落地的时间 。 同时 ， 采用 IDM 模式的企业多数拥有独立的 IP 开发部门 ， 在产品的技术研发及积累方面具备较强的优势 。IDM 模式是当前盈利较高的商业模式 ，对企业的综合实力要求颇高 ， 当前行业的头部企业基本采用 IDM 模式 ， 可实现全产业链上下游渗透 ， 代表企业有索尼、三星等 。
CMOS 传感器出色的产品性能更贴合生产企业的需求 ， 2017 年 ， 全球 CMOS 传感器销售额占整个图像传感器销售额的 89% ， 伴随 CMOS 传感器产品性能的进一步优化 ， 有望全面替代 CCD 传感器市场 。 过去五年 ， 中国 CMOS 传感器行业呈上升趋势 ， 由 2014 年的228.3 亿元上升至 2018 年的 376.8 亿元 ， 年复合增长率达 13.3% 。 未来 ， 智能监控、自动驾驶汽车等领域的兴起将为 CMOS 传感器提供良好的市场发展环境 ， 助推 CMOS 传感器行业快速发展 ， 预计至 2023 年 ， 中国 CMOS 传感器市场规模将达到 573.5 亿元 。
▲中国 CMOS 传感器行业市场规模（以销售收入计） ， 2014-2023 年预测
未来中国 CMOS 传感器市场规模持续稳定增长主要受到以下因素驱动：
（1）CMOS 传感器凭借集成度高、低成本及低功耗等产品优势将取代 CCD 传感器等成为图像传感器市场的主流选择；
（2）CMOS 传感器作为智能手机摄像头的关键部件 ， 多摄方案的流行将会推动新一轮 CMOS 传感器市场需求的增长；
（3）中国连续出台鼓励政策推动半导体行业的发展 ， CMOS 传感器作为半导体行业下的基础产业 ， 将会受到政策红利驱动；
（4） CMOS 传感器下游行业的应用在安防监控、 汽车车载等领域尚存较大的提升空间 ， 为 CMOS 传感器的应用提供较为广阔的市场发展前景 。
二、 中国 CMOS 传感器行业驱动因素1、CMOS 传感器出色的产品性能CMOS 传感器具备出色的产品性能 ， 更符合现代企业的生产需求 ， 将取代 CCD 传感器成为市场的主流选择 。 图像传感器是目前市场需求较高的半导体产品之一 ， 图像传感器主要分为 CMOS 传感器与 CCD 传感器两大类 ， 二者均是利用感光二极管发生光电转换 ， 进而将图像转换为数字信号后生成图像 ， 主要差异体现在二者对于不同数字信号的传送方式不同 。 相比于 CCD 传感器 ， CMOS 传感器具有以下优点：
功耗低 ：
CCD 传感器图像采集方式为被动式 ，通常需外加 12-18V 电压移动每个像素中的电荷 ， 功耗较高 。 与 CCD 传感器相反 ， CMOS 传感器多采用主动式像素结构 ， 感光二极管产生的电荷可直接由晶体管放大输出 ， 其功耗约占 CCD 传感器的 12.5%-20% 。
生产成本低 ：
CCD 传感器采用电荷传递方式传送数据 ， 其制造工艺复杂、成品率低 ， 任一像素停止工作后将阻碍传输整排像素的数据 ， 并且 CCD 传感器难以使用当前半导体集成电路主流的CMOS 生产线 ， 生产成本较高 。 而 CMOS 传感器采用的 CMOS 制造工艺在半导体电路设计中应用广泛 ， 制造过程相对容易且生产成本低 。
集成度高 ：
如上所述 ， 由于 CCD 传感器复杂的制作工艺 ， 并且 CCD 感光元件本身无法与周边电路完成整合 ， 从而导致外围电路复杂 ， 难以实现整个模块的小型化 。 广泛应用的 CMOS 制造工艺可促使 CMOS 传感器相对容易的将周边电路集成至芯片中 ，实现产品小型化 。CMOS传感器集成度高的特点可有效解决生产商批量生产传感器的难题 。


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