原被市場看好的 CIS 晶片慘遭肺炎疫情衝擊,分析師揭露後續 3 個觀察重點

科技新報 更新於 03月27日18:46 • 發布於 03月30日09:00

在 5G、AI 與車用電子化趨勢發展下,終端設備在功能規格的提升有其必要,市場看好 CMOS 圖像感測器晶片(CMOS Image Sensor ,以下簡稱 CIS)的需求。TrendForce 旗下拓墣產業研究院研究報告指出,CIS 晶片銷售額在 2019 年第二季再度上升,估計 2019 年 CIS 晶片銷售額約 180 億美元,較 2018 年成長超過 20%,對比 2019 年整體半導體銷售額衰退狀況,可謂異軍突起。CIS 近期受到武漢肺炎疫情影響,打亂市場節奏,分析師又是怎麼觀察評估呢?

CIS 是將接收的光線轉換為電子信號,再轉換成數位信號,然後數位信號被送入其他處理器進行處理,最後進一步成像。本質上,CIS 晶片就是一種半導體晶片,受半導體製程技術影響,但不像邏輯處理器那般複雜,現階段還能在 CMOS 影像感測器的生產上看到 40 奈米、60 米等過時的成熟製程。

▲ 2016~2020 年全球 CIS 銷售總值預估。(Source:拓墣產業研究院,2020/02)

推動 CIS 晶片成長,最主要動能是它們

拓墣產業研究院表示,在手機的多鏡頭、高規格鏡頭與螢幕下指紋辨識、車輛 ADAS 系統的重要性、安防監控的廣泛建制,以及與其他影像相關的既定需求相對穩定情形下,這些因素都大幅度助益 CIS 的需求市場。

若進一步從終端應用類別來看,諸如手機車應用一般消費性產品(不包含筆電、平板機相關網路攝影機等)、安防監控系統(包含 IP Cam、電腦類相關周邊鏡頭與滑鼠等)、醫療應用工業與國防(包含物聯網所需的機械視覺)等都在列;其中,手機應用需求占比突破七成,更與車應用、一般消費性產品、安防監控系統等加總在 CIS 晶片銷售額占比近九成,不但成為供應鍵廠商布局重點,也是推升 CIS 晶片需求主要力道。

▲ 2019年 CIS 晶片終端應用占比預估。(Source:拓墣產業研究院,2020/02)

以下整理各應用為何能推升相關 CIS 晶片需求:

  • 手機多鏡頭趨勢與鏡頭規格升級多鏡頭趨勢下,三鏡頭配置幾乎成為高階與旗艦級手機的標準配備;為升級拍照體驗,提升影像處理能力的高規格 CIS 晶片,與超過 1 億畫素的 CIS 晶片創造新亮點;手機朝向全螢幕化發展,螢幕下指紋辨識成為必要選擇,現行技術仍需仰賴 CIS 晶片。

  • ADAS 系統與自駕車趨勢:在各式駕駛輔助系統中,以 CIS 晶片為必要元件的包括 FCW(前方碰撞警示)、LDW(車道偏移警示)、AEB(自動緊急煞停)、PCW(停車碰撞警示)、BSD(盲點偵測系統)與 ACC(自動巡航系統)等;若要支援上述所有次系統,車載鏡頭使用量將上升至 4~8 顆不等,要更進一步達到自駕車等級,車載鏡頭使用量還會增加。

  • 安防監控需求穩健:由於中國極力廣布監控系統,產生超過 1 億台年需求量;加上特規化無線傳輸 PCam 在具有成本與體積優勢下,能夠補強傳統有線監視器系統,助益相關 CIS 晶片需求。另外,智慧電視,智慧音箱與穿戴裝置等產品上開始著重相機功能,可望為消費性影像應用創造新興需求。

全球 CIS 晶片供應鏈盤點,四大廠商受矚

拓墣產業研究院分析,全球 CIS 晶片市場供應鏈廠商以營收為區分標準,主要品牌廠商有 Sony(Sony Semiconductor)、三星(Samsung Electronics)、OmniVision(豪威科技)、ON Semiconductor(安森美),STMicroelectronics、Panasonic、SK Hynix、Canon、GalaxyCore、Hamamatsuh 與 PixalPlus 等;其中,Sony三星豪威科技、安森美為主要廠商,CIS 晶片營收總和占比全球 CIS 晶片產值超過 75%。

Sony 為何能穩居龍頭地位?歸功於智慧型手機鏡頭助益,自 2016 年起在整體 CIS 晶片市場產值占比突破四成,並受惠智慧型手機成長表現持續推升市占率,預估 2019 年在整體 CIS 晶片市場產值占比約 45~48%,未來市占有望突破 50%,與另外 3 家廠商拉開不小距離。

値得一提的是,安森美是車用 CIS 晶片最主要廠商,長年耕耘車用半導體 IDM 廠的技術整合優勢與客戶合作關係,雖然在整體 CIS 市場占有率不高,但在車用領域卻是霸主,拿下近半數市場占比。

▲ 2019 年 CIS 晶片主要供應廠商排名預估。(Source:拓墣產業研究院,2020/02)

手機應用提供最大量 CIS 晶片需求

從主流終端應用來看,手機應用提供最大量 CIS 晶片需求,占比超過七成,不過供應鏈廠商分布相當集中,排名前三廠商 Sony、三星與豪威科技營收總和占比超過八成。其中,Sony 市占率約 51%,依然第一;三星依靠自有品牌手機在全球銷售位居頭排的助益下,推升手機鏡頭 CIS 晶片在市場的滲透率,占比超過 20% 排名第二;豪威科技 2019 年被中國 IC 設計公司韋爾收購,市占率約 10%,市場看好購併後,擁有超越三星的實力。

▲ CIS 晶片主要終端應用前三名廠商占比(營收估計)。(Source:拓墣產業研究院,2020/02)

技術發展與市場占比大部分由 IDM 主導

主流三大具成長性的應用占據大部分 CIS 晶片需求,即便領先廠商重複性高且競爭激烈,仍吸引眾多廠商積極尋求切入點,描準廣大市場需求,不過其他終端應用發展變化,則使其他品牌廠商表現出相異布局策略或組成。

IDM 廠商對產品發展與策略規劃可自我掌握,在開發新產品時較具相對優勢,Sony 與三星也增加 IDM 廠商在 CIS 晶片市場的占比,CIS 晶片供應鏈過去以 IDM 廠商較多。

多元化應用使 Fabless 廠商數量逐漸提升

不過,在 CIS 晶片趨向多元化應用下,涵蓋範圍與商業價值已非 IDM 廠商能布局周全,加上有許多且具潛在成長力道商機,因此 Fabless 廠商數量也逐漸提升,其中,中國主要廠商以廣泛布局各終端應用的豪威科技為首,高出貨量的格科微電子次之;韓系廠商 PixelPlus 著重手機應用;美系廠商 Teledyne Dasla,專注機器視覺與醫療等特殊應用;台系廠商原相科技除了既有光學滑鼠的高市占外,也積極開發機器視覺相關技術,另外有奇景光電聚焦安防切入主流應用等。

CIS 晶片屬特殊製程,供應鏈廠商不能忽視的「競合關係」

根據拓墣產業研究院報告,智慧型手機朝向多鏡頭配置趨勢,加上與千萬畫素鏡頭下放中低階手機,目前 1,200 萬~2,000 萬畫素區間為市場主要需求,占比達約 46%;而加總 1,200 萬畫素以上的 CS 晶片滲透率則突破六成,估計未來仍將持續上升;高規格畫素晶片也更加提升對產能的需求。另外,CIS 晶片的總面積也有持續擴張的跡象。

CIS 晶片屬特殊製程,依據不同規格或終端應用區分生產線和晶圆尺寸,如果提供需求量最大的手機應用,生產線多半獨立不參雜其他應用產品,要臨時轉換別條生產線支援或也有難度。

▲ CIS 晶片產業供應鏈廠商。(Source:拓墣產業研究院,2020/02)

有鑒於此,主要供應鏈廠商皆對 CIS 產能做出調整與未來擴產規劃。比如 Sony 在 2019 財年第二季財報中上修總體產能規劃(委外代工與自有產能總和),增加委外代工投片量與擴建新廠房,至 2021 年 3 月將從原有目標月產量 13 萬片增加至 13.8 萬片。Sony 也改變委外代工策略,首度釋出 CIS 部分訂單交由台積電南科 14A 廠的 40 奈米製程生產,預計台積電將在 2020 年第二季裝機、第三季試產,2021 年第一季開始大量出貨,更有後續擴大投片與延伸至 28 奈米的合作計畫。

拓墣產業研究院指出,擴產目標多指向手機應用的相關需求,顯示缺貨狀況在手機應用領域較為嚴重,加上供應鏈分配呈現寡占市場,對特定 IDM 廠商造成備貨壓力。以 Sony 來說,即便完成現有產能提升目標,仍可能無法完全穩定供貨,故以委外代工方式,為客戶與自身帶來正面綜效。

相較之下,三星、豪威科技等廠商憑藉自有產線轉換和增加委外代工訂單,有機會縮短擴產時程,若能在產品技術與市場定位做出差異化,爭奪市占也不無可能。

武漢肺炎疫情影響下,分析師的觀察重點

CIS 晶片需求維持穩定成長力道,有手機多鏡頭趨勢與鏡頭規格升級、ADAS 系統與自駕車趨勢、安防監控等需求加持,此外還有 3D 感測、螢幕下光學指紋辨識與機器視覺等,也都是看好的趨勢發展。

針對近期受武漢肺炎疫情衝擊,拓墣產業研究院提醒,後續影響仍無法確切評估,雖認為對消費者市場影響機率不低,恐降低終端消費者意願,可能有在 2020 上半年的終端需求量預估存在修正必要;到時仍需再重新評估對 CIS 晶片產業需求力道的強度與持續時間,並密切注意 2020 年第一、二季各相關廠商動態,以及中國政府應變措施,預先針對可能發生狀況做沙盤推演。更多深度分析請見拓墣產業研究院焦點報告

(首圖來源:shutterstock)

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