CMOS_Sensor國產替代到什么程度了?
攝像頭CMOS傳感器(CMOS Image Sensor, CIS)是成像設備的核心部件,廣泛應用于智能手機、安防監控、汽車電子、工業檢測等領域。以下是國內外主流的CMOS傳感器廠家及其主要特點和代表性型號:從智能手機到自動駕駛,從安防監控到工業檢測,CIS的身影無處不在。隨著技術不斷演進,CIS市場格局也在悄然變化。今天,我們就來一次全景掃描,盤點國內外主流CMOS傳感器廠商,以及那些正在崛起的新興勢力。
當年最缺芯片的時候,我別的不擔心,最擔心買不到索尼的Sensor,結果一開始我們用中國臺灣的可以替代,這兩年國產sensor已經逐步實現替代。
一、國際巨頭:技術引領,瓜分高端市場
1、Sony(索尼):
特點 :技術王者,堆棧式、背照式技術領先,低光性能強悍。
應用 :旗艦手機、專業相機、高端安防。
代表型號:IMX989(1英寸大底)、IMX800/IMX890(主流高端手機)。
主要型號 :
IMX989(1英寸大底,5000萬像素,小米13 Ultra等旗艦手機采用)
IMX800/IMX890(主流高端手機傳感器)
IMX686/IMX682(中高端手機常用)
IMX415(4K安防監控)
索尼半導體行半導體相關產品及電子電氣產品設備的研究開發、生產及銷售。目前,索尼依然是CMOS感光元件市場的第一梯隊領導者。
這得益于索尼傳感器極高的畫質表現以及相對樸實的價格,縱觀CMOS圖像傳感器份額最大的手機市場,索尼幾乎壟斷了所有中高端手機品牌。
2015年底,索尼以1.55億美元收購東芝的圖像傳感器業務。此次收購包含工廠、設備以及相關員工。收購后,東芝的圖像傳感器業務將全部整合于索尼半導體子公司下掌管運營。
索尼曾表示控制了51%的圖像傳感器市場,目標是在2025財年增至60%。
索尼目前正在研究能夠以3D模式看世界的下一代傳感器。索尼利用“飛行時間”(TOF)方法,即發送無形的激光脈沖,通過測量返回的時間來創造精細的深度模型。
索尼在半導體業務上的資本支出將增加一倍以上至2800億日元(約合26億美元),并將在長崎市建造一座新的工廠,2021年4月上線運營。
2、Samsung(三星):
2014年,三星開始更關注電子元器件的設計與生產。對老大索尼的市場也是虎視眈眈,
三星發布了當下最小的CMOS圖像傳感器,專門針對全面屏形態的手機。對比之前1/3英寸、2000萬像素的CMOS,模塊高度降低了7%;對比1300萬像素、相同高度的CMOS,3T2的數碼變焦能力提升了60%。
特點:高像素、高解析力,ISOCELL技術提升色彩還原和低光表現。
應用:智能手機,覆蓋高中低端市場。
代表型號:ISOCELL HP1/HP3(2億像素)、ISOCELL GN1/GN2(5000萬像素大底)。
ISOCELL HP1/HP3(2億像素,Redmi Note 12 Pro+等采用)
ISOCELL GN1/GN2(5000萬像素,大底高感光)
ISOCELL JN1(小像素尺寸,超薄設計)
主要型號:
3、OmniVision(豪威科技,已被韋爾股份收購):OmniVision成立于1995,專業開發高度集成CMOS影像技術,韋爾股份并購豪威科技已于2019年6月過會。
特點:產品線全面,性價比高,覆蓋消費電子、汽車、安防。
應用:中端手機、行車記錄儀、安防監控。
代表型號:OV64B(6400萬像素)、OV50A(5000萬像素,1/1.3英寸大底)。
豪威科技(OmniVision):國產還是進口?
豪威科技(OmniVision Technologies, Inc.) 成立于1995年,總部位于美國加利福尼亞州圣克拉拉,是一家專注于 CMOS圖像傳感器(CIS) 設計的高科技企業。
技術領域 :
覆蓋智能手機、汽車電子、安防監控、醫療影像等領域。
以 小像素技術(Small Pixel) 和 高動態范圍(HDR) 見長,尤其在低光環境下表現優異。
市場地位 :
曾長期位居全球CIS市場前三(僅次于索尼、三星)。
2020年被中國 韋爾股份(Will Semiconductor) 收購,成為其子公司。
豪威科技算國產還是進口?
從資本角度看:國產化
2019年:中國半導體企業 韋爾股份 以約 19億美元 完成對豪威科技的收購,豪威成為中資控股企業。
現狀:豪威的財務、決策權歸屬韋爾股份,但研發和部分生產仍保留在美國、中國等地。
從技術角度看:國際化
研發團隊:核心研發仍在美國(硅谷),部分技術可能受美國出口管制影響。
供應鏈:晶圓代工依賴 臺積電(TSMC) 、中芯國際(SMIC) 等,封裝測試分散在亞洲多地。
法律上屬于中國企業(中資控股),但技術、供應鏈仍具全球化特征。
在中美科技競爭背景下,豪威被視為 “國產替代”的重要力量 ,但高端技術(如先進制程)可能受國際局勢制約。
技術優勢
PureCel?/Lightbox? 技術:提升像素感光效率,優化低光成像。
DCG HDR(雙轉換增益):實現高動態范圍,適用于車載和安防。
全局快門(Global Shutter):用于工業檢測、機器視覺。
豪威科技是 “中資控股的國際化企業” ,雖被中國收購,但技術、供應鏈仍依賴全球合作。在中美科技博弈中,它既是國產化的標桿,也面臨技術自主化的挑戰。對于消費者而言,豪威的產品(如小米13 Ultra的OV50A)已證明其競爭力,未來能否突破索尼/三星的封鎖,值得期待。韋爾股份整合豪威后,加速向華為、小米、OPPO等中國品牌供貨,減對索尼/三星的依賴。產品覆蓋廣
智能手機:OV64B(6400萬像素)、OV50A(5000萬像素)。
汽車電子:OX08B(800萬像素,支持ADAS)。
安防監控:OS05A(500萬像素,超低照度)。
4. ON Semiconductor(安森美,美國)
特點 :
專注于工業、汽車、安防市場,擅長高動態范圍(HDR)和低照度成像。
提供全局快門(Global Shutter)傳感器。
主要型號 :
AR0234(車載ADAS應用)
AR0820(830萬像素,工業檢測)
5. STMicroelectronics(意法半導體,法國/意大利)
特點在汽車、醫療、工業領域有優勢。
提供高可靠性傳感器,適合嚴苛環境。
主要型號
VD56G3(全局快門,機器視覺)
6、海力士 Hynix
特點:以存儲半導體為基礎,進軍CIS領域,黑珍珠(Black Pearl)系列是其CIS頭牌產品,將通過持續技術開發,把產品用途擴大到生物、安全和自動駕駛汽車等多種領域。
1.存儲技術跨界賦能
依托DRAM/NAND技術積累,海力士CIS在高速數據讀取 和低功耗設計 上具有先天優勢,尤其適合需要實時處理的場景(如自動駕駛、高速連拍)。
2.黑珍珠(Black Pearl)系列
旗艦產品線,主打高動態范圍(HDR)和 低照度性能 ,采用獨創的:
Hi-SENS?技術:提升單像素感光能力
Deep Trench Isolation(DTI):減少像素間串擾
3.差異化競爭策略
避開與索尼/三星在手機主攝的正面競爭,專注細分市場 :
汽車ADAS(高可靠性需求)
工業檢測(全局快門需求)
生物醫療(近紅外成像)
汽車電子
通過AEC-Q100 認證的車規級傳感器已打入現代、起亞供應鏈
與Mobileye合作開發L4級自動駕駛視覺方案
智能手機
主攻中端機型副攝/ToF模組 ,客戶包括傳音、榮耀、realme
2023年推出**HI-3516(50MP, 0.7μm)**試水主攝市場
新興領域
生物識別:與韓國CrucialTec合作開發屏下指紋傳感器
XR設備:為Meta Quest 3供應VR透視攝像頭模組
GalaxyCore(格科微):
特點:全球出貨量領先,主打中低端市場,近年發力高端。
應用:中低端手機。
代表型號:GC02M1(低端手機常用)、GC5035(5000萬像素)。
成立時間 :2003年
總部 :中國上海
核心技術 :CMOS圖像傳感器(CIS)、顯示驅動芯片(DDIC)
市場地位 :中低端市場統治力(2010-2020)
高端化轉型(2020-至今)
代表型號詳解
型號
分辨率
關鍵參數
技術亮點
終端應用案例
GC02M1
2MP
1.75μm像素
超低成本(<0.5美元)
傳音TECNO Spark Go
GC5035
5MP
1.12μm BSI
支持PDAF相位對焦
榮耀Play 7T副攝
GC50E6
50MP
1/1.5英寸
四像素合一(2.0μm)
realme 11 Pro+
GC08A3
8MP
1.0μm全局快門
工業檢測(120fps)
大疆RoboMaster機器人
中低端護城河
高端突破路徑
差異化競爭:
在 超薄設計 (<5mm模組高度)和 低功耗 (比競品低20%)發力國產替代機遇:
華為nova 11 SE主攝采用GC50E6,替代原索尼方案成本控制:
通過12英寸晶圓廠實現 規模效應 ,單片晶圓產出量比8英寸高2.5倍客戶綁定:
深度合作傳音(非洲市占率45%)、榮耀、小米低端機型GC50E6(5000萬像素,1/1.5英寸):對標索尼IMX766
GC32E1(3200萬像素,0.7μm):OPPO A98主攝
2021年量產 12英寸BSI工藝 (上海臨港工廠)
推出 SmartClarity? 技術(提升動態范圍)
技術升級:
旗艦產品:
GC0308(30萬像素):功能機時代"國民傳感器"
GC2385(200萬像素):紅米/傳音百元機標配
工藝突破:
首創 0.9μm/0.7μm小像素技術 ,成本比索尼/三星低30%爆款型號:
全球手機CIS出貨量第一(2022年超20億顆)
中國首家實現12英寸BSI晶圓量產的CIS企業
2021年科創板上市(股票代碼:688728)
技術短板:
高端產品信噪比(SNR)仍落后索尼1-2檔車載:GC20A1(200萬像素,AEC-Q100認證)
AR/VR:GC06M1(6MP,90Hz全局快門)
新增長點:
SmartSens(思特威):
特點:專注于安防監控、車載電子,擅長低照度成像,SFCPixel?技術提升動態范圍。
應用:安防監控、車載電子。
代表型號:SC500AI(500萬像素,安防)、SC2336(車載環視)。
比亞迪半導體 BYD
特點:主要從事功率半導體、智能控制IC、智能傳感器、光電半導體、制造及服務。覆蓋了對光、電、磁等信號的感應、處理及控制,
應用:主要供應車載攝像頭傳感器,用于比亞迪自家車型
晶相光電(Himax Imaging):
特點:低照度(Low-Light)和寬動態范圍(WDR)優化,性價比高。
應用:安防監控、行車記錄儀、智能門鈴。
代表型號:HM1055(1MP)、HM2056(2MP)、HM5065(5MP)。
昇佳電子(SITRIX):
特點:HDR+低照度優化,專注于安防監控(IPCAM)、車載攝像頭(ADAS/DVR)。
應用:安防、車載。
代表型號:SX335(2MP,車載環視)、SX550(5MP,安防監控)。
原相科技(PixArt Imaging)
**特點:**專注于CMOS Imaging Sensor (CIS)、電容觸控及其他影像相關之感測應用的IC設計、研發、生產與銷售。
群創光電(Innolux) & 友達光電(AUO):
特點:顯示面板廠商,通過顯示技術整合(如屏下攝像頭)進入傳感器相關市場。
應用:智能手機、高端車載、醫療。
Canon (佳能)
以光學技術為核心,涵蓋了辦公產品、影像系統產品、醫療系統產品以及產業設備及其他產品等廣泛領域。
Toshiba(東芝)
Panasonic (松下)
特點:國際綜合性電子技術企業集團。
視訊達 CISTA
特點:專注于研發設計 CMOS圖像傳感器及系統級芯片的無晶圓廠半導體公司。
銳芯微電子Brigates
**特點:**專注于高端 CMOS圖像傳感器的芯片設計公司,主營業務包括 CMOS傳感器芯片的研發、攝像機芯的設計及生產, 并提供芯片及機芯的定制設計服務。
海圖微 HAITU
特點:專業從事高端、高速圖像傳感器芯片設計研發和銷售的高科技公司, 專注研發高速、高端圖像處理傳感芯片,采用自主研發的大面陣驅動技術及高速低功耗AD轉換器等高速讀出電路, 實現產品高全幅幀率與高分辨。
創視微 CVSENS
特點:專業從事CMOS圖像傳感器芯片產品研發、設計及服務的高新技術企業
廣州印芯TYRAFOS
特點:以提供 CMOS圖像傳感器(CIS)芯片設計服務的公司。
珠海燧景 VISEMI
**特點:**致力于以圖像傳感器為產品基礎, 進而研發相關圖像處理、圖像分析等多功能的專用集成電路芯片, 并使用自研芯片研發應用系統、軟件開發和高科技終端產品。
艾邁斯半導體 AMS
**特點:**全球領先的高性能模擬集成電路(IC)設計及制造商,開發和生產業界領先的半導體產品,如定制和標準模擬半導體產品。
奇景Himax
**特點:**奇景光電股份有限公司為一個專注于圖像顯示處理技術之IC 設計公司。
弘圖半導體Magvision
**特點:**成立于2022年,總部位于北京,專注于新智能時代的CMOS圖像傳感器芯片設計平臺,旨在打造高性能、高品質、具有拓展性的產品
南北微電子RGBIC
**特點:**有著豐富自主知識產權的集成電路設計企業,公司由多位歐美企業的CMOS圖像傳感器專家牽頭。
廣東京之映
**特點:**產品為圖像傳感器芯片,應用范圍為手機相機、車載鏡頭及工控、安防錄像等領域。
銳思智芯AIPSENTEK
**特點:**全球新一代視覺傳感器技術革命引領者,其HYBRID VISION? 融合視覺技術,突破性地研發了ALPIX? 系列融合視覺傳感芯片
高端化:更高分辨率、更大感光面積、更強感光性能是永恒的追求。
智能化:AI與CIS結合,實現智能感知、圖像識別等功能。
多元化:汽車電子、AR/VR、工業檢測等新興應用驅動CIS市場增長。
國產替代:國內廠商有望在政策支持和技術積累下,逐步搶占市場份額。
二、中國力量:快速崛起,搶占市場份額
中國臺灣:產業鏈優勢,差異化競爭
四、其他廠商
五、市場趨勢與展望
總結
CMOS傳感器市場競爭激烈,國際巨頭憑借技術優勢占據高端,國內廠商則在中低端市場奮力追趕。隨著新興應用不斷涌現,CIS市場將迎來更多機遇與挑戰。讓我們共同期待CIS技術的未來發展!
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