CMOS传感器成为图像传感器市场的主流选择
随着大规模集成电路技术和CMOS工艺水平的提高，CMOS传感器低功耗、体积小、集成度高等优势日益凸显，逐步取代CCD传感器成为市场主导产品，截至2018年，CMOS传感器占整个图像传感器市场的90%以上。CMOS传感器是数字成像的核心部件，在物联网、机器视觉等技术飞速发展的背景下，安防、汽车、工控等多领域对CMOS传感器需求旺盛，CMOS传感器行业将成为极具活力与成长性的半导体细分市场。
CMOS传感器行业定义、分类及商业模式
CMOS传感器是利用CMOS工艺进行加工制造的固态图像传感器，可实现视觉信息的读取转换及视觉功能的扩展，并提供直观、真实、多层次、多内容的可视图像信息，广泛应用于手机、数码相机、汽车、安防、无人机及医疗等领域。
CMOS传感器按像素阵列单元结构的不同可分为无源像素型CMOS传感器（PPS）、有源像素型CMOS传感器（APS）和数字像素CMOS传感器（DPS）；CMOS传感器根据感光元件安装位置不同可分为：前照式（FSI）、背照式（BSI）以及堆栈式（Stack）。
中国CMOS传感器行业的商业模式主要可以分为Fabless和IDM两种模式。Fabless模式是指企业专注于CMOS传感器芯片设计业务，将芯片生产加工外包于晶圆代工厂的服务模式。IDM模式是指企业业务涵盖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的服务模式，此模式具有资源整合优势，可缩短产品开发到产品落地的时间。
CMOS传感器产品分类及商业模式
来源：头豹研究院编辑整理
中国CMOS传感器行业产业链分析
中国CMOS传感器行业的产业链可以分为三部分：产业链上游市场参与者为晶圆代工厂、封装测试厂商；产业链中游环节的参与主体是CMOS传感器芯片设计企业，负责提供图像处理解决方案；产业链下游环节由模组厂商、系统厂商及终端厂商组成。
中国CMOS传感器行业产业链
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上游：
CMOS传感器上游环节的参与者为晶圆代工厂、封装测试厂商。晶圆代工厂负责实现中游CMOS传感器芯片设计企业提供的产品方案，即对芯片进行制造与加色。台积电是全球领先的晶圆代工厂，凭借先进的生产工艺于2017年占据全球接近60%的市场份额，并且台积电已经在中国内地投资设厂，中国本土CMOS传感器设计企业多数趋向采用台积电作为晶圆代工厂；芯片封装测试是整个芯片制造流程的最终环节，对晶圆代工厂加工制造完成的芯片进行安装、固定、密封及性能测试，便于芯片的进一步安装与运输。相比于晶圆代工以及中游环节的CMOS传感器设计，芯片封装测试对技术需求相对较低，具有劳动密集的特点，生产规模及成本管控决定封装测试厂商的行业竞争力。
中游：
中游为CMOS传感器芯片设计企业。当前中国CMOS传感器行业集中度极高，索尼集团、三星集团以及豪威科技有限公司三家企业占有中国CMOS传感器市场份额的70%以上，覆盖智能终端、安防监控以及车载摄像头等多个领域，处于中高端市场的领导地位。中国CMOS传感器企业起步稍晚，技术水平较低，主要集中于中低端产品市场。
下游：
CMOS传感器产业链下游环节由模组厂商、系统厂商及终端厂商组成。模组厂商负责将相互关联的CMOS传感器芯片进行组合，使其可以嵌入智能手机、安防监控等设备中，满足终端厂商的产品多功能集成需求；系统厂商是负责为终端厂商提供系统应用的企业，CMOS传感器在应用于终端厂商的产品前，需由系统厂商打开并调试合适的系统接口；终端厂商对CMOS传感器产品具有直接需求，涉及领域包括智能手机、安防监控、车载设备、工业及医学领域等。
中国CMOS传感器行业市场规模分析
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传感器行业发展呈上升趋势，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传感器提供良好的发展环境，助推CMOS传感器行业快速发展。
中国CMOS传感器市场规模（以销售收入计），2014-2023年预测
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中国CMOS传感器行业驱动因素分析
Ø CMOS传感器出色的产品性能
与传统图像传感器市场的主流选择CCD传感器相比，CMOS传感器适合大规模生产工艺，可满足企业批量生产要求，单位生产成本低于CCD传感器的1%，并且CMOS传感器将图像采集单元及信号处理单元集成至一块基板，在缩小体积的同时保持着低功耗优势，适用于移动设备和各类小型化设备。CMOS传感器出色的产品性能更贴合生产企业的需求，将催动行业快速发展并逐渐取代CCD传感器。
Ø 多摄手机方案的流行拉动市场需求
多摄镜头的搭配可突破单摄像头瓶颈限制，实现像素的提升以及感光面积的增加，并利用硬件结合算法从而接近单反相机的性能。为追求更优质的拍照效果，智能手机搭配多个摄像头方案日趋流行，这有望大幅度拉升CMOS传感器市场需求。
Ø 下游行业应用发展空间广阔
CMOS传感器下游行业应用在安防监控、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。以安防监控行业为例，安防监控依赖图像传感器获取视觉信息，伴随安防智能化的发展，行业产品需求已由“看清”开始往“看懂”方向转变，安防监控系统对体积小、读取速度快的CMOS传感器产品需求不断增长。2018年中国安防领域CMOS传感器市场规模已超过10亿元，安防监控领域将成为CMOS传感器重要的细分市场。
中国CMOS传感器行业驱动因素
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中国CMOS传感器行业发展趋势
Ø 技术升级满足多场景应用
随着人工智能、物联网等技术的飞速发展，智能家居、智能监控、智能汽车等领域的兴起为CMOS传感器提出更高的产品要求。面向新兴领域的需求差异，CMOS传感器将升级产品技术以满足多场景应用，包括改善极端条件下的性能体验，如接近黑暗夜晚的低光照水平、高速状态下的成像水平以及针对特定应用集成更多的功能。
Ø 产品本土化提升
中国CMOS传感器市场集中度显著，目前主要被日本、韩国企业垄断，近年来中国工业企业对技术研发的重视度不断提高，研发与测试经费逐年增长，中国本土CMOS传感器厂商已在部分生产工艺上取得重要突破，伴随CMOS传感器产品技术的进一步升级，将推动本土化进程加快。
中国CMOS传感器行业发展趋势
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深度见解
中国CMOS传感器行业起步较晚，行业参与企业数量较少，原因在于CMOS传感器属于可大规模批量生产的半导体产业，具有显著的规模效应，需要CMOS传感器供应商稳定的前期投入作为研发基础，导致行业准入壁垒高。与发达国家相比，现阶段中国的CMOS传感器企业存在产品研发能力不足、技术人才短缺现象，未来中国本土企业在经过连续多年的技术追赶后，凭借较低的产品成本、丰富的营销渠道及全面的售后网络，将在CMOS传感器中高端市场具备较强的行业竞争力。
