智能设备
芯片
车(che)(che)(che)(che)载(zai)(zai)摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)头(tou)是(shi)安装在汽车(che)(che)(che)(che)上以(yi)实现各(ge)种功能的光学镜(jing)头(tou),主要应(ying)用(yong)(yong)于行车(che)(che)(che)(che)记录仪、倒(dao)车(che)(che)(che)(che)影像(xiang)(xiang)(xiang)和(he)360度全景摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)等场(chang)景,为车(che)(che)(che)(che)载(zai)(zai)摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)机的主要部件(jian)。车(che)(che)(che)(che)载(zai)(zai)摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)头(tou)主要的硬件(jian)包括光学镜(jing)头(tou)(镜(jing)片(pian)、滤(lv)光片(pian)、保护膜)、图像(xiang)(xiang)(xiang)传感器(CMOS)、图像(xiang)(xiang)(xiang)信号(hao)处理器(ISP)等。随(sui)着ADAS应(ying)用(yong)(yong)推广,车(che)(che)(che)(che)前(qian)一(yi)个、车(che)(che)(che)(che)后一(yi)个、左右各(ge)一(yi)个、车(che)(che)(che)(che)内一(yi)个计算,具备高级辅(fu)助(zhu)驾驶(shi)甚至自动驾驶(shi)功能的汽车(che)(che)(che)(che)至少需要5个摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)头(tou)。未来ADAS乃至无人驾驶(shi)全面推广,车(che)(che)(che)(che)载(zai)(zai)摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)头(tou)市场(chang)空间巨大。CIS作为车(che)(che)(che)(che)载(zai)(zai)摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)头(tou)的核心(xin)部件(jian),市场(chang)规模(mo)与(yu)车(che)(che)(che)(che)载(zai)(zai)摄(she)(she)像(xiang)(xiang)(xiang)头(tou)紧(jin)密相关。
据知乎(hu)平台相关数据,车(che)(che)载(zai)CIS中(zhong)(zhong)国市(shi)(shi)场(chang)(chang)占全(quan)球市(shi)(shi)场(chang)(chang)约43%的市(shi)(shi)场(chang)(chang)份额,其市(shi)(shi)场(chang)(chang)规(gui)模(mo)在(zai)2022年(nian)(nian)(nian)达到(dao)了(le)11.28亿美(mei)(mei)元,预(yu)计能在(zai)2026年(nian)(nian)(nian)突破(po)20亿美(mei)(mei)元,到(dao)2027年(nian)(nian)(nian)可以(yi)达到(dao)24.42美(mei)(mei)元的市(shi)(shi)场(chang)(chang)规(gui)模(mo)。欧洲(zhou)市(shi)(shi)场(chang)(chang)是第(di)二(er)大细(xi)分市(shi)(shi)场(chang)(chang),2022年(nian)(nian)(nian)车(che)(che)载(zai)CIS市(shi)(shi)场(chang)(chang)规(gui)模(mo)达到(dao)6.52亿美(mei)(mei)元,预(yu)计在(zai)2027年(nian)(nian)(nian)达到(dao)13.12亿美(mei)(mei)元。2022年(nian)(nian)(nian)中(zhong)(zhong)国汽车(che)(che)产量(liang)达到(dao)2718万辆,2021年(nian)(nian)(nian)全(quan)球每辆汽车(che)(che)平均(jun)使用(yong)CIS2.7颗(ke),另(ling)外从发展趋(qu)势上(shang),到(dao)2025年(nian)(nian)(nian)8.3M CIS将(jiang)成(cheng)为低(di)中(zhong)(zhong)高档(dang)车(che)(che)的市(shi)(shi)场(chang)(chang)主流,前(qian)视CIS可能进一步(bu)提升(sheng)到(dao)12M(1.6um像(xiang)素)。
项(xiang)目(mu)名称:车载摄像(xiang)头CIS芯片市场发展项(xiang)目(mu)
项目地址:上海市(shi)
项目介绍:
本项目为国产进口替代车规级55nm制程高端CMOS图像(视觉)传感器(简称CIS)芯片的研发、设计和产品销售,产品规格为2.1微米像素(单元像素1微米)、8.3MP图像、3840*2160分辨率、感光面积8097.6um*4569.6um、BGA封装、背照式(BSI)、适(shi)配镜头1/1.73”、超高清摄(she)像头芯片。产(chan)(chan)品(pin)(pin)立足于国内最(zui)先进的(de)(de)CIS成(cheng)熟制(zhi)程,填补(bu)了此(ci)制(zhi)程在车载产(chan)(chan)品(pin)(pin)上(shang)的(de)(de)空白(bai),生产(chan)(chan)过(guo)程分(fen)为晶(jing)圆(yuan)制(zhi)造(zao)、微透镜嵌套、封装测试三个(ge)代工阶段,成(cheng)品(pin)(pin)后(hou)即交付车企(qi)相(xiang)机模(mo)组(zu)。同(tong)时在2.1um像素平台(tai)基(ji)础上(shang),根(gen)据晶(jing)圆(yuan)切割面积(ji)的(de)(de)不同(tong)开发(fa)出2M、5M的(de)(de)产(chan)(chan)品(pin)(pin),以相(xiang)对低的(de)(de)晶(jing)圆(yuan)成(cheng)本占领中(zhong)低端市场。
人眼相当于一(yi)台500万像(xiang)素的相机(ji),600万像(xiang)素即6M以(yi)上时人眼无法区别,所以(yi)车载CIS除了有效(xiao)距(ju)离(li)要(yao)求高的前(qian)视CIS,8.3M产品(pin)不易迭代(dai),而(er)且不像(xiang)1.3M、2M的产品(pin)会让人眼有颗粒感(gan),从(cong)趋势上来(lai)看,2025年(nian)可(ke)能会成为全面采用8.3M CIS的年(nian)份。
随(sui)着车载CIS芯(xin)片的(de)(de)重要性凸(tu)显,特(te)别是自动驾驶系统的(de)(de)应(ying)用及(ji)车企平台化采(cai)购(gou)规模效应(ying),CIS芯(xin)片被越(yue)来越(yue)多车企纳入Tier1产业链。此芯(xin)片对标(biao)豪威2022年发布(bu)的(de)(de)OX08B40型号(hao)标(biao)准(zhun)尺寸的(de)(de)8.3M车载CIS芯(xin)片,具备(bei)宽(kuan)动态范围、可夜(ye)视、3D堆叠等特(te)点,为(wei)市场主流,相(xiang)对应(ying)的(de)(de)相(xiang)机模组产业链不需要重新开模,从而方(fang)便更(geng)快的(de)(de)送样和(he)车企的(de)(de)平台选购(gou)。
产(chan)品系(xi)列(lie):开发车(che)(che)顶360环视(shi)(shi)/自(zi)动驾驶/前(qian)(qian)挡风玻璃/进气格栅/后(hou)视(shi)(shi)镜(jing)/侧视(shi)(shi)镜(jing)/后(hou)备箱/倒车(che)(che)系(xi)统等车(che)(che)载摄像头芯片(pian)前(qian)(qian)视(shi)(shi)后(hou)视(shi)(shi)及远视(shi)(shi)近(jin)视(shi)(shi)系(xi)列(lie),其中近(jin)视(shi)(shi)和自(zi)然(ran)光下(xia)的(de)360环视(shi)(shi)对(dui)车(che)(che)载性能指(zhi)标要求最低,其次为后(hou)视(shi)(shi)的(de)后(hou)备箱及倒车(che)(che)位置(zhi)。本公司致力于打造一款优秀(xiu)的(de)CIS芯片(pian),以满足全系(xi)列(lie)所有的(de)车(che)(che)载性能指(zhi)标。
产品特性:
创新性(xing):中国(guo)大陆尚(shang)(shang)无一家(jia)晶圆厂(chang)代工(gong)车(che)(che)(che)(che)(che)规级(ji)55nm CIS芯(xin)(xin)片(pian);目(mu)前国(guo)内车(che)(che)(che)(che)(che)企多(duo)所用的豪威科技和(he)索尼公司的40nm CIS芯(xin)(xin)片(pian)均为(wei)(wei)台积电代工(gong),中芯(xin)(xin)国(guo)际(ji)40nm CIS尚(shang)(shang)无官(guan)方或非官(guan)方消息(xi),默认为(wei)(wei)研发状态(tai),因(yin)为(wei)(wei)2021年(nian)2月中芯(xin)(xin)国(guo)际(ji)55nm CIS开发成功后,就算那时开始启动40nm CIS项目(mu),按正(zheng)常的3年(nian)研发周期来看(kan),40nm CIS至少需2024年(nian)2月才能量产(chan);豪威在2022年(nian)就已(yi)经(jing)发布(bu)8.3M车(che)(che)(che)(che)(che)载CIS,表(biao)明40nm车(che)(che)(che)(che)(che)载8.3MCIS不可(ke)能在中芯(xin)(xin)国(guo)际(ji)生产(chan),而且(qie)考虑到成本(ben)和(he)保密(mi)性(xing),不太可(ke)能将40nm车(che)(che)(che)(che)(che)载CIS的制程(cheng)工(gong)艺或产(chan)线从(cong)台积电转移到中芯(xin)(xin)国(guo)际(ji)。
迭代风险小:受限于红光收集的困难以及按每帧画面1/12秒做Reset时过浅的超浅结对pixel底部区域光所转化的电子无法完全清零,造成前后两帧画面的图像拖拽(参考IEEE文章),所以40/28nm CIS将(jiang)是CIS的极限,因(yin)此先进制程CIS产品更新迭代风险较小。目前市场(chang)上的22nm CIS pixel部分仍是28nm制程,只不(bu)过(guo)逻辑部分为22nm制程。
先进性:目前中芯国际和华力微代工的55nm CIS芯片是中国大陆最先进的,且均为非车规级芯片:台积电代工的车载40nm CIS是世界上最先进的,在中芯国际车载40nm CIS量产之前,本公司55nm(8.3M)车规级CIS芯片(pian)将是(shi)中国大(da)陆(lu)代工中最先进的。
设计(ji)(ji)完(wan)美:精(jing)准的器件理(li)论和(he)3D软(ruan)件模拟计(ji)(ji)算(suan)出(chu)最(zui)完(wan)美的设计(ji)(ji)方案,代工制造完(wan)善出(chu)最(zui)美的实(shi)际效果。
市场营销:
to B端:营销(xiao)对象主要是(shi)国内各大(da)车企(qi)(qi),可以通过(guo)车企(qi)(qi)校(xiao)友投资机构(gou)、芯(xin)片企(qi)(qi)业(ye)校(xiao)友销(xiao)售(shou)(shou)(shou)关系网(wang)、芯(xin)片行业(ye)友商销(xiao)售(shou)(shou)(shou)渠(qu)道(dao)共享、车企(qi)(qi)校(xiao)友及前同事(shi)关系网(wang)、招募有渠(qu)道(dao)的(de)专业(ye)销(xiao)售(shou)(shou)(shou)人员等渠(qu)道(dao)进行销(xiao)售(shou)(shou)(shou)。
to C端:本公司不直接(jie)(jie)进行零售,主要是(shi)通(tong)过各芯片销售平台中转(zhuan),目前初步接(jie)(jie)洽的有校(xiao)友的芯片电(dian)(dian)子商城、专业(ye)的国际电(dian)(dian)子销售网络如findchips等。
外贸:招募专业的外贸销售人员或与专业的芯片外贸公司对接相关业务,在遵循(xun)美国(guo)出口管制条例的(de)前提下对全球市(shi)场(chang)开(kai)展业务(wu)。
市场规划:
本地市场(chang):国内车(che)企有100多(duo)家,目前(qian)和部分(fen)车(che)企校友投资机构达成在(zai)样(yang)品(pin)制(zhi)成后初步合作意向。
细分市场(chang):前视(shi)CIS芯片(pian)需要200米的(de)分辨率,要求比后(hou)视(shi)CIS芯片(pian)高;低端(duan)的(de)后(hou)视(shi)摄像头实(shi)际效(xiao)果仍不太好,用户更倾向于选(xuan)择类似本(ben)公(gong)司(si)的(de)超高清摄像头。
周边市场:除了智能手机和(he)安防(fang)监控摄像头CIS芯片,其(qi)它应用(yong)领域还有近年(nian)增(zeng)速较大的(de)医疗设备如内窥镜和(he)工业控制的(de)机器视觉等。
中低(di)端(duan)(duan)市场:以(yi)接近2M量产(chan)(chan)价格的(de)高性价比销售策略将8M产(chan)(chan)品拓展(zhan)至中低(di)端(duan)(duan)市场,同(tong)时在55nm2.1um平(ping)台上的(de)持续(xu)开(kai)发2M/5M车载CIS,可(ke)以(yi)有效的(de)占领中低(di)端(duan)(duan)市场,实现全方位(wei)的(de)CIS国产(chan)(chan)替代。
收益测算:本公司以高性价比的产品策略将销售领域逐渐拓展于国内及国际的低中高档汽车市场,按豪威8.3M CIS量产价格65折约120元/颗、销售83万颗(2075片晶圆)/年(nian)即中国(guo)市场的约88分(fen)之一计算,销售收入预计可(ke)达(da)到(dao)1亿(yi)元(yuan)人(ren)民币/年(nian),按(an)23%利润(run)率,销售当年(nian)可(ke)创造2300万元(yuan)的利润(run),预计投资(zi)回报比(bi)135%。
项(xiang)目进(jin)展:项(xiang)目处于(yu)研发阶(jie)段(duan),前期已投(tou)入30-50万元,已初(chu)步完成产业合(he)作渠道搭建(jian)和项(xiang)目规(gui)划设计。
五年规划:
55nm车载CIS芯片:55nm8.3M(2.1um像素)车载CIS芯片作为本公司的市场最佳切入点,低成本快速填补市场空白;后期在2.1um pixel平台的基础上根据晶圆切割面积的不同,持续开发2M、5M车载CIS芯片,以及安防、内窥镜、工业相机CIS芯片以实现产品的多样化和价格的差异化,而且相对其它尺寸像素的CIS,拥有相对低的晶圆成本优势。12M(前视)车(che)载(zai)CIS因没有对应的标准镜头(tou),需(xu)根(gen)据(ju)以(yi)后的市场需(xu)求状况再(zai)作者(zhe)虑。
40nm车载CIS芯片:40nm制程作为车载CIS芯片的极限,也是目前高端厂商如安森美、豪威的主流产品。预估产品开发需3年时间和4000-5000万元经费,主要是花费在掩模版的购买和logic部分的工艺调试,本公司的优势在于解决其中难点中的难点-决定器件电学特性的离子注入工艺的计算。此制程节点主要布局标准尺寸的有效距离要求高的前视摄像头12M(1.6um)车载CIS芯片的开发(fa)。
28/22nm手机/安防CIS芯片:28/22nm制程作为手机/安防CIS芯片的极限,也是目前(qian)高端厂商如索尼、三星(xing)的(de)(de)(de)主流(liu)产品(pin)。考虑(lv)到28/22nm的(de)(de)(de)掩(yan)模版更加昂贵,预估(gu)产品(pin)开发(fa)需3年时(shi)间和5000-6000万元经(jing)费。基于国内产品(pin)在此领域(yu)的(de)(de)(de)完全空(kong)(kong)白和巨(ju)大的(de)(de)(de)市场空(kong)(kong)间,此制程节点将作为手机/安防CIS的(de)(de)(de)首选(xuan)拓展方向。
28/22nm安防红(hong)外(wai)CIS芯(xin)片:需要在28nm手机CIS芯(xin)片彩色(se)阵列基础上增加红(hong)外(wai)单元(yuan),主要是需调整晶圆Looic部分的离子注(zhu)入。预估产(chan)品开发(fa)需3年时间和5000-6000万元(yuan)经费(fei),考虑目前市场上昂贵的产(chan)品价(jia)格,这(zhei)些研发(fa)经费(fei)仍是值得的。
掌握核心技术,跨越行业技术壁垒:晶圆技术是CMOS图像传感器芯片的行业技术壁垒,项目发起人拥有数十年晶圆关键工艺即决定器件电学特性的离子注入工艺和数年CMOS图像传感器芯片研发经验(最近近7年在中芯国际工作)及独到的器件理论和工艺模拟设计技术,技术难点主要为离子注入的算法和器件(晶圆上最小单元)标准(zhun)等(deng),CIS也是(shi)目前与国外差距较大的芯(xin)片(pian)赛道,本(ben)公(gong)司有能力填补此差距。
市场空间(jian)大,填补国(guo)内(nei)空白(bai):车(che)(che)(che)载CIS领域,国(guo)内(nei)车(che)(che)(che)企多(duo)采用国(guo)外(wai)安森美(mei)、索尼三星芯(xin)片,被韦尔股份收购的(de)(de)(de)(de)美(mei)国(guo)豪(hao)威科技(ji)占(zhan)据全(quan)球(qiu)第二的(de)(de)(de)(de)份额,但其(qi)研发主体仍在(zai)美(mei)国(guo),且(qie)8.3M车(che)(che)(che)载CIS在(zai)台积电生产(chan),思特威的(de)(de)(de)(de)单元像素(su)3um的(de)(de)(de)(de)8.3M超大感光底车(che)(che)(che)载CIS似在(zai)送样阶段,未能实现量产(chan)官网(wang)也(ye)未见其(qi)正式产(chan)品(pin),因其(qi)晶圆上的(de)(de)(de)(de)高(gao)成本(ben)(ben)和镜头的(de)(de)(de)(de)难兼(jian)容性及难满足(zu)车(che)(che)(che)载芯(xin)片亚格的(de)(de)(de)(de)空间(jian)要求,恐(kong)难具商业价值。另外(wai)国(guo)内(nei)最先进(jin)的(de)(de)(de)(de)CIS成熟工艺55nm制程的(de)(de)(de)(de)产(chan)品(pin)中并没有(you)车(che)(che)(che)规级(ji)CIS产(chan)品(pin),也(ye)就是说(shuo)国(guo)内(nei)尚(shang)无标准(zhun)1um单元像素(su)的(de)(de)(de)(de)8.3M高(gao)端车(che)(che)(che)载超高(gao)清(qing)CIS,本(ben)(ben)公司有(you)力(li)地(di)填补了国(guo)产(chan)55nm车(che)(che)(che)规产(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)空白(bai),打破了进(jin)口垄断,有(you)效地(di)利用起(qi)因消费CIS产(chan)能下(xia)降导(dao)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)国(guo)内(nei)产(chan)线空挡。
低成(cheng)本(ben)实(shi)现快速(su)产品变(bian)现:CIS是资金堆积型的(de)(de)芯(xin)片(pian)产品,本(ben)项目(mu)的(de)(de)设计变(bian)更(geng)主要采用掩膜(mo)版(ban)开口不变(bian),即(ji)不需要更(geng)换掩膜(mo)版(ban)的(de)(de)离子注入(ru)剂量(liang)和(he)深(shen)度的(de)(de)设计变(bian)更(geng),这样(yang)大(da)(da)大(da)(da)节省了掩膜(mo)版(ban)的(de)(de)总体花(hua)(hua)费(fei)。另(ling)外作为主要成(cheng)本(ben)的(de)(de)晶圆技术部(bu)分只(zhi)需提供(gong)Pixel IP。也即(ji)只(zhi)需经过(guo)约(yue)4月的(de)(de)设计即(ji)可流片(pian),Logic部(bu)分晶圆厂(chang)有既定的(de)(de)成(cheng)熟工艺,省去了一般需至(zhi)(zhi)少(shao)3年的(de)(de)工艺调试过(guo)程,而这个工艺调试的(de)(de)花(hua)(hua)费(fei)一般至(zhi)(zhi)少(shao)需3000至(zhi)(zhi)4000万元。
产品高端且盈利空间大:CIS芯片是车载摄像头中价值最高环节,本公司产品对标的40nm制程的豪威8.3M(2.1微米像素)车载CIS对车企量产价格约185元人民币/颗(findchips网站零售价单颗375美元),为了让更多的中低档车都能用上8.3M的CIS,本公司计划按其65折120元销售,以接近2M的价格(参考2M(3.2微米像素)安森美CIS车企量产价格70元/颗)。而我们生(sheng)产的每颗芯片利润预估仍(reng)有约28元人民币。
汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)安全性和(he)(he)便利(li)性提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)。虽然智能手机、PC/平板(ban)电脑、监控设备应(ying)用领域的市(shi)场收(shou)入都在下降,汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)领域表现(xian)依然强劲(jing)。随着(zhe)汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)行业(ye)向着(zhe)更先进的ADAS和(he)(he)自(zi)动驾驶方向发展,汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)需要更多的摄像头来捕捉足够的道路信息以提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)安全性和(he)(he)便利(li)性。当前,CIS主(zhu)要应(ying)用于L1级(ji)别至L2级(ji)别的ADAS(高(gao)(gao)(gao)(gao)级(ji)驾驶辅助系统)、倒(dao)车(che)(che)(che)(che)(che)影像等,2021年全球生(sheng)产的汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)中,平均每辆汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)的CIS使用量(liang)约为2.7颗,预计到2027年,该数字将(jiang)上升至4.8颗。而高(gao)(gao)(gao)(gao)端汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)的CIS使用量(liang)非常高(gao)(gao)(gao)(gao),通常超过10颗。L4级(ji)别及以上自(zi)动驾驶汽(qi)车(che)(che)(che)(che)(che)的CIS使用量(liang)将(jiang)超过20颗。
汽车智能(neng)(neng)化发展(zhan)。车规级(ji)的(de)(de)CMOS图像传感器的(de)(de)需求依(yi)然(ran)保持(chi)旺盛,并在近两年(nian)全(quan)球汽车产(chan)量(liang)明显增加的(de)(de)情况下继续上涨。因此随着汽车智能(neng)(neng)化的(de)(de)发展(zhan),由(you)传统(tong)的(de)(de)1个后视摄像头逐渐增加为10~20个。单个汽车CIS使(shi)用数量(liang)的(de)(de)增加是CIS市(shi)场(chang)恢复(fu)的(de)(de)主要(yao)动(dong)力。
自动(dong)驾驶发展迅速。车(che)用(yong)CIS的典型应(ying)用(yong)场(chang)景包括前视(shi)(shi)、侧(ce)视(shi)(shi)、后(hou)视(shi)(shi)、环视(shi)(shi)摄(she)(she)像(xiang)头(tou)系统(tong),驾驶员(yuan)监控(kong)系统(tong)和乘(cheng)员(yuan)监控(kong)系统(tong)、电(dian)子后(hou)视(shi)(shi)镜等。ADAS前视(shi)(shi)摄(she)(she)像(xiang)头(tou)主要用(yong)于实现(xian)L2级别及(ji)以上汽(qi)(qi)车(che)的自动(dong)紧急制动(dong)和辅助(zhu)车(che)道等功能。接(jie)下来,侧(ce)视(shi)(shi)及(ji)后(hou)视(shi)(shi)摄(she)(she)像(xiang)头(tou)、车(che)内摄(she)(she)像(xiang)头(tou)将成为(wei)刚需(xu)(xu)—不仅(jin)用(yong)户的需(xu)(xu)求上涨(zhang),而且监管机构也加入其中(zhong),这(zhei)些(xie)都将加速以CIS为(wei)核心的摄(she)(she)像(xiang)头(tou)在汽(qi)(qi)车(che)中(zhong)的应(ying)用(yong)渗(shen)透。2022年(nian)L2及(ji)以上乘(cheng)用(yong)车(che)渗(shen)透率为(wei)23%,也助(zhu)力了车(che)用(yong)CIS出货(huo)量增长。因此(ci),汽(qi)(qi)车(che)板(ban)(ban)块(kuai)的份额在2022年(nian)上升到9%,成为(wei)仅(jin)次(ci)于手(shou)机的第二大板(ban)(ban)块(kuai)。随着自动(dong)驾驶向更高(gao)层次(ci)迈(mai)进(jin),预计未(wei)来几年(nian)该市场(chang)将出现(xian)爆发式增长。