Sensores de imagen: Sony, Samsung y Weir son tres pilares, y la localización depende de la demanda interna para lograr la sustitución.

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Con el desarrollo acelerado de la inteligencia y la automatización, la cantidad y las especificaciones de las aplicaciones de sensores marcarán el comienzo de una nueva ola de crecimiento, siendo la percepción de la imagen la máxima prioridad.

Impulsadas por teléfonos inteligentes y hardware, las aplicaciones de sensores se han desarrollado rápidamente en la última década, entrando en la era 5GAIoT, el Internet de todo se hace realidad gradualmente y las tecnologías robóticas y de conducción autónoma se están acercando a la singularidad de las grandes escalas. Se espera que la comercialización, que desempeña el papel de sensores sensoriales y nerviosos, marque el comienzo de una nueva ola de crecimiento.

Dado que la mayor parte de la IA se basa en el reconocimiento de imágenes para la toma de decisiones, los sensores ópticos no solo son la entrada principal para la recopilación de información, sino que, en un futuro próximo, el concepto de metaverso representará un mundo virtual digital y también será El convertidor y convertidor entre el mundo real y el universo espejo. Los puentes principales y las vías industriales tienen largas pendientes y mucha nieve.

CMOS representa la mitad de los componentes optoelectrónicos, lo que impulsará que el mercado general crezca a una tasa compuesta cercana al 10% en los próximos cinco años.

Según IC Insights, el tamaño del mercado de semiconductores OSD en 2020 es de 88.300 millones de dólares (lo que representa el 20 % del mercado general de semiconductores), de los cuales los componentes optoelectrónicos, sensores y dispositivos discretos representan el 50 %/ 19%/31% Se espera que OSD El mercado alcance 132,6 mil millones en 25 años, con una tasa compuesta anual del 8,5%.

El tamaño del mercado de CMOS/iluminación LED/transmisor láser/acoplador/CCD en componentes optoelectrónicos en 20 años es de 19 mil millones/13,3 mil millones/2,2 mil millones/1,9 mil millones/1,2 mil millones respectivamente. En 25 años alcanzará los 68.300 millones, con una tasa compuesta anual del 9,2%, impulsada principalmente por la demanda de sensores de imagen, visión artificial, reconocimiento facial, percepción de profundidad 3D, imágenes de conducción autónoma, iluminación de estado sólido y comunicaciones ópticas.

CMOS es el componente central de la detección óptica y representa casi la mitad del costo de los módulos de cámara de teléfonos móviles y automóviles.

En términos generales, CMOS/lente/VCM/conjunto representan aproximadamente el 40%/20%/10%/15% del costo total de la cámara, respectivamente. Como componente central de la detección óptica, CMOS representa casi el 50% del costo de los sistemas ópticos, como los módulos de cámara y el lidar.

En el futuro, impulsado por las imágenes de alta definición, los píxeles altos pueden aumentar aún más la relación de costos de CMOS.

Las aplicaciones posteriores de CMOS están pasando gradualmente de los teléfonos móviles a los automóviles, la seguridad industrial y el VRAR.

Según Omida, la proporción de aplicaciones CMOS downstream en teléfonos móviles, seguridad industrial y aplicaciones automotrices en 2020 será del 73%/11%/6% respectivamente (según el tamaño del mercado inferior a 5MP/); 6-12MP/13-32MP/33-50MP/más de 51MP representan el 27%/32%/16%/14%/11% respectivamente.

Con el auge de la conducción autónoma (se espera que L3 alcance el 12% en 25 años), se espera que se replique la tendencia de actualización multicámara que traen los teléfonos inteligentes (18 cámaras para bicicletas, 01 lidar).

Además, con las ventas del rentable Oculus 2 y el lanzamiento de los auriculares MR por parte de Apple el próximo año, también se espera que ARVR genere un crecimiento potencial en los próximos cinco años (los envíos estimados en 25 años alcanzarán 30 millones, 8 unidades por unidad).

Repitiendo la tendencia de crecimiento de los teléfonos inteligentes, la escala del mercado automovilístico será comparable a la de los teléfonos móviles a largo plazo.

Actualmente, las cámaras para bicicletas generalmente están equipadas con 1-2 cámaras (1 de vista frontal + 1 de vista trasera). Sin embargo, a juzgar por la tendencia de la conducción autónoma, un sistema ADAS completo generalmente debe incluir al menos 6 cámaras (1 de vista frontal, 1 de vista trasera, 4 de vista envolvente), y la cantidad de cámaras en los automóviles inteligentes de alta gama puede llegar a 8- 12 individuales.

Según las previsiones de IDC, los envíos mundiales de vehículos autónomos superarán los 55 millones de unidades en 2024, los envíos de cámaras para vehículos superarán los 440 millones de unidades y la CAGR de 2019 a 2024 superará el 20%.

Al mismo tiempo, el valor de las cámaras montadas en vehículos supera con creces el de las cámaras de teléfonos móviles. Aunque las cámaras montadas en vehículos tienen especificaciones de píxeles bajas, sus precios CMOS son mucho más altos que los de los teléfonos móviles debido a su calidad. seguridad y se espera que el tamaño del mercado a largo plazo sea comparable al de los teléfonos móviles.

Los sensores múltiples para la conducción autónoma son la tendencia, y el lidar es una incorporación importante a la óptica. Los envíos pueden alcanzar los 300 millones de unidades en 25 años y el tamaño del mercado supera los 1.500 millones de dólares.

Actualmente, los principales sensores de conducción autónoma incluyen principalmente cámaras de vehículos, radares ultrasónicos, radares de ondas milimétricas y lidar. A medida que aumenta el nivel de conducción autónoma, sigue aumentando el número de cámaras y radares a bordo.

Según las previsiones de TSR, el tamaño del mercado global de lidar automotriz en 2025 será de aproximadamente 1.500 millones de dólares, con una tasa compuesta anual de más del 80%. El precio actual del lidar es de más de 3.000 dólares estadounidenses. A medida que la cadena industrial madure, se espera que el costo baje a 500 dólares estadounidenses en 2030. Después de la reducción del precio, se destacarán las ventajas de la alta precisión y el amplio rango de detección, y el mercado. Se espera que el espacio se expanda aún más.

El endurecimiento de la política internacional y el desarrollo de las ciudades inteligentes han impulsado el rápido crecimiento de la demanda de cámaras de seguridad de alta definición.

Las cámaras de seguridad se utilizan ampliamente en servicios públicos, servicios corporativos y escenarios civiles. Según datos de Yole, el mercado mundial de CCM de seguridad fue de 860 millones de dólares en 2018, y se espera que el tamaño del mercado alcance los 2 mil millones de dólares en 2024, con una tasa compuesta anual de aproximadamente el 15 % entre 2018 y 2024.

Con el desarrollo de las ciudades inteligentes y el avance de nuevas infraestructuras, así como el aumento de la demanda no civil provocado por la situación política, la demanda de cámaras de videovigilancia de seguridad sigue aumentando.

Según datos de TSR, los envíos globales de lentes de seguridad en 2019 fueron de 313 millones de unidades, con una tasa compuesta anual de más del 20 % entre 2014 y 2019. Al mismo tiempo, en respuesta al llamamiento del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información de "poner el 4K en primer lugar y tener en cuenta el 8K", las cámaras de seguridad de alta definición serán la tendencia del futuro.

Se espera que los envíos de cámaras de alta definición (1080P) representen el 76% en 2021, y la proporción de lentes con zoom también aumentará gradualmente. Una sola máquina de realidad virtual requiere varias cámaras y se espera que ARVR siga creciendo en los próximos cinco años.

Oculus quest2 cuenta con 4 cámaras distribuidas a su alrededor para seguimiento de posición, perspectiva y seguimiento de manos.

Según la Oficina de Patentes de EE. UU., los auriculares VR con pantalla patentados de Apple pueden estar equipados con 8 cámaras con detección envolvente con campos de visión superpuestos para proporcionar simultáneamente una vista física de 360 ​​grados del entorno del usuario.

Según las previsiones de IDC, las ventas mundiales de cascos de realidad virtual alcanzarán los 28,6 millones de unidades en 25 años, con una tasa de crecimiento compuesta de aproximadamente el 40% entre 2021 y 2025. Si una sola máquina tiene 8 cámaras, el volumen de envío superará los 200 millones.

En términos de óptica AR, el equipo AR incluye múltiples cámaras, incluidas cámaras de profundidad de campo, ambientales y de alta definición, muchas de las cuales son cámaras 3D que se utilizan para obtener información para modelado.

CMOS se basa en tres pilares: Weir y Gekko están logrando avances constantes, mientras que ON Semiconductor y SmartSite están explorando profundamente segmentos de mercado.

La industria CMOS está actualmente dominada por Sony (47%), Samsung (20%) y Weir (12%). Desde la perspectiva de CMOS para teléfonos móviles, Sony (48%), Samsung (26%) y OmniVision (14%) todavía se encuentran entre los tres primeros, seguidos por Gekko Microelectronics (5%) y STMicroelectronics (4%). , Gekko y STMicroelectronics representan el 60% de la cuota de mercado por debajo de 5MP, Sony representa el 80% de la cuota de mercado entre 6MP y 12MP, 13MP-32MP se dividen entre Samsung, Weill y Sony, y por encima de 32MP está ocupada por Samsung. Domina, seguida de cerca por Sony. ON Semiconductor y SmartSite tienen ventajas en los segmentos de automoción y seguridad.

La cadena industrial nacional puede depender de un alto crecimiento de la demanda interna para lograr la sustitución.

En la actualidad, la industria adopta principalmente el modelo IDM + una pequeña cantidad de embalajes OEM subcontratados. Bajo la tendencia de localización y diseño puro, Weir (Howell) y Gekewei han logrado avances en los mercados de gama alta y media-baja respectivamente, especialmente en los campos de la automoción y la seguridad, y la cadena de suministro nacional ha acelerado su desarrollo. Consideramos que se espera que las principales fundiciones como TSMC, Semiconductor Manufacturing International Corporation y Hua Hong Semiconductor, así como plantas de embalaje y pruebas como Jingcai, Tongxin Electronics, KYEC y Jingfang Technology, se beneficien del aumento de la participación en la subcontratación y actualizaciones de procesos.

Como segmento que representa la mitad del mercado no IC, se espera que los componentes optoelectrónicos se beneficien de la penetración continua de las aplicaciones de detección.

Como componente central, se espera que CMOS se convierta en el vínculo más beneficioso impulsado por campos emergentes como la conducción autónoma y ARVR.

Se espera que los fabricantes líderes como Vail y Geko Micro continúen logrando avances en tecnología y participación impulsada por la cadena de suministro nacional, y el modelo único de diseño + fundición también respaldará a TSMC y SMIC, así como a Hua; Hong Semiconductor, también está el rápido crecimiento de los materiales de prueba y embalaje de back-end, Tongxin Electronics, KYEC y Jingfang Technology.

La penetración de la conducción autónoma es menor de la esperada, y factores externos han provocado incertidumbre en el proceso de fabricación

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Nombre original del informe: "Sensor de imagen: el puente entre el mundo real y el universo digital"

Autor y analista: Hong Jiajun y Li Jiaxun de Industrial Securities

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