內容概況:隨著數字化和智能化浪潮席卷全球,圖像傳感器作為連接物理世界與數字世界的橋梁,成為各類智能設備不可或缺的關鍵部件。CMOS圖像傳感器以其低功耗、高集成度、低成本等優勢逐步取代CCD傳感器,成為市場主流。尤其是在消費電子、汽車電子、安防監控等領域,CMOS圖像傳感器的應用日益廣泛。中國作為全球最大的電子產品制造國和消費國之一,近年來,受益于智能手機多攝像頭趨勢、新能源汽車智能化以及安防監控需求的提升,我國在CMOS圖像傳感器領域取得了顯著進展。盡管仍面臨核心技術受制于人的局面,但本土企業的崛起為行業發展注入了新的活力。據統計,2024年中國CMOS圖像傳感器市場規模約為526.8億元。未來,隨著人工智能、自動駕駛等新興技術的深入應用,中國CMOS圖像傳感器產業將在技術創新與市場拓展的雙輪驅動下,邁向更高質量的發展新階段。
相關上市企業:瑞芯微(603893)、思特威(688213)、晶方科技(603005)、格科微(688728)、豪威集團(603501)、小米集團-W(01810)、中興通訊(000063)、傳音控股(688036)、比亞迪(002594)、邁瑞醫療(300760)等。
相關企業:長春長光辰芯微電子股份有限公司等。
關鍵詞:CMOS圖像傳感器、市場規模、智能手機、出貨量、全球、競爭格局
一、CMOS圖像傳感器行業概述
CMOS圖像傳感器(CIS)是將光子轉換為電子進行數字處理,把圖像信號轉換為數字信號的芯片,主要用于在數碼相機、數碼閉路電視攝像機和數碼攝像機中的創建圖像,是數碼攝像頭的關鍵部件。由于攝像頭的功能包括拍照、攝像、圖像識別、身份驗證等,數碼產品對CMOS圖像傳感器性能的要求也越來越高。CMOS圖像傳感器通常由像敏單元陣列、行驅動器、列驅動器、時序控制邏輯、AD轉換器、數據總線輸出接口、控制接口等幾部分組成,這幾部分通常都被集成在同一塊硅片上。其工作過程一般可分為復位、光電轉換、積分、讀出幾部分。CMOS圖像傳感器按像素排列方式可分為面陣CMOS圖像傳感器、線陣CMOS圖像傳感器;按像素單元類型可分為無源像素單元(PPS)、有源像素單元(APS);按感光方式可分為前感光式(FSI)、背部感光式(BSI);按應用領域可分為消費級CMOS圖像傳感器、工業級CMOS圖像傳感器和科學級CMOS圖像傳感器。
當前CMOS圖像傳感器的的三大升級方向為:高像素、高幀率與高成像效果。評價CMOS圖像傳感器的成像質量一般考慮以下核心技術指標:光學尺寸、像素大小、像素數、幀率、感光元件架構、信噪比、動態范圍、靈敏度、量子效率等。為了達到更為優異的技術指標,產業鏈環節CMOS圖像傳感器的設計、制造與封測等多方面需要達到更高的水準。
二、CMOS圖像傳感器產品工藝流程
從產品工藝流程來看,CMOS圖像傳感器主要包括晶圓制造、濾色和微透鏡加工、晶圓探針測試、封裝等環節,其中,晶圓制造環節主要涉及晶圓氧化、光刻、離子注射退火、擴散、研磨、測試等工藝,封裝主要包含晶圓劃片、貼片、引線鍵合、芯片封裝等主要工藝,從封裝工序來看,主要分為前道封裝和后道封裝兩大工序,前道封裝主要工序包括貼膜、研磨、撕片、劃片等工藝,后道封裝主要包括貼片、點膠、鍵合、組裝等工藝。
三、CMOS圖像傳感器行業產業鏈
從產業鏈來看,CMOS圖像傳感器產業鏈上游主要包括晶圓代工廠、封測廠,中游主要為CMOS圖像傳感器設計企業,下游包括各種模組廠商和系統廠商,終端為應用領域,包括智能手機、汽車、安防、工業、醫療等領域。下游客戶對芯片的穩定性、可靠性要求非常嚴格。新研發的芯片需要經過漫長的客戶驗證才能正式投產使用。而下游廠商一旦建立合作關系,通常不會輕易更換供貨商,因此新公司難以爭取到穩定的客戶資源。
智能手機是CMOS圖像傳感器的最大應用領域,占比超過60%,主要用于制作攝像頭。智能手機攝像頭一般由保護膜、鏡頭組、對焦馬達、紅外濾光片、CMOS圖像傳感器、PCB板等物理部件組成,其中,CMOS圖像傳感器是攝像頭模組的核心器件。以智能手機出貨量為例,近幾年,中國智能手機出貨量持續走低,主要是智能手機滲透率觸頂與技術升級緩慢導致消費者換機周期延長。2024年,得益于國內經濟形勢的穩定、消費者對新技術應用的持續關注,以及國內手機產業鏈企業的創新能力增強,全年智能手機市場出貨量達到2.86億臺,同比增長5.6%,結束了連續兩年的下滑趨勢,呈現出強勁的復蘇態勢。2025年1-5月,中國智能手機出貨量為1.15億部,同比增長11.1%,占同期手機出貨量的94.4%。隨著5G換機潮的深入和影像技術的持續突破,智能手機市場有望保持穩健增長,這將進一步帶動CMOS圖像傳感器等核心元器件的技術創新和產業升級。
相關報告:智研咨詢發布的《中國CMOS圖像傳感器行業市場供需態勢及投資戰略研判報告》
四、CMOS圖像傳感器行業發展現狀
作為工業相機、科學相機和專業相機的關鍵基礎核心器件,高性能CMOS圖像傳感器對于相機成像性能和成像質量起到至關重要的決定性作用。近年來,隨著CMOS圖像傳感器技術水平的提升、新興應用場景的不斷涌現以及AI應用加速落地,高性能感知的需求持續增長,全球CMOS圖像傳感器的整體出貨量及市場規模也隨之不斷擴大。從出貨量來看,全球CMOS圖像傳感器出貨量從2017年的52.54億顆增長至2023年的67.6億顆,年復合增長率為4.29%。2024年全球CMOS圖像傳感器出貨量約為72.06億顆,預計2029年將增長至88.58億顆。從市場規模來看,2023年全球CMOS圖像傳感器市場規模為217.9億美元,同比小幅增長2.31%。隨著核心技術的突破以及CMOS圖像傳感器在汽車電子、醫療成像、工業成像等領域的廣泛應用,預計2029年全球CMOS圖像傳感器市場規模將增長至286億美元。未來,隨著汽車電子、智能手機、安防監控等應用領域的持續發展,全球CMOS圖像傳感器市場將迎來更廣闊的發展空間。
從下游應用情況來看,CMOS圖像傳感器應用廣泛,全球CMOS圖像傳感器主要細分領域包括智能手機、汽車電子、計算機、安防監控、工業(含機器視覺)、消費、國防與航空航天(含科學儀器)和醫療等領域,多個細分領域蓬勃發展。其中智能手機占比最大,達62.48%。
隨著數字化和智能化浪潮席卷全球,圖像傳感器作為連接物理世界與數字世界的橋梁,成為各類智能設備不可或缺的關鍵部件。CMOS圖像傳感器以其低功耗、高集成度、低成本等優勢逐步取代CCD傳感器,成為市場主流。尤其是在消費電子、汽車電子、安防監控等領域,CMOS圖像傳感器的應用日益廣泛。中國作為全球最大的電子產品制造國和消費國之一,近年來,受益于智能手機多攝像頭趨勢、新能源汽車智能化以及安防監控需求的提升,我國在CMOS圖像傳感器領域取得了顯著進展。盡管仍面臨核心技術受制于人的局面,但本土企業的崛起為行業發展注入了新的活力。據統計,2024年中國CMOS圖像傳感器市場規模約為526.8億元。未來,隨著人工智能、自動駕駛等新興技術的深入應用,中國CMOS圖像傳感器產業將在技術創新與市場拓展的雙輪驅動下,邁向更高質量的發展新階段。
五、CMOS圖像傳感器行業企業格局和重點企業分析
從競爭格局來看,全球CMOS圖像傳感器市場長期由索尼、三星電子、海力士等國外龍頭企業主導,市場集中度較高。其中,索尼是全球CMOS圖像傳感器市場的領導者,擁有先進的技術和豐富的產品線。索尼的圖像傳感器在智能手機、數碼相機等領域占據重要地位。三星是CMOS圖像傳感器市場的第二大企業,其產品主要應用于自己的手機端,并憑借高性價比在市場上占據一席之地。國內CMOS圖像傳感器企業主要包括瑞芯微、晶方科技、思特威、豪威集團、格科微等企業。隨著國內產業鏈協同效應增強和研發投入持續加大,中國CMOS圖像傳感器企業正迎來重要發展機遇期。
1、瑞芯微電子股份有限公司
瑞芯微電子股份有限公司是國內領先的芯片設計企業,主營業務為智能應用處理器SoC及周邊配套芯片的設計、研發與銷售。公司采用Fabless經營模式,即公司集中資源投入到芯片研發和創新設計,完成設計后委托專業的晶圓制造企業和封裝測試企業進行芯片的生產、封裝和測試,取得芯片成品后進行對外銷售并向客戶提供技術服務。公司按照行業慣例及企業自身特點,采用以經銷為主、直銷為輔的銷售模式,即針對AIoT應用領域廣泛、客戶群體龐大的特點,通過整合外部渠道資源實現市場的廣域覆蓋和快速擴張。公司的主要產品為通用型的智能應用處理器芯片,是SoC的一種,屬于系統級超大規模數字集成電路,該類產品具有設計復雜度高、行業門檻高的特點,要求設計公司具備強勁的軟硬件綜合研發能力。據統計,2024年瑞芯微集成電路營業收入為31.36億元,同比增長46.95%。
2、思特威(上海)電子科技股份有限公司
思特威(上海)電子科技股份有限公司的主營業務為高性能CMOS圖像傳感器芯片的研發、設計和銷售。作為致力于提供多場景應用、全性能覆蓋的CMOS圖像傳感器產品企業,公司產品已被廣泛應用在安防、機器視覺、智能手機、汽車電子、工業感知等眾多高科技應用領域,并助力行業向更加智能化和信息化方向發展。公司作為全球智慧安防CIS的龍頭企業,自成立之初便專注于安防領域的視覺成像技術與CIS產品開發,探索安防客戶的更多潛在所需,利用高性能技術產品精準觸達客戶實際應用。公司持續發力高端領域,已經成功推出Pro Series全性能升級系列、AI Series高階成像系列、SLSeries超星光級系列等安防尖端產品組合以更好迎接安防行業的智能化階段。據統計,2024年思特威CMOS圖像傳感器營業收入為59.68億元,同比增長108.89%。
六、CMOS圖像傳感器行業發展趨勢
1、高分辨率
隨著智能手機、安防監控和自動駕駛等領域的快速發展,市場對高分辨率CMOS圖像傳感器的需求持續增長。高分辨率傳感器能夠捕捉更清晰的圖像細節,滿足4K/8K超高清視頻、AI影像分析等高端應用需求。國內企業正加大技術研發,突破背照式(BSI)和堆棧式(Stacked)等先進工藝,逐步縮小與國際領先廠商的差距。同時,國產傳感器在醫療影像、工業檢測等專業領域的滲透率也在提升,未來高分辨率產品將成為行業競爭的關鍵方向。
2、小型化與低功耗
在移動設備、可穿戴設備和物聯網終端的推動下,CMOS圖像傳感器正朝著更小尺寸、更低功耗的方向發展。通過優化芯片設計和制程工藝,廠商能夠在縮小傳感器體積的同時保持甚至提升成像質量。低功耗技術尤其適用于電池供電設備,如智能門鎖、AR/VR眼鏡等,有助于延長續航時間。未來,隨著半導體封裝技術的進步(如CSP、Wafer-Level封裝),更緊湊、高效的傳感器將成為市場主流。
3、高性能與多功能
CMOS圖像傳感器不再局限于基礎成像,而是向高性能、多功能集成演進。例如,全局快門技術可減少運動模糊,適用于高速工業檢測;近紅外(NIR)增強技術提升弱光成像能力,拓展安防和自動駕駛應用;多光譜傳感器則可用于農業、環境監測等新興領域。此外,AI算法的結合使傳感器具備實時圖像識別和智能處理能力。未來,國產廠商將通過技術創新,在動態范圍、信噪比和功能集成等方面實現突破,推動行業向更高附加值方向發展。
以上數據及信息可參考智研咨詢(www.njjkdl.com)發布的《中國CMOS圖像傳感器行業市場供需態勢及投資戰略研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構,提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業動態。


2025-2031年中國CMOS圖像傳感器行業市場供需態勢及投資戰略研判報告
《2025-2031年中國CMOS圖像傳感器行業市場供需態勢及投資戰略研判報告》共十章,包含國內CMOS圖像傳感器主要企業經營情況,CMOS圖像傳感器行業項目案例分析,2025-2031年CMOS圖像傳感器行業投資潛力及發展展望等內容。



