華力微電子的圖像感測器布局，瞄準三大領域

隨著人工智慧、物聯網等產業的發展演進，社會正在進入智能時代，圖像感測器也迎來發展新機遇，在積極備戰產業鏈企業中，晶圓代工廠商又是如何看待智能時代的圖像感測器市場？

日前在中國集成電路設計業2018年會（ICCAD 2018）上，華力微電子副廠長魏崢穎談及了其對圖像感測器市場的看法及華力微電子的相關布局。

華虹集團旗下華力微電子成立於2010年，是國家「909」工程升級改造項目承擔主體，其第一條12英寸生產線（華虹五廠）工藝技術覆蓋55-40-28nm節點，第二條12英寸生產線（華虹六廠）於今年10月建成投產，技術工藝從28nm起步，未來將具備14nm生產能力。

看好三大領域：車載、工業、醫療

從智能時代晶元市場前景看，魏崢穎認為AI晶元、萬物互聯晶元、感知類晶元這三大類晶元具備爆髮式增長趨勢。

其中，AI晶元最具標杆性，始終走在技術最前沿，未來將由專用型轉向通用型；感知類晶元則以成熟的55-28納米平台為主，目前如消費電子的CIS、MEMS產品升級換代帶來旺盛需求，未來爆發點將在無人駕駛的車載、醫用、3D成像等領域；萬物互聯晶元在技術上要求超低功耗、各節點+ULP工藝，未來爆發點將在LPWAN（低功耗廣域網）。

上述三類晶元的爆髮式增長，都將推動圖像感測器市場發展，尤其在感知類晶元方面，而對於華力微電子來說，圖像感測器一直是其主攻領域之一，因此特別關注該市場動態。魏崢穎指出，2017年圖像感測器晶元出貨量大概在50億顆、市場規模約115億美元，至2022年市場規模將達到180以美元，複合增長率約為9%。

在圖像感測器領域中，規模最大的依然是手機攝像頭晶元，但是魏崢穎認為其分類佔比接下來會大幅下降，今年年底可能會下降到6成、2022年或將降至4成。

他指出，目前智能手機CIS晶元增長已從手機銷量增長轉移為攝像頭使用量的增長，現在雙攝、三攝、四攝等出現後，攝像頭晶元看似應該翻倍增長，但實際上手機攝像頭晶元整體出貨量預估2018年-2022年複合增長率僅為1%。

相較之下，車載、工業、醫療2018年-2022年都將迎來雙位數增長，是魏崢穎認為5年內最看好的三個成長分類。

在他看來，車載市場將是圖像感測器市場接下來複合增長率最高的的細分領域，預估2018年-2022年複合增長率可達40%，分類佔比亦將達24%，僅次於智能手機。據其分析，車載市場主要有兩條成長路線——輔助功能及無人駕駛。

輔助功能方面，魏崢穎稱2017年乘用車標配全景攝像頭率為15%、選配率為20%，每輛車將配備4~6組攝像頭；此外，他認為無人駕駛功能將大幅增加現有CIS模組配備，預計每車配備的CIS模組在20組以上，包括車道偏移警示、環車影像、車輛盲點偵測、駕駛行為檢測、車外號誌感測及警示等。

魏崢穎指出，配備在無人駕駛領域的圖形感測器已從原來的消費型電子轉向車規型電子，現在已有大量攝像頭晶元用車規標準進行驗證，這也意味著產品面世的時間可能沒這麼快，但後續將會迎來爆髮式增長。

工業和醫療亦是魏崢穎十分看好的圖像感測器細分領域。

據其分析，工業用CIS應用範圍廣，要求高幀速率、高像素，主要增長點在於由智能識別、智能檢測、智能互聯三大核心能力構建而成的機器視覺；醫用內窺鏡圖像感測器市場包括一次性藥品相機、一次性內窺鏡和非一次性內窺鏡，近幾年整體醫用市場攝像頭晶元出貨量約保持25%的增長率。

技術、產能等全方位備戰

從魏崢穎的分析中可見，華力微電子在智能時代圖像感測器領域的目標市場已十分清晰，那麼在技術、產能等方面是否已做好準備？

從魏崢穎公布的華力微電子技術路線圖中，我們可看到目前華力微電子65/55nm技術平台可量產Logic、RF、HV、eFlash、ULP、CIS、NOR Flash；40nm方面已可量產Logic、RF，eFlash在研發中，ULP、CIS在計劃中；28nm方面已可量產Logic，RF、HV在研發中，eFlash、CIS在計劃中；22nm方面，Logic、RF、ULP、FD-SOI在研發中；14/12nm方面，Logic、RF在研發中。

65/55nm是華力微電子最成熟的技術平台，據魏崢穎所言，華力微電子55nm技術平台圖像感測器在應用、功能、像素、PixelSize、架構、工藝等方面均做了較全面布局，目前只有UTS貼片部分還在計劃中，其他都已可量產或在研發中。

魏崢穎表示，華力微電子近期在進行小線寬超深結設計技術、小像素設計、全像素相位檢測自動對焦以及3D垂直柵像素電路設計等技術開發。目前華力微電子的圖像感測器白色像素可小於100DPPM，1.0微米小像素設計可做到8000以上的電容，雜訊和暗電流也有大幅改善。

至於產能方面，華力微電子一期（華虹五廠）現月產能3.5萬片，其中55nm的CIS、LP/ULP產能佔比較大，這方面主要瞄準物聯網和感知類晶元，目前CIS月產能月產能約在1.5萬片，預計2020年可達2萬片，此外剛於10月建成投產的康橋基地二期生產線（華虹六廠）首批月產能1萬片，未來將達4萬片，屆時華力微電子整體產能將達8萬片。

值得一提的是，魏崢穎透露稱，在康橋基地華力二期廠房旁邊還有兩塊空地，這未來將會是兩個月產能4萬片的廠房，整個康橋基地未來約可達到月產能12萬片。

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