原创 国产手机纷纷采用!这条顶级传感器赛道,清华系只手遮天!

2024-5-17 10:22 274 2 2 分类: 消费电子

熟悉消费电子市场的朋友或许了解到,最近一家国产CMOS图像传感器企业频频出现,那就是豪威科技——韦尔股份旗下子公司,也是全球第三大CMOS图像传感器企业。

曾几何时,旗舰手机的图像传感器主要由索尼、三星提供,也以此为卖点,豪威科技等国产传感器企业的产品只能在低端手机中应用。而近一年来,豪威科技的CMOS图像传感器作为主摄像头,越来越多地出现在小米、荣耀等国产企业的旗舰手机中。


而据近期,数码博主数码闲聊站爆料称,华为正在紧锣密鼓的测试豪威 OV50K,今年下半年登场的华为Mate 70系列,主摄传感器或将会采用国产品牌豪威传感器,而且无论是标准版还是高配版,均标配豪威传感器。

▲来源:微博

目前,在国产CMOS图像传感器领域,TOP 3企业都是清华毕业生建立的公司,他们几乎瓜分了这条国产传感器细分领域,堪称“只手遮天”!看看清华学霸有多厉害!

这个传感器赛道TOP3 公司,创始人都是清华毕业生,瓜分国产份额!

在整个智能传感器市场中,MEMS 传感器、CIS(图像传感器)、雷达,是市场占有率最高的三大赛道。

其中,MEMS传感器细分领域众多,包括气体、磁、光、声、生物、化学…等等,我国还没有比较有优势的企业。雷达传感器同样如此,这些赛道几乎都是国外厂商。

而作为传感器市场第二大领域,图像传感器市场巨大,技术集中,传感器产业里许多市值、产值高的企业,都来自这个领域。图像传感器技术对中国今后发展数字经济极为重要,是不可或缺的关键技术,其在消费电子、汽车、医疗等等众多场景的应用,无需赘言。

▲来源:头豹研究院

据知名半导体咨询机构Yole于2023年发布的《Status of the CMOS Image Sensor Industry 2023》(2023年COMS图像传感器市场报告)显示,中国图像传感器企业豪威科技(Omnivision)排名全球第3中国第一,占据全球11%市场份额,格科微(Galaxycore)排名全球第5中国第二,占据全球4%市场份额,思特威(Smartsens)排名全球第7,中国第三,占据全球2%市场份额。

豪威科技、格科微、思特威即是代表中国图像传感器实力的TOP3企业,三家企几乎“联手”瓜分了所有国产图像传感器芯片市场份额。

▲来源:Yole

而豪威科技、格科微、思特威三家企业的创始人,本科都毕业于清华大学电子工程系除了这几家清华企业,这个赛道再无较大的国产民营公司,可以说清华系在中国图像传感器领域“只手遮天”不为过。

其中,豪威科技的创始人,更同时是中国芯片首富、中国传感器产业首富。

豪威科技创始人——中国芯片&传感器首富

豪威科技的创始人虞仁荣在1985年,进入清华大学无线通信系(现为电子工程系)85级EE85班就读并顺利毕业。(相关介绍可参看《中国芯片首富,居然出自传感器》)。

从清华毕业后,虞仁荣先到浪潮集团担任工程师——浪潮集团前几天刚被美国严厉制裁,2年后,跳槽至代理分销电子元器件的香港龙跃电子,1998年,虞仁荣创办了北京华清兴昌科贸有限公司,抓住国产手机的机遇逐渐崛起。2006年,虞仁荣已成为北京地区最大的分销商,在国内电子元器件分销领域拥有一定知名度——被称为芯片“倒爷”。

不甘心只做倒卖芯片的生意,2007年5月,虞仁荣成立了韦尔半导体,开始从事半导体设计业务,最早做的电源管理芯片。

▲虞仁荣,来源:网络

2017年,韦尔半导体在上交所A股上市,2019年先后并购全球第三大CMOS图像传感器供应商豪威科技,以及另外两家国产图像传感器厂商思比科和视信源的股权,达到控股比例。至此,韦尔半导体一跃成为全球领先的半导体设计公司,中国第一图像传感器企业。

韦尔收购豪威,堪称中国半导体产业界最成功的收购之一。2021年,韦尔半导体更名为豪威集团-上海韦尔半导体服份有限公司。

据2022年胡润中国百富榜显示,虞仁荣排名116,总财富约420亿元,仍是中国半导体产业首富,中国传感器产业首富。

韦尔股份收购豪威科技,“蛇吞象”背后是清华系做的局?

此外,值得一提的是,虞仁荣在收购豪威科技背后,处处都是清华系的身影。

豪威科技是世界上第一家将CMOS图像传感器技术商业化成功的企业,因此获得苹果IPhone 3手机主摄像头的订单而腾飞。豪威科技的其中一位联合创始人,是1978年考入清华电子工程系的老学长陈大同。

▲陈大同,来源:网络

陈大同一口气在清华读到博士,后来在美国和朋友创立的豪威科技(Omni Visio,业内称OV)。

陈大同形容当时豪威科技的团队,“80%都是华人,华人里面80%都是留学生,留学生里又有80%是清华毕业生”。

2000年豪威科技在美国纳斯达克上市,陈大同功成身退辞职回国,开始做天使投资,涉及了半导体、通讯等领域,后来和几位合伙人共同创办华山资本,并担任董事长。华山资本投资了Inside Secure、兆易创新、高拓讯达、Tilera、安集微电子、VeriSilicon Holdings、Movidius、睿科微电子等多家芯片创企。

2014年,豪威科技被清华系资本——清芯华创联合几家国内资本进行私有化,并在2016年私有化成功,至此豪威科技从美国企业变成了中国企业。

▲豪威科技私有化过程,来源:网络

这次是私有化的最终目的,是为了资本“获利”,在这场资本游戏中,一个合适的“接盘侠”十分重要。

美国豪威被私有化,成为北京豪威全资子公司后,2017年清华学长陈大同回归北京豪威出任临时CEO。此后不久,韦尔股份便发布公告称,宣布收购北京豪威。

因此,虞仁荣能成功收购豪威科技,背后不难想象陈大同与清芯华创等清华系力量发挥的作用。

这里有个题外话,曾担任豪威科技COO的何新平(清华大学电子系80级),创业领域同样选择了CMOS。

2011年,在豪威科技任职15年的何新平创立了晶相光。晶相光是CMOS领域少数专攻安防监控市场的公司,其还强攻生物芯片,成功开发了基因定序芯片,2018年在中国台湾挂牌上市。

中国第二大图像传感器企业创始人,是虞仁荣同学

中国第二大图像传感器企业,是格科微(Galaxycore),排名全球第5,占据全球4%市场份额。

有意思的是,格科微的创始人赵立新,与虞仁荣一样,都是清华电子系85级毕业,因此两人称得上同学关系。

虞仁荣是参加高考考上清华的,而赵立新参加高考,是保送的,保送生的原因是他高中时期荣获全国青少年创造发明一等奖。

在大家惊叹这又是一个天才的时候,小编提醒下,赵立新的妹妹也是清华的,她没有保送,高考考的。这就是读书的基因吗?

▲赵立新,来源:网络

赵立新在清华大学一直读到硕士,毕业后去了新加坡特许半导体公司——新加坡本土晶圆制造企业,2021年与GlobalFoundries格芯合并;之后又去了美国公司工作,都是干得工程师。

2003年,在高中土豪同学的支持下,赵立新拿到了200万美金回国创业,在上海成立了格科微电子,做图像传感器(CIS)芯片设计,从当年摄像头做起。

执着的技术追求,推动格科微能打价格战

与虞仁荣收购豪威进军图像传感器产业不同,赵立新的格科微是从头做起图像传感器芯片的。相比虞仁荣,赵立新对技术更执着,格科微的优势在于把CIS芯片的光刻层数减少——这需要极高的电路设计能力,而这正是赵立新的特长。

上文我们提到过赵立新曾在新加坡特许等晶圆制造企业工作过,因此赵立新既懂工艺又懂设计,同时具有业务一线工作经历,因此格科微团队对产品性能具有极致追求。

格科微的CIS芯片还有另外一个特点,就是die size更小,也即是说同等性能下芯片面积更小

光刻层数减少、芯片面积小,这就可以有效降低成本,因此,格科微的图像传感器芯片以性能高、价格低廉著称,这为格科微的发展之路埋下伏笔。

2007年,格科微转向手机图像传感器研发,2008年推出成本低于竞争对手20%的新产品后,格科微在国内手机图像传感器市场的份额从第三变成第一,成为全球低端图像传感器最大的供应商。(此处以出货量统计)

赵立新并不讳言,格科微的芯片主要提供给山寨机等低端品牌,不过依然自信,“效果和高端手机没有多大差异,卖得好的产品绝对有优点。”

中芯国际与格科微,中国企业合作的典范

此外,值得说的是,格科微的第一个订单,是中芯国际给的,虽然有200万美金的启动资金,但这对于一家图像传感器芯片企业来说,远远不够。彼时,中国的传感器资本市场还是一片荒芜,如果没有中芯国际的资金,或许格科微早就“创业未半,而中道崩殂”。

当时中芯国际想做CIS芯片,但没有研发团队。于是格科微和中芯国际合作,帮中芯国际做芯片设计的研发和建立生产工艺线,也就是说是格科微的下游代工厂给了赵立新研发资金养起了队伍。

此后,中芯国际也成为格科微图像传感器晶圆芯片代工的伙伴,在2008年格科微甚至成为中芯国际在本土的最大客户,这有力支撑了中芯国际早期的发展。中芯国际和格科微堪称中国企业合作发展的典范!

格科微一直对传感器芯片技术有着强烈的追求,2021年,格科微宣布募投12 英寸 CIS 芯片BSI 后段研发与产业化项目,经营模式将由 Fabless 模式转变为 Fab-Lite 模式,目前格科微已经建立了COM 封装产线和部分测试产线。

自建产线有利于缓解产能紧张,同时加速新产品迭代验证,建立产品技术壁垒。我国大部分生产领域的技术落后都是在工艺上,改良工艺一般发不了什么学术论文,需要在一线产线上一点点磨出来,在生产中找解决方案。

我国制造业生产工艺的落后,远大于技术的落后,这点在传感器产业体现的更为明显。

清华系的第三家图像传感器企业——思特威

清华系的第三家图像传感器企业思特威,在上一年2021年5月20日刚刚完成在上交所科创板的上市。

思特威的创始人徐辰,同样毕业于清华大学电子工程系,算是虞仁荣和赵立新的“学弟”。

本科毕业后徐辰攻读香港科技大学电机及电子工程学专业,开始将CMOS领域作为研究方向,并成功拿下了硕士及博士学位。

2004年,从港科大博士毕业后,徐辰去美国,入职了全球第一家推出商业CIS芯片的企业——Micron Technology.Inc美光科技,担任研发工程师一职。此后,徐辰又先后就职于硅谷多家图像传感器大厂,并改造了成像高速系统架构,解决了系统中的噪音问题,在小像素全局快门像素开发获得突破性贡献。

在硅谷期间,徐辰在图像传感器芯片的开发上,积累了大量的经验。

▲2002年徐辰(左)和港科大同事(右)的合影图中芯片因采用超低电压读出而发表在有芯片界奥林匹克之称的ISSCC 国际固态电路峰会上

2011年,徐辰回国创业,创立了思特威,希望能打造一个中国品牌来挑战欧美日巨头。彼时,豪威科技未被中资私有化,是一家美国企业,格科微刚刚凭借价格优势拿下低端手机图像传感器市场,开始站稳脚跟。

因此,思特威选择以竞争没那么激烈的安防市场为切入点,这个战略对思特威至关重要。

创立三年后,思特威推出上市首款产品130万像素高清CIS芯片便立即受到市场的关注。到2017年,思特威累计芯片出货量达到1亿颗,并向性能提升和高端系列产品迈进。

自20217年其,从出货量口径的统计数据看,思特威已经成为全球安防监控领域CMOS图像传感器出口量最大的厂商。

▲来源:沙利文

2018年,思特威早于索尼发布了第一颗背照式(BSI)全局快门产品,产品所搭载的相关技术以论文形式被2019年旧金山国际固态电路峰会(ISSCC 2019)所收录。如今,这颗国产自研的高端背照式全局快门产品,已经被广泛应用在更多新兴机器视觉应用中。

思特威背后有国家集成电路基金二期、联想科技、大华股份、红杉、小米产业基金等在内的多家豪华资本机构,其中不乏清华系背景资金,譬如清华学长张学政的闻天下集团,张学政同时为闻泰科技董事长,曾与虞仁荣竞争收购豪威科技,张学政并持有格科微股份。

▲思特威股权透视表(来源:网络)

结语

图像传感器技术门槛高,资金要求大,进入壁垒极高,在整个传感器甚至半导体产业都属于顶级赛道,因此中国从事图像传感器的企业寥寥无几,属于巨头的游戏。

然而,图像传感器应用市场广阔,对中国今后发展数字经济极为重要,是不可或缺的重要技术。

图像传感器技术并不像其他传感器赛道一样有众多细分领域,传感器企业成长性极高,譬如韦尔股份,凭借图像传感器产品的收益,足以成为当前中国最大的半导体公司之一。

图像传感器同时具备高技术、重资本的特点,因此清华大学这样的顶级学府,同时具备海量资本关系,在这个赛道优势尽现。而清华系等顶级学府的影响,在中国半导体产业等已开始展现。

作者: 传感器专家网, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-4014477.html

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