CMOS浮沉:从双雄缠斗到国产替代( 二 )


那时 , 很多人都以为这只是个不知哪里传出的FakeNews , 却不曾想 , 在发布会的当天 , 苹果用实际行动证明了留言的真实性 。 最新款iPhone4S , 苹果将大幅减少豪威的供货占比 , 转而扶持索尼 , 成为苹果的CMOS一供 。
不是苹果始乱终弃 , 而是面对万人空巷抢苹果的需求暴涨 , 豪威的技术虽领先 , 产能却早已跟不上苹果的步伐 。 这背后涉及到了半导体生产的两种经典模式 , IDM与Fabless 。
1.索尼采取IDM模式:即从生产制造、设计、封装测试 , 全产业链环节自己一手包办 。 这种模式优势是生产能力强 , 能全方位满足客户需求 , 但劣势是企业资产重、投资成本巨大 。
2.豪威采取Fabless模式:企业只负责设计研发 , 但生产和封测环节外包给第三方完成 。 这种做法的优势是投资小 , 能减少生产环节的巨大资金和人力成本 , 可以集中资金进行技术升级 , 但劣势是存在产能风险 。
拥有自建工厂的索尼 , 毫不掩饰对扩张的野心:2011年 , 索尼一度在熊本和长崎研发中心投入400和1000亿日元研发CMOS , 以应对市场需求的暴增 。
反观豪威 , 虽然轻资产运营 , 但面对突然间的需求暴涨 , 没有自己晶圆厂的豪威 , 自然只能默默吃下哑巴亏 , 从一供滑落二供 。
之后在2013年 , 又研发出比豪威更先进的堆叠式CMOS , 趁着豪威还未实现技术追赶 , 让工人加班加点生产 , 进一步坐稳了苹果CMOS一供的大哥地位 。
而豪威这边 , 尽管从2011年苹果推出iPhone4S和iPhone5后置摄像头开始采用索尼CMOS , 但为保留情面 , 前置摄像头也依然采用豪威方案 。 而索尼正式形成技术+产能的双次反攻之后 , 从iPhone6开始 , 所有型号的iPhone , 无论前后摄像头 , 苹果全部采用索尼CMOS , 豪威自此被彻底踢出果链 。
CMOS浮沉:从双雄缠斗到国产替代
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CMOS浮沉:从双雄缠斗到国产替代】2011年后 , 豪威与索尼CMOS业绩一上一下
产业模式造就索尼和豪威不同结局 , 2012年后 , 豪威市占率从老大滑落到老三只有11% , 索尼完全承接豪威之前的高端市场客户 , 市占率达到40%以上 。 而三星趁索尼和豪威缠斗时 , 则凭借着终端的支持 , 以及最新的ISOCELL技术 , 从两大巨头的地盘中 , 撕下了20%的市场份额 。
到这里 , CMOS双强鼎立的格局已定 , 好像也没豪威啥事了 , 但故事还没结束 。
03台积电 , 豪威索尼的分水岭
2013年 , 豪威在高端市场打不过索尼 , 开始转战中国做中低端市场 , 到2019年还被中国半导体企业韦尔股份收购 。 按照打败仗-被收购剧情发展 , 豪威大概率会步向衰落 , 但为什么豪威现在不仅没死 , 甚至还有追赶索尼的可能?
这与CMOS图像传感器的性质有关 。 CMOS是一个特殊的产品 , 大家都知道 , 传统的数字芯片例如CPU、GPU靠先进的制程为王 , 而例如射频、电源管理芯片等模拟芯片则更依赖于老师傅的经验积累 。 但CMOS偏偏是一个“双头鹰”:它是模拟和数字电路的集成 。
在模拟这一侧 , 它要感知光的细微变化 , 把光信号变成电信号 。 但单个像素是微米级别的大小 , 因此模拟芯片并不要求特别先进的制程 。
但同时 , CMOS还需要将电信号还得转换成手机SoC能读懂的数字信号 , 这一部分是由后半部分的集成在CMOS上的数字芯片部分实现 。
由于成像的关键在于前半部分 , 而手机像素的最佳数量也长期停在1200万像素 , 因此索尼自己运营工厂不但能轻松搞定 , 还能积累大量行业经验 , 无论是成本还是技术 , 都能占优 。