摄像头行业研究报告：产业链、需求端和供给端分析精选版.docx

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1、获取报告请登陆）1.心摄像头产业链概况：光学创新的核元件从摄像头的结构来看，主要包含镜头、基座、红外滤光片、图像传感器、PCB 和FPC,其中对成像质量影响最大的两个为图像传感器和镜头。Si：摄像头结构资料来源:ofweek长城适堇研究所从摄像头的成本占比来看，图像传感器是成本占比最高的部分，占总成本超过 一半，镜 头是成本占比第二高的部分，占比约20%o另外，模组封装、马达、 红外滤光片占比分别为19%、6%、3%o资料来源:前看产业研究院.长城证善研究所从最近几年的手机上的光学创新来看，摄像头经历巨大的变化，从单一的低像 素摄像头，演化成高像素多摄，并在随后加入了 ToF以及结构光等3D

2、感测 技术，摄像头的升级在手 机光学创新中扮演着及其重要的角色，是光学创新的 核心元件。2.需求端分析：消费电子创新带动需求激增，安防与汽车电子提供稳定增长基石2.1 5G带动消费电子换机潮，光学创新刺激摄像头需求从需求端来看，智能手机是摄像头最大的应用市场。从全球智能手机的出货量 来看，由于换机周期的拉长，全球智能手机出货量从2017年开始持续下跌， 2018年全球智能手机 出货量14.05亿台，同比下跌4. l%o进入2019年一 季度，智能手机市场开始持续回暖，跌幅不断收窄。2019年Q3全球智能手 机出货量3. 58亿部，同比增长0.8%,摆脱了连续两年的下降，首次重Hl增 长。5G手

3、机为智能手机重回增长轨道提供动力，截止10月底，国内5G手机出货 量总计达328. 1万部，预计今年全球5G手机出货量可达1300万部，明年随 着5G手机的大规模出货,全球智能手机市场有望迎来复苏。根据Canalys 的数据，2020年5G手机出货量可达1.64亿部，2023年可达7. 74亿部， 2019-2023 年的 CAGR 可达 179. 9%o图5:I全球5G手机出货量预测资料来猿；Canahs.长城造喙球支所2019年以来，光学创新成为智能手机一大亮点，多摄方案在新发机型中大幅普 及。其中 华为的Mate 30 Pr。采用了后置40M+40M+8M+3D感测的四摄组合方 案，前置

4、采用了 32M的镜头，与此前的Mate 20 Pro相比不论是摄像头数量 还是像素均有较大提高。除了高端机，中低端也开始使用四摄，以8月底发布的红米Note8 PrO为 例，红米Note8 Pro则采用了 6400万像素主摄、800万超广角镜头、200万 景深、200万超微距镜头的后置四摄组合。在摄像头需求数量方面，由于三摄和四摄渗透率进一步提高，带动单机搭载的 摄像头平均数量持续提高。根据群智咨询的数据，2019年Q3智能手机后摄 出货占比中，双摄占比30%,三摄占比26%,四摄占比22%,四摄占比不论是 与Q2相比还是去年同期相比，均有大幅提高。在多摄需求的带动下，Q3手机 摄像头传感器出

5、货量达到了 13亿颗，同比增长14%,远高于智能手机出货量 的增速。在手机摄像头像素方面，高像素出货占比持续提高，48M像素及以上2019年 Q3出货占比已经达到了 9%,高像素传感器供应持续紧张，预计2020年全球 48M摄像头传感器出货量将会超过4.5亿颗。20182019年全球智能手机摄像头后矍多摄发展趋势（单位：%） Single Dual BTripIe Quad豆奈未来管库资料束源:斛Ir咨词、长城证*研究所由于多摄手机通常会出现2高像素镜头附带2-3个低像素镜头，多摄的普 及除了带动高像素摄像头需求爆发，也带动了低像素镜头的需求大幅提高。以 格科微为例，其绝大部分CMOS芯片出货

6、集中在低像素手机摄像头中，今年5 月份单月出货量高达Ll亿颗，同比增长50%o在多摄以及高像素摄像头的需求的带动下，全球手机CIS市场规模有望持续高 增长，预 计2019年全球智能手机摄像头传感器销售额可达6亿美金，同 比增长41%, 2020年可达161.5亿美元，同比增长40%o么亲未来专图7:2018-2023年全球智能手机摄像头传感器销售额发展趋势250.00200.150.00100.0050.0.00贵料来濠:ft智咨询、长城证春研究所2 . 2安防电子需求稳步上升，汽车电子市场逐渐扩容除了手机，安防与汽车领域也是未来摄像头市场重要增量来源。在安防市场， 根据Grand View

7、Research的报告，随着各行业对于安防产品设备与服务的支 出的增加，预计到2025年全球物理安全市场规模将达到2924亿美元，CAGR 可达9. 4% ,其中视频监控是占据 全球安防出货量最大的部分。在汽车方面，自动驾驶汽车与传统的汽车不同，需要大量的传感器。Waymo使 用的克莱斯勒Pacifica混合型小型货车用到了 4个激光雷达（1个长距激 光雷达，1个中型激 光雷达和4个短程激光雷达），4个毫米波雷达，8个 摄像机和1到3个IMU等传感器。通用的自动驾驶汽车用到了 5个短程激 光雷达，8个毫米波雷达，16个摄像头和1到2个IMUo由于自动驾驶汽车 需要大量的摄像头作为传感器，随着自

8、动驾驶汽车的渗透率提高，有望带动摄 像头行业的需求。CMOS芯片作为摄像头的核心部件，在汽车以及安防摄像头需求的带动下，有望 取得高增长。其中汽车CMOS芯片2018年市场规模为8. 7亿美元，预计 2023年可达32亿美元，CAGR约为29. 7%o安防CMOS芯片2018年市场规 模为8.2亿美元，预计2023年可达20亿美元，CAGR约为19. 5%o CMOS芯 片的高速发展侧面反映摄像头领域的景气度整 体上行。图9:I全球汽车和安防CMOS芯片市场规模（亿美元）353025 20151050 2018 2023E资料来源：ICInsigkt.长城证券研究所3 .供给端分析：CMOS芯

9、片代工与封测供给紧张，涨价氛围有望全产业链蔓延3.1 CMOS芯片与光学镜头为产业利润集中点摄像头各组成部分中按市场规模从大到小分别为：CMOS传感器、模组组装、光 学镜头、音圈马达、红外滤光片等。在摄像头产业链中，模组组装工厂生产或 采购各组件进行模 组组装成型，并出货给手机、汽车等终端客户。各环节主要生产厂商如下:组件成本占比（）厂商CMOS图像传感器52%sonyx三星、豪威、安森美、意法、格模组组装19%舜宇光学、欧菲光、丘钛科技、三星/光学镜头20%大力光、舜宇光学、玉晶光电、联创H音圈马达6%阿尔卑斯、三美、TDK红外滤光片3%欧菲光、水晶光电、五方光电、田中右图11:展像头各组成

10、部分的主要厂商情况资料去濠:YoU-前*产业研究院，长城证#研究所工奈5摄像头各组件中上游原材料差异较大，CMOS传感器涉及晶圆制造，光学镜头制 造中光学玻璃为关键原材料，模组组装过程中涉及覆铜板、铜材料等。镜头模 组各组件的技术 难度、行业壁垒、供需格局等各有不同。模组组装环节成本占 比19%,龙头毛利率在10%,利润水平较低。光学镜头成本占比20%,毛利率 水平在各环节中最高，龙头大力光毛利率接近70%o而CMOS传感器芯片是摄 像头的最核心元件，成本占比达52%,是摄像头中价值量最高的环节。图12:慨像头各环节产值、毛利率与行业集中度情况250产值（亿美元）毛利率（%）CR4 （%100

11、 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%资料来源:Yole.公司公告,长城证券研究所英宗5日醺库目前CMOS芯片受制于晶圆代工、封测等环节的产能供给，为目前摄像头行业 的主要产能瓶颈。在旺盛的市场需求拉动下，摄像头行业的景气度上行趋势有 望从CMOS芯片代工及封测行业开始，蔓延至全产业链。3.2 CMOS代工与封测尽占需求红利，景气度持续攀升CMOS芯片为摄像头模组中唯一涉及晶圆代工与封测的组件。与传统半导体产业链类似，CMOS芯片生产模式主要分为IDM与Fabless模式。IDM模式从设 计到生产一体化，具有更强的供应链管控能力；Fabless模式采取

12、设计厂商分 包模式，生产工作外包给代工与 封测厂商，设计厂商无需承担高昂的设备折旧 风险。在CMOS图像传感器领域，索尼长期保持着领先地位。据IHS Markit报告， 索尼以49. 2%的市占率居于榜首，三星与豪威市占率分别为19.8%与11.2%,前六大厂商占据90.8%的市场份额，市场高度集中。全球CMOS芯片前六大厂 商中，仅豪威为fabless模式，晶圆制造与封测部分外包给代工厂。止匕外， 索尼虽拥有自用代工厂，但封装工艺仍部分外包。图14:励19年全球CMOS图像传感器市场格局（按产品价值统计）意法半导体，其他,9.2%资料去源：HlSMarkk长城透&研究所1. CMOS芯片代工

13、制造：就CMOS芯片制造工艺而言，目前高像素CMOS芯片主流制程为55nm （12寸 晶圆），而低像素芯片制程较低，通常在8寸晶圆上进行代工制造。据Yole 报告，2017年全球ClS芯片产能折合12寸晶圆为242. 2万片，月产能约为20 万片；其中，索尼产能占比38%,全部为自用；三星产能占比20%,包含自用 与代工；台积电、中芯国际与华力微电子产 能合计占比29%,全部为代工。前 五家工厂产能合计占比达87%, CMOS芯片晶圆制造技术与资金壁垒高，市场 集中度高。2017年全球CMOS晶IB制造产能分布（折合12寸晶IB）三星,20%*京；YOLE,长城温0碍死号据IHS Markit

14、报告，2018年索尼、三星与豪威CMOS芯片供应能力分别为 10. 0 5.0、与3.9万片/月。预计至2020年，全球前三家CMOS芯片厂商 索尼、三星与豪威的供应 能力单年扩张速度为1万片/月，整体年产能扩张速 度约16%o其中，2020年三星供应能力增长L 5万片/月，增幅略高于行业水 平，主要受益于自身DRAM产品线转产ClS产品。目前CMOS需求叠加半导体行业需求的整体复苏，代工厂产能异常紧张。8寸 晶圆代工 产能异常紧张，交期严重拖后，后续价格提价趋势较为清晰。此外先 进制程方面，明年5G商机有望大爆发，带动台积电7纳米、5纳米制程需求 强劲，但因产能满载、供不应求，迫使台积电7纳

15、米交货时间拉长，先前台 积电大客户AMD已发生新品“迟到”，Xilinx交货期超过100天。5G、手 机摄像头、TWS耳机、PA等各类芯片产品需求同时爆 发，挤爆晶圆厂产能。 预期今年四季度淡季不淡，高景气度有望持续至明年。在下游需求激增情况下，CMOS芯片受晶圆制造产能制约而难以迅速跟随扩产； 无论是 新建自身晶圆制造产线（索尼），或由其他产品线转至CMOS产线（三 星），还是向代 工厂索要产能（豪威），都难以在短时间内完成。我们认为， 在下游需求激增时，CMOS代工成为产能扩张的一大瓶颈。供给短缺催发涨价行 情。2、CMOS芯片TSV封装测试:目前，CMOS芯片封装以IOM像素为分水岭，高

16、像素芯片封装通常采用COB技 术在模组组装厂完成，低像素芯片封装通常采用WLCSP/TSV技术在封测厂完 成。COB技术将晶圆进行切割后再进行封装与组装。该封装工艺通常在模组组装过 程中完成，加工费按颗计费，对于高像素大尺寸CMOS芯片封装具有成本优 势。CoB技术缺点为摄 像头模组整体尺寸大，平面尺寸（X/Y方向）以及厚度（Z方向）尺寸均大于其他封装技术。Shellcase WLCSP/TSV技术在晶圆上进行封装后再切割。该技术加工费通常按 片收费，CMOS芯片尺寸越小，单颗芯片平均封装加工费越低；该技术对低像 素小尺寸CMOS芯片封装具有明显成本优势。止匕外，该技术为晶圆级封装，封 装后模

17、组尺寸小，适合于消 费电子对“短小轻薄”的需求。图18:COB封装技术示意图ItemDescriptionCOB (mm)Barrel / holder Gap0.15Min. holder injection0.2CFilter Thickness0.30Sensor / filtr Gap0.25讣泉京；Semicon 2013 ,长 d *研究所全球从事影像传感器晶圆级芯片尺寸封装的公司，除了少数IDM公司（如东 芝、三星）采用自主研发的晶圆级芯片尺寸封装技术封装自身产品外，其他均 为专业封测服务商。目前提供WLSCP/TSV封测服务的厂商有，晶方科技、昆 山西钛（2014年被华天科技收

18、购）、科阳光电（2019年被大港股份收购）、 精材科技（台积电控股）。这些封测公司的WLCSP封装技术均来源于 Shellcase的技术许可。目前，行业总产能约1012万片/月（折合8寸 片），其中晶方科技占比超过50%,盈利能力凸出。WLCSP/TSV封测企业成本结构中设备制造费用等固定成本占比非常高：其中， 制造费用 占比64. 34%,直接人工费用占比14.55%,原材料费用占比 20. 33%o传感器TSV封装行业扩产周期约为3个月至1年时间，厂商扩产需承担一定 设备折旧风 险；我们谨慎预估，明年全年行业整体产能增幅约为25%40%,明 年二季度部分扩产产能投产某种程度上减缓TSV产能

19、紧张态势，但紧供给状 态仍然难以打破。WLCSP/TSV封测涨价趋势较为确定。3 . 3涨价潮蓄力充分，有望全产业链蔓延目前摄像头需求超预期增长，叠加半导体行业景气度复苏，摄像头全产业链产 能呈现紧 张状态。其中，CMOS代工、封测扩产速度远慢于需求增幅，涨价潮 蓄力充分。而其它 零部件，光学镜头、音圈马达、红外截止滤光片、以及模组 组装各个环节均受益于单部手机摄像头颗数激增。各环节现有产能容量、扩产 周期、行业壁垒、竞争格局各不相同，每一环节受益幅度略有差异，预计涨价 影响也各有不同。CMOS芯片：CR4约为86%, CR8大于90%o市场高度集中，头部厂商议价权强 势，有望产业链领涨。红外

20、截止滤光片：CR4约为69%, CR8大于76%o国内厂商市场份额处于领先 地位。2018年水晶光电全球市占率第一约27%；五方光电市占率16.13%,国 内厂商份额进一步提升。光学镜头：CR4约为60%, CR8约为76%o大力光瑶瑶领先，舜宇紧随其后。音圈马达：CR4约为53. 2%, CR8约为76. 9%o三家头部厂商均为日系，新思 考、中蓝、比路集中在国内市场。模组组装：CR4约为44%, CR8约为64%o市场相对分散，技术门槛较低，竞 争持续加居限但头部企业充分受益需求激增，业绩提升动力充分。行业集中度高的环节具有一定壁垒，集中度高且扩产周期长的环节具有更高议 价权，有望率先受益

21、摄像头需求激增，产业链涨价蓄力充分，有望全产业链 蔓延，各环节龙头公司有望优先受益。4 .投资总结：摄像头产业链景气度上 行周期确定，上调产业链相关公司盈利 预测多摄、像素升级带动手机摄像头需求爆发，汽车、安防提供稳定增长基石：三 摄和四摄渗透率超预期增长带动手机摄像头需求爆发，今年Q3智能手机后摄 出货占比中，双摄占比30%,三摄占比26%,四摄占比22%,四摄占比大幅提 升。另外，48M像素及以上摄 像头2019年Q3出货占比已经达到了 9%,预 计2020年可达4.5亿颗。在多摄加速普及以及像素大幅升级的背景下，智 能手机图像传感器芯片市场迎来爆发。CMOS芯片为摄像头模组中唯一涉及晶

22、圆代工的组件，扩产壁垒高。在CMOS芯片晶圆制造产能扩张过程中，索尼自建工厂扩产；三星将DRAM产线转产生 产CIS；豪威依赖 代工厂产能扩张与产能调配。CMOS因手机三摄/四摄渗透率 提升以及CMOS芯片尺寸提升所需的晶圆制造产能增幅远高于目前摄像头行业 供给能力扩张速度，CMOS芯片晶圆制造行业供需格局短期处于失衡状态。目前，CMOS芯片封装以千万像素为分水岭，高像素芯片封装通常采用COB技 术在模组组装厂完成，低像素芯片封装通常采用WLCSP / TSV在封测厂完 成。我们预计手机低像素摄像头与超薄屏下指纹方案对TSV行业整体产能需 求增幅约70%,目前扩产进度短期 难以满足激增的TSV

23、产能需求，短期供需 失衡或将引发下一波涨价潮。韦尔股份：韦尔股份成立于2007年5月，主营业务为半导体器件设计和分销。公司通过 收购不断壮大分销实力以及芯片设计的领域，2017年在上交所上市，2018年 公司收购全球第三大图像传感器供应商北京豪威。公司收购豪威之后将成为全球第三大CMOS厂商，我们持续看好全球CMOS市 场持续高增 长带动公司业绩增长，考虑到高端CMOS芯片旺盛的需求，上调公 司盈利预测，预计公司预计公司2019-2021年归母净利润为7.12亿元、 24. 95亿元、33.43亿元，EPS分别为0. 82元、2. 89元、3.87元，维持“推荐”评级。晶方科技：公司是国内晶圆

24、级封装的领军企业之一，主要专注于传感器领域的封装测试专 业代工业 务，同时具备8英寸、12英寸晶圆级芯片尺寸封装技术规模量产能 力。封装产品主要包 括影像传感器芯片、生物身份识别芯片、微机电系统芯片(MEMS),环境光感应芯片、医疗电子器件、射频芯片等，并广泛应用在消费 电子(手机、电脑、照相机、游戏机)、安防监控、身份识别、汽车电子、虚 拟现实、智能卡、医学电子等诸多领域。维持“强烈推荐”评级：公司晶圆级芯片尺寸封装技术持续领先，我们看好公 司传感器封装业务下游需求多点开花，汽车电子进入收获期，预计公司2019 年-2021年的归母净 利润分别为0. 96/2. 67/3. 33亿元,EPS

25、为0. 42/1.16/1.45元，维持“强烈推荐”评级。联创电子: 公司一家以镜头和触控显示为主营业务的企业，总部位于江西南昌，成立于 2004年，注册资本3亿元。公司在光学方面起步较早，2009年光学产线建 成投产，2013年公司的高 清广角运动相机镜头就做到了全球第一。2015年， 公司成功借壳上市，上市之后公司开 始加大对手机镜头领域以及车载镜头的投 入。2017年公司的5M、8M以及13M的手机镜头 开始量产出货，车载镜头也 在当年获得英伟达的认证。为了打入高端手机镜头领域，实 现弯道超车，2018 年公司推出玻塑混合手机镜头，今年下半年将开始量产出货。公司的主营业务主要包含光学业务

26、和触控显示业务，其中光学业务包含镜头和 模组，镜 头包括手机镜头、车载镜头、运动相机镜头，模组包含手机摄像头模 组、运动相机模组。触控显示业务主要包括触摸屏和显示模组，主要是为面板 厂商做配套。预计公司2019-2021年归母净利润为3.43亿元、5. 26亿元、5. 93亿元， 对应EPS为0. 48元、0. 74元、0. 83元。水晶光电：公司创办于2002年8月，主导产品为光学低通滤波器(OLPF),红外截止滤 光片及组 立件(IRCF)两大产品系列。2003年，公司相机手机用IR-CUT FILTER开发成功，2005年公司第一条年产4800万套IRCF新生产线建成投 产。2008年，

27、公司在深交所成功上市。2010年，公司投资建设年产360万 片高亮度LED用蓝宝石衬底项目。2014年，公司收 购浙江方远夜视丽反光材 料有限公司100%的股权，新增反光材料业务。2016年，公司投 资整列光波导 方案龙头以色列Lumus公司。2018年，公司与全球规模最大玻璃供应商 SCHOTT AG共同投资设立晶特光学，生产具有高性价比的光学产品，形成从原 材料、工艺开发到量产管控的整体优势，为下游客户提供一体化的供应链能 力。经过十七年的发 展，公司已成为国内领先、全球知名的大型光学光电子行 业研发与制造型企业。业务领域涉及光学光电子元器件、新型显示、半导体照 明、反光材料、高端装备等产业。预计2019-2021年公司归母净利润4. 23亿元、6. 25亿元、7. 55亿元，对应EPS分别为0. 38元、0. 56元、0. 67元。(长城)获取报告请登陆。