公司安防产品市场领先,手机、汽车加大布局,后续有望成为新增长级。
1.市场布局:安防市场龙头,开拓智能手机、汽车电子等新市场
公司的 CMOS 图像传感器主要应用于智慧安防、智能手机、机器视觉等领域,未来 有望实现三足鼎立态势。其中(1)智慧安防 2021 年 1-9 月收入约 18 亿元,占比 90%, 2022H1 收入 7.8 亿元,占比 77%,公司客户包括大华股份、宇视科技、海康威视等安防 龙头,以及大疆、科沃斯等智能家居客户。(2)智能手机从 2020 年开始贡献营收, 2021 年 1-9 月收入达到 1.65 亿元,占比 8.1%,2022H1 收入 1.67 亿元,占比 17%,公司客户 主要包括荣耀、小米等。(3)汽车电子 2021 年 1-9 月收入约 0.7 亿元,占比 3.4%,2022H1 收入 0.66 亿元,占比 7%,后装(行车记录仪)客户主要为君视芯,前装已切入岚图、广 汽丰田等。

智慧安防: 家用安防领域具备优势,已切入大华、宇视、海康等主流客户
(1)传统安防领域
格局端:公司为安防龙头,出货量位居全球首位。目前公司在安防领域 CMOS 出货 量位居第一。据沙利文数据(转引自公司招股说明书),公司在 2020 年安防领域 CMOS 出货量约 1.5 亿颗,占全球约 40%份额;销售额角度位居全球第三,主要由于低像素级的 家用领域收入占比相对较高(2020 年安森美/索尼/豪威/思特威/晶相光安防产品均价分别 为 3.6/3.3/2.4/1.3/1.2 美元)。(1)韦尔股份:收购豪威布局 CMOS 图像传感器业务,豪 威针对安防领域的产品包括 92 万像素至 1200 万像素前照式/背照式 CMOS 传感器,独创 夜鹰 Nyxel 与 HDR 技术使产品拥有出色的夜视能力,终端客户包括海康威视、大华股份 等;(2)索尼:主要安防产品包括 200-6200 万像素的 CMOS 图像传感器,靶面最大可达 2.7”,主要应用于高端企业级、城市级安防监控,终端客户包括自有品牌、海康威视等。 (3)晶相光电:主要产品包括 1MP 到 8MP 的 CMOS 图像传感器,主要应用于中低端家 用级监控,目前海康威视是其最大终端客户。 对于公司而言,目前下游客户主要为大华 股份、宇视科技、海康威视等,其中公司在大华占据主要供应份额,海康端自 2021 年开 始切入供应,未来有望持续提升。
产品端:公司安防产品包括 AI 系列和 SL 系列,覆盖 200-800 万像素规格,自研技 术实现低噪声、极佳夜视成像、高动态范围等。公司 AI 系列包括 200-800 万像素范围产 品,从家用安防、企业安防、城市安防实现全覆盖,相对高阶产品包括 SC830AI(800 万 像素、1.5 微米像素尺寸、最高 30fps 帧率)。此外 SL 系列为公司高端安防应用产品,目 前包括一款产品 SC850SL(800 万像素、2 微米像素尺寸、最高 60fps 帧率)。技术角度, 公司产品采用 SFC Pixel 技术,相比传统传感器产品可减少 50%以上噪声水平。针对夜视 成像方面,AI 系列产品搭载第二代近红外感度 NIR+技术,通过调整金属反射结构可实现 近两倍的量子效率的增幅,在低光照条件下能够更清晰的成像。针对动态范围方面,公司 AI 系列产品采用专利的 HDR 技术,最高可达 100dB 的动态范围。
客户端:终端客户主要为民用市场,覆盖大华、宇视、小米等品牌,2020 年切入海 康客户,有望增加中高端企业级占比。公司前五大客户为鼎芯无限、志远电子、大华股份、 大疆创新、君视芯,合计收入占比 84.9%,其中鼎芯无限、志远电子均为经销商。鼎芯无 限主要为公司高阶成像系列产品,供应 WYZE 等客户。志远电子终端客户包括小米、安克、 360 等,同时也对接安防企业如宇视科技、天地伟业等。直销客户方面,公司自 2018 年 切入大华股份供应链,主要销售 200、500 万像素安防产品。2020 年公司与大华加强合作, 高价值量的 800 万像素 4K 高清产品及 400 万像素星光级产品销售进一步增加。此外, 公司自 2021 年与海康威视开展合作,主要销售中高端 300 万像素产品 SC3335。

(2)智能家居等领域:产品具备性能优势,切入大疆、科沃斯等供应链
产品端:公司全局快门系列产品占据性能优势,目前在研第三代 GS 技术有望补齐超 高像素规格产品。公司为国内最先结合背照式与全局快门 CMOS 厂商之一,全局快门(GS) 系列在清晰度、夜视成像、高速移动成像性能方面相比传统卷帘快门具有优势。公司 GS 产品线目前已迭代到第二代,包括 30-900 万像素不同规格 GS 产品,最大靶面(光学格 式)为 1.1”已可以与索尼同类产品相媲美,且最大帧率达到 240fps,主要应用场景为无人 机、智能家居、扫地机器人、智能翻译笔等领域。公司目前在研第三代 GS 产品将支持 200-1700 万成像,并搭载 3D 堆栈式技术,动态范围增加到 120db,有望补齐高性能高像 素规格产品。公司产品应用领域版图将扩大到工业自动化,针对光伏表面检测、玻璃瓶检 测与高压电线检测的在研产品 SC2110 将支持 1.69”的大靶面与 2300 万像素成像性能。市 场份额方面,根据沙利文统计(转引自公司招股说明书),机器视觉 CMOS 图像传感器市 场 2020/2021 年出货量分别为 0.6/1.2 亿颗,而公司 2020 年出货量达到 2521 万颗,2021 年 1-9 月则达到 3444 万颗。
客户端:公司已切入大疆无人机、科沃斯扫地机器人、有道智能翻译笔等多应用领域。 无人机方面,公司于 2018 年展开与大疆创新合作,目前已有 4 年合作历史,主要向其销 售 100、130 万像素的全局快门产品,目前大疆所有新机型均采用公司产品,平均每台 6-8 颗,主要用于无人机避障。公司产品持续提高在大疆的渗透率,2021 年一季度,大疆创新位列公司前五大客户中,2021 年 1-9 月收入贡献达 0.94 亿元,收入占比 5.4%。智能家 居方面,公司扫地机器人客户包括科沃斯、石头、海尔等,其他应用还包括有道智能翻译 笔、萤石智能门锁等。智慧物流方面,工业扫码客户已切入 Honeywell、Datalogic 等海外 龙头厂商,无人物流车客户已切入罗伯泰克等。此外,公司在 2021 年推出了面向智慧交 通应用的 900 万像素全局快门产品 SC910GS,面向智慧交通系统领域,可支持 4K 高 清视频,实现一机四车道监测,在三车道下车牌识别率可超过 90%,公司产品已被国内 安防龙头企业的高端智慧交通系统已经被采用。

盈利预测:安防市场整体稳定,2022H2 环比有望逐步恢复,同时公司在头部客户海 康威视的供应份额中逐步提升,带来边际增量。此外随着消费端恢复,无人机、扫地机等 亦对带来图像传感器增量需求。整体而言,我们预计公司 2022-2024 年智慧安防领域收入 22/23/24 亿元。
智能手机: 与模组厂合作稳定,中高像素产品逐步导入
产品端:公司目前已量产 200-1600 万像素产品,50MP 像素产品进入客户导入阶段。 公司手机用图像传感器为 CS 系列,在 2020 年 11 月发布 6 颗 CS 系列产品,针对智能手机应用 2021 年陆续发布 200 万、1600 万像素新品。2022 年 3 月,公司发布定制的 5000 万像素产品 SC550XS(采用台积电 40nm+22nm 堆叠制程)。目前公司在手机端已经形成 200 万、500 万、800 万、1300 万、1600 万、5000 万像素的产品阵列,后续包括其他高 阶产品亦在研发过程中,有望于 2022H2 推出。
客户端:公司持续加深与国内 ODM 和代理商合作,并切入荣耀、小米等安卓端直供 客户。公司 2020 年底开始布局手机业务,2021 年公司主要客户包括闻泰科技、欧菲光等 ODM 厂商,终端客户包括 Oppo、Vivo 等品牌,主要供应 200-1300 万像素产品。2022 年公司开始直接对接荣耀、小米、三星、联想等安卓客户,采用定制化的业务模式,并获 得头部客户高像素产品订单。目前定制的 50MP 产品(采用 22nm 堆叠式工艺)已通过客 户验证,进入产品导入阶段,未来有望应用于安卓旗舰机型。整体而言,我们认为虽然手 机摄像头行业增长放缓,但是公司作为新进入者,逐步在品牌客户中取得份额,短期或成 为业绩增长重要驱动力,预计 2022-2024 年手机业务收入分别为 7/16/31 亿元。
汽车电子: 部分产品实现量产销售,公司切入岚图、广汽丰田等前装客户
业务布局: 公司本身具备车载后装 CMOS 图像传感器的量产能力,整合安芯微专利 与人员后进一步补强其 ISP 技术。公司在原安防领域 CMOS 图像传感器产品已经积累如 成像色彩、动态范围、夜视低照性能等技术,并且在车载后装市场亦有量产出货。2019 年 12 月,公司出资 1930 万元购买深圳安芯微 5 项专利及 7 项集成电路布图设计,同时 安芯微 7 名员工加入公司,与公司原有团队共同组成智能车载电子团队(截止 2021 年 4 月底,深圳安芯微已停止经营,并计划注销)。目前公司车载业务研发人员已达 30 余人,并且在后装车载市场实现大批量出货(2020 年实现出货量 2,004 万颗、实现销售额 9,908 万元),在前装车载市场公司积极进行布局,目前已有两款产品通过车规级认证,并在多 家主车厂开始量产验证和小批量出货。
产品端:后装产品已经大批量生产,前装产品处于客户验证、市场导入阶段。公司目 前在车载领域量产产品主要为 AT 系列产品线,包括 123 万、130 万像素级产品,主要应 用于舱内、环视与倒车影像、行车记录仪等。通过收购安芯微专利获得的 ISP(图像处理) 二合一技术与自主研发的 LFS 技术,公司产品拥有行业领先的传感器响应时间与 LED 闪 烁安全性,目前已有三款产品通过 AEC-Q100 车规级认证,分别为 SC100AT、SC120AT 和 SC1330AT,主要应用于车载 ADAS 环视、内视等场景。并且公司在安防领域有深厚积 累,产品夜视成像、动态范围方面占优势。研发方面,2021 年公司 6 颗车载相关芯片实 现流片,包括车载影像、车载感知、舱内应用等领域,后续公司亦在积极开发感知类 800 万像素产品。

客户端:公司车载后装产品与君视芯合作稳定,前装切入岚图、广汽丰田等部分车型。 公司自 2018 年起与君视芯开展合作,主要销售产品型号为 30-130 万像素的 SC030AP、 SC100AP、SC1345、SC1335,主要应用于行车记录仪、倒车影像等产品的摄像头模组。 公司通过经销商与小蚁科技、卡卡电子也有少量合作,供货行车记录仪。车载前装方面, 公司从汽车电子整体解决方案厂商入手,与海康汽车已建立合作关系,并已切入岚图、广 汽丰田等车厂供应体系,主要供应 130-800 万像素 AT 系列车规级 CMOS 产品并用于环视、 舱内等领域。整体而言,我们预计公司 2022-2024 年车载图像传感器业务收入分别为 2/3.9/8.1 亿元。
2.技术布局:核心技术人员深耕行业多年,在成像、全局快门等具备独特理解
公司核心团队深耕图像传感器行业多年,具备丰富研发及量产经验。公司核心技术人 员主要包括徐辰、莫要武、马伟剑三位。CEO 徐辰博士为清华本科毕业,港科大博士学位, 曾担任 Micron 像素设计工程师、Aptina 模拟设计工程师、豪威科技高级设计工程师等,在 CMOS 图像传感器领域积累丰富工作经验。CTO 莫要武博士为中科院博士学位,并在 日本大阪产业技术研究所专攻基于 MEMS 技术的阵列图像传感器,曾担任 Epson、Micron、 Aptina 等工程师,后续进入豪威担任高级工程师、产品设计总管等。总经理马伟剑是浙大 本硕毕业,曾担任赛安微电子芯片设计工程师、卓胜微芯片设计经理等。
核心技术(1)——SFC Pixel:独家的 SFC Pixel 专利技术使其产品获得更高的感光 度与更出色的夜视成像性能。SFCPixel 技术全称为 Source Follower Centric,为公司独家 专利,其原理是在电路设计时通过将 SF(源跟随器)放置到更接近 FD(浮动离散区)的 像素中央位置。受到光照时,PD 光电二极管(主要功能是将光信号转化为电信号)会将 电信号以电荷形式临时存储在 FD 上。在同等光照条件下,也就是 PD 给 FD 输送相同电 荷数的情况下,由于 SF 离 FD 比较近,SF 可以输出更高的电压, 从而实现更高的感光度 (QE、量子转化效率)以及更出色的夜视成像效果。根据公司 IPO 推介会交流,使用该 种结构的 CMOS 图像传感器感光度可提升约 90%,读取噪声可降低超 50%。产品性能方 面,公司 FSI 的 CMOS 图像传感器的量子转换效率达到 60%-68%,接近 BSI 产品的 72%。
核心技术(2)——PixelGain:达到高动态范围、去除鬼影,实现高品质成像。公司 PixelGain(双转换增益)技术的原理主要是在不同光线条件下开关集成电路,在高转换增 益(High Gain)与低转换增益(Low Gain)两种模式中切换,达到夜晚突然有强光 CMOS能够迅速调整进光量不会形成鬼影,让不同光线条件下成像均可以实现高品质成像。竞争 对手方面,索尼、豪威分别拥有 DOL-HDR/SCG 技术,索尼的 DOL-HDR 技术原理是通 过不同曝光条件合成高品质图片,而豪威的 SCG 技术主要是通过将高/低转换增益与 SCG 开关连接,可实现对最佳读出路径的选择性电荷检测。

核心技术(3)——BSI-GS:针对机器视觉,公司为全球首家结合 BSI 与全局快门技 术的厂商。BSI-GS 全称是背照式全局快门,目前公司是国内唯一一家实现将此工艺大规 模量产用于消费领域的厂商。全局快门相比传统卷帘快门的优势在于拍摄高速移动无形变, 主要原理是通过将传感器上的所有像素点同时曝光并暂存至存储元件内,再迅速进行读取。 由于机器视觉应用对图像传感器的帧率要求较高,其难点在于对传感器的存储效率、读取 速度都有极高要求,目前只有公司与索尼、豪威有相关技术。但其缺点在于,由于存储元 件受光线影响,它上面需要覆盖一片金属板,非常影响感光效率。所以公司在全局快门的 基础上研发背照式工艺,使其获得较高感光度。这个技术的主要难点在于传统存储元件是 光敏的,直接将其后置会导致存储的电信号被光线干扰,而公司通过改变电信号的存储方 式,以电压而不是电荷形式存于 FD 上,使其不会被光线干扰并将其后置。由于省略了保 护存储元件用的金属板,背照式全局快门的感光效率得到极大提升。
核心技术(4)——LFS:针对汽车电子,公司自主研发 LFS 技术可抑制 LED 闪烁造 成失真,提高行车安全性。LFS 技术全称为 LED Flicker Suppression(LED 闪烁抑制技 术),由于车载/道路 LED 通过闪烁频率控制亮度导致一个亮暗周期(~11ms)远高于 CMOS 图像传感器曝光的时间(~3ms),所以不具备 LFS 技术的 CMOS 在拍摄时会存 在不清晰或者黑斑的问题。而开发该技术主要面临的难点在于捕捉 LED,其技术原理在于 CMOS 图像传感器延长曝光时间,能够捕捉到整个 LED 亮暗周期,但同时又容易出现过 曝,影响传感器的动态范围。公司的 LFS 技术通过局部多重曝光方法解决 LED 捕捉问题, 并集成了 ISP 实现高动态范围。与相关公司相对比,公司具备 LFS 技术的产品其动态范 围亦可以达到 120dB,参数上已相对接近。
3.供应链:代工产能逐步转向国内,满足业务扩张需求
公司采用 Fabless 的经营模式,专注于 CMOS 图像传感器的研发与设计,目前在昆 山拥有自建终测产能,其他生产环节主要在晶圆厂、封测厂完成。晶圆供应商主要包括台 积电、三星电子、合肥晶合、东部高科等;封测供应商主要包括华天科技、晶方科技等。 晶圆代工方面,考虑到产品良率,目前公司高端安防、机器视觉产品系列晶圆主要由擎亚 科技(采购三星的晶圆)、台积电供应,中低端主要由合肥晶合等供应。此外,考虑外部 环境不确定性,公司积极与国内本土厂商合作,将部分产能转移至国内,以合肥晶合为例, 其在 2021 年 1-9 月首次进入公司前五大供应商,期间采购额达到 1.4 亿元,占比 8.7%。 此外,晶合集成采用基于 12 吋晶圆的铝制程工艺来生产图像传感器,相对于铜工艺而言 具备成本优势。