作者：徐韶莆
在 5G、AI、车用与工业用镜头模块规格升级与需求增加下，CMOS 图像传感器(CMOS Image Sensor，CIS)数量自 2019 年第二季再度上升，连续两个季度维持双位数成长，成为近期市场上讨论话题。
除了 CIS 芯片的 IDM 厂商外，晶圆代工厂商的动向也令人关注，尤其 8 寸晶圆出现需求紧张情况，CIS 芯片挹注比例不在少数，也加添相关厂商后续发展布局的信心度。
手机相关应用 CIS 需求旺盛，工业与车用持续提高占比
以手机应用面来说，CIS 芯片受惠智能型手机的多镜头趋势需求而逐渐增加的占比最高。由于多镜头对手机厂商来说是目前市场上的重点议题，为符合消费者对产品的期待度，除了在高像素镜头采用上已从4,800 万像素起跳，使用低像素的特殊功能镜头(2～5M 像素)来增加镜头数量也是相当普遍做法，甚至在旗舰级手机上出现破亿像素的 CIS 芯片，众多高规格 CIS 芯片的渗透率持续攀升；另外在屏下指纹辨识区块，光学式指纹变式芯片也成为提高渗透率的主要选择，同样带动对 CIS 传感器需求。
而在非手机应用方面，IoT 成为另一项拉抬 CIS 需求的应用领域，在影像检测、人脸辨识等功能发展下，包括 IP Cam 等相机模块需求，使得 CIS 相关产品再度成为厂商针对机器视觉推出各项应用的其中一环；另外，例如智慧电视、智慧音响等产品也开始着重相机功能，为消费者市场中的影像相关应用更添话题性。
而在工业领域，光学自动检测透过多颗相机模块来做影像分析取代传统人力，是目前不少生产线往智慧化发展趋势；最后在车用部份，ADAS 普及化无论是前装或后装市场皆蓬勃发展，车用镜头数目也从过去4～6 颗成长到6～10 颗以上，况且车用 CIS 芯片的毛利相较于同样规格下的其他应用也较佳，成为 CIS 芯片厂商主力发展的项目之一。
从 CIS 总值来看，2019 年第三季成长幅度超过 3 成，年成长率也接近 3 成，显示终端厂商的库存逐渐去化，以及对未来产业需求抱持正面态度，积极增加订单量，并且高价值 CIS 芯片渗透率也逐渐增加，使 CIS 芯片总值成长表现亮眼，预估此波段需求可望持续至 2020 年，若搭配消费者市场普遍对 2020 年需求回升的正向看法，或将助益相关厂商在 2020 上半年的营收表现。
晶圆代工厂商积极布局 CIS 相关需求，8 寸晶圆供需状况备受瞩目
从 CIS 制造面向来看，现行 CIS 市场最主要的供应厂商有 Sony、Samsung、OmniVision、ON Semi 及 STMicroelectronics 等；在手机方面主要是 Sony、Samsung、OmniVision，总和市占超过 8 成。
在车用方面则以 ON Semi、OmniVision 为主，市占超过 5 成，Sony、Samsung 与 STMicroelectronics 等皆有积极布局。可以看到 IDM 厂商在 CIS 芯片制造上占比较高，主要是由于 CIS 属于特殊制程，包括从 lens、color filter、photo die 与 logic 的制作与整合封装，且没有通用的公版开发流程。
例如 ARM 提供通用 IP 可加速芯片设计商的开发时间与简化流程，因此 CIS 生产线多半会独立出来，而 IDM 厂因为在产品开发上能有自己掌握的速度与策略，技术发展上相对有优势，这也是 CIS 多半由 IDM 大厂占比较高的原因。
不过晶圆代工厂仍在此波 CIS 需求上受惠显著，例如 OmniVision 是 Fabless 厂商，制造就由晶圆代工厂商操刀，包括台积电与中芯国际皆为 OmniVision 的主要代工厂商。
另外，在 AI、5G 推动下，CIS 终端应用功能性需求更多也更高规格，助益晶圆代工厂商制造相关产品，例如台积电帮 Sony CIS 模块中使用的 ISP 芯片代工，以及 Sony 新一代结合 AI 运算的 CIS 产品，其在逻辑电路也有机会委托台积电代工。
而联电与力积电也传出 CIS 相关芯片加量的好消息，可望助益晶圆代工厂商在 2019 年第四季及 2020 年第一季的营收表现。
值得一提的是，CIS 强劲需求也是造成目前 8 寸产能吃紧的主因之一。8 寸晶圆代工主要有车用，手机跟工业用领域分占产能，主要产品包括 PMIC、Power、Driver IC 跟 CIS 等。
而在 CIS 需求上升与其他芯片需求不减情况下，连带影响现有 8 寸产能配置，也让半导体产业在 8 寸晶圆供需上面临新一波调整，例如世界先进预计在 2019 年 12 月 31 日交割向 GlobalFoundries 购入的新加坡 8 寸厂房 Fab 3E；台积电新建的 8 寸厂预计 2020 年量产，初期月产能约为 20K。
另一方面，在陆系晶圆厂大幅扩产加入战局后，预估 8 寸晶圆代工供给将出现区域性变化，包括中芯国际、华虹半导体与 ASMC 等积极扩增 8 寸产能，加上在 2019 年 11 月南京举行的 ICCAD 上能看到晶圆代工厂商将 CIS 列为重点项目之一，CIS 产品由陆系厂商制造的比例将增加，甚至吸引国际大厂 GlobalFoundries、TowerJazz、DongBu HiTek 等抢单，若再加上其他应用产品，8 寸晶圆代工已呈动态性变化市场，后续发展需密切关注。
