索尼CIS優勢及發展戰略分析

CIS 技術領先，以提升 ROIC 為戰略目標。

1.競爭優勢#1：持續引領 CIS 技術變革，雙層晶體管良率問題或將逐步改善

近年來，我們觀察到以豪威為代表的中國 CIS 廠商崛起，產品已經導入小米、華為等品牌 的旗艦機型。例如小米 14 主攝、榮耀 Magic 6 主攝均采用豪威傳感器。但梳理主要智能手 機品牌主攝的 CIS 配置，我們觀察到索尼依然占據了領先份額。盡管面臨來自豪威、三星 等廠商的競爭，我們仍看好索尼作為 CIS 龍頭的技術優勢。

技術方面，索尼作為 CIS 龍頭，持續引領 CIS 技術的變革。索尼于 2000 年開始發展 CIS， 提出的背照式 CIS 和堆疊式 CIS 引領了兩次 CIS 技術的變革。2008 年，索尼推出了采用 背照式技術的 Exmor R 傳感器，將感光元件層的位置更換至線路層上方，光線可以從背面 入射直接到達感光元件層，顯著減少了電路布線阻擋和反射等因素帶來的光線損耗，從而 大幅提升了感光效果顯著提高了圖像傳感器在低光照條件下的性能，為智能手機和專業相 機等領域帶來了革命性的變化。 2012 年，索尼發布第一顆雙層堆疊 CIS 產品“EXMOR RS”，將圖像傳感單元和邏輯控制 單元分別做在 2 片晶圓上，并通過 TSV（硅通孔）封裝技術將傳感單元與邏輯控制單元互 連；2017 年，索尼發布首顆三層堆疊 CIS，包含圖像傳感單元、邏輯控制單元、DRAM 芯 片，能夠拍攝 120fps 的高幀率圖像，并可提供 960fps 的 FHD 超級慢動作回放。 雙層晶體管繼續引領 CIS 創新。2021 年，索尼成功開發出全球首創的雙層晶體管像素堆疊 式 CMOS 圖像傳感器技術，將過去分布在同一基片上的光電二極管與像素晶體管分離在不 同的基片層上進行堆棧，使飽和信號量提升至原來的約 2 倍，擴大動態范圍并降低噪點， 有效改善逆光和暗夜拍攝問題。2023 年，該產品首次搭載于索尼 Xperia 1 V 手機。

雙層晶體管良率問題或將逐步改善。由于雙層晶體管像素堆棧式 CIS 制造工藝復雜，良率 較成熟 CIS 產品更低。FY2023，索尼影像及傳感解決方案業務（I&SS）的營業利潤率同 比下滑了 3pct 至 12%。據索尼 FY2023 業績會，公司預計良率問題對 FY24 的利潤影響將 減少到前一財年的一半，至 180 億日元左右。若后續雙層晶體管良率逐步改善，或將帶動 索尼 I&SS 業務營業利潤率進一步回升。

競爭優勢#2：IDM 模式助力技術迭代，入股臺積電熊本廠有望補齊產能短板

IDM 模式助力索尼迅速進行技術迭代。CIS 企業商業模式包括 IDM、Fabless、Fab-lite、 虛擬 IDM。索尼、三星均采用 IDM 模式，而豪威、格科微等中國廠商采用 Fabless 模式。 IDM 模式廠商能夠在設計制造環節更靈活地進行產品迭代，但成本更高；虛擬 IDM 模式利 用第三方的產能和工藝，進行快速設計和制造；Fabless 模式成本較低，但在晶圓廠產能緊 張的情況下，或可能無法獲得穩定供貨；Fab-lite 模式保留部分核心制造環節能力，運營更 靈活。由于 CIS 技術壁壘高、出貨量大且下游需求較為波動，產研一體的 IDM 模式往往能 夠更靈活地進行技術迭代，成為索尼逐步成長為 CIS 龍頭的關鍵。但與此同時，隨著產品 像素的持續提升，索尼內部晶圓代工廠制程和產能逐漸難以滿足生產需求。據 TechWeb （2023/8），由于索尼未能交付圖像傳感器，iPhone 15 的發售日期被迫推遲。

臺積電熊本廠或成為索尼 CIS 代工的重要伙伴，為產品帶來更多產能。據 IC Insights，臺 積電熊本工廠 JASM （Japan Advanced Semiconductor Manufacturing）已于 2024 年 2 月底舉行開幕典禮，其中 TSMC 出資約 86.5%，索尼半導體解決方案出資約 6.0%。展望 未來，臺積電熊本廠或將為索尼 CIS 產品帶來更多產能，有助于索尼逐步轉型資產更輕的 運營模式，從而提升 ROIC。

2.發展戰略：以提升 ROIC 為戰略目標，強化車載 CMOS 布局

順應傳感器大型化趨勢，商用化雙層晶體管像素結構，目標 FY2025 圖像傳感器市場份額 達到 60%。隨著傳感器大型化趨勢逐漸明朗，1/1.5 英寸已成為索尼高端機型主流規格，并 逐漸向 1/1.3 英寸滲透。搭載 1 英寸 CMOS 傳感器的產品也逐漸出現，比如索尼 RX100 VII 采用新開發的堆疊式 BSI-CMOS 傳感器，原生 ISO 范圍為 100-12800（可擴展至 64-25600）， 可實現 90fps 連續拍攝，或 20fps 無黑屏高速連拍。據索尼 Business Segment Meeting 2024 （2024/5），公司目標 FY2025 圖像傳感器市場份額達到 60%。 減少投資額，以提升 ROIC 為目標。不同于豪威、斯特威等廠商的 Fabless 模式，索尼 CIS 采用 IDM 模式，資產相對更重，ROIC 面臨壓力。根據公司公告，索尼過去持續擴大在圖 像傳感器領域的投資，FY21-23 合計投資 9300 億日元。據 Yole，2023 年索尼繼續維持全 球 CIS 市場銷售額份額第一，份額從 2022 年的 42%上升到了 2023 年的 45%。往后看， 公司將適當減少投資額，更注重ROIC，公司預計FY24-26合計投資額將為FY21-23的70%。

發布用于車載攝像頭的 CMOS 圖像傳感器，具有業界領先的 17.42 有效百萬像素。索尼于 2023 年 9 月發布具有業內最高像素的車用 CMOS 圖像傳感器 IMX735，支持具有復雜傳感 和識別性能的汽車攝像頭系統開發。該產品主要特點如下：1）具有行業領先的 17.42MP， 實現遠距離識別，提高自動駕駛系統安全性；2）水平輸出像素信號，可與系統下游的 LiDAR 信息集成，提高自動駕駛系統的感知和識別能力；3）在隧道等亮度差異顯著的道路環境下， 精確檢測和識別出入口，同時減少 HDR 捕捉移動主體時產生的噪點。

加強與客戶合作研發，提升車載用傳感器收入份額。2022 年初，索尼和本田合作成立索尼 本田移動（Sony Honda Mobility），首款電動汽車 AFEELA 于 CES 首次亮相。根據日經中 文網，2024 年 CES 展會上，該公司展示了更接近量產的新版本：1）硬件配置方面，該原 型車共搭載 45 個攝像頭和傳感器，以及處理能力高達 800 TOPS 的 ECU；2）智能駕駛方 面，AFEELA 配備高通車規級芯片，具備 L3 級別自動駕駛能力；3）車機娛樂方面，該車 型搭載眾多索尼娛樂系統，有望接入 PS5，對于游戲愛好者來說或成為移動的游戲空間。 AFEELA 將于 2025 年起線上預訂，并由本田北美工廠生產，首批車輛預計于 2026 年春季 交付北美消費者，隨后陸續進入日本市場。據索尼 Segment meeting（2024/05）， FY2022/FY2023 公司在車載圖像傳感器領域市場份額分別達到 25%/32%，公司目標到 FY2026，市場份額增長至 43%。

協同合作伙伴拓展傳感器應用場景，滿足客戶終端需求。以零售為例，索尼與系統開發（軟 件/AI）及小型攝像頭廠商合作，提供人流分析/庫存檢查/廣告投送等服務，降低系統開發負 荷，低成本提高銷售水平。在物流場景下，與人工入庫挑選不同，索尼與 NEC 合作提供的 搭載 IMX500 的 AI 攝像頭實現空貨架可視化，作業人員可直觀查看貨架滿空狀態，提高貨 架使用周轉率，縮短移動路線。此外，2022 年 7 月，索尼發布業界首款用于安防攝像機的 CMOS 圖像傳感器 IMX675。該產品采用 Dual Speed Streaming 技術，以 40 幀/秒輸出圖 像中所有像素，同時高速輸出特定區域。因此，單個相機可提供場景綜合圖像，亦可準確 識別快速移動物體。