Os sensores de imagem estão entre os sensores mais amplamente utilizados e importantes atualmente. Eles empregam principalmente um arranjo de unidades fotossensíveis e circuitos de controle auxiliares para adquirir os sinais de brilho e cor de um objeto, e emitem informações de imagem digitalizadas através de técnicas complexas de processamento de sinal e imagem. As unidades fotossensíveis em um sensor de imagem geralmente usam fotodiodos para converter sinais fotoelétricos. Quando iluminado, um fotodiodo gera um sinal de corrente, cuja intensidade é diretamente proporcional à intensidade da luz.
Os sensores de imagem são o componente central dos módulos de câmera de telefones celulares. Os sensores de imagem são divididos principalmente em duas categorias: sensores de imagem CCD e sensores de imagem CMOS. Tanto CCD quanto CMOS utilizam fotodiodos para conversão fotoelétrica, transformando imagens em sinais digitais, mas diferem no circuito de processamento de sinal ao redor do fotodiodo e nos métodos de processamento para os sinais elétricos gerados pelas unidades fotossensíveis. A tecnologia CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), como uma estrela em ascensão, tem recebido atenção e recursos de pesquisa significativos desde a década de 1990, gradualmente alcançando o CCD (Charge-Coupled Device). Atualmente, ela detém uma posição dominante no mercado de sensores de imagem, com os sensores CMOS apresentando vantagens significativas e respondendo por 90% da participação de mercado.
Um sensor CMOS é essencialmente um sistema de imagem altamente integrado. Quando a luz externa incide sobre um sensor CMOS:
(1) O arranjo de pixels do sensor sofre um efeito fotoelétrico;
(2) O efeito fotoelétrico faz com que cada unidade de pixel no arranjo de pixels gere um sinal de carga correspondente à cor e ao brilho externos;
(3) O sinal é convertido em um sinal de imagem digital por um conversor analógico-para-digital;
(4) O sinal digital é processado por um ISP integrado no mesmo chip e, em seguida, é emitido. Simplificando, um sensor CMOS é como uma matriz de células solares, com cada pixel sendo uma célula na matriz. Cada célula é carregada de acordo com o arranjo de brilho e cor à frente, e contando a carga de cada célula, o brilho e a cor correspondentes podem ser obtidos, reproduzindo assim a cena real.
Os sensores CMOS integram as funções de captação de imagem e conversão de sinal num único chip. Os sensores de imagem CMOS têm vindo a registar um crescimento rápido nos últimos anos e estão a aproximar-se da substituição completa dos sensores CCD. De acordo com a IC Insights, em 2017, as vendas de sensores CMOS representaram 89% das vendas totais de sensores de imagem (em comparação com apenas 54% em 2007), e os envios representaram 81% dos envios totais de sensores de imagem. Dada esta quota de mercado de 81% em 2017, acreditamos que os sensores CMOS, com a sua superior relação custo-benefício, continuarão a manter a sua vantagem absoluta e a reduzir ainda mais a quota de mercado dos CCDs.
1. Os chips de sensor de imagem CMOS utilizam tecnologia de processo padrão adequada para produção em massa, resultando em um custo unitário significativamente menor em comparação com os CCDs durante a produção em massa.
2.Sensores CMOS integram a unidade de aquisição de imagem e a unidade de processamento de sinal no mesmo substrato, reduzindo o tamanho enquanto mantêm baixo consumo de energia e baixa geração de calor, tornando-os ideais para dispositivos móveis e vários dispositivos miniaturizados.
3. Em contraste, os sensores CCD não são econômicos e são grandes, geram calor significativo e consomem alta energia, tornando-os inadequados para a maioria dos produtos eletrônicos atuais.
O mercado de sensores de imagem CMOS deve crescer de $4 bilhões em 2007 para $19 bilhões em 2022.
Os telemóveis são o maior mercado de aplicação para sensores CMOS, com um rápido crescimento em áreas de aplicação emergentes como a automóvel e a de segurança. Em 2017, o tamanho do mercado de sensores CMOS para telemóveis representou 62% do mercado de aplicação geral, atingindo 7,75 mil milhões de dólares. Estima-se que a receita do mercado de sensores CMOS para telemóveis atinja 8,6 mil milhões de dólares até 2022. Nos próximos anos, as aplicações automóvel, de monitorização de segurança, médica, de brinquedos/jogos e industrial serão os principais impulsionadores do rápido desenvolvimento dos sensores CMOS.
Participação do Tamanho do Mercado de Sensores CMOS em Várias Áreas de Aplicação (2015/2020)
- Monitoramento de Segurança: O monitoramento de segurança depende muito da aquisição de informações visuais e de sensores de imagem. Com a expansão contínua de toda a indústria de monitoramento de segurança, o tamanho do mercado de sensores de imagem CMOS neste campo é estimado em atingir US$ 912 milhões até 2020, respondendo por 6% da participação de mercado da indústria.
- Eletrónica Automóvel: Este é o segmento de mais rápido crescimento para sensores de imagem. Nos últimos anos, os sensores de imagem CMOS têm sido instalados em câmaras de marcha-atrás automóveis e sistemas de prevenção de colisões. Com os futuros carros novos a apresentarem sistemas ADAS (Advanced Driver Assistance Systems) standard e o desenvolvimento da tecnologia de condução autónoma, os fabricantes de automóveis incorporarão mais câmaras nos seus veículos para adquirir informações externas. Cada câmara adicional requer um sensor CMOS adicional, tornando as aplicações automóveis o segmento de mais rápido crescimento entre os principais mercados de aplicação para sensores de imagem CMOS. De acordo com a última previsão da YOLE, o mercado de sensores de imagem automóvel crescerá de 2,2 mil milhões de dólares em 2016 para 7,7 mil milhões de dólares em 2022, tornando-o o segmento de mais rápido crescimento e o maior entre os sensores automóveis (incluindo vários radares, sensores de pressão, sensores inerciais, etc.). Simultaneamente, o mercado automóvel tornar-se-á a segunda maior área de aplicação para sensores CMOS, depois dos telemóveis.
O setor automotivo se tornará o segundo maior mercado de aplicação para sensores CMOS. 3) Campo Médico/Pesquisa: Anteriormente, os sensores CCD eram usados principalmente nos campos médico e de pesquisa. No entanto, com os avanços tecnológicos, esses campos agora buscam substituir a maioria dos produtos mais antigos por sensores CMOS de menor custo e maior desempenho. Prevê-se que esta área de aplicação tenha um CAGR de 34%, com vendas atingindo US$ 867 milhões em 2020.
- Sistemas Industriais Campo: Com o desenvolvimento da visão computacional, cada vez mais linhas de produção industrial estão introduzindo sensores de imagem para melhorar a eficiência e a qualidade da produção. Prevê-se que este campo tenha um CAGR de 18%, com vendas atingindo US$ 897 milhões em 2020.
Impulsionado pela tecnologia de IA, o escopo de aplicação de sensores CMOS em vários campos continuará a aumentar.
No contexto de cenários de aplicação cada vez mais diversos para sensores CMOS e demandas de desempenho cada vez maiores dos usuários finais, os sensores CMOS estão passando por uma rápida iteração tecnológica, com os principais fabricantes lançando frequentemente novas tecnologias de ponta. Tomando a qualidade da imagem (especialmente em ambientes com pouca luz) e a velocidade de imagem como exemplos dos dois requisitos fundamentais, a indústria propôs uma riqueza de soluções:
1. A capacidade de imagem em baixa luminosidade é crucial para sensores de imagem em telefones celulares, câmeras e aplicações industriais, especialmente para sensores de imagem de segurança e automotivos que exigem operação 24 horas por dia, 7 dias por semana. A solução padrão da indústria é aumentar o tamanho do sensor e a captação de luz, aumentando assim a área por pixel. Além disso, outros dois métodos são o uso de BSI-CMOS (sensores de imagem CMOS retroiluminados) e tecnologia de luz infravermelha próxima.
Beneficiando-se das tecnologias de retroiluminação e luz infravermelha próxima, a qualidade de imagem dos sensores CMOS em ambientes de pouca luz é significativamente melhorada.
2. Sensores de alta velocidade podem capturar melhor objetos em movimento, fornecendo recursos como redução de ruído multi-frame, gravação de vídeo em câmera lenta e distorção de imagem reduzida. Isso é significativo para fotografia de telemóvel, monitorização de tráfego e condução autónoma. Quando há um deslocamento relativo de alta velocidade entre a câmara e o assunto (como capturar um swing de golfe ou um poste de luz de um veículo em movimento), ocorrem problemas como linhas curvas, bordas de imagem desfocadas e exposição incorreta em partes da imagem, conhecido como efeito de obturador rolante. A causa raiz do efeito de obturador rolante é que o sensor de imagem não consegue capturar todos os pixels rapidamente; portanto, surgiram sensores de alta velocidade.
Para resolver o efeito rolling shutter, a indústria oferece atualmente duas soluções: uma é um sensor de imagem empilhado de três camadas equipado com DRAM, projetado para eletrônicos de consumo, como telefones celulares. Este sensor armazena dados diretamente na DRAM integrada para obter fotografia e captura de imagem de alta velocidade. A outra é um sensor global shutter projetado para aplicações industriais. Em comparação com os sensores rolling shutter tradicionais que expõem linha por linha, o global shutter expõe todo o sensor simultaneamente para capturar imagens sem distorção de objetos em movimento, o que é de grande importância para os campos de visão computacional e segurança.
Para alcançar capacidades de imagem de alta velocidade, os sensores CMOS desenvolveram dois caminhos tecnológicos principais:
Além dos requisitos de qualidade de imagem e velocidade, também existem necessidades de miniaturização no campo médico (o sensor CMOS de endoscópio médico da OmniVision tem apenas 0,5 mm quadrados); necessidades de alta confiabilidade e alta sensibilidade no setor automotivo; e necessidades de baixo custo para aplicação generalizada no campo da Internet das Coisas (IoT). Impulsionados tanto por avanços tecnológicos quanto por necessidades em evolução, os sensores CMOS estão evoluindo rapidamente.
Sony, Samsung, and OmniVision Lead the Way, Domestic Manufacturers Focus on Mid-to-Low-End Market
Os sensores CMOS pertencem à indústria semicondutora típica, capazes de produção em massa em larga escala, exibindo economias de escala significativas. No entanto, é necessário um investimento inicial substancial para obter resultados, levando a uma situação em que os fortes permanecem fortes. Atualmente, existem dezenas de fabricantes de sensores CMOS, mas de acordo com estatísticas da YOLE, em 2016, os três principais fabricantes — Sony, Samsung e OmniVision — detinham uma participação de mercado combinada de 72%, indicando alta concentração de mercado.
A concentração do mercado de sensores CMOS aumentou em 2016, com os três gigantes detendo uma participação de mercado combinada de 72%.
A Sony mantém firmemente a liderança no mercado de sensores CMOS, seguida de perto pela Samsung e OmniVision. De acordo com estatísticas da YOLE, a líder da indústria, Sony, detinha 42% do mercado em 2016, com produtos que cobrem diversas aplicações em eletrônicos de consumo e industriais, focando no mercado de ponta e possuindo as mais fortes capacidades tecnológicas. Em segundo lugar, a Samsung, visando principalmente o mercado de eletrônicos de consumo, opera em grande parte um modelo de autoprodução e autovenda. Tecnologicamente, segue de perto a Sony e já pode fornecer produtos CMOS no mesmo nível da Sony. No entanto, os sensores CMOS da Samsung têm aplicações relativamente menores em setores industriais. Em terceiro lugar, a OmniVision Technologies tem profunda experiência em aplicações industriais, especialmente em CMOS automotivo, onde sua participação de mercado supera a da Sony.
Entre os três principais fabricantes de sensores CMOS, a Sony tem uma vantagem significativa em escala.
Nos produtos de ponta e de gama média em vários setores downstream, a grande maioria utiliza soluções de sensores CMOS destes três gigantes. Pode-se ver que vários telemóveis populares recentemente usam sensores CMOS da Sony, Samsung e OmniVision. Estes três fabricantes controlam uma grande parte da quota de mercado de sensores CMOS no setor de eletrónica de consumo. Em aplicações industriais como automóvel e segurança, os produtos da ON Semiconductor, OmniVision e Sony são geralmente preferidos, com os sensores CMOS da Samsung a serem tipicamente encontrados apenas nos seus próprios produtos finais.
Telefones celulares populares utilizam principalmente sensores CMOS da Sony, Samsung e OmniVision.
Além desses três gigantes que dominam o mercado principal, existem outros dois players posicionados nos mercados de ponta e de baixo custo. No entanto, em termos de tamanho de mercado e base de clientes downstream, eles não podem se comparar ao mercado principal. Nas duas últimas seções, apresentaremos primeiro os sensores CMOS da Sony, Samsung e alguns fabricantes domésticos. Focaremos na OmniVision no Capítulo 3.
Os três principais fabricantes de sensores CMOS diferem significativamente em termos de volume de remessa e ASP.
I. Sony: Tecnologicamente Líder, Firmemente Mantendo o Topo
O negócio de sensores CMOS, pertencente à divisão de semicondutores da Sony, tornou-se um dos negócios pilares mais lucrativos da Sony. Mesmo antes da adoção generalizada de sensores de imagem CMOS, os sensores de imagem CCD da Sony, com suas vantagens em sensibilidade e relação sinal-ruído, eram amplamente utilizados em vigilância, transporte e outros campos. À medida que os sensores de imagem CMOS se tornaram gradualmente mainstream, a Sony continua a liderar o mercado, contando com suas fortes capacidades tecnológicas acumuladas durante a era CCD. Em 2016, suas vendas de sensores CMOS atingiram US$ 4,858 bilhões, respondendo por 70% da receita de toda a divisão de semicondutores. Em seu ano fiscal de 2017 (1º de abril de 2017 a 31 de março de 2018), o negócio de semicondutores da Sony, impulsionado por fortes vendas de CMOS, alcançou vendas de 850 bilhões de ienes (aproximadamente US$ 7,79 bilhões), um aumento de 10% ano a ano; o lucro operacional atingiu um recorde de 164 bilhões de ienes (aproximadamente US$ 1,5 bilhão).
Após anos de desenvolvimento, a Sony tornou-se líder na indústria em termos de tecnologia, ostentando desempenho superior de produtos, um fluxo constante de novas tecnologias e iteração rápida, tornando difícil para os concorrentes desafiarem sua posição de liderança no curto prazo. No campo da eletrônica de consumo, a tecnologia mais representativa da Sony é a tecnologia de sensor empilhado. Os sensores empilhados foram imediatamente adotados por fabricantes de dispositivos móveis após sua introdução, e a Sony desenvolveu ainda mais um sensor empilhado de três camadas com DRAM.
A Sony foi pioneira na tecnologia de sensor empilhado.
Nas aplicações industriais, a Sony possui duas tecnologias principais: STARVIS e Pregius. A STARVIS, utilizada principalmente no campo da segurança, é uma tecnologia que aprimora ainda mais a sensibilidade dos sensores CMOS retroiluminados. Ela não apenas aumenta a sensibilidade à luz visível, mas também melhora a eficiência de utilização de uma ampla faixa de comprimentos de onda de luz, como a luz infravermelha próxima, que é frequentemente utilizada em câmeras de vigilância. A Pregius, nome da Sony para sua tecnologia Global Shutter, funciona adicionando unidades de armazenamento abaixo de cada pixel. Durante a exposição, todos os pixels são expostos simultaneamente e as informações são armazenadas nas unidades de armazenamento correspondentes para evitar o efeito de rolling shutter. Esta tecnologia é utilizada principalmente em visão computacional industrial.
A tecnologia STARVIS da Sony aprimora ainda mais a sensibilidade do CMOS.
Em termos de produtos, a Sony estabeleceu a linha de produtos CMOS mais abrangente da indústria, cobrindo vários campos e mantendo uma forte participação de mercado no segmento de médio a alto padrão. No setor de eletrônicos de consumo, os sensores CMOS da Sony tornaram-se a escolha mais comum para os principais fabricantes e um recurso padrão em produtos de ponta, seja para telefones celulares ou câmeras. Por exemplo, o CMOS da série IMX400, lançado na segunda metade de 2017, foi imediatamente procurado pelos principais fabricantes. O Huawei P20 Pro, que brilhou intensamente no início deste ano por suas excelentes capacidades fotográficas, também utiliza o mais recente sensor IMX600 da Sony. Na maioria dos setores da indústria, especialmente em áreas de nicho como segurança e visão industrial, a Sony também é líder. Apenas em algumas áreas de ponta ela ainda fica atrás de fornecedores estabelecidos de sensores de imagem de nível industrial, como Teledyne Dalsa, ON Semiconductor e e2v.
II. Samsung: Alavancando Recursos do Grupo para Ganhar Destaque no Setor de Consumo
Os sensores CMOS de consumo da Samsung têm acompanhado consistentemente a Sony, diminuindo gradualmente a lacuna tecnológica. Agora, sempre que a Sony lança um novo sensor CMOS para telemóveis, a Samsung consegue acompanhá-lo rapidamente com um produto que oferece desempenho semelhante. Por exemplo, pouco depois de a Sony ter lançado o seu sensor CMOS empilhado de três camadas IMX400, a Samsung lançou o concorrente S5K2L3, utilizando-o nos seus telemóveis de ponta das séries S e Note, demonstrando um desempenho excelente. Nos últimos anos, a Samsung tem adotado um princípio de fornecimento misto para os sensores CMOS da câmara principal dos seus telemóveis de ponta, utilizando tanto a série IMX da Sony como os sensores ISOCELL da Samsung em diferentes regiões e versões do telemóvel.
Em 2013, a Samsung introduziu a tecnologia ISOCELL, resultando em uma melhoria significativa no desempenho de seus sensores CMOS. De fato, antes do Galaxy S5, os sensores da Samsung eram encontrados principalmente em smartphones de entrada com custo em torno de 1000 yuans. Posteriormente, a Samsung incorporou a tecnologia ISOCELL ao Galaxy S5, e seu desempenho ganhou reconhecimento de mercado. Coincidindo com uma escassez de sensores CMOS da Sony, os já conhecidos sensores CMOS da Samsung foram promovidos, e fabricantes nacionais como Huawei, Meizu, Xiaomi e OPPO começaram a experimentá-los em alguns modelos. Isso abriu as portas para os sensores CMOS da Samsung no mercado de gama média a alta.
A tecnologia ISOCELL da Samsung reduz a diafonia entre pixels.
No entanto, em aplicações industriais, a Samsung fica atrás dos seus concorrentes. No campo de CMOS automotivo, a participação de mercado da Samsung é quase zero. Em outras aplicações industriais, como segurança, os sensores CMOS da Samsung são essencialmente de produção e venda próprias. No entanto, o negócio de CMOS da Samsung é apoiado por todo o Grupo Samsung, e seu potencial de aplicação em várias linhas de produtos é significativo. Com os fortes recursos financeiros e o apoio do Grupo Samsung, espera-se que o negócio de sensores CMOS da Samsung acumule uma competitividade mais forte no futuro.
Fabricantes Domésticos de CMOS:
Visando principalmente o mercado de baixo a médio porte, desenvolvendo ativamente tecnologias independentes
De modo geral, os fabricantes domésticos de sensores CMOS ainda estão atrás dos fabricantes estrangeiros em termos de escala e tecnologia, com seus produtos sendo usados principalmente no setor de eletrônicos de consumo de baixo a médio porte. No entanto, alguns fabricantes domésticos líderes de sensores CMOS, como Superpix e Galaxycore, estão gradualmente expandindo sua participação de mercado e penetrando no mercado de médio a alto padrão, contando com suas tecnologias centrais independentes.
I. Superpix
Fundada em 2004, a Superpix Microelectronics Technology Co., Ltd. é um fabricante fabless especializado em P&D e vendas de sensores de imagem CMOS. Com base em suas tecnologias centrais independentes, a tecnologia de processamento de sinal "SuperPix" e a tecnologia "SuperImage", a empresa desenvolveu um grande número de processadores de imagem CMOS líderes no mercado interno. A empresa foca em produtos CMOS de baixo pixel, com produtos principais cobrindo 300.000 pixels, 1,3 milhão de pixels, 2 milhões de pixels e 5 milhões de pixels. Esses produtos são relativamente baratos e desfrutam de alta aceitação no mercado de gama baixa a média, sendo amplamente utilizados em câmeras de telefones celulares, câmeras de tablets e câmeras de computador.
Tendo estabelecido uma base no mercado de baixo a médio alcance, a Smartisan agora busca expandir para o mercado de médio a alto padrão. Após 2015, a empresa desenvolveu produtos de chip de 8 megapixels e 12 megapixels e os lançou com sucesso no mercado, alcançando uma boa resposta. Seus produtos CMOS também entraram na cadeia de suprimentos de alguns telefones móveis populares, como o telefone 360 N7. Os principais produtos da Smartisan
Além das áreas de aplicação acima, a Smartisan alcançou alguns resultados inovadores na pesquisa e desenvolvimento de chips de sensor especiais de alto valor agregado para reconhecimento de impressões digitais, reconhecimento de íris, imagem médica e levantamento:
(1) Em cooperação com parceiros, a Smartisan desenvolveu com sucesso um chip de sensor de reconhecimento óptico de impressões digitais de alta precisão e um módulo de reconhecimento óptico de impressões digitais ultra-fino. Esta tecnologia oferece maior resolução e detecção de vivacidade, melhorando significativamente a segurança do reconhecimento de impressões digitais.
(2) Chips de sensores de imagem de reconhecimento de íris são utilizados por parceiros em novos produtos, como telefones móveis de reconhecimento de íris, tablets de reconhecimento de íris e fechaduras inteligentes.
(3) Chips de sensores de imagem CMOS para endoscópios médicos são utilizados em equipamentos médicos, como cirurgia cardiovascular minimamente invasiva e gastroscopia.
(4) Chips de sensores de imagem CMOS para equipamentos de observação são utilizados em equipamentos de observação produzidos nacionalmente.
(5) Chips de visão computacional são usados em campos como canetas de leitura, posicionamento de drones em voo pairado e medição industrial.
A empresa foi listada na National Equities Exchange and Quotations (NEEQ) em 2015 e é uma das empresas-alvo na reestruturação de ativos em andamento da Will Semiconductor. A receita operacional da empresa em 2016 e 2017 foi de RMB 461 milhões e RMB 462 milhões, respectivamente, com lucros líquidos de RMB 2,92 milhões e -RMB 14,88 milhões, respectivamente. O principal motivo para o declínio do lucro é a desaceleração do mercado de telefones celulares, que enfraqueceu a demanda por produtos CMOS de gama média a baixa. A intensa concorrência no mercado de gama média a baixa levou a uma diminuição nos preços dos produtos e nas margens brutas, impactando assim os lucros.
Desempenho Recente e Margem Bruta da Spicore
II. GalaxyCore
Fundada em 2003, a GalaxyCore dedica-se principalmente ao design, desenvolvimento e vendas de sensores de imagem CMOS, chips drivers de LCD, chips SOC multimídia embarcados de ponta e sistemas de aplicação. Inicialmente, a GalaxyCore começou com sensores CMOS para câmeras de computador e entrou no mercado de telefones celulares em 2007. Aproveitando o rápido crescimento do mercado chinês de telefones celulares, ela rapidamente conquistou o mercado de gama média a baixa.
Em 2014, a GalaxyCore enviou mais de 940 milhões de chips de sensor de imagem CMOS e mais de 100 milhões de chips de driver LCD, com vendas totais excedendo US$ 350 milhões. Ela ficou em primeiro lugar em remessas de chips de sensor de imagem CMOS na China e em segundo lugar globalmente. No entanto, a incursão da Galaxycore no mercado de ponta posteriormente vacilou, enquanto enfrentava forte concorrência de empresas como a Smartsens no mercado de gama média a baixa.
Principal Avanço Tecnológico da Galaxycore
Outros grandes fabricantes domésticos de CMOS incluem BYD Microelectronics, Changguang Chenxin e Ruixin Microelectronics.
Fabricante Estabelecida OmniVision Está Preparada para Decolar
A OmniVision, anteriormente adquirida por capital doméstico, também é um player significativo no campo de sensores. Devido à sua posição única, discutiremos separadamente aqui.
OmniVision (OV) foi fundada na Califórnia, EUA em 1995 e é um dos principais fornecedores de soluções de processamento de imagem digital. Suas séries CameraChip e AmeraCubeChip de chips de sensores de imagem CMOS são amplamente utilizadas em aplicações de consumo e industriais. A OmniVision abriu seu capital na NASDAQ em 2000. Um consórcio chinês completou sua privatização da OmniVision em 2016 e planejou listá-la no mercado de ações A. Em maio de 2018, a Will Semiconductor anunciou a retomada de sua aquisição da OmniVision.
Principais Marcos da OmniVision
A OmniVision detém aproximadamente 12% de participação de mercado no mercado de sensores CMOS, superando significativamente os concorrentes de segundo nível. As vendas de sensores CMOS da OmniVision alcançaram $1,25 bilhão e $1,44 bilhão em 2015 e 2016, respectivamente (de acordo com as estatísticas da YOLE), representando participações de mercado de 12,2% e 12,4%. Essa escala é superada apenas pela Sony e Samsung, e é o dobro da ON Semiconductor, que ocupa a quarta posição.
As aplicações a jusante da empresa envolvem principalmente smartphones, câmaras automóveis, câmaras médicas, equipamentos de vigilância, drones e câmaras VR/AR. De acordo com um relatório de análise de mercado de sensores de imagem CCD/CMOS compilado pela BDO, a OmniVision detém 56% da quota de mercado no setor de segurança e 29% da quota de mercado no setor automóvel. Além disso, a OmniVision também está a apresentar um crescimento rápido em muitos campos emergentes, como imagem médica, Internet das Coisas (IoT) e aplicações especializadas.
Como um fabricante de longa data no campo CMOS, a OmniVision possui força tecnológica líder na indústria. No final de maio de 2018, a OmniVision detinha 4.060 patentes; seu investimento em P&D em 2017 excedeu 1 bilhão de RMB, respondendo por mais de 10% de sua receita operacional; e estabeleceu filiais e centros de P&D em vários locais ao redor do mundo, o que lhe confere a força para competir com empresas como a Sony.
O portfólio de patentes da OmniVision continua a crescer rapidamente.
Os sensores CMOS são a principal fonte de receita da OmniVision, representando mais de 94% do seu negócio principal por três anos consecutivos, com um aumento constante na margem bruta de lucro, subindo de 16,54% em 2016 para 24,83% nos primeiros cinco meses de 2018. Os chips ASIC, usados principalmente para suportar sensores CMOS, têm uma alta margem bruta de lucro e mostram uma clara tendência de alta. Em contraste, a margem bruta de lucro dos chips de display de projeção LCOS (liquid crystal on silicon) diminuiu significativamente, principalmente devido a ajustes na estrutura do produto e novos produtos ainda em fase de integração; a margem bruta de lucro dos chips de câmera cube é negativa, principalmente devido a altos custos de depreciação de equipamentos. Essas duas categorias de produtos representam uma porcentagem muito pequena do negócio da empresa e não terão um impacto significativo na lucratividade da empresa.
Detalhamento da Receita da OmniVision por Produto (Janeiro-Maio de 2018)
Antes de 2011, a OmniVision era líder no mercado de sensores CMOS, mas posteriormente enfrentou forte concorrência. A participação de mercado da Sony era de apenas cerca de 7% em 2010, mas devido à perda de pedidos do iPhone da Apple pela OmniVision em 2011 e à subsequente migração de muitos telefones de ponta para a Sony, os sensores da Sony experimentaram um crescimento rápido após 2011, com sua participação de mercado aumentando continuamente, levando até a escassez de suprimentos a partir de 2014. A Samsung capitalizou com sucesso essa oportunidade para entrar no mercado relativamente apertado de sensores de 13 megapixels, obtendo ampla adoção por inúmeras marcas de telefones celulares e superando a OmniVision para se tornar a segunda maior participante. No mercado de baixo custo, a OmniVision também enfrentou concorrência de fabricantes chineses e coreanos. Felizmente, a OmniVision manteve sua participação de mercado graças à sua excelente tecnologia e gradualmente ampliou a diferença com os participantes de segundo escalão no mercado.
Recentemente, a Will Semiconductor lançou mais uma tentativa de aquisição contra a OmniVision. Ao contrário da Sony e da Samsung, a OmniVision não possui suas próprias fábricas nem um império empresarial por trás. Portanto, a OmniVision tem frequentemente enfrentado problemas de capacidade de produção insuficiente e vazamento de tecnologia de suas fábricas. Se a OmniVision se unir à Will Semiconductor, espera-se que aproveite sua profunda integração com o mercado de capitais chinês para se concentrar melhor na inovação tecnológica, no estabelecimento de parcerias e na captação de recursos. Isso permitiria que construíssem um sistema estável de fabricação, embalagem e teste, se conectassem com um grande número de clientes domésticos e aproveitassem as enormes oportunidades de desenvolvimento no campo de sensores CMOS, inaugurando uma nova era de desenvolvimento.