德州图像传感器芯片项目招商引资方案【范文】.docx
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德州图像传感器芯片项目招商引资方案【范文】.docx
泓域咨询/德州图像传感器芯片项目招商引资方案目录第一章 公司基本情况7一、 公司基本信息7二、 公司简介7三、 公司竞争优势8四、 公司主要财务数据10公司合并资产负债表主要数据10公司合并利润表主要数据10五、 核心人员介绍11六、 经营宗旨12七、 公司发展规划12第二章 总论14一、 项目名称及建设性质14二、 项目承办单位14三、 项目定位及建设理由15四、 报告编制说明17五、 项目建设选址18六、 项目生产规模18七、 建筑物建设规模18八、 环境影响18九、 项目总投资及资金构成18十、 资金筹措方案19十一、 项目预期经济效益规划目标19十二、 项目建设进度规划20主要经济指标一览表20第三章 市场分析23一、 我国半导体及集成电路行业23二、 全球半导体及集成电路行业23第四章 项目投资背景分析26一、 CMOS图像传感器芯片行业概况26二、 未来面临的机遇与挑战29三、 集成电路设计行业概况35四、 优化城镇发展布局,推进新型城镇化建设36五、 抢抓战略机遇,厚植区域经济优势39第五章 产品规划与建设内容43一、 建设规模及主要建设内容43二、 产品规划方案及生产纲领43产品规划方案一览表43第六章 建筑工程技术方案45一、 项目工程设计总体要求45二、 建设方案45三、 建筑工程建设指标45建筑工程投资一览表46第七章 SWOT分析说明48一、 优势分析(S)48二、 劣势分析(W)50三、 机会分析(O)50四、 威胁分析(T)52第八章 法人治理结构60一、 股东权利及义务60二、 董事63三、 高级管理人员67四、 监事70第九章 运营模式73一、 公司经营宗旨73二、 公司的目标、主要职责73三、 各部门职责及权限74四、 财务会计制度77第十章 技术方案81一、 企业技术研发分析81二、 项目技术工艺分析83三、 质量管理85四、 设备选型方案86主要设备购置一览表86第十一章 原辅材料供应、成品管理88一、 项目建设期原辅材料供应情况88二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理88第十二章 组织机构管理90一、 人力资源配置90劳动定员一览表90二、 员工技能培训90第十三章 项目节能分析92一、 项目节能概述92二、 能源消费种类和数量分析93能耗分析一览表94三、 项目节能措施94四、 节能综合评价96第十四章 投资计划方案97一、 编制说明97二、 建设投资97建筑工程投资一览表98主要设备购置一览表99建设投资估算表100三、 建设期利息101建设期利息估算表101固定资产投资估算表102四、 流动资金103流动资金估算表104五、 项目总投资105总投资及构成一览表105六、 资金筹措与投资计划106项目投资计划与资金筹措一览表106第十五章 经济效益评价108一、 基本假设及基础参数选取108二、 经济评价财务测算108营业收入、税金及附加和增值税估算表108综合总成本费用估算表110利润及利润分配表112三、 项目盈利能力分析112项目投资现金流量表114四、 财务生存能力分析115五、 偿债能力分析116借款还本付息计划表117六、 经济评价结论117第十六章 项目风险分析119一、 项目风险分析119二、 项目风险对策121第十七章 总结说明123第十八章 附表附录124主要经济指标一览表124建设投资估算表125建设期利息估算表126固定资产投资估算表127流动资金估算表128总投资及构成一览表129项目投资计划与资金筹措一览表130营业收入、税金及附加和增值税估算表131综合总成本费用估算表131利润及利润分配表132项目投资现金流量表133借款还本付息计划表135第一章 公司基本情况一、 公司基本信息1、公司名称:xx有限责任公司2、法定代表人:曹xx3、注册资本:790万元4、统一社会信用代码:xxxxxxxxxxxxx5、登记机关:xxx市场监督管理局6、成立日期:2010-7-127、营业期限:2010-7-12至无固定期限8、注册地址:xx市xx区xx9、经营范围:从事图像传感器芯片相关业务(企业依法自主选择经营项目,开展经营活动;依法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。)二、 公司简介公司以负责任的方式为消费者提供符合法律规定与标准要求的产品。在提供产品的过程中,综合考虑其对消费者的影响,确保产品安全。积极与消费者沟通,向消费者公开产品安全风险评估结果,努力维护消费者合法权益。公司加大科技创新力度,持续推进产品升级,为行业提供先进适用的解决方案,为社会提供安全、可靠、优质的产品和服务。公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念,以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨,竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务,欢迎各界人士光临指导和洽谈业务。三、 公司竞争优势(一)工艺技术优势公司一直注重技术进步和工艺创新,通过引入国际先进的设备,不断加大自主技术研发和工艺改进力度,形成较强的工艺技术优势。公司根据客户受托产品的品种和特点,制定相应的工艺技术参数,以满足客户需求,已经积累了丰富的工艺技术。经过多年的技术改造和工艺研发,公司已经建立了丰富完整的产品生产线,配备了行业先进的设备,形成了门类齐全、品种丰富的工艺,可为客户提供一体化综合服务。(二)节能环保和清洁生产优势公司围绕清洁生产、绿色环保的生产理念,依托科技创新,注重从产品结构和工艺技术的优化来减少三废排放,实现污染的源头和过程控制,通过引进智能化设备和采用自动化管理系统保障清洁生产,提高三废末端治理水平,保障环境绩效。经过持续加大环保投入,公司已在节能减排和清洁生产方面形成了较为明显的竞争优势。(三)智能生产优势近年来,公司着重打造 “智慧工厂”,通过建立生产信息化管理系统和自动输送系统,将企业的决策管理层、生产执行层和设备运作层进行有机整合,搭建完整的现代化生产平台,智能系统的建设有利于公司的订单管理和工艺流程的优化,在确保满足客户的各类功能性需求的同时缩短了产品交付期,提高了公司的竞争力,增强了对客户的服务能力。(四)区位优势公司地处产业集聚区,在集中供气、供电、供热、供水以及废水集中处理方面积累了丰富的经验,能源配套优势明显。产业集群效应和配套资源优势使公司在市场拓展、技术创新以及环保治理等方面具有独特的竞争优势。(五)经营管理优势公司拥有一支敬业务实的经营管理团队,主要高级管理人员长期专注于印染行业,对行业具有深刻的洞察和理解,对行业的发展动态有着较为准确的把握,对产品趋势具有良好的市场前瞻能力。公司通过自主培养和外部引进等方式,建立了一支团结进取的核心管理团队,形成了稳定高效的核心管理架构。公司管理团队对公司的品牌建设、营销网络管理、人才管理等均有深入的理解,能够及时根据客户需求和市场变化对公司战略和业务进行调整,为公司稳健、快速发展提供了有力保障。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额6227.134981.704670.35负债总额2904.592323.672178.44股东权益合计3322.542658.032491.90公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入16382.6013106.0812286.95营业利润3623.022898.422717.26利润总额3385.922708.742539.44净利润2539.441980.761828.40归属于母公司所有者的净利润2539.441980.761828.40五、 核心人员介绍1、曹xx,中国国籍,无永久境外居留权,1959年出生,大专学历,高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技术顾问;2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。2、吕xx,中国国籍,无永久境外居留权,1970年出生,硕士研究生学历。2012年4月至今任xxx有限公司监事。2018年8月至今任公司独立董事。3、周xx,中国国籍,1978年出生,本科学历,中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。4、许xx,1974年出生,研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司;2006年8月至2011年3月,任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长;2019年8月至今任公司监事会主席。5、吴xx,中国国籍,无永久境外居留权,1958年出生,本科学历,高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事长;2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理;2019年3月至今任公司董事。6、蔡xx,中国国籍,1976年出生,本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任公司董事长、总经理。7、邹xx,中国国籍,1977年出生,本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任,2017年8月至今任公司监事。8、曾xx,中国国籍,无永久境外居留权,1961年出生,本科学历,高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。六、 经营宗旨运用现代科学管理方法,保证公司在市场竞争中获得成功,使全体股东获得满意的投资回报并为国家和本地区的经济繁荣作出贡献。七、 公司发展规划(一)战略目标与发展规划公司致力于为多产业的多领域客户提供高质量产品、技术服务与整体解决方案,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。(二)措施及实施效果公司立足于本行业,以先进的技术和高品质的产品满足产品日益提升的质量标准和技术进步要求,为国内外生产商率先提供多种产品,为提升转换率和品质保证以及成本降低持续做出贡献,同时通过与产业链优质客户紧密合作,为公司带来稳定的业务增长和持续的收益。公司通过产品和商业模式的不断创新以及与产业链企业深度融合,建立创新引领、合作共赢的模式,再造行业新格局。(三)未来规划采取的措施公司始终秉持提供性价比最优的产品和技术服务的理念,充分发挥公司在技术以及膜工艺技术的扎实基础及创新能力,为成为百亿级产业领军企业而努力奋斗。在近期的三至五年,公司聚焦于产业的研发、智能制造和销售,在消费升级带来的产业结构调整所需的领域积极布局。致力于为多产业的多领域客户提供中高端技术服务与整体解决方案。在未来的五至十年,以蓬勃发展的中国市场为核心,利用中国“一带一路”发展机遇,利用独立创新、联合开发、并购和收购等多种方法,掌握国际领先的技术,使得公司真正成为国际领先的创新型企业。第二章 总论一、 项目名称及建设性质(一)项目名称德州图像传感器芯片项目(二)项目建设性质本项目属于扩建项目二、 项目承办单位(一)项目承办单位名称xx有限责任公司(二)项目联系人曹xx(三)项目建设单位概况公司按照“布局合理、产业协同、资源节约、生态环保”的原则,加强规划引导,推动智慧集群建设,带动形成一批产业集聚度高、创新能力强、信息化基础好、引导带动作用大的重点产业集群。加强产业集群对外合作交流,发挥产业集群在对外产能合作中的载体作用。通过建立企业跨区域交流合作机制,承担社会责任,营造和谐发展环境。公司在“政府引导、市场主导、社会参与”的总体原则基础上,坚持优化结构,提质增效。不断促进企业改变粗放型发展模式和管理方式,补齐生态环境保护不足和区域发展不协调的短板,走绿色、协调和可持续发展道路,不断优化供给结构,提高发展质量和效益。牢固树立并切实贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,以提质增效为中心,以提升创新能力为主线,降成本、补短板,推进供给侧结构性改革。公司以负责任的方式为消费者提供符合法律规定与标准要求的产品。在提供产品的过程中,综合考虑其对消费者的影响,确保产品安全。积极与消费者沟通,向消费者公开产品安全风险评估结果,努力维护消费者合法权益。公司加大科技创新力度,持续推进产品升级,为行业提供先进适用的解决方案,为社会提供安全、可靠、优质的产品和服务。公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念,以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨,竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务,欢迎各界人士光临指导和洽谈业务。三、 项目定位及建设理由在新兴智能视频应用高速发展的市场情况下,国际市场上主流的集成电路公司在历经了数十年的发展以及优质资源的沉淀下仍然拥有着市场优势。例如索尼自CCD时代就引领着图像传感器行业的发展,后续通过兼并收购,几乎汇聚了日本全国最先进的图像传感器技术实力,在规模体量、技术水平方面都领先于目前国内新兴的图像传感器设计企业。“十三五”以来,综合实力稳步提升,预计2020年全市生产总值达到3100亿元左右;新旧动能加快转换,“四新”经济占比、高新技术产业产值占比大幅提高;新型工业化强市三年行动全面启动,在全省率先实行链长制,加快推进“541”产业体系,制造业为主体的实体经济持续向好;积极融入京津冀协同发展等国家、省重大发展战略,发展动力持续增强;城市面貌日新月异,中心城区“四区联动”格局更加优化;粮食年产量稳定在150亿斤以上,脱贫攻坚各项目标任务如期完成;乡村振兴战略稳步实施,农业农村全面发展;治水治气治土治废成效明显,生态环境质量稳定改善;全面深化改革不断突破,对内对外开放走深走实;社会主义核心价值观深入人心,文化事业和文化产业繁荣发展;防范化解重大风险有力有效,新冠肺炎疫情防控取得重大战略成果;社会事业全面进步,人民生活水平明显提高,社会持续和谐稳定。五年来,德州经济社会发展实现历史性跨越,“十三五”规划目标任务即将完成,全面建成小康社会胜利在望,为未来发展奠定了坚实基础。四、 报告编制说明(一)报告编制依据1、国家建设方针,政策和长远规划;2、项目建议书或项目建设单位规划方案;3、可靠的自然,地理,气候,社会,经济等基础资料;4、其他必要资料。(二)报告编制原则为实现产业高质量发展的目标,报告确定按如下原则编制:1、认真贯彻国家和地方产业发展的总体思路:资源综合利用、节约能源、提高社会效益和经济效益。2、严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、职业安全卫生、消防和节能设计规定、规范及标准。3、积极采用新工艺、新技术,在保证产品质量的同时,力求节能降耗。4、坚持可持续发展原则。(二) 报告主要内容本报告对项目建设的背景及概况、市场需求预测和建设的必要性、建设条件、工程技术方案、项目的组织管理和劳动定员、项目实施计划、环境保护与消防安全、项目招投标方案、投资估算与资金筹措、效益评价等方面进行综合研究和分析,为有关部门对工程项目决策和建设提供可靠和准确的依据。五、 项目建设选址本期项目选址位于xx(以最终选址方案为准),占地面积约28.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。六、 项目生产规模项目建成后,形成年产xxx颗图像传感器芯片的生产能力。七、 建筑物建设规模本期项目建筑面积37805.90,其中:生产工程23957.21,仓储工程8244.99,行政办公及生活服务设施4145.43,公共工程1458.27。八、 环境影响本项目所选生产工艺及规模符合国家产业政策,在严格采取环评报告规定的环境保护对策后,各污染源所排放污染物可以达标排放,对环境影响较小,仅从环保角度来看本项目建设是可行的。九、 项目总投资及资金构成(一)项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资16132.00万元,其中:建设投资12759.46万元,占项目总投资的79.09%;建设期利息154.85万元,占项目总投资的0.96%;流动资金3217.69万元,占项目总投资的19.95%。(二)建设投资构成本期项目建设投资12759.46万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用11312.55万元,工程建设其他费用1103.56万元,预备费343.35万元。十、 资金筹措方案本期项目总投资16132.00万元,其中申请银行长期贷款6320.29万元,其余部分由企业自筹。十一、 项目预期经济效益规划目标(一)经济效益目标值(正常经营年份)1、营业收入(SP):30000.00万元。2、综合总成本费用(TC):24926.02万元。3、净利润(NP):3703.80万元。(二)经济效益评价目标1、全部投资回收期(Pt):6.19年。2、财务内部收益率:16.43%。3、财务净现值:2285.99万元。十二、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设,本期项目建设期限规划12个月。十四、项目综合评价该项目符合国家有关政策,建设有着较好的社会效益,建设单位为此做了大量工作,建议各有关部门给予大力支持,使其早日建成发挥效益。主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积18667.00约28.00亩1.1总建筑面积37805.901.2基底面积11573.541.3投资强度万元/亩450.812总投资万元16132.002.1建设投资万元12759.462.1.1工程费用万元11312.552.1.2其他费用万元1103.562.1.3预备费万元343.352.2建设期利息万元154.852.3流动资金万元3217.693资金筹措万元16132.003.1自筹资金万元9811.713.2银行贷款万元6320.294营业收入万元30000.00正常运营年份5总成本费用万元24926.02""6利润总额万元4938.40""7净利润万元3703.80""8所得税万元1234.60""9增值税万元1129.79""10税金及附加万元135.58""11纳税总额万元2499.97""12工业增加值万元8677.96""13盈亏平衡点万元12883.68产值14回收期年6.1915内部收益率16.43%所得税后16财务净现值万元2285.99所得税后第三章 市场分析一、 我国半导体及集成电路行业近年来,我国行业需求快速扩张、政策支持持续利好,半导体及集成电路产业经历了迅速的发展。根据Frost&Sullivan统计,中国集成电路产业市场规模从2016年的4,335.5亿元快速增长至2020年的8,821.9亿元,年复合增长率为19.4%。未来伴随着制造业智能化升级浪潮,高端芯片需求将持续增长,将进一步刺激我国集成电路行业的发展和产业迁移进程。中国集成电路产业市场规模预计在2025年将达到19,210.8亿元,2021年至2025年期间年复合增长率达到16.3%。二、 全球半导体及集成电路行业半导体是指一种导电性可控,性能可介于导体与绝缘体之间的材料。半导体材料因广泛应用于电子产品中的核心单元,在科技层面和经济层面上具有重要性。根据Frost&Sullivan统计,全球半导体产业受益于资本及研发投入的加大、存储器市场回暖及全球晶圆技术升级和产能扩张,市场规模从2016年的3,389.3亿美元快速增长到2018年的4,687.8亿美元,两年间复合增长率达17.6%。但在2019年受到固态存储和3C产品的需求放缓以及全球贸易摩擦等负面因素的影响,全球半导体市场规模出现了负增长。2020新冠疫情导致下游出现很多短单、急单,产业链上各环节普遍上调安全库存水平,部分销售增量来自于库存抬升,该年市场规模达4,331.5亿美元。整体来看,中国半导体及集成电路行业营收规模在2016年至2020年五年间的年均复合增长率达6.3%。未来,随着各下游市场的不断发展、5G网络的普及、人工智能(AI)应用的增长等驱动因素都有望不断刺激半导体产品的需求增长。全球半导体产业市场预计将继续保持增长趋势,市场规模将在2025年达到5,683.9亿美元,2021年至2025年间的年复合增长率预计达到4.9%。根据Frost&Sullivan统计,集成电路市场作为半导体产业最大的细分市场,一直占据着半导体产业近80%的市场份额。集成电路指的是一种微型电子器件或部件,其采用一定工艺在半导体晶片或介质基片上,将一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,随后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构。集成电路如今已广泛应用到计算机、家用电器、数码电子等诸多重要领域。其市场规模也实现了从2016年的2,767.0亿美元至2020年的3,477.2亿美元的快速增长,期间年复合增长率为5.9%。未来安防、手机、无人驾驶汽车、云计算等为首的四大领域的产品应用将有望为集成电路行业带来新机遇,而2021至2025年的市场规模预计也有望从3,751.8亿美元增长至4,364.9亿美元,五年间年均复合增长率达3.9%。从地理区域来看,集成电路产业正在迎来第三次国际转移,重心不断从美国、日本及欧洲等发达国家向中国大陆、东南亚等发展中国家和地区偏移。近几年,我国的产业政策支持、本土集成电路厂商的技术进步和相关企业的发展战略规划促使我国成为全球最具影响力的市场之一。第四章 项目投资背景分析一、 CMOS图像传感器芯片行业概况1、CMOS图像传感器的发展概要和市场规模在摄像头模组中,图像传感器是灵魂部件,决定着摄像头的成像品质以及其他组件的结构和规格,CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)图像传感器和CCD(Charge-CoupledDevice)图像传感器是当前主流的两种图像传感器。其中CCD电荷耦合器件集成在单晶硅材料上,像素信号逐行逐列依次移动并在边缘出口位置依次放大,而CMOS图像传感器则被集成在金属氧化物半导体材料上,每个像素点均带有信号放大器,像素信号可以直接扫描导出,即电信号是从CMOS晶体管开关阵列中直接读取的,而不需要像CCD那样逐行读取。从上世纪90年代开始,CMOS图像传感技术在业内得到重视并获得大量研发资源,CMOS图像传感器开始逐渐取代CCD图像传感器。如今,CMOS图像传感器已占据了市场的绝对主导地位,基本实现对CCD图像传感器的取代,而CCD仅在卫星、医疗等专业领域继续使用。CMOS图像传感器芯片主要优势可归纳为以下三个层面:1)成本层面上,CMOS图像传感器芯片一般采用适合大规模生产的标准流程工艺,在批量生产时单位成本远低于CCD;2)尺寸层面上,CMOS传感器能够将图像采集单元和信号处理单元集成到同一块基板上,体积得到大幅缩减,使之非常适用于移动设备和各类小型化设备;3)功耗层面上,CMOS传感器相比于CCD还保持着低功耗和低发热的优势。2、CMOS图像传感器行业的经营模式国内本土CMOS图像传感器设计厂商目前一般采取Fabless模式,包括思特威、韦尔股份(豪威科技)、格科微等。Fabless模式指的是集成电路设计企业主营芯片的设计业务,而将芯片的生产加工环节放在代工厂完成。CMOS图像传感器行业的Fabless厂商会在根据行业客户的需求完成CMOS图像传感器设计工作之后,将设计方案提供给晶圆代工厂以委托其进行制造加工,加工完成的产品交由封装测试厂商进行芯片封装和性能测试。Fabless模式的优点集中在其轻资产、低运行费用和高灵活度,可以专注于芯片的设计和创研工作。在晶圆产能供应紧张的阶段,Fabless厂商能否获得上游晶圆代工厂的稳定供货至关重要。而其中,晶圆代工厂选择合作伙伴的标准也不仅仅停留在短期价格的层面。国内外的晶圆代工厂商都会更倾向于与有自主技术、有产品能力、并与下游行业客户绑定较深的优质Fabless厂商保持稳定的供应关系。索尼、三星等资金实力强大的企业则采用IDM模式。IDM模式指的是企业业务需涵盖芯片设计、制造、封测整个流程,并延伸至下游市场销售。IDM模式下的公司规模一般较为庞大,在产品的技术研发及积累需要较为深厚,运营费用及管理成本都相对较高,对企业的综合实力要求较高,但此模式下企业也具有明显的资源整合优势。3、CMOS图像传感器行业的整体发展趋势得益于多摄手机的广泛普及和安防监控、智能车载摄像头和机器视觉的快速发展,CMOS图像传感器的整体出货量及销售额随之不断扩大。根据Frost&Sullivan统计,自2016年至2020年,全球CMOS图像传感器出货量从41.4亿颗快速增长至77.2亿颗,期间年复合增长率达到16.9%。预计2021年至2025年,全球CMOS图像传感器的出货量将继续保持8.5%的年复合增长率,2025年预计可达116.4亿颗。根据Frost&Sullivan统计,与出货量增长趋势类似,全球CMOS图像传感器销售额从2016年的94.1亿美元快速增长至2020年的179.1亿美元,期间年复合增长率为17.5%。预计全球CMOS图像传感器销售额在2021年至2025年间将保持11.9%的年复合增长率,2025年全球销售额预计可达330.0亿美元。4、CMOS图像传感器设计结构发展趋势CMOS图像传感器根据感光元件安装位置,主要可分为前照式结构(FSI)、背照式结构(BSI);在背照式结构的基础上,还可以进一步改良成堆栈式结构(Stacked)。堆栈式结构系在背照式结构将感光层仅保留感光元件的部分逻辑电路的基础上进行进一步改良,在上层仅保留感光元件而将所有线路层移至感光元件的下层,再将两层芯片叠在一起,芯片的整体面积被极大地缩减。此外,感光元件周围的逻辑电路也相应移至底层,可有效抑制电路噪声从而获取更优质的感光效果。采用堆栈式结构的CMOS图像传感器可在同尺寸规格下将像素层在感知单元中的面积占比从传统方案中的近60%提升到近90%,图像质量大大优化。同理,为达到同样图像质量,堆栈式CMOS图像传感器相较于其他类别CMOS图像传感器所需要的芯片物理尺寸则可大幅下降。同时采用该种结构的图像传感器还能集成如自动对焦(AF)和光学防抖(OIS)等功能。除此之外,混合堆栈和三重堆栈技术正在推动着如3D感知和超慢动作影像等功能的发展。虽然采用堆栈式结构的CMOS图像传感器具备性能上的提升,但由于其生产过程中使用了多张晶圆且叠加工序的工艺难度较高,其生产成本远高于采用单层晶圆的生产工艺,因此主要应用于特定的领域。在CMOS图像传感器领域,堆栈式结构技术目前主要应用在高端手机主摄像头、高端数码相机、新兴机器视觉等领域。根据第三方市场调研机构TSR的统计,堆栈式结构CMOS图像传感器产品的主要供应商为索尼、三星、豪威科技和思特威。二、 未来面临的机遇与挑战1、未来面临的机遇(1)国家政策大力支持图像传感器芯片属于集成电路行业的一部分,集成电路行业是信息化社会的基础行业之一,集成电路的设计能力是一个国家科技实力和技术独立性的重要组成部分,国家自上而下高度重视集成电路设计能力的重要价值。规划层面上,2014年6月,国务院印发国家集成电路产业发展推进纲要,强调“着力发展集成电路设计业”,要求“加快云计算、物联网、大数据等新兴领域核心技术研发,开发基于新业态、新应用的信息处理、传感器、新型存储等关键芯片及云操作系统等基础软件,抢占未来产业发展制高点”。国务院颁布的中国制造2025将集成电路及专用装备作为“新一代信息技术产业”纳入大力推动突破发展的重点领域,着力提升集成电路设计水平,掌握高密度封装及三维(3D)未组装技术,提升封装产业和测试的自主发展能力,形成关键制造装备供货能力。国家发改委颁布的战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)进一步明确集成电路等电子核心产业地位,并将集成电路芯片设计及服务列为战略性新兴产业重点产品和服务;2019年10月,工信部、发改委等十三部委联合印发了制造业设计能力提升专项行动计划(2019-2022年),指出要在电子信息领域大力发展包括集成电路设计在内的重点领域;2020年8月,国务院印发了新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策,针对集成电路和软件产业推出一系列支持性财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用和国际合作政策。(2)国产化替代支撑中国CMOS图像传感器市场规模高速发展2019年随着中美经贸摩擦进一步加剧,核心技术自主可控成为共识,各下游领域也随之加速了国产化替代的进程,从半导体材料和设备到芯片设计、制造及封测领域都成为政策和资本培养与扶持的对象。2020年国务院印发的新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策指出,中国芯片自给率要在2025年达到70%。CMOS图像传感器设计作为图像传感器产业链上附加值最高的环节,虽然拥有极高的技术壁垒,需要大量的人才资源投入,但目前国内部分设计厂商已经拥有了实现国产化替代、与索尼等行业龙头同台竞争的能力,并积极的布局新的产品技术,在新兴应用市场迭起的背景下,与国外行业龙头站在同一起跑线上抢占优质赛道内的市场份额,有望继续带动CMOS图像传感器整体市场规模国产化替代率的提升。(3)非手机类应用领域发展推动产品需求增长近年来,随着5G、智慧城市、人工智能等新技术、新业态的高速发展,安防监控、机器视觉、汽车电子等CMOS图像传感器终端应用的下游赛道发展迅速,产品迭代升级的要求不断提高,持续推动对CMOS图像传感器的需求。据Frost&Sullivan预计,2020年至2025年,安防监控细分市场出货量及销售额年复合增长率预期将达到13.75%和18.23%;汽车电子市场预期年复合增长率将达到18.89%和21.42%;新兴机器视觉领域的全局快门预期年复合增长率更将达到45.55%。这些细分市场的预期增长率均高于CMOS图像传感器的整体增长率。可见,安防监控、汽车电子以及机器视觉市场正在成为增长性更强的CMOS图像传感器细分应用市场。安防监控领域,随着我国经济与科技的发展,对生活安全的要求层次也在逐步提高,政府推动安防产业的升级,对安防监控产品的需求也由一线城市延伸至二、三线城市及农村地区。未来几年,物联网的高速发展及人工智能、大数据和云计算等技术的成熟将加速行业向智能监控阶段过渡。作为安防监控摄像机的核心,CMOS图像传感器的出货量和销售额预计都会在未来随着智能摄像机的替代更新(安防摄像头的更换周期为3年左右)实现持续高速增长。机器视觉领域,近年来人工智能的理论和技术日益成熟,深度学习能力不断提高,机器视觉的应用的领域越来越广泛。伴随着运算能力的提升和3D算法、深度学习能力的不断完善,机器视觉硬件方案的不断成熟,同时各类软件应用解决方案相继提出,使其在电子制造产业应用的广度和深度都在提高,并且随着智能化消费品的技术进步和随之带来的生活习惯和消费行为的变化,包括无人机、扫地机器人、智能门禁系统、智能翻译笔在内的新兴消费电子产品在人们日常生活中的渗透率也大幅提升,消费级的应用也成为了新的高速增长方向。汽车电子领域,随着新能源智能汽车的普及、ADAS(高级自动驾驶辅助系统)技术提高及车载芯片算力提升,单车搭载摄像头数量快速上升。为了达到更优的图像识别功能,车载CMOS图像传感器的应用范围从过去通过前后置摄像头实现可视化倒车和行车记录仪等功能,扩展到如今通过单车高达13个摄像头以实现360度全景成像、路障检测、盲区监测、驾驶员监测系统、自动驾驶等功能。此外,随着智能驾驶级别的提高,为提升测距精确度,车载摄像头又进一步向双目、三目等方向发展,而智能驾驶在避障技术方面的提升又推动了3D摄像机的使用。2、未来面临的挑战(1)技术壁垒的突破与新兴市场的应用在新兴智能视频应用高速发展的市场情况下,国际市场上主流的集成电路公司在历经了数十年的发展以及优质资源的沉淀下仍然拥有着市场优势。例如索尼自CCD时代就引领着图像传感器行业的发展,后续通过兼并收购,几乎汇聚了日本全国最先进的图像传感器技术实力,在规模体量、技术水平方面都领先于目前国内新兴的图像传感器设计企业。国内的芯片设计企业虽然在经营规模、产品种类、工艺技术等方面的综合实力仍与海外芯片设计巨头存在一定差距,但在面对市场情况日新月异的发展态势下,其核心挑战更来源于对契合市场新发展、新需求的创新技术的研发与突破上。只有深耕高端CMOS图像传感器成像技术,突破现有的技术壁垒才能去赢得未来更广阔的市场发展空间。(2)专业人才稀缺集成电路设计行业是典型的技术密集行业,对集成电路领域的创新型人才的数量和专业水平有很高的要求。经过多年发展和培养,我国已拥有了大批集成电路设计行业从业人员,但与国际顶尖集成电路设计企业比,高端、专业人才仍然可贵难求。未来一段时间,高端人才紧缺仍然将是关乎集成电路设计行业发展速度的核心因素之一。(3)研发投入较大集成电路行业同时还是资本密集型行业,技术迭代升级周期短,研发投入成本高。为保证产品保持行业领先优势,集成电路设计公司必须持续进行大量研发投入,通过不断的创新尝试并耗费一定的试错成本才能获得研发上的攻坚成果。因此所需要的大量研发资金需求形成了行业壁垒,对行业后起之秀带来了很大的挑战,需要有丰富的融资渠道配合,才能保持研发创新的持续发展和对先进企业的赶超。(4)供应端产能保障集成电路设计行业的供应商主要为晶圆代工厂和封装测试厂,均为投资体量大、技术要求高的企业,其建设和规模拓展有较长的周期。随着集成电路应用领域的不断拓宽,需求端快速增长,供应端产能可能无法迅