什(shén)麽是傳感器
世界半導體貿易統計(jì)組織（WSTS）将所有半導體按照結構功能(néng)劃分爲集成電路、分立器件、光電子器件與傳感器四大(dà)類。
數據來(lái)源：WSTS、大(dà)象研究院整理(lǐ)
傳感器是我們《芯片知(zhī)多少》系列文(wén)章介紹的最後一種半導體器件，雖然根據世界半導體貿易統計(jì)協會(huì)2020年的統計(jì)數據傳感器市場份額僅占半導體産品總市場份額的3%，但(dàn)傳感器的存在使得物體活了(le)起來(lái)，有了(le)能(néng)夠感知(zhī)光線、氣味、壓強的能(néng)力。
資料來(lái)源：納芯微招股說明(míng)書
從(cóng)系列的模拟芯片一文(wén)中我們曾經介紹過模拟信号的處理(lǐ)過程，模拟信号經過放(fàng)大(dà)器、模數轉換器（ADC）與接口後變爲數字信号，随後由數字芯片進行處理(lǐ)。
傳感器将收集模拟信号的敏感元件與後續進行微弱模拟信号處理(lǐ)的模拟電路甚至處理(lǐ)數字信号的數字芯電路集成在同一塊芯片上(shàng)。實現(xiàn)模拟信号的收集、轉換、處理(lǐ)。
由于自(zì)然界中模拟信号種類衆多，相應的傳感器也(yě)種類衆多，我們在本文(wén)中主要介紹CMOS圖像傳感器與指紋識别芯片，以及這(zhè)兩大(dà)領域的龍頭企業韋爾股份與彙頂科技。
CMOS圖像傳感器
圖像傳感器是将光信号進行收集并轉換爲電信号的裝置，CMOS（互補金(jīn)屬氧化物場效應管）則是圖像傳感器中最爲廣泛使用(yòng)的工(gōng)藝，具有體積小(xiǎo)、功耗低(dī)與大(dà)規模生産等優勢，在圖像傳感器中占有90%以上(shàng)的市場份額。
CMOS圖像傳感器（CIS）廣泛應用(yòng)于智能(néng)手機、汽車與安防領域，是攝像頭模組的重要組成部分，産品各下(xià)遊領域的市場份額占比中，智能(néng)手機爲73%，汽車爲10%，安防領域爲4.1%。
資料來(lái)源：公開(kāi)資料
2019年CMOS圖像傳感器各下(xià)遊領域占比
資料來(lái)源：格科微招股說明(míng)書
CIS的國内龍頭企業爲韋爾股份，韋爾股份原先從(cóng)事(shì)半導體分銷業務，通過分銷業務對(duì)下(xià)遊客戶需求的了(le)解逐步向設計(jì)業務拓展。2019年公司收購世界排名第三的CIS企業豪威科技切入傳感器領域，2020年全球的CIS市場份額爲12%。
CIS的市場競争格局較爲集中，排名前三的廠(chǎng)商索尼、三星與韋爾股份占有74%的市場份額。
2020年CMOS圖像傳感器全球競争格局
指紋識别芯片能(néng)夠片上(shàng)實現(xiàn)指紋的圖像采集、特征提取并将特征進行比對(duì)，使得下(xià)遊客戶能(néng)夠方便的實現(xiàn)指紋識别的功能(néng)，近年來(lái)消費電子産品指紋識别功能(néng)的普及拉動了(le)指紋識别芯片産業的發展。
指紋識别芯片領域是少有的國産廠(chǎng)商份額占比較大(dà)的細分領域，國内上(shàng)市公司彙頂科技占據近40%的市場份額，FPC與思立微（2019年被兆易創新收購）則分别占有32%與9%的市場份額。
2022年指紋識别芯片全球競争格局
資料來(lái)源：公司官網
彙頂科技目前已打入華爲、OPPO、VIVO、小(xiǎo)米等手機品牌的産業鏈，幾乎所有的國産品牌廠(chǎng)商均爲彙頂的客戶，但(dàn)近年來(lái)由于智能(néng)手機出貨量下(xià)降受到(dào)資本市場冷遇。公司正嘗試其它智能(néng)傳感器、語音(yīn)及音(yīn)頻解決方案等産品，向可穿戴設備與汽車等領域轉型。但(dàn)由于公司目前的産品結構依然以指紋識别芯片與觸控芯片爲主，轉型能(néng)否成功有待觀察。
财務透視(shì)
韋爾股份于2019年并表北京豪威後産生CIS産品的收入，受疫情對(duì)整體智能(néng)手機市場的影響，CIS增速有所放(fàng)緩且行業内競争加劇(jù)，韋爾股份的CIS收入有所調整。
彙頂科技2016年與2019年營收出現(xiàn)兩次爆發，2019年業績的爆發是由于公司的光學指紋識别技術實現(xiàn)突破，将光學指紋傳感器完整集成于OLED顯示屏下(xià)，而該技術革新逐漸成爲主流的指紋解鎖解決方案。
2015年-2020年韋爾股份與彙頂科技營收（億元）
數據來(lái)源：公司年報(bào)
2015年-2020年公司與主要竟對(duì)毛利率比較（%）
數據來(lái)源：公司年報(bào)
彙頂科技毛利率較高(gāo)，在45%-60%的區(qū)間内，韋爾股份的CIS業務約爲30%。
2016年-2020年公司與半導體各領域龍頭企業研發支出占營收比例（%）
數據來(lái)源：公司年報(bào)
韋爾股份在收購北京豪威前爲半導體分銷企業，研發支出占營收比重較小(xiǎo)約爲4%，收購北京豪威後以設計(jì)業務爲主，研發支出占收入比重提升爲約10%,在半導體各細分領域龍頭中屬于中遊水(shuǐ)平。
彙頂科技的研發支出占營收比重較大(dà)，近年可達到(dào)20%以上(shàng)，原因在于公司産品毛利率較高(gāo)，且指紋識别芯片預期将達到(dào)天花(huā)闆，公司計(jì)劃向可穿戴設備與汽車使用(yòng)的其它智能(néng)傳感器轉型。公司的研發支出全部作(zuò)費用(yòng)化處理(lǐ)，沖減當期利潤。