文：董指導

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本期要點

#索尼 #豪威 #柯達 #圖像傳感器CMOS #拍照

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理工科和金融的復合背景，讓我更好地理解技術(shù)，也喜歡從投資的視角發(fā)現(xiàn)變化，畢竟資本永不眠、資本最敏銳。國內(nèi)頭部私募的投研、以及頭部財經(jīng)自媒體創(chuàng)業(yè)的兩段經(jīng)歷，讓我有了結(jié)構(gòu)化的思考體系時，也更理解企業(yè)經(jīng)營并非寫報告。因而，剖析商戰(zhàn)，就成為我理解商業(yè)、發(fā)現(xiàn)機遇的最佳視角。

今天就來聊一下“圖像領(lǐng)域”的龍頭輪換、商業(yè)競爭。

一次不成功的刺殺，讓特朗普幾乎成為“天選之子”了，也讓抓拍他振臂高呼的攝影師和索尼相機成為焦點。

索尼銷售員在朋友圈振臂高呼“制勝”。還有好事者做了其他品牌相機拍照的對比圖，模糊效果不堪入目。

如果用國產(chǎn)手機拍攝呢？月亮都能拍，還拍不了特朗普嗎？也許可以，但很遺憾的是，大部分國產(chǎn)高端手機，拍照的功臣也是索尼。

這個信息并不被國產(chǎn)手機商宣傳，以至于網(wǎng)上有個比較像劇本的直播，一位觀眾指責博主買日本車不愛國，但得知自己的手機也是用索尼芯片時，竟然哭了。

無論手機、還是相機，要有好的拍照效果需要兩個器件：鏡片和圖像傳感器，前者用來接收影像光線，后者將光線轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。這兩個器件分別占手機攝像頭成本的20%和50%。

索尼正是目前圖像傳感器技術(shù)（CMOS）的龍頭老大，占據(jù)42%左右份額，是第二名三星（19%）和第三名豪威（11%）的總和。

然而在2010年時，索尼還是CMOS領(lǐng)域的追趕者，市占率只有7%，豪威則是當仁不讓的一哥，占據(jù)半壁江山。那么，頭把座椅是怎么輪轉(zhuǎn)的？索尼的老大地位會被取代嗎？

01 索尼崛起

索尼能有如此地位，非常關(guān)鍵的是“自我革命”，放棄成熟的CCD市場、進軍CMOS領(lǐng)域，參與并加速了CMOS對CCD的技術(shù)取代。而CCD技術(shù)則造就了柯達公司，成為了商業(yè)案例中經(jīng)典的失敗者。

CCD的全稱是Charge-coupled Device電荷耦合器件，CMOS全稱是Complementary Metal Oxide Semiconductor（互補金屬氧化物半導體）。

這兩個詞都是半導體術(shù)語，因為圖像傳感技術(shù)最初是由貝爾實驗室在1969年發(fā)明，最初是用于存儲的，后來發(fā)現(xiàn)電光效應(yīng)也可以用于形成數(shù)字成像。第一塊商業(yè)化CCD也是由美國半導體公司仙童半導推出。

CCD問世后，便被廣泛用于天文觀察。而民用領(lǐng)域則由當時的“膠卷相機之王”柯達，在1975年發(fā)明了世界第一臺數(shù)碼相機，而且還開發(fā)出了彩色功能。但是，由于擔心這項技術(shù)會影響公司的膠卷和沖印業(yè)務(wù)，于是就雪藏了。

然而，嗅到商機的日本公司卻興奮起來了。他們一沒舊包袱、正好可以挑戰(zhàn)老大，二有存儲技術(shù)，正好可以復用。于是，索尼、佳能等公司抓住CCD的潮流，成為數(shù)碼時代的主流玩家。等到柯達意識到膠卷時代一去不復返、也趕緊轉(zhuǎn)型CCD時，黃花菜已經(jīng)涼了。

2012年柯達破產(chǎn)，但這個消息并沒有讓業(yè)內(nèi)震驚、甚至關(guān)心，因為這時候圖像識別領(lǐng)域正發(fā)生著新一輪的技術(shù)替代、新王舊王爭奪戰(zhàn)。

02 索尼危機

索尼如日中天的時候，另一位挑戰(zhàn)者也上路了。這就是由幾位中國留學生于1995年在美國硅谷創(chuàng)辦的豪威OmniVision，采用的則是CMOS技術(shù)。

CMOS技術(shù)基本是和CCD同時代的技術(shù)，雙方差異CCD是將一列像素統(tǒng)一匯總到“傳輸通道”后，再進行放大識別，而CMOS則為每一個像素都配置了放大電路。于是，各有優(yōu)劣。

總結(jié)來看，CMOS取代CCD技術(shù)，因為，在供給端搭上了“摩爾定律”的紅利，在需求端搭上了“消費電子”的紅利。

制造工藝方面，CCD技術(shù)工藝復雜，將電荷轉(zhuǎn)移到“傳輸通道后”還涉及三個處理器、三組不同電壓同步時鐘控制等，集成度低、難度大；而CMOS每個像素都有放大電路，量多、但技術(shù)難度小。

而且，隨著芯片制程不斷提高，單像素所需電路面積不斷縮小，但功能卻可以不斷增加，而且成本也可以下降。

需求端，主要在于功耗。CCD雖然可以捕捉微弱光線（這就是為什么被用于天文領(lǐng)域），但由于將一列電信號匯總再放大，需要較大功率、功耗高。而CMOS單一像素放大器帶寬要求低，功耗大幅降低。

天文領(lǐng)域是固定場景，電源可以充分供應(yīng)，但諸如相機、手機等消費端，功耗就很關(guān)鍵了。寧可像素低點，但總比拍幾張就沒電強。

來源：微視界

于是，伴隨著手機逐漸普及，CMOS也開始嶄露頭角，并逐漸成為主流。蘋果手機就是CMOS技術(shù)的擁護者，豪威在2000年上市，2007年切入蘋果供應(yīng)鏈，也一度是蘋果的一供，作為CMOS的代表、風光無兩。

作為CCD龍頭的索尼，已經(jīng)站在了柯達的位置。但一場輕資產(chǎn)和重資產(chǎn)的對決，調(diào)轉(zhuǎn)了豪威和索尼的地位。

03 索尼追趕

索尼和豪威相比，前者是“IDM一體化”，也就是設(shè)計、制造都能做。后者是Fabless，即只做設(shè)計，制造交給臺積電等芯片制造公司。

一體化和輕資產(chǎn)相比，劣勢是投入大、優(yōu)勢在于“話語權(quán)在我”。雖然豪威是蘋果的一供，但蘋果也看到了豪威沒辦法確保產(chǎn)能的劣勢。因此，當蘋果預測到手機銷量可以快速擴大時，就對供貨商產(chǎn)能提出了要求。

顯然，豪威是沒辦法保證的。而索尼是自建工廠，自然可以拍胸脯了。2011年，索尼在熊本和長崎研發(fā)中心投入400和1000億日元應(yīng)對CMOS需求擴張。蘋果也相應(yīng)地把索尼列為了一供，豪威成為二供。

在產(chǎn)品技術(shù)方面，感光面積越大，圖像信息越多。除了產(chǎn)能優(yōu)勢之外，IDM模式，也確保索尼在感光領(lǐng)域，做出了幾次創(chuàng)新引領(lǐng)。顯著的技術(shù)升級是2008年的“背照式”。

傳統(tǒng)技術(shù)下，感光二極管位于電路晶體管后方，導致進光量受到一定遮擋。于是，索尼就將結(jié)構(gòu)翻了個，讓光線首先進入感光二極管，從而增大感光量。雖然只是翻個身，但技術(shù)難度還是有的，比如二極管基板更薄、良率更低。

隨后，索尼又在背照式基礎(chǔ)上開發(fā)了“堆棧式”，通過堆疊方式，將像素層在感知單元中的面積占比，從60%提升到近90%。

于是，索尼迎來了“性能”、“產(chǎn)能”的雙擊，成功完成了從CCD切換到CMOS。一次正確而困難的選擇，避免了柯達悲劇的發(fā)生。

而且由于圖像傳感是模擬電路和數(shù)字電路的結(jié)合，模擬電路是一個經(jīng)驗積累高壁壘的領(lǐng)域，光學又是對性能差異高敏感的領(lǐng)域。因此，索尼的優(yōu)勢也十分明顯。但是，競爭結(jié)束了嗎？

04 競爭未完

豪威市占率下滑后，也沒有放棄。

一方面，芯片制造領(lǐng)域，臺積電的技術(shù)紅利也開始彰顯。芯片制造工藝提升所需要的資本越來越大，索尼的IDM升級也難度更大、費用更大。不得已，索尼也開始尋求臺積電支持。2019年底，索尼也首次給了臺積電訂單，并引入臺積電28nm制程。

既然都用臺積電技術(shù)，大家差異就沒那么顯著了。

另一方面，豪威也迎來了國產(chǎn)替代的春風。豪威的創(chuàng)始人是中國留學生，后來公司也被國內(nèi)公司韋爾股份收購。在中美摩擦之后，華為、小米等公司也將高端機型訂單交給了豪威，促進其技術(shù)提升。

豪威的市占率逐漸提升，一場“國產(chǎn)復仇”的劇本似乎正在上演。但依然還是有攔阻，尤其在芯片制造端。臺積電夾在中美摩擦之間，對大陸公司的支持，忽暗忽明；對日本的支持，則是顯而易見。

2021年11月，臺積電和索尼聯(lián)合宣布，臺積電在熊本成立子公司“日本先進半導體制造有限公司（ JASM）”，并將在2024年完工投產(chǎn)。二期工廠將于2024年建設(shè)，2027年投產(chǎn)。

幸運的是，在芯片制造方面，大陸也一直保持著追趕。而且CMOS所需的制程，并不如CPU芯片那么領(lǐng)先。追趕差距并不算很大。

回到開篇的問題，在圖像傳感領(lǐng)域，索尼既不是技術(shù)發(fā)現(xiàn)者、也不是產(chǎn)品發(fā)明者，為什么能夠成為扛把子呢？

柯達的倒塌赫然在前，將索尼“自我革命”的勇氣，反襯得如此光亮。自我革命，不是稱王的必然條件，卻是一個人、一個公司、一個國家，跟隨時代發(fā)展、引領(lǐng)時代發(fā)展的必然要求。

-全文完

理工/金融 復合背景，頭部私募/頭部自媒體 雙重經(jīng)歷

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