近期，半導體行業迎來了上市公司中期業績密集披露期。2022年上半年，由於全球通脹、地緣政治以及疫情等影響，手機、PC等消費電子終端出貨量疲軟。短期需求不振使得半導體產業鏈業績及庫存依然面臨壓力。
在這場極限壓力測試中，具備良好韌性的公司浮出水面。筆者關注到，CIS全球龍頭格科微(688728.SH)實現了“逆流而上”。
由Fabless到Fablite
正如市場所預期，CIS行業整體出貨量下滑，龍頭難免都受到影響。
橫向對比營收情況，台股主要的光電子及CIS廠商包括原相和晶相光，兩家公司均呈現十分明顯的同比下滑趨勢；而得益於國產替代的浪潮，國產CIS雙龍頭——韋爾股份和格科微的收入受影響程度明顯較低。尤其是格科微，其在全球供應鏈中的地位再次加固，成長韌性較為突出。
圖：原相月度營收及增速
圖：晶相光月度營收及增速
資料來源：Wind、招商證券
從庫存指標來看：庫存的變化是先行指標，對於預測未來變化十分重要。不同於競爭對手的庫存在Q2持續提升，格科微的庫存水平保持基本持平。據此可以推測，格科微整體正處於穩步去庫存階段，Q3-Q4的庫存水平可能會實現進一步的降低。並且，儘管上半年行業整體的需求較為疲軟，但公司的庫存水位僅僅略高於2021年末的狀態。公司的庫存拐點有望相較於競爭對手早一步到來。
尤其值得一提的是，若細心拆解業務構成，半年報中的數據在一定程度上打破了市場對中低端CIS芯片價格的悲觀預測——上半年，公司的傳統優勢產品200-800萬像素手機CMOS圖像傳感器依然保持着高市佔率的領先優勢，這説明具備了明顯的產品競爭優勢。
此外，格科微在保持基本盤穩固的同時，重大的新進展推進順利——公司實現了高端化產品的突破與差異化競爭路徑的落地，還逐步推動從Fabless向Fablite的轉型升級。
格科微當初上市之時，在招股書中表示將以募集資金投資於“12英寸CIS集成電路特色工藝研發與產業化項目”。該募投項目已開始動工，上半年ASML先進ArF光刻機等部分設備已如期進場，初步預計於今年下半年實現通線及風險量產，2023年正式建成投產。屆時，公司經營模式由Fabless向Fablite的轉變基本完成。
技術創新驅動與客户定製化要求高是CIS行業的兩個重要特徵。設計製造一體化的模式，有利於提升公司的研發創新效率，並助力公司產業鏈自主可控。相較於Fabless模式，Fablite模式更能縮短製造環節與設計環節的距離，有利於進行高效的內部協同與研發，加快新產品及新工藝的快速推出。
此外，Fablite模式讓格科微獲取快速響應的芯片研發設計與開發定製能力。CIS並不是單一性能的標準品，下游廠商往往對分辨率、動態範圍和穩定性等多方面性能有綜合需求，尤其高端旗艦機需要CIS產品去滿足其產品定位、空間佈局等個性化需求。自建產線有利於公司更好更快地完成下游客户的定製化需求，獲得更多的品牌客户訂單。
全球首款單芯片32M產品
上半年，格科微1300-1600萬像素產品採用具有特色的工藝路線，已獲得品牌認可，並逐步在國內供應鏈量產；3200萬及以上像素產品取得突破性進展。
公司目前已經累積了豐富的CMOS圖像傳感器研發經驗和技術儲備，不僅在產品性能上緊追行業步伐，向中高端化進行突破；更走出了一條獨特的差異化競爭之路，推動產品向高性能飛躍。
格科微正式發佈全球首款單芯片3200萬像素CMOS圖像傳感器——GC32E1。該芯片對標的是高端智能手機前攝需求的高像素解決方案，但採用了與國際巨頭不一樣的技術路徑。國際巨頭的高端芯片主要採用堆棧式結構，而在GC32E1的研發過程中，格科微研發團隊創新地採用了高像素單芯片集成技術。
回顧CMOS圖像傳感器的發展史，自從誕生以來，CMOS圖像傳感器就不斷追求高像素化、高性能化。在傳統的CMOS圖像傳感器中，執行光電轉換的像素部分和信號處理電路部分形成在同一硅基板上，因此增加多功能化的電路尺寸和小型化結構成為難點。最後，產品面積做得愈來愈大，甚至超過一英寸的規格。2012年，索尼發佈了堆棧式結構的CMOS，把像素層和電路層分開。直白一點，就是索尼無法解決單片面臨的問題，因此繞開了這個難點，通過雙層結構實現了小型化的目標。
但堆棧式的結構也有一些缺陷。兩層的結構意味着兩次流片，成本高企；更重要的是，這存在着天然的熱穩定性(hot pixel)缺陷，散熱問題會難以避免產生噪點，影響成像質量。儘管各個品牌各種型號儘量通過技術控制熱噪聲問題，但至今仍未有完美的解決方案。
而格科微另闢蹊徑，憑藉着優異的工藝和技術，即便不使用堆棧式CMOS架構，依然實現了高像素化、高性能化以及小型化的統一。GC32E1擁有同樣良好的關鍵型指標——相比於市場上同規格雙片堆疊式3200萬圖像傳感器，GC32E1面積僅增大約8%；採用格科微最新FPPI專利技術的GalaxyCell™ 0.7μm工藝之下，GC32E1在白天明亮環境下可以輸出3200萬像素實現高分辨率；再配合4Cell Bayer架構可實現等效1.4μm像素性能，它能提升約4倍的感光能力，可以拍攝更明亮同時噪聲更少的照片和視頻。
而GC32E1還擁有堆棧式結構所沒有的優點：它顯著提高了晶圓面積利用率，降低流片成本；還消除了下層堆疊的邏輯芯片發熱帶來的像素熱噪聲。
筆者認為，這個產品具備重大戰略性意義。據業內人士推測，該產品只是發展的第一步，公司未來將沿着單片式0.7um的技術路徑，繼續推出5000像素、6400萬像素乃至更高像素的芯片產品。格科微不僅已經成功破局高端，帶來產品結構的躍遷；還走在全球先列，走出了一條差異化競爭路線。
在高端CIS芯片領域，索尼和三星先發優勢顯著，不僅構建了領先的堆棧式技術壁壘，還因為產線佈局早折舊負擔小而具備成本優勢。如若採用一樣的技術路徑，國產廠商只能追隨在它們的身後，以更高的性價比取勝。
而格科微為行業帶來了發展路徑的新思考。堆棧式本質是對單片式的改良，以克服單片式的尺寸問題。但格科微能直接通過技術突破實現單片式高性能與小型化的統一，導出更有競爭力的單片式產品。這不僅能降低高像素產品在智能手機上的准入門檻，可以讓手機廠商快速導入量產；更重要的是，跟在國際巨頭身後、扎堆相同技術路徑的價值十分有限，走一條差異化的創新之路才有彎道超車的機會。
根據公開信息，目前GC32E1已在首批品牌客户送測，預計2022年底導入量產，潛力釋放值得期待。
結語
在上市之時，公司表示擬將募集資金69.6億元扣除發行費用後投資於“12英寸CIS集成電路特色工藝研發與產業化”、“CMOS圖像傳感器研發”兩大項目。可以説，當前格科微的募投計劃已經全部兑現。
筆者認為，格科微自建產能轉型Fablite模式，向高像素產品加速邁進，未來潛力值得期待。尤其是差異化競爭路線，有利於格科微在與國際巨頭的激烈競爭中實現突圍，公司有望邁上發展新台階。
