随着智慧城市、辅助/自动驾驶、物联网、智能教育、智能家居等新兴应用领域的崛起，CMOS图像传感器（又称为：CIS）向更加智能化和更高性能的方向发展。
6月28日，主营业务为高性能 CMOS 图像传感器芯片的研发、设计和销售的思特威（上海）电子科技股份有限公司（以下简称：“思特威”）申请科创板上市已获上交所受理，拟募资28.2亿元。
招股书显示，本次募集资金均围绕主营业务进行，主要用在四个方面：
01 7.3亿元用于研发中心设备与系统建设项目，其为加大车用 CMOS 图像传感器的研发投入，搭建车用 CMOS 图像传感器的研发平台，打造新一代车规级产品线；
02 4.1亿元用于思特威（昆山）电子科技有限公司图像传感器芯片测试项目，该项目在昆山经济技术开发区建设测试厂房，搭建无尘车间，购买测试设备，满足公司未来持续发展的场地需要；
03 8.9亿元用于CMOS 图像传感器升级及产业化项目，拟加大安防与机器视觉 CMOS 图像传感器芯片的研发投入，形成新工艺技术能力和生产收入。
04 7.9亿元用于补充流动资金。
在全球CMOS领域，索尼、韦尔股份、格科微等厂商，大多聚焦市场广阔但竞争激烈的手机市场，而思特威则选了另外一个赛道，将产品应用于安防监控、机器视觉、智能车载电子等领域。
据招股书显示，思特威在安防CIS领域，以2020年出货量口径计算，其产品出货量已位列全球第一，在新兴机器视觉领域全局快门CMOS图像传感器中亦取得领先地位。
那么，思特威是如何在中高端CIS芯片领域一骑绝尘的？面对未来的市场激烈竞争、贸易摩擦和供应链变化，思特威又有哪些策略？IPO之路是否会如其所愿呢？
一、专注于安防、机器视觉等高端CIS芯片
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（Complementary Metal Oxide Semiconductor）图像传感器和 CCD（Charge-Coupled Device）图像传感器是当前主流的两种图像传感器。
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（互补金属氧化物半导体）开始逐渐取代 CCD 图像传感器。
其主要采用感光单元阵列和辅助控制电路获取对象景物的亮度和色彩信号，并通过复杂的信号处理和图像处理技术输出数字化的图像信息。
简而言之，CMOS图像传感器是一个高度集成的图像系统芯片。
当外界光线照射到 CMOS图像传感器上的时候，传感器拥有的感光单元阵列会发生光电效应，光电效应使得阵列上的每个感光单元产生对应外界色彩和亮度的电荷信号，之后信号会被模拟-数字转换电路转换成数字图像信号，从而还原出现实的影像。
CMOS 图像传感器芯片主要优势可归纳为以下三个层面：
01 在成本层面上，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；
02 在尺寸层面上，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；
03 在功耗层面上，CMOS传感器相比于 CCD 还保持着低功耗和低发热的优势。
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）和背照式结构（BSI）。
思特威的产品可分为具备超低照度感光性能的卷帘快门产品，包括前照式结构FSI-RS系列产品和背照式结构BSI-RS系列产品，另外还包括全局快门GS系列产品。
在报告期（2018年、2019年、2020年以及2021年1至3月）早期，FSI-RS产品是思特威的主要营收来源，2018年至2019年，FSI-RS产品贡献的收入分别为：2.84亿元和4.8亿元，占营收比重分别为：87.45%和70.61%。
2020年，尽管FSI-RS产品的营收规模攀升至8.8亿元，但其占总营收的比重下降至57.66%，而此前营收贡献较低的BSI-RS产品，在2020年实现销售收入4.7亿元，营收占比从2018年的10.99%上升至2020年的30.97%。
有业内分析人士指出，从其产品营收贡献的交替变化，可看出思特威布局产品结构的逻辑。
CIS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）。与FSI CIS相比，BSI CIS具有感光度和量子效率更高、感光角度更广、像素串扰更低、成像品质更高的优点，但设计和工艺难度均较大，且成本较高。
因此可以理解为，BSI CIS更适合中高端产品线。而思特威即聚焦于安防领域、机器视觉、人工智能等领域的中高端CIS芯片。
招股书显示，思特威陆续推出了200-800万全像素系列的BSI-RS产品，其中有3颗BSI-RS产品可直接对标索尼高端产品，加速了高端安防市场的国产化替代进程，2019年及2020年，思特威的BSI-RS系列产品增长率分别为316.12%及218.44%。
思特威还在2020年推出了基于第二代BSI全局快门技术的高分辨率GS产品，用于智慧交通领域中的道路、车辆、行人的监测与识别。2018年至2020年GS产品复合增长率达485.64%。
据了解，格科微产品价格定位在中低端，但出货量极大，而思特威以安防应用作为市场切入点，重点聚焦该领域的高端CIS芯片。
思特威开发的图像传感器，已应用在大华股份、大疆创新、宇视科技、普联技术、天地伟业、网易有道、科沃斯等品牌的终端产品中。
如今，思特威已成为安防领域、机器视觉领域领先的CMOS图像传感器供应商，根据Frost&Sullivan统计，在安防监控领域，2020年思特威实现1.46亿颗CMOS图像传感器出货，出货量位居全球第一。
在新兴机器视觉领域全局快门产品中，2020年思特威实现2.5千万颗CMOS图像传感器出货，出货量位居行业前列。
而在业绩方面，2018年、2019年、2020年以及2021年1至3月，思特威实现营收分别为：3.25亿元、6.79亿元、15.27亿元以及5.4亿元；实现净利润分别为：-1.66亿元、-2.4亿元、1.2亿元以及0.69亿元。
集成电路产业的经营模式，一般依据是否自建晶圆厂而分为 IDM（Integrated Device Manufacturer）模式、Fabless 模式。
前者包含电路设计、晶圆制造、封装测试及投向消费市场全环节业务的企业模式，目前索尼、三星等集成电路生产商都采用此模式。
Fabless 模式指无晶圆厂芯片设计模式，企业仅从事设计工作，如博通、高通、英伟达等。
思特威将晶圆生产、封装等主要生产环节委托给外部企业完成，经营模式属于Fabless模式，因此产品设计和研发是其生产经营的核心环节。
2018年、2019年及2020年，思特威的研发费用为0.93亿元、1.2亿元及1.08亿元，占营业收入的比例分别为28.76%、18.00%及7.10%，均超过 5%，最近三年累计研发投入占最近三年累计营业收入比例超过 5%。
截至 2020 年 12 月 31 日，思特威研发人员为158人，当年员工总人数为414人，研发人员占当年员工总数的比例为38.16%。
二、被明星资本看上，融资幅度扩大
特别值得一提的是，思特威背后的明星资本阵容很引入关注。
思特威在2017年成立后，历经了多次增资以及股权转让。其中在2020年7月，智感微电子科技（香港）有限公司将其持有的对应公司的部分注册资本分别转让给了包括北京芯动能投资基金（有限合伙）、湖北省联想长江科技产业基金合伙企业（有限合伙）等二十多家受让方，此轮股权转让完成后，思特威境内身份与境外身份的股东合计达到40位。
此后在2020年8月、9月、10月，思特威又相继实施了股权融资，其中在2020年10月24日，思特威宣布完成近15亿元新一轮融资。
该轮融资由国家集成电路产业投资基金（简称“大基金”）、小米产业投资基金、招银国际及招银电信基金领投，闻泰科技、传音控股、中芯聚源、中国互联网投资基金及红杉中国、海通开元及其他数家活跃的私募投资机构共同投资，光远资本、联想创投等多名原股东继续加码跟投。
2020年12月，思特威完成股改，其注册资本由此前的8369.2023万人民币变更为3.6亿元。
前述股改完成后，大基金二期持股8.21%，为思特威第二大股东，另外小米产业基金持股1.61%、联想产业基金持股1.12%、中国互联网投资基金（有限合伙）持股0.25%、思特威客户大华科技持股2.20%等。
既有大基金、小米产业基金、华为旗下哈勃投资、联想科技、红杉资本等这样的知名产业资本，亦能发现包括闻泰科技、传音控股、千方科技、大华股份等上市公司的身影。
思特威在供应链方面还与台积电、三星电子、合肥晶合、东部高科、晶方科技、华天科技、科阳半导体等企业建立了稳定的合作关系。
成立才短短4年，便“吸金力”十足，众多资本“加持”，可见思特威的“后劲”不一般。但眼下，思特威也面临全行业的挑战，毛利率不高、原材料涨价、供应缺货等现实问题，依旧需要一番功夫去化解。
三、思特威的竞争优势和劣势
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，全球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202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。
但是，由于 CMOS 图像传感器行业进入门槛较高，市场份额大都掌握在少数领先的企业手中。
根据 Frost & Sullivan 统计，2020年，全球CMOS图像传感器出货量前十名企业的市场份额合计达到 94.6%，思特威排名第六；全球 CMOS图像传感器销售额前十名的企业的市场份额合计达到 94.2%，思特威排名第九。
在招股书中，思特威提到自身的一些竞争优势：
01 有满足客户需求的技术创新能力
报告期内，针对安防监控、机器视觉、智能车载电子等新兴图像传感器应用领域客户需求，思特威研发出了多样化、差异化的产品系列，覆盖高中低阶的全系列产品，满足不同定位的客户需求。
02 芯片研发能力
坚持“研发一代、量产一代、预研一代”的产品开发理念，在“多管齐下”的供应链以及上下游资源体系加持下，实现了较高的芯片研发效率，流片和量产芯片数量每年大幅提升。
03 知识产权体系壁垒
截至 2021 年 3 月 31 日，于中国境内拥有的已获授权的主要境内专利共计 75 项，其中包括 38 项境内发明专利、37 项境内实用新型专利，主要境外专利共计 48 项，其中包括 47 项境外发明专利、1 项境外短期专利。
在提高 CMOS 图像传感器信噪比、感光度、帧率、动态范围等方面已经构建核心技术及知识产权体系，通过持续的技术创新和技术积累，建立了知识产权壁垒。
04 客户资源体系
思特威凭借长期的行业积累和杰出的产品质量，积累了丰富的客户资源，产品不仅应用于大华股份、大疆创新、宇视科技、普联技术、天地伟业、网易有道、科沃斯等品牌的终端产品中，同时还积累了众多的中小规模的客户群体作为依托，形成了强大的客户资源体系。
05 供应链合作关系
通过技术合作的方式，思特威同台积电、三星电子、合肥晶合、 东部高科等晶圆厂建立了紧密的战略合作关系。此外，与晶方科技、华天科技、科阳半导体等封测厂也保持了良好的合作关系。
采取多区域供应链布局策略，在中国大陆、中国台湾地区、韩国等国家和地区均建立战略合作级别的晶圆代工以及封测合作平台，以“多管齐下”的方式，整合供应链资源，为产能提供有力保障。
思特威不仅对自身的优势有清晰的了解，也深知自身的竞争劣势：
01 智能手机领域产品线尚未健全
在 CMOS 图像传感器方面，思特威专注于安防监控、机器视觉、智能车载电子等非手机类的应用领域，通过挖掘细分领域的深度需求，以独特的产品优势让产品在市场立足。
但是根据 Frost&Sullivan 统计，智能手机一直以来都是 CMOS图像传感器全球及国内最大的下游应用市场，2020年其全球出货量和销售额分别为54.1亿颗和 135.7 亿美元，占比分别达到 76.6%和 71.5%。
智能手机市场蕴藏着巨大的市场空间和商机，思特威虽然已经在智能手机应用领域开始有所布局，但目前尚处于销售起步阶段。
02 成立时间较短、融资渠道单一
作为行业内属于较为年轻的企业，思特威的品牌认知度与索尼等全球知名品牌尚有一定差距。
虽然公司的发展在短短几年时间取得了迅速的发展，在生产经营、供应链和销售方面都已经较为成熟，但公司目前仍面临着融资渠道相对单一的痛点。
集成电路设计行业为资金密集型行业，研发投入大，实现量产及盈利周期较长，并且必须持续大量投入研发资源保持产品的快速迭代升级能力，同时公司应对下游高速增长的需求，还在持续大量投入研发资源以拓宽产品线。
目前，单一的融资渠道难以满足公司快速扩张对大量发展资金的需求。
03 技术壁垒待突破
集成电路设计属于技术密集型行业，CMOS 图像传感器更是横跨光学和电学设计两大领域，包括半导体特色工艺、光路设计、像素设计、模拟电路、数字电 路、数模混合、图像处理算法、高速接口电路的设计集成，技术门槛相对更高。
同时，由于半导体相关技术及产品的持续更新迭代，要求企业和研发人员具备较强的持续创新能力，跟进技术发展趋势，满足终端客户需求。
IDM 厂商索尼、三星等深耕该领域多年，长期以来积累了丰富的技术储备， 形成了多条行业特色技术路线，在自己专长的固有领域形成独有的竞争优势，并且 CMOS 图像传感器需经历严格的工艺流片与产品验证过程，才能被终端客户采用。
因此，对于新进入该行业的企业，一般需要经历一段较长时间的技术摸索才能形成有竞争力的核心技术，并需要相当长的客户认证时间、投入大量的成本才能使自己的技术和产品获得客户的认可，才可能实现产品线的搭建并和业内已经占据固有优势的企业竞争。
04 供应商集中度较高
思特威作为集成电路设计企业，晶圆制造及封装等主要生产工序需要在代工厂 完成，同时由于集成电路行业晶圆制造和封装的门槛均较高，全球范围内符合公其技术及生产要求的晶圆制造及封装供应商数量有限。
报告期内，思特威向前五大供应商的采购金额分别为3.49亿元、4.98亿元、13.75亿元、3.88亿元，占采购总金额的比例分别为99.58%、97.66%、 92.11%和 88.31%，供应商集中度较高。
报告期内，全球晶圆及封测产能普遍进入比较紧张的周期，若晶圆、封装价格大幅上涨，或由于晶圆供货短缺、封装产能不足等原因影响公司的产品生产，将会对公司的盈利能力、产品供应的稳定性造成不利影响。
05 毛利率较同行低
思特威采取的是Fabless经营模式，其采购的原材料主要包括晶圆和封装测试服务。
值得注意，自2019年第三季度以来，CMOS图像传感器（CIS）芯片缺货的情况便日益严重。不仅是低像素CIS严重缺货，高像素CIS芯片所采用的BSI工艺产能也更为紧张。
对比招股书披露的数据看，2019年，思特威对晶圆以及封测采购的均价分别为：4146.41元/片和1032.33元/片，而2020年前述采购价格分别为：4912.78元/片和1428.48元/片。
2021年1月至3月，思特威所采购的封测价格小幅回落，至1402.21元/片，但晶圆价格继续攀升，采购均价达到5390.55元/片。
对此思特威也解释称，报告期内，由于半导体行业景气度提升，晶圆制造及封装测试产能紧俏，供应商提高报价。同时，公司单价更高的中高端产品销售占比提升，相应的采购单价有所增长。
上游成本的提升，也在一定程度上对思特威产品的毛利率造成影响。
招股书显示，公司2020年FSI-RS系列产品的毛利率同比下滑了2.88个百分点。
而在报告期内，公司的综合毛利率为12.73%、18.14%、20.88%、26.57%，低于可比公司的毛利率，对此，思特威称，这是暂时性的，随着产品的持续优化及迭代，公司报告期毛利率将持续提升。
思特威未来发展战略
思特威在招股书中透露，未来，将持续推进技术迭代，继续加强对安防监控、机器视觉和智能车载电子等领域的龙头终端客户的渗透。
同时，开始以差异化产品布局手机等消费电子领域，进一步扩大出货量和在 CMOS 图像传感器市场整体的占有率。
本文来源：上交所、思特威招股书、科创板日报
