VCSEL市場(chǎng)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)國(guó)內(nèi)廠商正迫切需要實(shí)現(xiàn)自主化
自2017年蘋果發(fā)布首款基于VCSEL技術(shù)的iPhone?X 以來,VCSEL市場(chǎng)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng),2017年整體營(yíng)收達(dá)到3.3億美元。當(dāng)然,作為三大核心光芯片之一,其應(yīng)用場(chǎng)景不只是包括手機(jī)在內(nèi)的消費(fèi)電子領(lǐng)域,還包括云計(jì)算/數(shù)據(jù)中心、自動(dòng)駕駛、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)學(xué)成像等等領(lǐng)域。
隨著消費(fèi)電子領(lǐng)域安卓陣營(yíng)的入局、5G的規(guī)模部署以及超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的建設(shè),據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Yole預(yù)測(cè),到2023年,整個(gè)VCSEL市場(chǎng)將達(dá)到35億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到48%??梢哉f整個(gè)VCSEL領(lǐng)域市場(chǎng)大、增長(zhǎng)快、應(yīng)用廣,這也是業(yè)界對(duì)VCSEL的關(guān)注度只增不減的重要原因。
VCSEL技術(shù)起源于1977年,1996年實(shí)現(xiàn)商用,當(dāng)時(shí)小規(guī)模的應(yīng)用于光通信領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)人士指出,VCSEL直到2017年開始進(jìn)入爆棚期,期間一直以來發(fā)展緩慢的原因是,技術(shù)難度高,包括外延技術(shù)、氧化工藝、保護(hù)絕緣工藝等關(guān)鍵需要長(zhǎng)時(shí)間積累,同時(shí)大尺寸設(shè)備量產(chǎn)存在一定的問題。
與其他光芯片一樣,VCSEL目前能大規(guī)模量產(chǎn)的廠家主要集中在歐美日,幾乎處于壟斷地位。國(guó)內(nèi)自上世紀(jì)80年代以來就涉足VSCEL領(lǐng)域,但目前僅有光迅、華芯等實(shí)現(xiàn)了小規(guī)模量產(chǎn),遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)的需求。從下圖Yole的圖中也能看出,從晶圓材料的生產(chǎn)與外延到晶圓制造再到芯片設(shè)計(jì)與制造,整個(gè)VCSEL產(chǎn)業(yè)鏈排名靠前的廠商中,鮮有國(guó)內(nèi)廠商的身影。
另外,可以看出在VCSEL領(lǐng)域,F(xiàn)inisar(已被II-VI收購(gòu))、Lumentum、II-VI、Princeton Optronics(已被ams收購(gòu))、Philips Photonics(已被Trumpf收購(gòu))等這些老牌頂尖的光器件廠商都擁有完整的芯片生產(chǎn)工藝平臺(tái),能夠高效的對(duì)工藝流程進(jìn)行控制,縮短芯片研發(fā)和改良周期。同時(shí),這些領(lǐng)先廠商還通過不斷的垂直整合來提升自身的技術(shù)能力和完善產(chǎn)品組合,形成更高的技術(shù)壁壘。
當(dāng)然,面對(duì)這些不利因素,在強(qiáng)大的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下,以及受到國(guó)家大力扶持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策浪潮的影響下,各類VCSEL初創(chuàng)企業(yè),包括縱慧芯光、長(zhǎng)光華芯、睿熙科技、華芯半導(dǎo)體等企業(yè)入局其中,老牌廠商光迅科技等也在加緊相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)。
不過在今日召開的“2018全球首屆VCSEL技術(shù)/應(yīng)用大會(huì)”上,從VCSEL產(chǎn)業(yè)鏈投資上看,大多數(shù)國(guó)內(nèi)廠商仍聚焦于器件芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域,最為核心的外延環(huán)節(jié)投資興趣度都不高。而在芯片領(lǐng)域,包括VCSEL在內(nèi),位于金字塔頂端的是外延技術(shù),國(guó)內(nèi)廠商在這塊尤為薄弱,基本被國(guó)際廠商壟斷。此前據(jù)集微網(wǎng)報(bào)道,“美國(guó)、英國(guó)的VCSEL外延片對(duì)中國(guó)施行出口管制,僅僅有小批量研發(fā)用,或者20W以下、民用已定義好芯片及切割的產(chǎn)品可以對(duì)中國(guó)出口?!边@對(duì)本就艱難的國(guó)內(nèi)VCSEL廠商而言,無疑是被掐住了脖子,可謂是雪上加霜,所以迫切需要實(shí)現(xiàn)自主化。
VSCEL的市場(chǎng)前景是廣闊的,但對(duì)于國(guó)內(nèi)廠商而言,全球領(lǐng)先廠商在技術(shù)上的壁壘和管控是難以逾越的鴻溝。國(guó)內(nèi)廠商應(yīng)該去思考,如何通過資金的投入、人才的培養(yǎng)以及產(chǎn)業(yè)鏈的整合來提升VCSEL產(chǎn)業(yè)鏈中的核心技術(shù)能力,擺脫國(guó)外的束縛,但就目前的情況來看,仍然任重而道遠(yuǎn),需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)界的通力合作。