集微網(wǎng)綜合報(bào)道，日前蘋果向iPhone X激光芯片供應(yīng)商Finisar投資3.9億美元，F(xiàn)inisar是蘋果的第二大垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）陣列供應(yīng)商（Lumentum是第一大），被用于iPhone X的TrueDepth相機(jī)。
根據(jù)估計(jì)，移動(dòng)設(shè)備3D傳感模組市場(chǎng)產(chǎn)值將從2017年呈現(xiàn)跳躍性成長(zhǎng)，從2017年的15億美元，到了2020年可望達(dá)到140億美元，年復(fù)合成長(zhǎng)率為209%。作為3D傳感模組的核心部分，VCSEL市場(chǎng)受iPhone X的帶動(dòng)獲得了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的關(guān)注，相關(guān)的細(xì)分市場(chǎng)也迎來了一次井噴式的增長(zhǎng)。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2015年VCSEL市場(chǎng)規(guī)模為9.546億美元，至2022年預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)至31.241億美元，2016~2022年期間的復(fù)合年增長(zhǎng)率可達(dá)17.3%。
VCSEL產(chǎn)業(yè)鏈全面增長(zhǎng)
其實(shí)，蘋果公司第一款使用VCSEL發(fā)射器的設(shè)備是去年發(fā)布的無線耳機(jī)AirPods。在這款頗受歡迎的耳機(jī)中，激光發(fā)射器用來監(jiān)測(cè)目前是被摘下還是正在使用的狀態(tài)。iPhone X則使用了三顆VCSEL芯片，隨著iPhone X的出貨量逐漸走高，蘋果對(duì)該芯片的需求也開始加大。蘋果公司透露，和2016年相比，今年第四季度公司對(duì)VCSEL芯片的采購(gòu)增加了10倍。
這直接助推了VCSEL產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)勁增長(zhǎng)。除了Finisar，今年8月，英國(guó)威爾士半導(dǎo)體公司IQE股票飛漲，因?yàn)閭髀劮Q該公司已經(jīng)成為蘋果的供應(yīng)商，而IQE的業(yè)務(wù)方向正是研發(fā)VCSEL芯片所需的特殊晶圓。
又例如臺(tái)灣封測(cè)廠精材受惠于打進(jìn)蘋果3D傳感供應(yīng)鏈，11月合并營(yíng)收5.43億元，創(chuàng)下近3年來單月營(yíng)收新高及歷史次高紀(jì)錄。以蘋果3D傳感模組架構(gòu)來看，臺(tái)積電負(fù)責(zé)衍射式光學(xué)元件（DOE）代工，其中DOE元件是紅外發(fā)射模組關(guān)鍵光學(xué)零組件，由臺(tái)積電采購(gòu)玻璃進(jìn)行布線后，交給精材將玻璃及VCSEL元件堆棧、封裝、研磨后，交由采鈺進(jìn)行鍍膜，最后再回到精材切割后出貨給模組代工廠。精材表示，由于3D傳感技術(shù)被視為市場(chǎng)未來趨勢(shì)，蘋果計(jì)劃明年在新推出的iPhone及iPad中搭載3D傳感模組，預(yù)計(jì)光是蘋果明年對(duì)3D傳感模組的需求就達(dá)2億套，相比今年大增近1.5倍。
另一家臺(tái)灣VCSEL模組供應(yīng)商華立捷憑借大股東AMS的優(yōu)勢(shì)順利成為無線耳機(jī)AirPods獨(dú)家供應(yīng)商，受惠于AirPods的熱銷，整體出貨進(jìn)度明顯加快，2018年出貨量可望倍增至2,600~2,800萬組，而華立捷有望成為獨(dú)家VCSEL供應(yīng)商。該公司表示，近期4寸激光外延的生產(chǎn)良率高于業(yè)界，故量產(chǎn)將具有成本競(jìng)爭(zhēng)力，并將于年底前擴(kuò)充供應(yīng)4寸的制程線，可望擴(kuò)充6倍產(chǎn)能，因應(yīng)2018年新訂單需求的產(chǎn)能將可準(zhǔn)備就緒。
值得注意的是，F(xiàn)inisar和Lumentum被認(rèn)為是iPhone X TrueDepth相機(jī)的兩個(gè)重要VCSEL供應(yīng)商。Lumentum原本擁有蘋果100%的低功率VCSEL訂單以及75%的高功率VCSEL（用于iPhone X）訂單。蘋果的最新投資計(jì)劃意味著Finisar的VCSEL供貨比重將會(huì)大幅增加。消息宣布后， Finisar股價(jià)在開盤交易前上漲了21%，Lumentum股價(jià)在開盤交易前下跌了5.8%，VCSEL制造商II-VI上漲了1.6%，其他光學(xué)股消息，AAOI股價(jià)下跌1.4%以及Acacia通信股價(jià)微漲0.03%。
業(yè)界推測(cè)蘋果投資Finisar是否是因?yàn)長(zhǎng)umentum的產(chǎn)能出現(xiàn)了問題。而蘋果對(duì)Finisar的投資，F(xiàn)inisar需要重開已經(jīng)停產(chǎn)的廠房，還要重新招支持生產(chǎn)的工程師和工人約500人，明年下半年開始出貨。
國(guó)內(nèi)手機(jī)VCSEL芯片研發(fā)進(jìn)展
目前，致力于移動(dòng)端設(shè)計(jì)的VCSEL芯片生產(chǎn)公司全球只有七八家，例如Finsar、Lumentum、Princeton Optronics、Heptagon（已被AMS收購(gòu)）、ⅡⅥ等公司，且大部分在美國(guó)，它們?cè)谝苿?dòng)端VCSEL處于前沿的研發(fā)角色。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的VCSEL器件廠家包括武漢光迅，江蘇華芯，山東太平洋，深圳源國(guó)等也都在積極準(zhǔn)備。
江蘇華芯是國(guó)內(nèi)目前唯一開發(fā)生產(chǎn)手機(jī)用940nm VCSEL芯片的廠商。據(jù)透露，華芯850nm 10Gbps VCSEL已經(jīng)量產(chǎn)銷售，而國(guó)內(nèi)多家手機(jī)供應(yīng)鏈上的廠商都已經(jīng)過來接觸，有家公司甚至希望能直接幫他們開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品。華芯做的是和Finisar類似的高功率VCSEL，能夠幫助手機(jī)廠商提高3D傳感的性能。
國(guó)內(nèi)目前能做VCSEL芯片的除了華芯，就是武漢光迅和山東太平洋，深圳源國(guó)。光迅稍早接受媒體采訪時(shí)尚未確定是否會(huì)做手機(jī)用VCSEL，而太平洋和源國(guó)采用臺(tái)灣晶圓也是首先瞄準(zhǔn)的通信市場(chǎng)。臺(tái)灣方面在開發(fā)VCSEL方面一直強(qiáng)于大陸廠商。最近InP芯片代工廠穩(wěn)懋接連拿到3D傳感模組廠Lumentum和AMS的代工訂單就是證明。下圖是VCSEL產(chǎn)業(yè)鏈的示意圖。圖示中Princeton今年3月已經(jīng)被AMS收購(gòu)，Cyoptics已經(jīng)是Avago一部分，Opnext也是Finisar一部分，而日本幾家VCSEL廠家（村田等）也沒有列出來。至于國(guó)內(nèi)的三安收購(gòu)GCS未果，華工科技暫時(shí)也沒有VCSEL能力。
目前蘋果雖然只在iPhone X和AirPods上用到了VCSEL芯片，之后則可能在iPad和Mac筆記本產(chǎn)品線上出現(xiàn)。最后，無論是供應(yīng)鏈還是媒體，都已經(jīng)曝光蘋果公司將在2019，最晚2020年推出AR眼鏡設(shè)備。在AR設(shè)備上，用來感知環(huán)境的3D傳感器也是核心組件之一。
非蘋陣營(yíng)手機(jī)廠亦開始展開布局，包括高通攜手奇景合作開發(fā)3D傳感技術(shù)，華為自行研發(fā)3D傳感模組等，有機(jī)會(huì)在明年下半年搭載在Android智能手機(jī)當(dāng)中。華立捷也可望于2018年切入非蘋手機(jī)客戶，近期已與Android手機(jī)品牌及光學(xué)大廠簽訂產(chǎn)品開發(fā)的保密協(xié)定，除了臉部識(shí)別外，全屏下指紋識(shí)別等產(chǎn)品都可望導(dǎo)入VCSEL技術(shù)，持續(xù)推動(dòng)高功率VCSEL的3D感測(cè)產(chǎn)品認(rèn)證，2018年將配合客戶時(shí)程推出新品。
可以預(yù)見的是，蘋果需求將主要決定消費(fèi)級(jí)VCSEL激光器芯片的走勢(shì)，其相對(duì)應(yīng)的供應(yīng)商如Lumentum和Finisar等，還將隨蘋果共舞。另一方面，國(guó)產(chǎn)手機(jī)在Face ID上的跟進(jìn)，將為VCSEL激光器芯片帶來新的爆發(fā)點(diǎn)。
01月07日 18:14
