可以說VCSEL市場受iPhone X的帶動獲得了整個產業的關注, 相關的細分市場也迎來了一次井噴式的增長. 市場研究機構預測, 2015年VCSEL市場規模為9.546億美元, 至2022年預計將增長至31.241億美元, 2016~2022年期間的複合年增長率可達17.3%.
VCSEL產業鏈全面增長
其實, 蘋果公司第一款使用VCSEL發射器的設備是去年發布的無線耳機 AirPods. 在這款頗受歡迎的耳機中, 雷射發射器用來監測目前是被摘下還是正在使用的狀態. iPhone X則使用了三顆VCSEL晶片, 隨著iPhone X的出貨量逐漸走高, 蘋果對該晶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VCSEL晶片的採購增加了10倍.
這直接助推了VCSEL產業鏈的強勁增長. 除了Finisar, 今年8月, 英國威爾士半導體公司IQE股票飛漲, 因為傳聞稱該公司已經成為蘋果的供應商, 而IQE的業務方向正是研發VCSEL晶片所需的特殊晶圓.
又例如台灣封測廠精材受惠於打進蘋果3D感測供應鏈, 11月合并營收5.43億元, 創下近3年來單月營收新高及曆史次高紀錄. 以蘋果3D感測模組架構來看, 台積電負責衍射式光學元件 (DOE) 代工, 其中DOE元件是紅外發射模組關鍵光學零組件, 由台積電採購玻璃進行布線後, 交給精材將玻璃及VCSEL元件堆棧, 封裝, 研磨後, 交由采鈺進行鍍膜, 最後再回到精材切割後出貨給模組代工廠. 精材表示, 由於3D感測技術被視為市場未來趨勢, 蘋果計劃明年在新推出的iPhone及iPad中搭載3D感測模組, 預計光是蘋果明年對3D感測模組的需求就達2億套, 相比今年大增近1.5倍.
值得助益的是, Finisar和Lumentum被認為是iPhone X TrueDepth相機的兩個重要VCSEL供應商. Lumentum原本擁有蘋果100%的低功率VCSEL訂單以及75%的高功率VCSEL (用於iPhone X) 訂單. 蘋果的最新投資計劃意味著Finisar的VCSEL供貨比重將會大幅增加. 消息宣布後, Finisar股價在開盤交易前上漲了21%, Lumentum股價在開盤交易前下跌了5.8%, VCSEL製造商II-VI上漲了1.6%, 其他光學股消息, AAOI股價下跌1.4%以及Acacia通信股價微漲0.03%.
業界推測蘋果投資Finisar是否是因為Lumentum的產能出現了問題. 而蘋果對Finisar的投資, Finisar需要重開已經停產的廠房, 還要重新招支援生產的工程師和工人約500人, 明年下半年開始出貨.
國內手機VCSEL晶片研發進展
目前, 致力於移動端設計的VCSEL晶片生產公司全球只有七八家, 例如Finsar, Lumentum, Princeton Optronics, Heptagon (已被AMS收購) , ⅡⅥ等公司, 且大部分在美國, 它們在移動端VCSEL處於前沿的研發角色. 國內現有的VCSEL器件廠家包括武漢光迅, 江蘇華芯, 山東太平洋, 深圳源國等也都在積極準備.
江蘇華芯是國內目前唯一開發生產手機用940nm VCSEL晶片的廠商. 據透露, 華芯850nm 10Gbps VCSEL已經量產銷售, 而國內多家手機供應鏈上的廠商都已經過來接觸, 有家公司甚至希望能直接幫他們開發相關產品. 華芯做的是和Finisar類似的高功率VCSEL, 能夠幫助手機廠商提高3D感測的性能.
目前蘋果雖然只在iPhone X和AirPods上用到了VCSEL晶片, 之後則可能在iPad和Mac筆記本產品線上出現. 最後, 無論是供應鏈還是媒體, 都已經曝光蘋果公司將在2019, 最晚2020年推出AR眼鏡設備. 在AR設備上, 用來感知環境的3D感測器也是核心組件之一.
非蘋陣營手機廠亦開始展開布局, 包括高通攜手奇景合作開發3D感測技術, 華為自行研發3D感測模組等, 有機會在明年下半年搭載在Android智能手機當中. 可以預見的是, 蘋果需求將主要決定消費級VCSEL雷射器晶片的走勢, 其相對應的供應商如Lumentum和Finisar等, 還將隨蘋果共舞. 另一方面, 國產手機在Face ID上的跟進, 將為VCSEL雷射器晶片帶來新的爆發點.