信維通信設(shè)立微納光電研究院：研發(fā)WLO晶圓級(jí)光學(xué)和DOE衍射元件

信維通信，國(guó)內(nèi)知名的射頻、天線供應(yīng)商龍頭企業(yè)，作為蘋果供應(yīng)商，信維通信在過(guò)去的幾年中，隨著蘋果水漲船高。2018年初，手機(jī)報(bào)在線曾報(bào)道其并未拿到2018年蘋果新機(jī)LCP天線訂單。其業(yè)務(wù)目前正跨入射頻前端、無(wú)線充電等眾多新領(lǐng)域，尤其是射頻前端的濾波器產(chǎn)業(yè)，可謂國(guó)內(nèi)手機(jī)供應(yīng)鏈中最為缺失的短板之一！

從其2017年?duì)I收來(lái)看，達(dá)到34.34億元，同比增長(zhǎng)42.35%，凈利潤(rùn)也達(dá)到了8.89億元，同比增長(zhǎng)67.25%，業(yè)績(jī)可謂十分亮眼。而到了2018年第一季度，其營(yíng)收為8.62億元，同比增長(zhǎng)20.03%，凈利潤(rùn)為2.10億元，同比增長(zhǎng)僅2.82%！

從股價(jià)表現(xiàn)來(lái)看，2017年11月底-12月初之際，其股價(jià)一度高達(dá)61元/股，與2017年初的25元/股相比，增長(zhǎng)幅度高達(dá)144%，然而，截至目前，其股價(jià)下降到31元/股，在短短的半年時(shí)間中，其股價(jià)下降幅度達(dá)到了進(jìn)50%！

匯頂科技，國(guó)內(nèi)知名指紋芯片供應(yīng)商龍頭企業(yè)，同樣也是大基金加碼的企業(yè)，隨著指紋芯片近些年在智能手機(jī)市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用，匯頂科技業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)十分迅速。出貨量一度超過(guò)瑞典FPC，但從匯頂科技業(yè)務(wù)可以看出，其產(chǎn)品嚴(yán)重單一，幾乎全部來(lái)源于指紋芯片市場(chǎng)，尤其是隨著3D攝像頭興起以后，對(duì)指紋市場(chǎng)造成了一定的沖擊！

從匯頂科技2017年的業(yè)績(jī)來(lái)看，其營(yíng)收達(dá)到了36.81億元，同比增長(zhǎng)19.56%，而凈利潤(rùn)也達(dá)到了8.86億元，同比增長(zhǎng)3.52%，業(yè)績(jī)同樣十分亮眼，營(yíng)收與凈利潤(rùn)和信維通信相比相差無(wú)幾。同樣，到了2018年第一季度，其營(yíng)收為5.71億元，與上年同期的7.31億元相比同比下降21.90%，凈利潤(rùn)只有1935萬(wàn)元，與上年同期的1.75億元相比同比大降88.96%！

比匯頂科技業(yè)績(jī)下降更厲害的則是此前指紋芯片龍頭企業(yè)FPC，據(jù)筆者了解到，F(xiàn)PC 2017年的營(yíng)收為2966（SEK M），2016年同期則為6638（SEK M），同比下降55.31%，凈利潤(rùn)為988（SEK M），2016年同期為3165（SEK M），同比下降68.78%！

匯頂科技股價(jià)方面，4月26日左右是107元/股，在短短的半個(gè)月內(nèi)，其股價(jià)暴跌到77元/股，下降幅度達(dá)到了28.03%！而在去年大基金增持其之際，股價(jià)一度達(dá)到了近130元/股，如此算下來(lái)，其股價(jià)下跌幅度達(dá)到了40.76%！

對(duì)比信維通信以及匯頂科技，兩者均為其所在領(lǐng)域國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)中的龍頭，且在營(yíng)收與凈利潤(rùn)方面也相差不大，截至目前，前者市值為305億元，后者市值為355億元！此外，顯而易見(jiàn)，對(duì)于兩者而言，均需要積極拓展新的產(chǎn)品線。在這種情況下，兩者均把目標(biāo)集中到了3D攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈！

信維通信設(shè)立微納光電研究院：研發(fā)WLO晶圓級(jí)光學(xué)和DOE衍射元件

4月18日，信維通信發(fā)布公告表示：深圳市信維通信股份有限公司第三屆董事會(huì)第十六次會(huì)議審議通過(guò)《關(guān)于成立信維微納光電研究院的議案》。公司計(jì)劃成立信維微納光電研究院，該研究院由公司中央研究院統(tǒng)籌管理。

本次成立信維微納光電研究院，是為了對(duì)智能移動(dòng)終端所需的微納光學(xué)核心元件（特別是3D成像模組發(fā)射端的DOE衍射光學(xué)元件和WLO晶圓級(jí)光學(xué)元件）進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，并對(duì)微型化光電系統(tǒng)集成技術(shù)進(jìn)行研發(fā)投入，預(yù)計(jì)未來(lái)將廣泛應(yīng)用于3D視覺(jué)識(shí)別、智能駕駛、智能安防等領(lǐng)域。

該研究院的成立將有利于公司的微納光電技術(shù)研發(fā)，并為射頻主業(yè)帶來(lái)更多的技術(shù)支持，也有利于公司滿足客戶多元化的需求，為客戶提供泛射頻及光電等一站式的綜合產(chǎn)品解決方案，從而拓寬公司的技術(shù)護(hù)城河，為公司未來(lái)可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

回顧信維通信過(guò)去幾年的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)，可以很明顯的看出增長(zhǎng)狀態(tài)。作為國(guó)內(nèi)智能手機(jī)天線龍頭企業(yè)，隨著國(guó)內(nèi)手機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，信維通信近些年的發(fā)展市場(chǎng)有目共睹。從營(yíng)收方面來(lái)看，其2013年度-2017年度的營(yíng)收分別為3.52億元、8.07億元、12.99億元、24.13億元34.34億元，同比增長(zhǎng)分別為129.28%、60.84%、85.61%、42.35%；其凈利潤(rùn)分別為-6561.02萬(wàn)元、6308.57萬(wàn)元、2.21億元、5.31億元、8.89億元，同比增長(zhǎng)分別為196.15%、250.90%、140.13%、67.25%。

從其2013年-2016年度報(bào)告中得知，信維通信2012年的凈利潤(rùn)只有609萬(wàn)，到了2013年更是處于虧損狀態(tài)，對(duì)此據(jù)信維通信在報(bào)告中表示，2013年銷售額同比增長(zhǎng)63.28%。銷售額的增長(zhǎng)，使得營(yíng)業(yè)成本同向上漲，營(yíng)業(yè)成本同比增長(zhǎng)93.13%，營(yíng)業(yè)成本增長(zhǎng)比率高于營(yíng)業(yè)收入增長(zhǎng)比率，主要原因?yàn)楣緸檫M(jìn)入國(guó)際大客戶采取相對(duì)較低的價(jià)格，使報(bào)告期產(chǎn)品毛利率水平有所下降，同時(shí)，北京產(chǎn)能利用率不足，制造費(fèi)用相對(duì)固定并維持在較高水平，制造費(fèi)用全部轉(zhuǎn)入了當(dāng)期營(yíng)業(yè)成本中。

為適應(yīng)公司國(guó)際化發(fā)展策略，公司并購(gòu)了信維創(chuàng)科（北京），并擴(kuò)大了深圳公司生產(chǎn)規(guī)模，在境外增設(shè)4個(gè)研發(fā)、銷售機(jī)構(gòu)，使公司經(jīng)營(yíng)管理費(fèi)用大幅上升，而同期銷售規(guī)模相對(duì)公司整體生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)規(guī)模仍較小，銷售額帶來(lái)的毛利潤(rùn)額不足以抵銷公司的經(jīng)營(yíng)管理費(fèi)用，使得2013年出現(xiàn)經(jīng)營(yíng)性虧損。

到了2014年，其順利轉(zhuǎn)虧為盈，盈利6300多萬(wàn)，并在這一年中收購(gòu)了深圳亞力盛連接器有限公司20%的股權(quán)，逐步開(kāi)始介入工業(yè)化產(chǎn)品，完善公司產(chǎn)業(yè)布局，進(jìn)一步擴(kuò)大了公司規(guī)模與競(jìng)爭(zhēng)力。

2015年其營(yíng)收和凈利潤(rùn)雙雙得到高速增長(zhǎng)，據(jù)其解釋，隨著公司多種產(chǎn)品逐漸導(dǎo)入客戶供應(yīng)鏈體系，大客戶的出貨開(kāi)始放量增長(zhǎng)，規(guī)模效應(yīng)導(dǎo)致產(chǎn)品毛利率逐步提高，持續(xù)拉動(dòng)了公司經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)的增長(zhǎng)。

其還在這一年以現(xiàn)金4017.94 萬(wàn)元增資上海信維藍(lán)沛新材料科技有限公司，持股比例為 51%。此外，其分次投資深圳艾利門特科技有限公司33%股權(quán)，成為第一大股東，布局金屬陶瓷粉末注射成形領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)新興的金屬陶瓷材料的MIM制品，比如鎢合金、鈦合金、鋁合金、陶瓷氧化鋯等產(chǎn)品技術(shù)和市場(chǎng)，進(jìn)一步擴(kuò)大了公司規(guī)模與競(jìng)爭(zhēng)力。

2016年，對(duì)于信維通信而言是飛躍的一年，在這一年中，營(yíng)收和凈利潤(rùn)都實(shí)現(xiàn)了翻倍，此時(shí)其產(chǎn)業(yè)整合效益已經(jīng)得到體現(xiàn)，據(jù)其表示，公司也進(jìn)一步加強(qiáng)與客戶合作廣度和深度，布局全球研發(fā)和整合優(yōu)秀技術(shù)資源，穩(wěn)步提升公司綜合的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，通過(guò)給客戶提供高附加值的新產(chǎn)品，并保持新產(chǎn)品營(yíng)收占公司當(dāng)年?duì)I收較高的比重，以確保公司毛利率在較高的水平，持續(xù)拉動(dòng)公司經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)的增長(zhǎng)。

到了2017年6月16日，據(jù)信維通信公告表示，公司與中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十五研究所簽訂框架協(xié)議，信維通信將投資五十五所所控股公司德清華瑩1.1億元（五十五所持有德清華瑩65.76%股權(quán)），并取得德清華瑩19%左右的股權(quán)，后者為國(guó)內(nèi)最早研制生產(chǎn)聲表面波（SAW）濾波器產(chǎn)品企業(yè)。信維通信對(duì)德清華瑩的全部投資將主要用于擴(kuò)大手機(jī)聲表產(chǎn)品的產(chǎn)能！據(jù)了解，目前德清華瑩的聲表面波濾波器年產(chǎn)能為3.5億只，增資后的第一期規(guī)劃預(yù)計(jì)將提高產(chǎn)能到10億只！

對(duì)于此次收購(gòu)案，據(jù)信維通信表示：“射頻前端業(yè)務(wù)是公司重要的長(zhǎng)期戰(zhàn)略選擇，第一步主要是在濾波器方面布局，是射頻前端的第一站，我們跟五十五所以及德清華瑩合作的第一期主要是擴(kuò)大產(chǎn)能。信維一直以來(lái)的戰(zhàn)略和做法是通過(guò)小比例的股權(quán)介入，參與標(biāo)的公司的研發(fā)生產(chǎn)，然后逐漸輸出管理人員，加大對(duì)標(biāo)的公司經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略的控制力度，這樣可以有效控制風(fēng)險(xiǎn)。在產(chǎn)品市場(chǎng)方面，目前我們已經(jīng)在重要的目標(biāo)客戶進(jìn)行濾波器等器件的測(cè)試工作。”

通過(guò)上述可以看出，在過(guò)去的5年中，其業(yè)務(wù)增長(zhǎng)十分之快，同時(shí)，當(dāng)前業(yè)務(wù)面涉及也較為廣泛，并且跨入到了射頻前端領(lǐng)域，而在該領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)實(shí)力十分薄弱，更多的是日美廠商所霸占！從目前來(lái)看，其又進(jìn)一步把目標(biāo)聚集在3D攝像頭領(lǐng)域！

匯頂科技進(jìn)軍3D人臉識(shí)別：研發(fā)VCSEL和DOE衍射元件

眾所周知，匯頂科技作為當(dāng)前國(guó)內(nèi)A股唯一指紋芯片上市公司，其成立之初主營(yíng)業(yè)務(wù)并非指紋芯片，可以說(shuō)，匯頂科技發(fā)展如此之快，的確是抓住了指紋芯片市場(chǎng)興起這一大機(jī)遇。據(jù)手機(jī)報(bào)在線統(tǒng)計(jì)其2013年-2017年業(yè)務(wù)營(yíng)收占比情況：

2013年其觸控芯片業(yè)務(wù)營(yíng)收占比高達(dá)98.75%，剩下則是固定電話芯片，當(dāng)時(shí)還沒(méi)有指紋芯片業(yè)務(wù)，到了2014年，其觸控芯片業(yè)務(wù)占比依然高達(dá)98.29%，時(shí)至2015年指紋芯片業(yè)務(wù)開(kāi)始大幅度上升，主要受益于蘋果帶動(dòng)該市場(chǎng)的發(fā)展，當(dāng)年其觸控芯片業(yè)務(wù)占比下降到76.31%，同時(shí)指紋芯片業(yè)務(wù)占比高達(dá)23.31%，到了2016年，指紋芯片業(yè)務(wù)占比高達(dá)75.10%，而觸控芯片業(yè)務(wù)占比只有24.78%，而在2017年，其指紋芯片業(yè)務(wù)占比更是達(dá)到了近80%，剩下20%基本上都是觸控芯片業(yè)務(wù)！

在此過(guò)程中，隨著指紋芯片業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)，其業(yè)務(wù)也在高速增長(zhǎng)！其2014年-2017年?duì)I收分別為8.50億元、11.20億元、30.80億元、36.79億元，相對(duì)應(yīng)的凈利潤(rùn)也從3.84億元、3.78億元增長(zhǎng)到8.56億元、8.86億元，顯而易見(jiàn)，2017年相比2016年，其凈利潤(rùn)增長(zhǎng)甚微！

而從指紋芯片市場(chǎng)來(lái)看，匯頂科技的出貨量?jī)H次于FPC，偶爾月度出貨量甚至超過(guò)了FPC，而FPC此前主要霸占高端市場(chǎng)，隨著國(guó)內(nèi)如匯頂科技、費(fèi)恩格爾、思立微、貝特萊等廠商快速崛起以后，F(xiàn)PC的市場(chǎng)份額在不斷下降，面對(duì)國(guó)產(chǎn)指紋芯片廠商的吞噬，其不得不下探到中低端市場(chǎng)。

值得一提的是，對(duì)于歐洲半導(dǎo)體公司而言，其一向十分注重利潤(rùn)，最初其在價(jià)格方面下降的幅度并不是很大，但是從目前來(lái)看，其也不得不走向了殺價(jià)的過(guò)程中，近期，據(jù)手機(jī)報(bào)在線得知，其正在通過(guò)低價(jià)方式清理庫(kù)存，如此一來(lái)對(duì)國(guó)產(chǎn)指紋芯片廠商來(lái)說(shuō)則造成了一定的壓力，從某種程度上而言，該舉動(dòng)已經(jīng)擾亂了市場(chǎng)！

甚至還有消息稱FPC又開(kāi)始在國(guó)內(nèi)尋找買家，試圖出售給國(guó)內(nèi)財(cái)團(tuán)，并且與國(guó)內(nèi)大基金接觸過(guò)，但大基金并不感興趣，事實(shí)上也是如此，因?yàn)樵?017年第四季度，大基金已經(jīng)增持了匯頂科技！對(duì)于FPC在國(guó)內(nèi)尋求買家的說(shuō)法，據(jù)筆者向FPC求證，對(duì)方明確表示不存在，并且今年在國(guó)內(nèi)設(shè)立了RD部門以支持國(guó)內(nèi)客戶！

而在多年前，歐菲光差點(diǎn)就收購(gòu)了FPC。到了2017年，F(xiàn)PC業(yè)績(jī)大幅度下降，尤其是第四季度，極有可能出現(xiàn)了虧損，并且在第四季度進(jìn)行了裁員。全年來(lái)看，F(xiàn)PC 2017年的營(yíng)收為2966（SEKM），2016年同期則為6638（SEK M），同比下降55.31%，凈利潤(rùn)為988（SEK M），2016年同期為3165（SEK M），同比下降68.78%！

對(duì)比匯頂科技和FPC，顯而易見(jiàn)的是，兩者都有一個(gè)十分明顯的共同點(diǎn)，那就是兩者業(yè)務(wù)均嚴(yán)重依賴于指紋芯片市場(chǎng)，一旦該市場(chǎng)受到?jīng)_擊的話，那么其營(yíng)收業(yè)績(jī)必將受到很大的影響，在這種情況下，不得不開(kāi)拓新的產(chǎn)品線！

當(dāng)然，對(duì)于匯頂科技而言，其也早就意識(shí)到了該問(wèn)題，并在2017年底收購(gòu)了一家德國(guó)半導(dǎo)體蜂窩IP公司，試圖進(jìn)軍NB-IoT領(lǐng)域！與此同時(shí)，作為半導(dǎo)體芯片公司，匯頂科技選擇了其擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，并且依然聚焦在芯片設(shè)計(jì)端，并且選擇的是3D攝像頭核心領(lǐng)域中的DOE和VCSEL芯片！而3D人臉識(shí)別方案與其屏下指紋方案，兩者在某種意義上可謂互補(bǔ)！

據(jù)匯頂科技強(qiáng)調(diào)：“我們的3D面部識(shí)別方案不僅僅是軟件算法，還會(huì)提供光學(xué)、圖像傳感器的算法。從過(guò)去到現(xiàn)在，我們都給用戶提供從硬件到軟件的完整解決方案。硬件方面，我們?cè)赩CSEL芯片、圖像處理芯片、DOE芯片都具有自己的設(shè)計(jì)和整體的應(yīng)用能力。對(duì)于光學(xué)部件、圖像傳感器、軟件算法來(lái)說(shuō)，需要通過(guò)這些綜合技術(shù)的組合來(lái)達(dá)到最優(yōu)表現(xiàn)效果，以及最佳成本控制，包括產(chǎn)能控制、功耗控制。而在模組方面則選擇模組廠商合作?！?/p>

此外，匯頂科技還表示：“我們的3D人臉識(shí)別解決方案和NB-IOT第一代產(chǎn)品都會(huì)在今年底明年初完成第一代商用產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，為我們后續(xù)的業(yè)績(jī)提升提供新的動(dòng)能?！憋@而易見(jiàn)，對(duì)于未來(lái)業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)新動(dòng)力，匯頂科技選擇的NB-IoT以及3D人臉識(shí)別技術(shù)方案！

DOE：3D攝像頭中的大腦

從信維通信以及匯頂科技來(lái)看，兩者在進(jìn)軍3D攝像頭產(chǎn)業(yè)中，均布局了該產(chǎn)業(yè)鏈中的DOE，即衍射光學(xué)元件。在近期手機(jī)報(bào)在線舉辦的AI手機(jī)高峰論壇中，馭光科技副總經(jīng)理張?jiān)獎(jiǎng)P詳細(xì)了DOE在3D攝像頭中的重要性——堪比3D攝像頭中的大腦！

據(jù)張?jiān)獎(jiǎng)P介紹，DOE是基于光波的衍射理論。DOE就是基于入射去實(shí)現(xiàn)初射光長(zhǎng)的器件，在DOE的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，需要通過(guò)計(jì)算。比如從A到B，DOE的設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)，可能有上億條路，而通過(guò)大量的計(jì)算來(lái)找到最優(yōu)的路，這就是DOE實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。

第二個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是利用計(jì)算機(jī)的輔助設(shè)計(jì)。DOE有非常微小的微結(jié)構(gòu)在上面，通過(guò)微結(jié)構(gòu)的排布實(shí)現(xiàn)目標(biāo)光場(chǎng)的分布，而微型結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)是一定要借助于半導(dǎo)體制造工藝。最終在基片上通過(guò)刻蝕形成臺(tái)階裝或者連續(xù)浮雕結(jié)構(gòu)，形成同軸再現(xiàn)，且具有極高衍射效率的光學(xué)元件。

與傳統(tǒng)幾何光學(xué)的元件相比，DOE具有三個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)，擁有更復(fù)雜的光場(chǎng)分布，同時(shí)兼顧微型化與集成化。目前三種主流技術(shù)如結(jié)構(gòu)光、TOF及雙目方案都要用到DOE。而在3D系統(tǒng)特別是手機(jī)3D系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，最大的難點(diǎn)也在于DOE，因此它被稱為3D視覺(jué)系統(tǒng)的大腦。

以iPhone X為例，iPhone X里面至少有兩個(gè)地方用到了DOE，一個(gè)是點(diǎn)陣注射器，還有一個(gè)是泛光燈。它的3D攝像頭的工作機(jī)理是通過(guò)具有編碼的散光點(diǎn)，捕捉以后，算法解析就得出人臉深度信息。

那么DOE到底能做什么呢？第一個(gè)是結(jié)構(gòu)光中用到的散斑投射，張總還在后面加了一個(gè)基于VCSEL實(shí)現(xiàn)的散斑結(jié)構(gòu)光。還有一種方案是使用DFB光源，也可以稱之為邊發(fā)射激光器。雖然同樣是結(jié)構(gòu)光的方案，有可能解決算法都可以通用，而對(duì)于DOE來(lái)說(shuō)是完全不同的設(shè)計(jì)，需要密切關(guān)注均勻度和衍射效率的參數(shù)。

在DOE實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，DFB提出的零級(jí)衍射要求，張總表示馭光光電通過(guò)專有的技術(shù)實(shí)現(xiàn)零級(jí)衍射的完全消除，可以達(dá)到0。零級(jí)衍射的完全消除有兩個(gè)重要作用：一是人眼安全。零級(jí)的存在是有一個(gè)很集中的能量存在，它容易造成人眼損傷，把零級(jí)消除，能大大提高安全性能；

二是能量利用效率，零級(jí)實(shí)際上是無(wú)用的信號(hào)，它的存在分擔(dān)了很多有用的能量，把它消除，自然就能提高有用信號(hào)的能量分布。因此在同樣的目標(biāo)光場(chǎng)情況下，可以實(shí)現(xiàn)用更低能耗的光源，降低整個(gè)系統(tǒng)的功耗。

DOE還可以做Diffuser，叫勻光片，所有的Diffuser都有一個(gè)模糊區(qū)，是噪聲，是無(wú)用的信號(hào)。通過(guò)DOE的設(shè)計(jì)可以減少Diffuser區(qū)域的存在，從而降低功耗，提高利用率。當(dāng)然，DOE在其他領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用，比如掃碼裝備，全息投影鍵盤以及輔助對(duì)焦等數(shù)碼周邊等產(chǎn)品。

DOE擴(kuò)散片和WLO準(zhǔn)直鏡頭是3D Sensing模組的核心光學(xué)元件，價(jià)值量高，不同于傳統(tǒng)光學(xué)元器件競(jìng)爭(zhēng)激烈，DOE擴(kuò)散片、WLO淮直鏡頭是新型光學(xué)元件市場(chǎng)剛剛起步，競(jìng)爭(zhēng)格局良好。

VCSEL：3D人臉識(shí)別發(fā)收光源

那么，VCSEL在3D攝像頭中又有多么重要呢？從3D攝像頭模塊的結(jié)構(gòu)來(lái)分析，3D攝像頭需包含一個(gè)發(fā)射器模塊與一個(gè)接收器模塊，其中，在發(fā)射器模塊中，除了晶圓級(jí)光學(xué)組件（WLO）之外，最關(guān)鍵的零件就是VCSEL，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，VCSEL是3D攝像頭中的紅外線光源，沒(méi)有這個(gè)光源，就無(wú)法做出面部識(shí)別，也就無(wú)法發(fā)射或接收。由此可見(jiàn)VCSEL在3D攝像頭的重要性！這也是匯頂科技要布局VCSEL的原因所在！

去年年底，激光芯片供應(yīng)商Finisar頗為搶眼，而這正是來(lái)自蘋果公司3.9億美元的預(yù)付款所致，一時(shí)之間，業(yè)內(nèi)外人士對(duì)VCSEL芯片的關(guān)注度也拔高了一層。此外，相關(guān)消息稱，蘋果這一舉動(dòng)正是擴(kuò)充VCSEL芯片在美國(guó)德州謝爾曼市的的工廠產(chǎn)能，預(yù)計(jì)新增加的產(chǎn)能可在2018年下半年投入運(yùn)營(yíng)。

據(jù)悉，F(xiàn)inisar生產(chǎn)的VCSEL芯片用于iphoneX和AirPods距離傳感器，事實(shí)上，對(duì)于VCSEL芯片在移動(dòng)通訊上的運(yùn)用情況，蘋果也曾表示，蘋果公司第四季度采購(gòu)的VCSEL將是全球去年VCSEL產(chǎn)能的10倍。

由此可見(jiàn)，蘋果新機(jī)搭載該產(chǎn)品的同時(shí)也開(kāi)啟了VCSEL芯片在消費(fèi)類電子的大門，而這也足以說(shuō)明未來(lái)蘋果在其消費(fèi)類電子端大力推動(dòng)VCSEL芯片的意愿。而一部iphone X上需要搭載3顆VCSEL芯片。

隨著蘋果iPhone X采用VCSEL，也帶動(dòng)了該產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需求，并催生了一大批企業(yè)布局該領(lǐng)域！這場(chǎng)密集布局高峰始于2017年，2017年年底，蘋果的3.9億美元的預(yù)付款就對(duì)外釋放出VCSEL芯片的市場(chǎng)信號(hào)。不久后，VCSEL芯片布局該市場(chǎng)的信號(hào)更是一道緊接著一道。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止目前，國(guó)內(nèi)布局該領(lǐng)域的廠商超過(guò)10家。其中最關(guān)注的莫過(guò)于武漢光迅科技(002281.SZ)、江蘇華芯、山東太平洋、深圳源國(guó)、國(guó)星光電(002449.SZ)、華工科技(000988.SZ)、三安光電(600703.SZ)以及***廠商全新光電(2455.TW)、晶元光電(2448.TW)、環(huán)宇(4991.TW)及給蘋果供應(yīng)商VCSEL芯片的穩(wěn)懋(3105.TW)。

筆者日前獲悉，在這場(chǎng)布局中，上游LED外延片和芯片制造商晶元光電在光通訊用的VCSEL已新增客戶認(rèn)證，并接獲25G VCSEL訂單，據(jù)相關(guān)人員透露，今年還會(huì)再新增客戶，且3D感測(cè)也在客戶的認(rèn)證中。

除上述外，據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，微電子和光電子外延片生產(chǎn)商全心光電以及晶元光電將分別在第二季度和第三季度開(kāi)始生產(chǎn)6英寸VCSEL外延片。據(jù)了解，由于安卓智能手機(jī)廠商預(yù)計(jì)將跟隨iphone X采用VCSEL二極管實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別，所以全球?qū)?英寸VCSEL外延片的需求一直處于增長(zhǎng)趨勢(shì)。

但之前4寸VCSEL晶圓一直是行業(yè)主流，所以國(guó)內(nèi)外VCSEL廠商都開(kāi)始增加MOCVD設(shè)備。據(jù)悉，目前作為蘋果公司VCSEL晶圓的獨(dú)家供應(yīng)商，半導(dǎo)體外延材料主要供應(yīng)商英國(guó)IQE公司預(yù)計(jì)將從2018年開(kāi)始的3 - 5年內(nèi)增加40-60臺(tái)MOCVD設(shè)備用于生產(chǎn)6英寸VCSEL晶圓，屆時(shí)將成為全球最大的晶圓供應(yīng)商。

而與此同時(shí)，中國(guó)LED外延晶片和芯片制造商三安光電也將增加MOCVD設(shè)備，其中一些將用于生產(chǎn)6英寸VCSEL晶圓，目前全新光電正在使用兩臺(tái)MOCVD設(shè)備進(jìn)行6英寸VCSEL晶圓的研發(fā)工作，并將在今年第二季度再增加4—6臺(tái)。

有消息表示，晶元光電已經(jīng)向光通信旗艦制造商出貨了4英寸VCSEL外延片，從2018年第三季度開(kāi)始，晶元光電將通過(guò)改造目前用于生產(chǎn)6英寸LED晶圓的10—15臺(tái)MOCVD設(shè)備，生產(chǎn)6英寸VCSEL晶圓。據(jù)稱，10多個(gè)潛在客戶正在驗(yàn)證晶圓光電的6英寸VCSEL晶圓。

早前，有業(yè)內(nèi)人士曾對(duì)筆者表示，以前做一些LED芯片的廠商，現(xiàn)在也開(kāi)始改造設(shè)備進(jìn)軍VCSEL芯片市場(chǎng)，而這在LED芯片領(lǐng)域，已經(jīng)不是一兩家，數(shù)量高達(dá)7—8家。這也可以看出，在VCSEL領(lǐng)域市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)是何等的激烈，基本上都是一些上市公司大玩家！

WLO晶圓級(jí)光學(xué)鏡頭：群雄并起

所謂WLO晶圓級(jí)光學(xué)器件，是指晶元級(jí)鏡頭制造技術(shù)和工藝。與傳統(tǒng)光學(xué)器件的加工技術(shù)不同，WLO工藝在整片玻璃晶元上，用半導(dǎo)體工藝批量復(fù)制加工鏡頭，多個(gè)鏡頭晶元壓合在一起，然后切割成單顆鏡頭，具有尺寸小、高度低、一致性好等特點(diǎn)。光學(xué)透鏡間的位置精度達(dá)到nm級(jí)，是未來(lái)標(biāo)淮化的光學(xué)透鏡組合的最佳選擇。

與傳統(tǒng)光學(xué)透鏡加工不同的是，WLO工藝更加適合移動(dòng)端消費(fèi)電子設(shè)備。特別是在3D視覺(jué)發(fā)射端結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下，光學(xué)器件采用WLO工藝，可以有效縮減體積空間，同時(shí)器件的一致性好，光束質(zhì)量高，采用半導(dǎo)體工藝在大規(guī)模量產(chǎn)之后具有成本優(yōu)勢(shì)。

而WLO光學(xué)鏡頭市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)出了一批廠商，最為典型的當(dāng)屬瑞聲科技。據(jù)了解，2017年其開(kāi)始批量生產(chǎn)智能手機(jī)相機(jī)塑料鏡頭并向主要中國(guó)客戶出貨。其表示：“我們對(duì)于達(dá)到每月生產(chǎn)1000萬(wàn)只（規(guī)格不低于5P或13M）的目標(biāo)深感欣慰，并將每月產(chǎn)能提高至2000萬(wàn)只”。此外，據(jù)其強(qiáng)調(diào)：“生產(chǎn)產(chǎn)量及利潤(rùn)不斷提高，且我們意識(shí)到隨著產(chǎn)能擴(kuò)充仍有進(jìn)一步提升空間。2017年其開(kāi)始推廣晶圓級(jí)玻璃鏡頭及玻璃塑料混合鏡頭?！?/p>

瑞聲科技認(rèn)為，基于晶圓級(jí)玻璃技術(shù)(WLG)的混合鏡頭（Hybrid Lens)已經(jīng)應(yīng)用在3D結(jié)構(gòu)光方向。相信WLG的獨(dú)特性能在3D攝像頭產(chǎn)品的應(yīng)用前景廣闊，消費(fèi)者對(duì)于攝影體驗(yàn)要求的不斷提升使得客戶對(duì)基于晶圓級(jí)玻璃技術(shù)(WLG)的混合鏡頭（Hybrid Lens)所帶來(lái)的大光圈，低雜光，小尺寸等性能高度關(guān)注，有助于加快項(xiàng)目的落地。

目前瑞聲科技已經(jīng)規(guī)劃每月500萬(wàn)只晶圓級(jí)玻璃鏡片的產(chǎn)能，未來(lái)將持續(xù)加速產(chǎn)能擴(kuò)張及項(xiàng)目拓展。以5P為主（少量4P）塑料鏡頭2017年底月出貨量已超過(guò)1000萬(wàn)只，已順利開(kāi)展主流客戶項(xiàng)目，目前產(chǎn)能已達(dá)到每月2000萬(wàn)只，未來(lái)將持續(xù)加速產(chǎn)能擴(kuò)充。

在光學(xué)鏡頭市場(chǎng)，還要奇景和高通，其實(shí)早在2017年9月30日，高通就和奇景共同宣布，將會(huì)結(jié)合兩者的技術(shù)，一起推出Slim(Structured Light Module)3D攝像頭整體解決方案，產(chǎn)品預(yù)計(jì)明年第 1 季量產(chǎn)。

早在2017年上半年，當(dāng)時(shí)據(jù)奇景表示：今年上半年?duì)I業(yè)費(fèi)用增加，5成都用于擴(kuò)充晶圓級(jí)光學(xué)鏡頭 (WLO) 產(chǎn)能，而WLO產(chǎn)品則是搶攻未來(lái)3D涉嫌愛(ài)你給他的重要工具，新產(chǎn)能預(yù)計(jì)第3季就開(kāi)始放量。

為WLO產(chǎn)能，奇景還將新建一棟新廠，該新廠位在奇景臺(tái)南樹(shù)谷園區(qū)總公司附近，主要容納8寸玻璃WLO產(chǎn)品線、下一代12寸晶圓LCOS，及提供迫切需要的額外辦公室空間，新廠將在2018年初完工，而新的WLO產(chǎn)能，則預(yù)計(jì)今年第3季會(huì)陸續(xù)放量。奇景強(qiáng)調(diào)，晶圓級(jí)光學(xué)鏡頭(WLO)產(chǎn)品線，由于主要擴(kuò)增實(shí)境AR客戶停止出貨，使得第2季營(yíng)收持續(xù)下降。

瑞聲科技主要推的是光學(xué)鏡頭，而奇景光電同樣如此，但是據(jù)市場(chǎng)預(yù)計(jì)，未來(lái)蘋果鏡頭將會(huì)以“玻璃+塑膠”為主，蘋果手機(jī)到1200萬(wàn)畫素，堆迭6片塑膠鏡頭，厚度已超過(guò)機(jī)身，今年流行混合鏡p加g，也就是玻璃加塑膠。業(yè)界稱為Hybridlens，或是硅膠光學(xué)。而康控則是推出硅膠方案已經(jīng)送給半導(dǎo)體廠商認(rèn)證！

無(wú)疑，從當(dāng)前智能手機(jī)亮點(diǎn)來(lái)看，除了已經(jīng)成功大范圍推廣的全面屏以外，其次當(dāng)屬3D攝像頭和屏下指紋，從一定的程度上來(lái)看，兩者具備一定的競(jìng)爭(zhēng)性！且當(dāng)前屏下指紋雖有商用，但長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，其市場(chǎng)空間到底有多大依然是個(gè)謎，且在該市場(chǎng)具備高度的“壟斷性”！

其次從3D攝像頭產(chǎn)業(yè)來(lái)看，最為核心的莫過(guò)于DOE、VCSEL以及WLO晶圓級(jí)光學(xué)鏡頭，這三大板塊作為3D攝像頭價(jià)值占比最高的業(yè)務(wù)，也吸引了眾多上市巨頭布局，當(dāng)然，其中不乏一些搶熱門概念的企業(yè)！從信維通信來(lái)看，其布局的DOE以及WLO晶圓級(jí)光學(xué)鏡頭，而匯頂科技則主要局部在3D人臉識(shí)別方案，并且抓住芯片端的DOE和VCSEL芯片！但就DOE、VCSEL以及WLO三方面，對(duì)于信維通信以及匯頂科技而言均是新的業(yè)務(wù)和新的方向，且在這幾大產(chǎn)業(yè)強(qiáng)者不少，至于兩者是否能夠脫穎而出，則需要市場(chǎng)來(lái)驗(yàn)證！