有人說，20世紀是電的世紀，21世紀是光的世紀。其中，VCSEL是光子市場增長最快的細分領域之一。自2017年，蘋果發布的iPhoneX上采用了VCSEL作為3Dsensing的光源器件后，VCSEL便開啟了在消費電子產品上的應用大門，市場需求的激增也引起了國內外相關企業的大規模布局。

最近，華為旗下投資公司——哈勃科技投資有限公司就再度出手，入股了常州縱慧芯光半導體科技有限公司。而乾照光電則宣布近16億元的VCSEL、高端LED芯片等半導體研發生產項目正式開工。

當前VCSEL競爭格局如何?與VCSEL相關的LED企業又有哪些?他們進展如何?

華為布局VCSEL芯片，縱慧芯光獲投資

6月12日消息，近日華為旗下投資公司——哈勃科技投資有限公司(以下簡稱“哈勃投資”)再度出手，入股了常州縱慧芯光半導體科技有限公司(以下簡稱“縱慧芯光”)。

根據天眼查資料顯示，6月9日，縱慧芯光的工商注冊信息發生變更，新增股東哈勃科技投資有限公司，具體投資金額及持股比例不詳。同時公司注冊資本也從2000萬人民幣增至約2117.3萬人民幣，增幅為5.87%。

據了解，縱慧芯光(Vertilite)成立于2015年，是一家創新型的光電半導體企業，致力于為全球客戶提供高功率以及高頻率VCSEL解決方案，主要研發生產VCSEL芯片、器件及模組等產品。據悉，縱慧芯光VCSEL供應鏈涉及芯片設計、砷化鎵襯底、外延制備、芯片制造和封測等環節，而每個環節對確保量產交付高質量的VCSEL都非常重要。

此前，縱慧芯光就已經是華為旗艦手機VCSEL供應鏈的一員，在華為Mate30 Pro中，它是VCSEL零部件的主要供應商。

在入股縱慧芯光之前，華為通過哈勃投資還入股了山東天岳、杰華特微電子、深思考人工智能機器人、蘇州裕太車通、上海鯤游光電、無錫好達、慶虹電子等多家半導體產業鏈上游企業，加強了對于上游供應鏈的布局。

乾照光電近16億元的VCSEL、高端LED芯片項目開工

6月12日，乾照光電在廈門翔安區隆重舉行了VCSEL、高端LED芯片半導體研發生產項目開工奠基儀式。福建閩東建工集團董事長李國偉，廈門翔禾建設監理總監馬華天，以及乾照光電董事長金章育，總裁蔡海防等嘉賓出席儀式，共同見證這一重要時刻。

此前公告顯示，乾照光電于2018年11月宣布擬出資15.97億元建設VCSEL、高端LED芯片等半導體研發生產項目，由公司全資子公司廈門乾照半導體科技有限公司負責承辦。

項目投產后，預測達產后年銷售收入96,628.29 萬元，達產年利潤總額23,690.91萬元，達產年投資利潤率17.71%，投資利稅率18.63%，全部投資所得稅后財務內部收益率為21.72%;投資回收期6.01年。

乾照光電在公告中表示，砷化鎵/氮化鎵半導體器件主要依附于MOCVD進行外延生產，技術含量高;在軍用和民用無線通訊等領域需求旺盛，而相關國內廠商稀缺，國家正大力支持該行業的迅速發展。乾照光電憑借在砷化鎵和氮化鎵光電器件領域多年研發和生產的積累，通過本項目的建設，將有助于乾照光電在其他市場領域的突破，對公司的戰略發展具有重要意義。

在VCSEL方面，乾照光電已實現用于3D傳感的 VCSEL產品開始按訂單生產，面向3D結構光、TOF和距離傳感器等客戶小批量出貨。

VCSEL市場空間究竟有多大?

基于蘋果公司對潮流的引領，以及各大安卓手機廠商的跟進，VSCEL將逐漸從高端手機向低端手機滲透。根據Yole估計，考慮每部手機使用VSCEL數量的增加和每顆芯片價格的下降等因素，每部手機使用的VSCEL的價值將在1.5-2美元，在2024年將逐漸穩定在2美元左右。

在中短程激光雷達所需的光源中，VCSEL也可與邊緣發射激光器(EEL)一爭高下。同時VCSEL應用還逐漸延伸至5G通訊、人工智能(AI)系統與智慧家電、汽車自動駕駛等領域。這些新興應用促成了如今VCSEL產業的繁榮景象。

根據Yole預測，到2024年VCSEL的市場空間為37.75億美元，復合增速為31%;其中在移動設備消費領域的增速最為迅猛，從2018年的5.53億美元到2024年的33.82億美元，復合增速達到35%。

VSCEL市場參與者，都有誰?

VCSEL元件結構相當復雜，且材料特性和磊晶層數的要求相當高，需有高難度的磊晶技術才可順利生產。在營收方面，VCSEL元件獲利性仍較一般紅外線元件LED高出許多，使得各磊晶廠商(如IQE)VCSEL等IDM廠(如Lumentum)、LED廠，無不相繼投入或轉型至VCSEL元件開發，以爭取較高營收表現。

VSCEL在光通訊領域的長期發展，導致其關鍵技術及供應能力主要掌握在各大光通訊芯片廠家手中，包括Lumentum、Ⅱ-Ⅵ、Avago、Philips Photonics等。國內廠商方面，布局VSCEL的企業主要以有光通訊或LED芯片背景的企業為主，如光迅科技、華芯半導體、華工科技、三安光電、乾照光電等。

從通訊行業向消費領域發展，VCSEL工藝水平也有一定的變化。外延片對均勻性有較高的要求，晶圓厚度輕微的變化就會對波長產生較大的影響。外延片廠商中，英國公司IQE和臺灣廠商全新光電處于領先地位，其中IQE是VCSEL外延片的龍頭企業。

全球VCSEL相關企業

海外歐美主要VCSEL企業，歐美這些老牌企業PhilipsPhotonics、Lumentum、Oclaro、Finisar、PrincetonOptronics、Broadcom等一直致力于VCSEL芯片、器件及模塊尖端技術的研發。

另外日本三菱，住友、韓國optowell等企業，對VCSEL芯片也有相當研究，做的也很不錯。

國內主要參與者包括：

1、臺灣穩懋，對外代工模式，類似微電子界的臺積電，lumentum是蘋果供應商，而穩懋給lumentum代工生產VCSEL供應蘋果。

2、臺灣華立捷，一直致力于VCSEL芯片的研發、封裝測試等，可以做外延，通信和傳感的VCSEL都在做，實力不容忽視。

3、常州縱慧芯光，2015年成立，Fabless模式，創始人陳曉遲畢業于美國斯坦福，面向通信和傳感的VCSEL都在做，其中榮耀等多部手機上有使用他們提供的VCSEL芯片。

4、睿熙科技，2017年成立，Fabless模式，獲得舜宇提供的天使輪投資。

5、武漢仟目激光，2017年成立，Fabless模式，通信和傳感的VCSEL都在做。

6、深圳檸檬光子，2017年成立，他們家最近連續發布850nm/940nmVCSEL量產消息，有興趣可以關注。

7、蘇州長光華芯。

8、深亮智能，通信和傳感的VCSEL芯片，包括后段封裝都在做，在中山建有自己的工廠。

9、華芯半導體，在泰州有自己的工廠，通信和傳感的VCSEL都在做。

國內一些科研單位也進行了不同層面的研究，比如中科院半導體所，長春光機所等。

和VCSEL相關的LED上市企業

由產品發展模式來看，LED相關行業已進入相對成熟衰退的階段，且其元件價格與獲利性已大不如前，加上近年中國大陸廠商(如國星光電、木林森等)低價競爭的壓力下，也迫使部分國際大廠開始尋找其他終端產品應用的可能性;此時，VCSEL雷射發光元件市場，即為一個不錯的發展切入機會。

雖然VCSEL雷射元件的發光原理與LED元件大致相同，但其材料結構仍較LED元件復雜許多，而憑借Osram與Epistar長期針對LED元件投入的技術研發及磊晶能力，對于轉入生產相關雷射元件似乎困難不大。

這些制造LED元件等IDM大廠，逐漸轉向開發VCSEL元件應用的生產模式，將可提供企業營運上較高的獲利性，藉由降低公司LED元件的出貨比例，從而減少內部營收上的損失。

三安光電

VCSEL采用GaAs作為材料，而在GaAs加工領域有深厚的技術積累，布局VCSEL有天然的傳承優勢。三安光電在數通及消費類市場與行業領先客戶展開了深入合作，已完成25G相關產品的量產評估，進入小批量試產。未來隨著該部分業務的技術研發和市場拓展順利推進，VCSEL將是公司另一個不容忽視的業績增長點。

三安光電在2019年半年報中提到：光通訊業務已具備生產DFB、VCSEL、PD APD 等數通產品的能力，產品主要應用于光纖到戶，5G 通信基站傳輸，數據中心以及消費類終端的 3D 感知探測等應用市場。目前，整體銷售規模雖不大，但與國內知名終端應用廠商都有業務對接，相信隨著客戶信賴度和范圍逐步擴大，銷售體量也會逐漸增大，前景廣闊。

聚飛光電

華燦光電

華燦光電在2019年5月9日的《2018年度(創業板)非公開發行股票申請文件的反饋意見之回復報告》中提到：垂直腔面發射激光芯片(VCSEL)開發及產業化項目的實施主體為華燦光電(蘇州)有限公司，為發行人全資子公司。垂直腔面發射激光芯片(VCSEL)開發及產業化項目建設期三年，計劃總投資 70,004.36 萬元。工程費用為 61,140.36 萬元，占總投資的 87.3%，其中建筑工程 1,000.00 萬元、生產設備購置及安裝……

可見華燦光電已經明確布局VCSEL產業，只是項目建設還需要一些時間。

瑞豐光電

鴻利智匯

對于2020年具體經營計劃方面，鴻利智匯將打造規模成本優勢，保持中高端白光LED封裝市場地位;加大Mini LED的研發及生產投入力度;打造LED汽車照明產業鏈優勢，同時公司將加強在Micro LED 、VCSEL、植物照明、UV LED等新技術方面的研究。