先导科技集团周国芳：化合物半导体是芯片的独门秘籍

广东省委常委、副省长王曦，广东省政府副秘书长许典辉，广州市委常委、南沙区委书记卢一先，广州市委常委、常务副市长陈勇等政府领导；中国科学院院士许宁生，国家重大专项02专项总师、中国集成电路创新联盟秘书长叶甜春，清华大学教授魏少军，复旦大学微电子学院院长张卫等学术专家；恩智浦半导体大中华区主席李廷伟，高通公司中国区董事长孟樸，华润微电子总裁李虹，博世（中国）投资有限公司执行副总裁徐大全，东电电子中国区总裁陈捷，西门子EDA 全球资深副总裁、亚太区总裁彭启煌，泛林集团副总裁兼中国区总裁汪挺等国际企业代表；中芯国际董事长高永岗，广发证券党委书记葛长伟，华为科学家咨询委员会主任徐文伟，浙江吉利控股集团CEO李东辉，华润微电子总裁李虹，芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民，国家智能传感器创新中心董事长杨潇，广东省集成电路行业协会会长陈卫等国内企业代表出席了本次活动。

• 一是光通信模块市场。随着生成式AI爆火，产生了海量数据，这不仅需要更高的算力，还需要光通信模块传输数据，而光通信模块中就使用了光芯片，相关公司也因此获利，二级市场多数公司股价水涨船高，资本对其期待也逐渐拉高；
• 二是LED市场，普遍集中在照明领域，是GaAs的主场。近两年各种经济活动明显复苏，全球LED市场达到了176亿美金，预计2026年全球LED市场规模可达300亿美元，年复合增长率近15%。虽然2023年上半年整体市场表现并不尽人意，但我国下半年有望推出相应经济刺激制度推动市场增长。预估2023年全球LED市场规模继续保持增长，但增速可能不及2022年；
• 三是射频器件市场。与射频器件相关的芯片多数由镓砷基衬底制造而来，射频芯片是无线通信的核心部件，是天线和基带之间的组件，包括功率、放大器、射频开关、射频滤波器、低噪音放大器等。Yole数据显示，2020年~2026年全球光通讯市场规模将从96亿美元增长至209亿美元，年复合年增长率达14%，主要由大型云服务运营商、电信运营商大量采用100G以上高速光模块所驱动。
• 四是功率器件市场。近几年最为热门的就是GaN快充头，Yole报告显示，功率器件是实现全球碳达峰和碳中和的重要部分，2020年~2026年，全球功率和半导体器件市场将从175亿美元增长至262亿美元，年复合增长率达6.9%。

• 医疗美容：近几年，激光脱毛增速明显，相比传统光源，VCSEL激光拥有更好的单色性、更高的瞬时脉冲能量密度和更高的安全性；
• 探测：一是消费品的探测功能，比如，智能手表的血氧饱和度功能，VCSEL的功耗只有传统LED的十分之一，从而可以延长待机时长；二是气体探测，如甲烷、一氧化碳、二氧化碳等气体，均可由特定波长VCSEL芯片实现浓度监控，相比DFB芯片，VCSEL可靠性更高、成本更低并以单模输出；
• 汽车雷达：目前无人驾驶主流方案是镓砷基和铟磷基的半导体激光器，包括边发射和垂直腔面发射（VCSEL）两种形式，950nm和1550nm两种波长搭配使用，目前国内速腾、禾赛等公司产品以905nm为主，不过因波长较短，最大的探测距离只有50m~200m，所以需要搭配1550nm波长使用，使探测距离达到300m，但1550nm技术难度非常高，目前尚达不到探测需求，主要以边发射路线为主；
• 光存储：红光半导体激光器广泛用于CD、VCD、DVD读写光头、扫描枪领域；
• 接近传感：大多消费产品诸如TWS耳机、AR/VR眼镜、无人机、扫地机器人等都会搭载VCSEL芯片进行传感控制；
• 3D人脸识别：主要有结构光和飞行时间两种方案，结构光利用带有编码信息激光点阵投射在物体上，再通过算法计算返回编码图案的畸变得到物体的位置和深度信息，光飞行时间法利用测量光飞行时间或相位差获取距离信息，940nm的VCSEL广泛应用于消费电子、智能门锁、智能支付、安防等领域，最顶级、最安全、最好用方案均采用VCSEL芯片提供解决方案；
• 光通信/光互联：VCSEL技术已非常成熟，成为数据中心的主流光子通信技术，耦合效率可达90%，具有易封装、波长漂移系数小、低阈值电流、功耗低、数据速率高等优势，其中1000nm以下850nm是最主流产品，应用覆盖100/200/400/800G光模块，1000nm以上VCSEL包括 1270nm、1310nm和1550nm，目前，56G速率以上VCSEL光芯片基本被索尼、住友等国外公司垄断，国内暂时还是空白。