據麥姆斯咨詢報道，北京時間3月26日21:00，華為在法國巴黎發布了旗艦機型P30系列產品——P30及P30 Pro。華為首次在其旗艦機型P30 Pro采用了后置ToF攝像頭，據麥姆斯咨詢了解中國初創企業縱慧芯光半導體科技有限公司（以下簡稱：縱慧芯光，英文名稱：Vertilite）出現在華為智能手機VCSEL供應商清單中，著實令人振奮！

華為旗艦機P30 Pro后置ToF攝像頭的VCSEL供應商為Lumentum和縱慧芯光

而此前，據Yole發布的《智能手機應用的VCSEL對比分析》，華為Mate 20 Pro、小米8透明探索版、OPPO Find X、蘋果iPhone X中的紅外點陣投影器中采用的VCSEL芯片涉及兩家VCSEL供應商：Lumentum和ams（Princeton Optronics），還沒有中國VCSEL供應商的身影！

2017年iPhone X的發布正式標志著3D傳感技術在手機領域的大規模應用，麥姆斯咨詢在這一年開始關注國內VCSEL初創企業縱慧芯光的業務發展狀況。通過查詢工商注冊信息，我們了解到縱慧芯光于2015年11月成立。這家初創企業能夠在不到四年的時間內成功實現了中國VCSEL的商業化量產，也是到目前為止國內唯一一家在智能手機領域大規模出貨的VCSEL廠商。VCSEL作為3D傳感的核心元器件，在當前國際產業鏈不穩定的大環境下，這家國內廠商實現大規模出貨量產，為中國的3D傳感事業發展注入了穩定的力量，減小了中國3D傳感產業鏈斷裂的風險！

據麥姆斯咨詢小編調研，這家年輕的初創企業吸引了眾多資本的青睞：2015年底，縱慧芯光獲華西集團A輪融資；2017年底，獲歐菲光、高榕資本、陳大同等上億元級B輪融資；2018年底，再次獲得上億元級B+輪融資，領投方為武岳峰資本，其它投資方包括前海母基金、追遠創投、五岳華諾等。從投資圈了解到，目前縱慧芯光正在準備C輪融資。

哪些因素讓縱慧芯光從成立不到四年的時間里成功進入國內頂級智能手機供應鏈？麥姆斯咨詢通過調研，了解到縱慧芯光產業布局的一些特點。

建立國內6英寸VCSEL外延產線

外延是VCSEL芯片制程中最為關鍵的工藝，金屬有機化學氣相沉積設備（MOCVD）和相關測量設備則是VCSEL產業的投資核心！數據通信行業的VCSEL常采用3英寸或4英寸晶圓制造工藝。但是消費電子行業則需要6英寸晶圓制造工藝，才能實現降低成本的目的，以及更大的VCSEL陣列。晶圓尺寸的增加會造成良率偏低，這是因為MOCVD外延片均勻性控制難度會隨著晶圓尺寸的增加而增加。（通常來講，外延層厚度的1%差異將導致10nm的波長偏差，并且外延良率會影響整體VCSEL制造良率。）

MOCVD設備展示

據了解，縱慧芯光在2015年成立時只是一家fabless（無晶圓廠）模式的VCESL企業，通過外協方式為客戶提供芯片。2018年初，縱慧芯光在常州建設了自有6英寸外延生產廠房。該外延廠房建設已經完成，目前處于工藝調試階段。該產線的投用能夠讓縱慧芯光快速提升研發響應速度，快速迭代產品性能，讓其產品技術始終處于業內領先水平。

當前VCSEL的應用領域從手機市場向線下支付、智能門鎖、AR/VR（增強現實和虛擬現實）、安防監控、汽車激光雷達等市場快速滲透，縱慧芯光獨立的外延產線有助于緊跟市場的應用需求。為客戶提供獨特的合作價值，麥姆斯咨詢小編認為這也是縱慧芯光能夠得到客戶認可的重要原因之一。

VCSEL量產前已建立完善的品質管理體系

VCSEL產業上下游產業鏈較為復雜。一般流程為：設計公司提供VCSEL結構設計給外延代工廠，外延代工廠根據需求進行外延片生長，然后將外延片寄送至FAB代工廠，經FAB生產完畢后，再寄送給封測廠，最終出貨給客戶。鑒于復雜的代工產業鏈，各環節的產能準備，原材料的準備，客戶需求的及時響應，都考驗著一家公司的物流和品質管理水平。

麥姆斯咨詢小編還記得2018年『第二十四屆“微言大義”研討會：3D視覺技術及應用』上，縱慧演講的主題是《全力打造中國芯，助力VCSEL 3D應用騰飛》（詳情可參考新聞報道《縱慧芯光Ryan：全力打造VCSEL中國芯，產品處于全球領先水平》）。在該主題演講中，Ryan強調了縱慧芯光的物流管理體系能力和質量管理能力。當時，縱慧芯光還沒有在手機供應鏈中大規模量產出貨，但已經未雨綢繆，提前建立了完善的物流和品質管理體系。

產品技術迭代速度快

據麥姆斯咨詢小編了解，VCSEL自從應用于消費電子領域后，產品技術可謂日新月異！VCSEL廠商如果無法及時把握市場動向，并做出積極的戰略布局和產品迭代開發，就可能被后來者“拍死在沙灘上”！

以PCE（光電轉換效率）為例，2017年主流市場對于VCSEL芯片的PCE要求最低值是30%，而經過兩年的發展，現在市場的要求達到40%，并且需要具備良好的溫度穩定性和可靠性。國內VCSEL產業起步較晚，市場的第一選擇是國外廠商，國內企業想要進入主流應用市場，在性能方面必須達到國際一流VCSEL廠商的水平甚至更優異，這對于國內追趕者極具挑戰。麥姆斯咨詢通過業界了解到，縱慧芯光產品性能迭代發展速度很快，目前性能已經處于業界前列。后續結合自建的外延生產線，縱慧芯光的產品技術發展更是令人期待！

對于近紅外波長的VCSEL，最初的應用采用850nm波段，目前手機市場逐漸以940nm波段占據主流，縱慧芯光已經率先拿下該波段的手機市場。對于長波長波段如1000nm~1500nm的VCSEL，縱慧芯光的技術儲備也處于業界前列。全球首款基于GaAs（砷化鎵）基礎材料體系的常溫出光的1500nm VCSEL就是由縱慧芯光團隊與斯坦福大學聯合開發。1500nm波段的激光穿透力更強，且更不易受到環境光影響。

縱慧芯光1500nm VCSEL出光光譜展示

縱慧芯光面臨的挑戰

自從iPhone X發布以后，3D成像和傳感概念一直是市場上的熱門話題。當前3D成像和傳感的主流應用集中在手機領域，解決方案主要有結構光方案和飛行時間（ToF）方案。iPhone X采用了結構光方案。結構光方案具有高精度的特點，能夠做到支付級安全。現在由支付寶推廣的線下人臉支付，也主要采用結構光方案，但是結構光方案在遠距離應用時相較ToF方案不再具有優勢。ToF方案憑借其遠距離的優秀性能表現，將逐步成為手機后置攝像頭的選項。2019年，三星手機A80和A60加入后置ToF功能；業界流傳2020年蘋果也將在后置攝像頭上增加ToF功能，讓大眾非常期待。在ToF應用方面需要VCSEL具備更小的上升沿和下降沿，同時客戶對于芯片尺寸和性能提出更高的要求，對于縱慧芯光這樣的初創企業來講，也將面臨更大的挑戰。

iSO和安卓陣營智能手機的3D攝像頭生態鏈