Arm和RISC-V開撕；博通189億美元收購CA，大跌17％；2023年VCSEL市場規模將達35億美元

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1.無奈被怒懟回去，Arm對RISC-V的「打擊」或許剛剛開始

2.進軍IT業？博通189億美元收購前世界第二大軟體公司CA

3.溢價20%收購CA，博通股價大跌17%！

4.AI/健身風潮帶動，穿戴設備感測器精確度再升級

5.3D感測及手機應用需求推動，2023年VCSEL市場規模達35億美元

1.無奈被怒懟回去，Arm對RISC-V的「打擊」或許剛剛開始

集微網消息（文/小北）北京時間7月11日凌晨，Arm發言人承認了質疑RISC-V架構的網站（riscv-basics.com）確實是Arm發布的，「本意是為了增進大家討論晶元架構，而不是惡意攻擊RISC-V」，並且宣布已經將該網站下線。

出現在搜索頭條僅幾天就被迫下架，riscv-basics.com「短命」背後是不同領域廠商和自由軟體社區的「怒懟」。這段故事要從幾天前講起，有網友發現用谷歌搜索RISC-V，得到的首個搜索結果是購買了競價排名的riscv-basics.com網站，該網站從成本、生態系統、碎片化風險、安全性問題、設計驗證五大方面提出對RISC-V的質疑。

恰巧，Arm官網也有極其類似的內容。

隨後，社區建立了一個網站arm-basics.com怒懟回去，該網站對Arm的實際情況進行揭露，例如Arm的指令集授權必須佔有產品1%的銷售額提成、Arm指令集本質上是非常碎片化的、閉源生態系統導致驗證階段需消耗巨大的時間成本以及揭露Arm在安全方面的黑歷史。

此外，Arm-basics.com也承認當前RISC-V生態比Arm生態要弱很多，但正處於高速成長期。

Arm的FUD市場策略效果不僅不如預期，還遭到了眾多廠商和自由軟體社區的怒懟。

riscv-basics.com的下線或是Arm的無奈之舉，Arm對RISC-V的「攻擊」也許剛剛開始。

如今的處理器、SoC基本被x86與Arm 這樣封閉的指令集架構（ISA）所統治。誰能成為微處理器中的Linux ，是業界探討與期待的。

在RISC-V到來之前，已經有幾種開源指令集架構的存在，比如SPARC V8、OpenRISC。既然已經有開源指令集架構，為何還要研發RISC-V？因為OpenRISC的許可證為GPL，意味著所有的指令集改動後都必須開源。而RISC-V的許可證為BSD License授權，任何學術機構和商業組織都可以免費使用RISC-V架構，用完無需開源。

近兩年來，RISC-V得到了學術界與產業界的關注與重視，RISC-V架構的行業認可度快速提升。谷歌、高通、三星、華為、特斯拉等行業巨頭紛紛加入到RISC-V基金會，基於該架構的新興產品和解決方案開始在市場中不斷湧現。

正值Arm一統移動處理器天下，並進軍PC和伺服器市場的關鍵時刻，殺出了RISC-V。短期來看，RISC-V很難撬動手機等由Arm壟斷的市場。業內一致認為，在一些新興的邊緣領域，比如IoT、AI、邊緣計算等，RISC-V與Arm處於同一起跑線，兩者將形成正面競爭，RISC-V在成本等方面具有優勢、Arm在生態等方面具有優勢。摩爾定律遇到瓶頸是近年來半導體業最深刻的變化，儘管在工藝製程方面仍在向前推進，但是價格卻成走高的趨勢。以物聯網市場為例，該市場對於成本較為敏感，RISC-V免費授權屬性讓眾多廠商為之心動。與此同時，RISC-V具有針對不同應用可靈活修改指令及晶元架構設計的有優勢，而Arm往往只能做一個標準化設計，很難實現差異化。

此外，RISC-V還擁有極具競爭優勢的三大特點，即極簡、模塊化、可擴展。 RISC-V設計的初衷就是解決複雜性和相關知識產權的限制，所以簡潔是其最大特點之一。RISC-V是一個模塊化的指令集，可配合一些擴展的指令集來組成。Arm指令集是不允許做擴展，而RISC-V與之不同。

目前，RISC-V仍處於起步階段，生態是最大的短板，與Arm正面競爭的確「嫩」了一些，但並非沒有競爭的潛力。目前，西部數據、AMD、美光、谷歌、三星都在用RISC-V做一些晶元項目。RISC-V基金會已經吸納了包括谷歌、高通、蘋果和特斯拉等主流企業在內的100多家企業會員。近年來，RISC-V在中國市場也取得一定發展，既有華為、中興等大企業，也有部分中小型企業與創客群體加入RISC-V基金會。面對這個即將成長起來的競爭對手，Arm自然不會放鬆警惕，Arm對RISC-V的「打擊」或許剛剛開始。（校對/春夏）

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2.進軍IT業？博通189億美元收購前世界第二大軟體公司CA

集微網消息（文/小北）美東時間周三，博通(Broadcom）宣布計劃以189億美元收購美國商業軟體公司CA Technologies（以下簡稱「CA」），交易預計於2018年年底前完成。這是高通收購案被特朗普政府叫停之後，博通提出的首宗重大併購案。

消息人士稱，博通將以每股44.50美元的價格收購CA的全部流通股。以CA周三的收盤價37.21美元計算，該交易的溢價幅度約為20%，較CA過去30個交易日的平均股價溢價約23%。

對於此次交易，雙方表現出積極的態度。

博通總裁兼首席執行官陳福陽（Hock Tan）表示，「這宗交易是我們創建全球領先的基礎設施技術公司之一的重要組成部分。憑藉龐大的客戶基數，CA獨具特色地跨越了日益增長和支離破碎的基礎設施軟體市場，其中央處理器和企業軟體產品將為我們的關鍵技術業務增光添色。」

CA公司CEO邁克·格雷戈（Mike Gregoire）在公開聲明中說：「我們很高興能與博通達成協議，這宗交易案將使得我們的軟體專長與博通在半導體行業的領導地位維持一致。」

此交易預計推動博通調整後的稅息折舊及攤銷前利潤（EBITDA）提高至55%，並對每股盈餘（Non-GAAP計算方式）產生立竿見影的提升。結合CA的財務數據，博通有望在未來的12個月實現239億美元的營收（Non-GAAP計算方式），EBITDA或達到116億美元。

CA Technologies是美國著名華人企業家王嘉廉創辦的公司，曾是僅次於微軟的全球第二大軟體廠商。自上世紀80年代創立至今，CA憑藉一系列併購擴展自身能力，從而獲得了高速發展。這與博通的成長路徑很類似。CA公司的前身是Computer Associates（冠群電腦），最早為銀行和其他大型機構提供大型計算機。目前，CA 已經將大部分業務轉移至雲端，業務遍及40個國家，擁有超過1500項專利（另外還有950多項專利在申請中），是雲計算及跨平台IT管理領先供應商。CA的解決方案可幫助各種規模的企業/組織開發、管理和保護複雜的IT環境，從而提高生產力並增強競爭力。

儘管如今的CA在規模上遠遠落後於微軟、IBM等企業，但其產品和技術涵蓋IT所有環境，從主機到分散式系統，從虛擬化到雲。CA的一個長期合作夥伴就是IBM，雙方最近公布的一項合作就是共同為z系統（zCloud）上的IBM Cloud Managed Services開發和銷售新服務，雙方將提供一整套大型機軟體解決方案。曾有分析師表示，這種合作關係能幫助IBM將主機更接近雲端世界。

業內人士表示，2017年CA的營收達42億美元，經營現金流12億美元。儘管併購CA並不能帶來業績上的顯著增長，但卻可以使博通業務更加多元化，擴充軟體業務，並帶來穩定的現金流。IC公司（博通）收購IT企業（CA），或震動IT圈，對於未來的產業格局或產生一定影響。

據悉，鑒於上次美國政府以危害國家安全為由阻止收購高通，英國金融時報稱，博通這次沒打算尋求美國海外投資委員會（CFIUS）的批准。

為了避開美國外國投資委員會（CFIUS）的審查，博通早在今年4月份就已經將公司總部從新加坡搬遷到了美國加州聖何塞（San Jose），同時公司名稱也從Broadcom Ltd變更為資本規模更大的Broadcom Inc。

博通預期併購交易將於2018年10~12月完成所有程序，在此之前須獲得CA股東的批准並通過美國、歐盟和日本的反壟斷審批。

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3.溢價20%收購CA，博通股價大跌17%！

集微網消息，美國當地時間7月11日，博通宣布將以189億美元現金，溢價20%收購美國商業軟體公司CA Technologies，標誌著博通開始試水半導體領域以外的業務。

公布溢價20%收購CA後，博通盤初出現大跌走勢，現報201.08美元，跌17.4%，暫成交24.2億美元，最新總市值為868億美元。而CA目前大漲超18%，報44美元，最新總市值為185億美元。

博通確認將按美股44.5美元（總價約189億美元）以現金方式收購雲軟體和企業軟體開發商CA Technologies，該價格較CA周三收盤價溢價約20%。自此，博通業務將擴大至軟體領域。

據了解，博通主要為智能手機、電腦和網路設備提供晶元，在晶元市場所佔份額達30%。CA專門研究大型機的軟體、逐步被雲計算取代的大型伺服器使用的軟體，公司還一直在尋求擴張至商用軟體。

這兩家公司不同的業務範圍意味著，博通將主要從CA的經常性收入中受益，而非從經營協同效應中獲利。

儘管併購CA並不能帶來業績上的顯著增長，但卻可以使博通業務多元化，擴充軟體業務，並帶來穩固的現金流。去年，CA營收達42億美元，經營現金流達到12億美元。

由於該交易看起來更像是一項金融投資，而非業務的互補，華爾街仍然對於博通將CA作為收購標的感到意外。

有趣的是，自從上世紀80年代王嘉廉創辦至今，CA的一路高速發展也是憑藉一系列的兼并和收購交易而得來。該公司目前的主要業務是生產基於雲的企業軟體和傳統軟體。

此外，為籌集收購資金，博通擬發行180億美元新債。從目前 博通的股價表現看，市場並不認可此項收購。

截止發稿時，博通股價已經有所回升。（校對/Lee）

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4.AI/健身風潮帶動，穿戴設備感測器精確度再升級

智能穿戴產品已融入日常生活中，而隨著AI的迅速發展，以及消費者對於健康生活型態日益重視，為帶給消費者更佳的使用體驗，穿戴式設備的功能不斷推陳出新，而這些應用皆有賴大數據的整合處理，實現智能化的深度資訊搜集與分析，因而驅動感測器的精確度需求大增。

穿戴式設備商機持續成長，根據市場研究機構IDC預估，2021年智能穿戴設備出貨量將達2億4010萬台，相較於2017年的1億2550萬台，市場成長將近一倍，5年複合成長率達18.2%；而穿戴式產品的使用定位也逐漸明朗，目前多以運動、定位、通話、支付為主，特別是在健身、健康生活的風潮擴散之下，運動健身更是穿戴式設備的重要應用領域，像是國際知名大廠Apple、Garmin、三星(Samsung)皆紛紛推出著重於運動應用之穿戴產品。

與此同時，人工智慧(AI)的迅速崛起，也為穿戴式設備帶來全新應用，例如人體動作識別，透過深度資訊搜集與分析，結合AI的穿戴設備將能提供更有效、準確的數據讓消費者參考；而感測器，便在這波運動健身和AI浪潮中扮演關鍵的角色，其訊息搜集的品質直接影響後續的處理與應用，因此，目前各大感測器供應商皆致力於提升感測器精確度。

AI/多功能應用興　推動感測器精準度提升

AI的快速發展，帶動各種創新應用如雨後春筍般而來，而這股浪潮也蔓延至穿戴應用之上。意法半導體亞太區產品行銷經理陳建成(圖1)表示，隨著健身、醫療照護風氣擴散，加上AI興起，穿戴設備的功能和應用愈來愈廣；而為有效分析日漸龐大的數據資料，提供消費者更準確、更值得信任的分析結果，後端的演算法也因而變得更加複雜。為減少演算法運算時間，設備商也開始要求感測器精確度，換言之，繼小尺寸、低功耗之後，精確度已成感測器設計重要的考量之一。

Ams台灣區總經理李定翰也指出，穿戴式設備勢將會朝特化產品發展，例如專業的運動腕錶、醫療照護設備等，而面對愈加廣泛的應用和更趨複雜的演算法，感測器若能提升精確度，第一時間偵測到的數據越準確，後段演算法越能分析出正確的資料供消費者參考，如此一來，便有利於終端製造商加快產品和應用開發時程，這便是現在感測器精確度不停提升的主要因素。

提升感測精準度　三大參數為關鍵

AI風潮席捲全球，穿戴設備創新應用也日漸增加，而背後的演算法複雜度大增，也促使感測器精確度須跟著提高。陳建成指出，要提升感測器的準確度，得在設計時參考三個關鍵參數，分別為噪音(Noise)、穩定度(Stability)，以及誤差(Tolerance)。

上述三種都是強化感測器精準度的關鍵參數，而這些參數中又各自包含許多調校細項，像是噪音中須注意的包括震動排除(Vibration Rejection)、閃爍雜訊(Flicker Noise)、高頻率噪音(High Frequency)；穩定度則是須注意長時間穩定(Stability of Time)、穩定度vs溫度(Stability vs Temperature)、可靠性(Repeatability)；至於誤差則是包含偏移(Offset)、靈敏度(Sensitivity)和非線性(Non-Linearity)。

陳建成進一步解釋，噪音、穩定度及誤差參數皆為調整感測器精準度重要參數，若噪音沒有調整完善，容易導致偵測數據失真；穩定度則是確保產品能因應不同的環境變化，持續收集準確數據。

陳建成舉例，若一款感測器的震動為10GHz，就表示該感測器皆在10GHz的震動下收集資訊；但如果感測器穩定度不夠好，其震動頻率不停隨著使用者的動作或外在環境改變，從10GHz跳到20GHz，再從20GHz跳回10GHz，就意味著此一感測器的數據收集是非線性的，這樣子所收集的數據是相當不準確，也容易導致演算法無法順利運行，使穿戴設備相關應用分析失真，或是停擺。也因此，感測器的穩定度對於實現精確偵測是具備高度的重要性。

至於誤差值部分，毋庸置疑，一定是朝誤差值越小越好，目前各家感測器的供應商目標都是追求誤差值在正負1以內。陳建成說，現今各家業者積極追求誤差值的原因就如同前面所說，後端的演算法對於感測器精確度的要求越來越高，希望感測器在第一步偵測時，所收集到的數據就相當準確，才能減少演算法之後的運算和調校時間。

陳建成解釋，過往穿戴式設備製造商之所以沒有特別要求感測器精確度，是因為穿戴設備的功能較為簡單，對於數據分析的需求還沒有這麼高；但隨著AI興起，大數據時代來臨，加上消費者對於穿戴設備的功能要求越來越高，製造商須透過演算法開發更多創新應用，使得演算法愈趨複雜。在這種情況下，若感測器精確度不足，已無法像過往一樣，靠後端演算法多花一點時間，針對硬體不足的部分進行調整。總結來說，如今小尺寸和低功耗對於感測器而言已是必備條件，穿戴式設備製造商進而開始對感測器精確度有所要求，希望藉此加速產品、應用開發時間。

健康管理風氣盛行　光學感測元件再進化

隨著消費者對於穿戴設備的功能要求日益增加，羅姆半導體台灣設計中心技術協理王韋迪也認為，此一趨勢將會推動穿戴設備朝兩極化(低階、高階)的市場發展，而高階產品的功能越多，對於感測器的精確度要求也會越高。

像是偵測跑步、游泳、消耗多少卡路里、走路頻率等，這些應用都是靠感測器收集數據，再由後端演算法進行分析，若感測器的精確度提升，將有助於演算法的數據分析結果更加準確。

王韋迪以血壓偵測的應用為例，指出現在消費者對於相關應用的要求不僅止於血壓、脈搏跳動次數等測量，還希望能藉此得知血管年齡等生理徵象；為實現此一目標，應用於血壓偵測的感測器須提高取樣頻率，增加單位時間內的測量次數，才能取得複雜的生理徵象。

也因此，羅姆持續精進感測器的製程技術，例如該公司近期推出的新款支援壓力測量和血管年齡測量的光學式脈搏感測IC—BH1792GLC，其感光部由紅外線截止濾光片和Green濾光片組成，透過Green濾光片，可僅讓綠色波長穿過，進而降低紅外線和紅外光等干擾，使此一感測器在即便像運動時的劇烈晃動和太陽光等紅外線較強的環境下，也能執行高精度脈搏測量。

此外，該產品還可以對應1024Hz高速取樣，與傳統產品相比，脈搏測量速度最快高達32倍，可以支援目前備受市場矚目的壓力、血管年齡等生命徵象數值測量。

王韋迪指出，當然，除了上述新款脈搏感測IC使用的方式外，感測器強化精確度還有許多方面須要考量，像是如何透過製程優化，讓感測器內部的電容電阻更小，或是降低電路板上走線之間的電感等，使感測器具備更高的精確度，都是在硬體設計上須要注意的地方。

另一方面，未來健康醫療勢將成為穿戴設備的重要應用市場，多方合作，形成產業合作鏈，一定是未來感測器供應商的必經之路。王韋迪指出，當感測器偵測到數據之後，後端的資料擷取、分析就跟演算法相關，為此，感測器供應商除了從硬體著手外，也須和演算法公司合作，軟硬兼施來提升感測器的整體偵測效能；至於在數據判讀上，則須仰賴專業的醫療團隊支援，如此一來，藉由多方的合作，方可提供消費者值得信任且精確的數據和分析結果。

對於穿戴式設備未來發展，李定翰也持同樣看法，認為低/高階的市場區隔會愈加明顯，高階的穿戴設備將會朝特定應用發展，例如醫療、運動等；消費者所需的功能也不像以往，只需簡單的心跳、走路步數偵測就行，而是要判讀使用者目前的運動狀態，或是運動結果分析等。

因此，感測器在穿戴設備中的角色日顯重要，不過，穿戴設備的使用對象向來是不固定的，每個使用者的膚色、毛髮量都不盡相同，變數很多，所以，如何提升感測器精確度就成了現在各家供應商思考的問題；只要研發的產品精確度愈高，偵測出來的數據愈準確，就愈能加速終端製造商產品和應用開發時程，滿足消費者需求。

那麼，究竟要如何進一步提升感測器精確度？李定翰以量測血壓的感測器為例，指出目前大多還是使用光學感測器偵測血壓，但如上述，每個人的生理特徵都不相同，所以在量測時總會遇到許多變數，因此，業者須將光感測器結合其他技術，強化光感測器對不可見光的分離效能，使其能在第一時間就先排除許多外在變動因素(如雜訊、光源的路徑變動)，讓後端的演算法能更快分析數據資料。

像是ams近期推出的新款新型生命體征感測器—AS7024，便整合了包括AS7024的所有硬體元件，以及執行血壓測量、心率測量(HRM)、心率變異性(HRV)和心電圖(ECG)所需的軟體。該感測器IC由三個LED燈、光電二極體、一個用於HRM的光學前端和程序設備以及一個用於ECG的類比前端組成，且都整合在一個6.1mm× 2.7mm的微型封裝中。通過外部感測器介面，該參考設計還可用於迷走神經張力與動脈彈性，以及皮膚溫度和皮膚電阻率的計算測量。

另外，AS7024 HRM操作以光電容積脈搏波描記法(PPG)為基礎，通過由血管調整的採樣光來測量脈搏率，當血液脈衝通過時，血管會擴張和收縮，這項技術是經過驗證的。心電圖是測量心臟竇房結生成的電子脈衝的標準方法。

李定翰表示，在設計感測器的過程中，也須與模組商或是設備製造商密切配合，因每個業者設計的產品、功用不同，其客群和使用者也不一樣。像是防水需求就有許多種，有的防潑水，有些要求水下三公尺防水，有的則希望能到水下十公尺，每個產品設計想法都不一樣；而在設計上的任何一個因素，例如鍍膜、感測器放置位置、光線入射角等，都會影響感測器的精準度。因此，感測器供應商也須與終端業者配合，依照其硬體設計環境和想法，提升感測器精準度，滿足需求。

小巧/精準/低功耗成感測器必備特性

恩智浦半導體大中華區市場行銷經理弋方指出，2018年可以看到很多可穿戴式應用的需求都有了明顯成長，例如支援移動支付的智能手錶、手環；易用小巧的耳機及VR眼鏡等；可攜式的健康監測和醫療護理產品等。

其中，在可攜式健康照護設備應用當中，消費者要求測量精度能達到醫療級的性能水準，家人和醫生可以即時的獲得和監測到最可靠的健康數據；或是以可穿戴式健身設備為例，目前市場上的大部分設備都具有簡單計步功能，而複雜度更高的感測器和感測器融合演算法可使誤差降低至2%，讓可穿戴健身設備不僅僅可用於簡單計步，還能識別不同的運動狀態，以及判斷姿勢的異常。

因此，未來，感測器除了具備小尺寸、低功耗特性外，也須不斷精進精確度，使感測器在更嚴苛的環境，或是更寬的工作溫度範圍不易受到影響；以便更有助於融合機器學習和AI演算法，適用於更豐富、更具智能的應用場景和服務。

王韋迪則補充，對消費者而言，穿戴式設備不是生活中「必要」或「需要」的產品，但會是「想要」的產品；所以，要如何為穿戴產品增添更多功能，吸引消費者來購買產品，是穿戴式設備製造商不變的戰略。因此，像是偵測心跳、步數、心電圖、血氧、呼吸頻率等功能將會越來越多，而這些應用背後都是由演算法支援。特別是在AI崛起後，這些應用項目愈來愈多。可想而知，未來當穿戴式設備與AIoT結合之後，商機將會大爆發。因應此一趨勢，感測器的精確度勢必須持續提升，以因應愈加複雜的演算法。

總而言之，AI的迅速崛起為穿戴式設備帶來全新應用，而為因應更加複雜的演算法，負責收集資訊的感測器，其角色也愈加吃重，不僅須具備小尺寸、低功耗特性，精確度也須跟著向上攀升，才不會造成訊息搜集品質不佳，而影響後續演算法處理與應用，並進一步帶給消費者更佳的使用體驗。新電子

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5.3D感測及手機應用需求推動，2023年VCSEL市場規模達35億美元

VCSEL從誕生之日起就作為數據通信應用的核心器件。直到2014年，VCSEL才開始進入大批量消費類市場——智能手機，實現接近感測和自動對焦功能，這預示著VCSEL成功的開端。2017年，蘋果（Apple）公司發布了十周年紀念版的產品：iPhone X，集成了基於VCSEL技術的3D感測功能。

3D感測及更多手機應用需求推動垂直腔面發射激光器（VCSEL）市場快速發展！

繼數據通信之後，VCSEL企業終於發現「殺手級」應用，市場爆發在即

自1977年日本東京工業大學的伊賀健一（Kenichi Iga）提出VCSEL概念開始，VCSEL各個方面的研究到現在均獲得了長足的進步。VCSEL從誕生之日起就作為數據通信（Datacoms）應用的核心器件。與邊發射激光器（EEL）相比，VCSEL優勢在於較低的功耗和有競爭力的價格，尤其適合短距離數據通信。在數據中心建設的推動下，在本世紀初期VCSEL市場和產量隨著互聯網的普及而蓬勃發展，然後穩步增長。雖然VCSEL也尋覓到一些新應用，如激光印表機和光學滑鼠，但是都無法提供強勁的增長驅動力。

VCSEL及其封裝形式

直到2014年，VCSEL才開始進入大批量消費類市場——智能手機，實現接近感測和自動對焦功能，這預示著VCSEL成功的開端。2017年，蘋果（Apple）公司發布了十周年紀念版的產品：iPhone X，集成了基於VCSEL技術的3D感測功能。iPhone X智能手機採用了三種不同的VCSEL晶元（用於Face ID的3D攝像頭、接近感測器），進而促使VCSEL市場呈現爆炸式增長勢頭——2017年VCSEL整體市場規模達到3.3億美元。

2017年和2023年VCSEL市場預測

據麥姆斯諮詢介紹，良好的iPhone X銷量引發其它安卓（Android）智能手機品牌廠商對3D感測功能的強烈興趣。在iPhone X發布不到一年的時間裡，競爭對手們也開始採用類似的策略，集成各種3D感測技術和人臉識別功能，可見VCSEL「殺手級」應用獲得市場認可！小米和OPPO的速度是最快的，2018年第二季度分別推出了小米8探索版和OPPO Find X兩款集成3D感測技術的智能手機。其它Android智能手機廠商，如華為、vivo和三星，預計2019年將會把VCSEL用於旗艦機。在此背景下，2017年啟動的新一輪VCSEL市場增長浪潮將持續至未來五年，相關商業機會有可能增加十倍以上。與此同時，VCSEL還有希望進入其它一些批量應用領域，如汽車激光雷達（LiDAR）和氣體感測器等。

上述趨勢使得VCSEL領域湧入大量投資行為，如老牌企業新建工廠，初創企業層出不窮，投資和併購持續火熱……本報告詳盡介紹了VCSEL技術和應用，以及相關產業的發展情況，重點對消費電子和汽車電子進行深入研究，包括3D感測、激光雷達和氣體感測器。

VCSEL因應用而異，6英寸晶圓製造工藝面臨挑戰

不同應用對VCSEL產品的性能和規格要求各異，主要體現在尺寸、輸出功率和激光腔（laser cavity）等方面。對於數據通信和接近感測應用，VCSEL晶元或陣列的表面積可小於0.1mm2；對於激光雷達應用，其表面積可超過70mm2。VCSEL表面積隨著所需輸出功率的增加而增大，激光腔和製造工藝的複雜性也在提升。

VCSEL產品規格 vs. 應用需求

當前，VCSEL從數據通信時代向3D感測時代的轉變，可能會對相關製造產業產生強烈的影響。數據通信行業的VCSEL常採用3英寸或4英寸晶圓製造工藝，但是消費電子行業則需要6英寸晶圓製造工藝，才能實現降低成本的目的，以及更大的VCSEL陣列。這種演變對製造良率有直接影響，目前6英寸製造工藝的良率仍然偏低。這主要與外延片製造有關：與3英寸或4英寸晶圓外延相比，6英寸晶圓外延均勻性是目前的主要挑戰。通常，外延層厚度的1%差異將導致10nm的波長偏差，並且外延良率會影響整體VCSEL製造良率。現在，外延是VCSEL產業亟需解決的關鍵工藝，金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）和相關計量設備是投資核心！

備註：【MOCVD優缺點】相較於其它化學氣相沉積技術，MOCVD技術有許多優點：（1）製造過程中所需要的反應物，皆以氣態的方式進入反應腔體，透過高精準度的注入噴頭（Injector）可準確控制所需成長的薄膜組成、濃度、厚度；（2）通過高溫化學反應，能快速成長薄膜；（3）使用不同的前驅物原料，即可具有不同製程的靈活性。而此項技術的缺點則為：（1）前驅物原料昂貴，提高生產成本；（2）所使用之前驅物原料多為具有易燃性或毒性，使用時須注意安全防護，使用後的副產物也須妥善處理，避免造成危害及環境污染。

本報告詳細分析了VCSEL製造工藝流程，以及相關技術挑戰、最新發展趨勢和主要廠商定位，此外還介紹了VCSEL在不同應用中的主要產品規格。

無法淡定，一波又一波的投資和併購已經開始……

預計VCSEL出貨量將從2017年的6.52億顆增長至2023年的33億多顆，2017~2023年的複合年增長率高達31%。這種蓬勃發展的趨勢吸引資本方對VCSEL產業各個層面進行投資，包括晶元設計和製造公司、設備和材料供應商、外延和代工廠、系統集成和OEM廠商等。例如MOCVD設備供應商：愛思強（Aixtron）、維易科（Veeco）和大陽日酸（Taiyo Nippon Sanso），因此深受其益！

因此，我們認為VCSEL產業將出現強勁增長和投資，其中包括幾家新進入者，當然他們大部分來自LED產業。自2016年以來，麥姆斯諮詢也報道了一些併購行為，例如：艾邁斯半導體（ams）收購普林斯頓光學（Princeton Optronics）、歐司朗（Osram）收購Vixar。同時，企業對製造設施的擴張或供應鏈的增強也在進行中。

一旦VCSEL市場達到頂峰，更多的產業鏈整合將會發生，以支持不同的企業策略：

- 垂直整合：從系統到模塊，從模塊到器件；

- 應用多樣化：從數據通信到感測；

- 產品多樣化：從LED或EEL到VCSEL。MEMS

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