來源:MEMS
采訪背景:2018年8月,麥姆斯咨詢采訪了成立初期的寧波睿熙科技有限公司(以下簡稱:睿熙科技)首席執(zhí)行官(CEO)James Liu(相關(guān)新聞:《睿熙科技:傳承工匠精神,打造世界領(lǐng)先的VCSEL》),對其提出的“直接對標國際一流VCSEL廠商,實現(xiàn)高端VCSEL芯片國產(chǎn)化”的宏偉誓言印象深刻,睿熙科技團隊低調(diào)務(wù)實的做事風(fēng)格也讓人肅然起敬。此后的兩年多里,鮮有睿熙科技的相關(guān)新聞曝光。其實,在這段時間,睿熙科技用業(yè)界最少資源的投入,打造出業(yè)界最頂尖水平VCSEL產(chǎn)品,并成功進入3D ToF攝像頭模組及OEM廠商供應(yīng)鏈!
目前,睿熙科技已擁有針對消費電子領(lǐng)域需求的全系列VCSEL芯片產(chǎn)品線,芯片出光功率從10 mW至8 W以上,波長包括940 nm和850 nm,支持結(jié)構(gòu)光、iToF、dToF等多種3D傳感解決方案,各項參數(shù)性能達到國際領(lǐng)先水平。由于在智能手機、智能安防、智慧醫(yī)療、數(shù)據(jù)通訊、汽車激光雷達等應(yīng)用的VCSEL芯片商業(yè)化進展喜人,睿熙科技于今年9月完成2億元人民幣A+輪融資,由上海自貿(mào)區(qū)基金、鋆昊資本聯(lián)合領(lǐng)投,燕創(chuàng)資本、普華資本、同渡資本跟投。
為此,麥姆斯咨詢再次采訪了James Liu,詳細了解睿熙科技的VCSEL產(chǎn)品進展及未來規(guī)劃。
麥姆斯咨詢:劉博士您好,很榮幸時隔兩年多再次采訪您!請簡單介紹睿熙科技這兩年多的主要成長(團隊建設(shè)、產(chǎn)品研發(fā)和量產(chǎn)、供應(yīng)鏈建設(shè)等)。謝謝!
James Liu:首先感謝麥姆斯咨詢對我們公司的采訪。時隔兩年多,麥姆斯咨詢在業(yè)界也更具知名度,睿熙科技很榮幸接受這次采訪。
VCSEL芯片可應(yīng)用的場景眾多,這兩年,睿熙科技堅守于高端芯片市場的定位,現(xiàn)有產(chǎn)品覆蓋消費電子、數(shù)據(jù)通信以及車載三大領(lǐng)域。在上述的三個領(lǐng)域都取得了重要進展。現(xiàn)階段公司已擁有針對消費電子領(lǐng)域需求的全系列VCSEL芯片的產(chǎn)品線,芯片出光功率從10 mW至8 W以上,波長包括940 nm和850 nm,支持結(jié)構(gòu)光、iToF、dToF等多種3D方案,各項參數(shù)性能均達到國際領(lǐng)先水平, 2 W、3 W的ToF VCSEL芯片PCE(光電轉(zhuǎn)換效率)在全應(yīng)用溫度范圍內(nèi)達40%以上,支持客戶定制芯片開發(fā)。
睿熙科技主要VCSEL芯片及模組展示
在消費電子領(lǐng)域,睿熙科技聚焦于手機端3D人臉識別(結(jié)構(gòu)光、ToF)、線下人臉支付(結(jié)構(gòu)光為主,部分ToF)、掃地機器人。從智能手機前置人臉識別以及后置AR應(yīng)用的VCSEL芯片到模組均通過多方認證,進入大批量量產(chǎn)狀態(tài),目前和Tier 1供應(yīng)商都有合作項目正在開展。人臉支付方案已獲得主流體系的認證。用于掃地機器人的VCSEL已進入量產(chǎn)階段。
在數(shù)據(jù)通信方面,睿熙科技已完成產(chǎn)品開發(fā),芯片性能完全滿足25G應(yīng)用并得到客戶認可,可廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、有源光纜(AOC)、HDMI(高清晰度多媒體接口)等場景。
睿熙科技在車載領(lǐng)域與全球最大車載鏡頭供應(yīng)商深度合作,已完成用于車載激光雷達的VCSEL芯片定制開發(fā)。芯片峰值輸出功率數(shù)百瓦,支持逐行按序點亮?,F(xiàn)階段正在開發(fā)第二代產(chǎn)品,并與多家業(yè)界領(lǐng)先的激光雷達下游伙伴展開合作。
在量產(chǎn)管控上,一方面公司擁有資深團隊管控代工廠;另一方面,公司團隊參與制程工藝參數(shù)的制定和完善,與代工廠一同研究新工藝,使產(chǎn)品品質(zhì)進一步得到保障?,F(xiàn)階段睿熙科技已做好大規(guī)模批量出貨的準備。
這兩年,睿熙科技專業(yè)技術(shù)團隊也有了較大的增長,人員規(guī)模在持續(xù)擴充中,為下一階段業(yè)務(wù)的開展及客戶的支持打下了基礎(chǔ)。
麥姆斯咨詢:睿熙科技VCSEL產(chǎn)品定位于高端市場。請解釋下你們所指VCSEL高端市場主要指哪些應(yīng)用?與中低端市場相比,高端市場對VCSEL要求的差異主要體現(xiàn)在哪些方面?
James Liu:我們所指的VCSEL高端市場主要是針對器件的應(yīng)用場景及可靠性要求而言的。例如在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域,我們公司從成立之初就把產(chǎn)品定位在具有較高科技難度的25G VCSEL和PD上,以及PAM4 50G產(chǎn)品的研發(fā)。在消費電子領(lǐng)域。我們同樣把研發(fā)和產(chǎn)品開發(fā)的重點放在結(jié)構(gòu)光、ToF以及多PN結(jié)等前沿技術(shù)和產(chǎn)品上。這些產(chǎn)品規(guī)格難度高,可靠性要求高,最能體現(xiàn)出一個團隊的技術(shù)研發(fā)能力,也能使公司的產(chǎn)品能一直處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
麥姆斯咨詢:睿熙科技在總部寧波市建立了國內(nèi)頂尖的可靠性認證中心,涵蓋了所有的認證測試項目。自建可靠性認證中心的初衷是什么?對于一家采用Fabless模式的VCSEL廠商來講,這樣做會帶來哪些軟實力?
James Liu:對于客戶來說,考量一款VCSEL的主要因素包括性能和可靠性。從睿熙科技的角度來說,設(shè)計一款VCSEL,10%~20%的難度來自電光性能、熱性能、高速性能等相關(guān)性能的設(shè)計和優(yōu)化,而更多的設(shè)計難點在于解決可靠性問題。VCSEL的可靠性問題來源非常多,包括外延生長過程中的缺陷、芯片制程中產(chǎn)生的缺陷、機械損傷、氧化層相關(guān)的可靠性問題,還有應(yīng)力和電流導(dǎo)致的缺陷。成熟VCSEL產(chǎn)品在可靠性工藝方面往往需多年積累和無數(shù)糾錯實驗,才能做到低成本、高性能、高良率,高可靠性的大批量產(chǎn)業(yè)化,需要從業(yè)者有工業(yè)界多年累積的豐富經(jīng)驗和迅速解決問題的能力。
睿熙科技的核心團隊成員曾在美國公司沉浸于數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的VCSEL量產(chǎn)和出貨,擁有20多年的行業(yè)經(jīng)驗。這些靠時間和經(jīng)歷積累的經(jīng)驗教訓(xùn),讓睿熙科技從公司成立伊始,就將可靠性管控放在重要地位,并投入大量資金及人力建設(shè)自有可靠性實驗室。目前,睿熙科技可靠性實驗室可覆蓋幾乎所有可靠性相關(guān)測試,不僅有助于新產(chǎn)品的快速開發(fā),其在過去三年積累的大量數(shù)據(jù)也為可靠性相關(guān)的芯片結(jié)構(gòu)及工藝的快速迭代優(yōu)化提供了支撐。
睿熙科技可靠性實驗室掠影
麥姆斯咨詢:據(jù)我們了解,睿熙科技在今年第三季度具備了為國內(nèi)一線智能手機廠商提供量產(chǎn)VCSEL的能力。這樣的里程碑,對睿熙科技過去的努力和未來的發(fā)展具有怎樣的意義?
James Liu:睿熙科技自從2017年9月成立之后,首先聚焦消費電子市場,在產(chǎn)品不斷迭代優(yōu)化的同時,以最高的可靠性要求管控產(chǎn)品品質(zhì)。經(jīng)過一年多時間的產(chǎn)品迭代,性能達到了國際領(lǐng)先水平。自主建立了國內(nèi)最完善的可靠性管控平臺,產(chǎn)品可靠性遠遠超過了消費電子客戶的要求。公司目前已具備為國內(nèi)一線手機廠商大規(guī)模量產(chǎn)的能力,并已經(jīng)在其他多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了批量出貨。這證明了公司在前一階段的工作是成功和富有成效的,同時也為下一階段的布局提供了良好的基礎(chǔ)。明年在消費電子VCSEL芯片做好批量出貨的前提下,我們會穩(wěn)健地推進數(shù)據(jù)通信25G VCSEL芯片的量產(chǎn)。
麥姆斯咨詢:今年蘋果發(fā)布的新款iPad Pro和iPhone 12 Pro系列都采用了基于dToF技術(shù)的激光雷達,請問智能手機領(lǐng)域iToF和dToF光源對VCSEL的要求有何差別?
James Liu:ToF技術(shù)分為dToF和iToF兩種。
雖然之前不少安卓旗艦智能手機已經(jīng)搭載了3D ToF攝像頭,但是基本都是基于iToF技術(shù)。比如華為Mate30、vivo NEX等機型,其原理是利用iToF CIS(CMOS圖像傳感器)進行相位測距,精度易受測量環(huán)境的影響,無法用于較遠距離的應(yīng)用。
蘋果產(chǎn)品采用的是dToF原理。與iToF相比,dToF采用SPAD(Single photon avalanche diode,單光子雪崩二極管)陣列探測器,超高速時間分辨率讓dToF技術(shù)能夠采用標準CMOS SPAD制造工藝,集成傳感器、濾光片、光學(xué)器件、VCSEL和驅(qū)動器于一體,構(gòu)成高度校準的系統(tǒng)。
不同3D成像技術(shù)對VCSEL的要求差異
麥姆斯咨詢:除了VCSEL芯片,睿熙科技在光源模組方面有哪些布局?
James Liu:在人臉支付、手勢識別、掃地機器人、工業(yè)檢測等等應(yīng)用領(lǐng)域,不同的行業(yè)應(yīng)用需要不同的VCSEL光源模組。睿熙科技除了VCSEL芯片產(chǎn)品線之外,也提供ToF投射器/泛光源等模組產(chǎn)品,可以從終端客戶的不同應(yīng)用出發(fā),量身定制設(shè)計不同的功率、視場角、模組尺寸的相關(guān)光源模組產(chǎn)品,同時可以根據(jù)客戶的要求定制人眼安全保護機制。目前睿熙科技940 nm和850 nm的光源模組產(chǎn)品,已經(jīng)在終端客戶得到廣泛應(yīng)用。
麥姆斯咨詢:在國內(nèi),人臉支付產(chǎn)業(yè)勢頭強勁,睿熙科技在該領(lǐng)域有哪些典型產(chǎn)品和客戶?
James Liu:是的,國內(nèi)疫情的影響已經(jīng)基本褪去,在零售、校園、餐飲、醫(yī)療等行業(yè),人臉支付正在迎來新的強勢增長。采用睿熙科技VCSEL的支付方案,目前已經(jīng)獲得主流體系的認證,明年的出貨量值得期待。
麥姆斯咨詢:睿熙科技已經(jīng)推出了面向數(shù)據(jù)通訊應(yīng)用的25G VCSEL產(chǎn)品。請介紹這款產(chǎn)品的性能、可靠性認證進展,以及何時實現(xiàn)量產(chǎn)?會首先出現(xiàn)在哪個應(yīng)用場景?
James Liu:目前睿熙科技已完成25G VCSEL產(chǎn)品開發(fā),帶寬及高低溫各項性能完全滿足25G應(yīng)用并得到客戶認可,已完成可靠性測試,未來可廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、AOC、HDMI等場景。
麥姆斯咨詢:在車載領(lǐng)域,睿熙科技與全球最大車載鏡頭供應(yīng)商舜宇車載深度合作,已完成用于車載激光雷達VCSEL芯片的定制開發(fā)。請詳細談?wù)勏嚓P(guān)產(chǎn)品情況,謝謝!
James Liu:是的。今年上半年睿熙科技已經(jīng)與舜宇車載完成了可用于車載激光雷達的定制VCSEL芯片開發(fā)。支持逐行點亮,峰值功率數(shù)百瓦,配合SPAD陣列整個激光雷達系統(tǒng)可支持近百米的探測距離,可滿足特種車輛的探測需求,未來會進一步進行產(chǎn)品化的集成。目前睿熙科技已經(jīng)與舜宇車載規(guī)劃進行下一代車載VCSEL產(chǎn)品的開發(fā),峰值功率可達1000W以上,探測距離可達200米以上。另外,同業(yè)界多家領(lǐng)先的激光雷達下游伙伴的合作也在深入展開中。
麥姆斯咨詢:多結(jié)、可尋址分區(qū)點亮已經(jīng)寫入各家VCSEL廠商技術(shù)路線圖。請分享睿熙科技未來的技術(shù)開發(fā)計劃吧!
James Liu:睿熙科技會以消費電子產(chǎn)品為突破口;以高品質(zhì)芯片為核心競爭力,做強數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域;并大力開拓VCSEL外衍產(chǎn)品在新興市場中的應(yīng)用。主要進展如下:針對dToF方案,已推出多PN結(jié)產(chǎn)品,在性能方面得到了主流客戶的認可;數(shù)通25G將進入量產(chǎn)階段;推出針對不同應(yīng)用場景的車載VCSEL芯片等
麥姆斯咨詢:作為一家中國本土的優(yōu)秀VCSEL公司,睿熙科技還有哪些服務(wù)優(yōu)勢?從而提升客戶的滿意程度。
James Liu:我們有業(yè)內(nèi)最頂級的代工供應(yīng)鏈資源,品質(zhì)管控嚴格,可保證快速出貨并進入量產(chǎn)。不管銷售團隊還是技術(shù)團隊,都會做到第一時間響應(yīng)客戶需求,提供現(xiàn)場支持,并可以做到24小時的技術(shù)支持。睿熙科技的核心技術(shù)人員有工業(yè)界多年累積的豐富經(jīng)驗,能針對客戶的需求快速提供解決方案,并具備為客戶迅速解決問題的能力。
麥姆斯咨詢:恭喜睿熙科技在今年9月份剛剛完成2億人民幣的A+輪融資。這筆資金將加速睿熙科技哪些方面的成長?
James Liu:我們睿熙科技于9月完成2億元人民幣A+輪融資,由上海自貿(mào)區(qū)基金、鋆昊資本聯(lián)合領(lǐng)投,燕創(chuàng)資本、普華資本、同渡資本跟投,本輪融資主要用于下一階段芯片的量產(chǎn)以及流片研發(fā)投入。
麥姆斯咨詢:您還有其他信息希望與讀者分享嗎?
James Liu:未來的世界是光學(xué)世界,光電將能夠使我們的智能化得到更高的發(fā)展。睿熙科技核心技術(shù)團隊擁有20年余年產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)制造的經(jīng)驗,覆蓋所有相關(guān)設(shè)計、制造管理領(lǐng)域。在上述提及的VCSEL創(chuàng)新領(lǐng)域均有提前布局和技術(shù)積累。睿熙科技將同客戶密切配合,將VCSEL的創(chuàng)新與客戶的需求緊密結(jié)合,引領(lǐng)全球VCSEL的技術(shù)革新。