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苏纳光电:用技术坚守和持续创新证明国产芯片市场价值。

2021-06-28 16:35:08 苏州苏纳光电有限公司 浏览次数 485

随着新基建5G和数据中心双轮驱动光通讯市场增长,连同激光雷达和光传感等领域将构造下一代的光电芯片应用市场。苏纳光电用务实的态度和长期的坚持,通过不断的技术创新和创造,推动国产硅透镜、硅光集成基板、InGaAs探测器等芯片的市场商用化,践行公司“光通信、光传感、中国芯”的愿景和商业价值。

ICC讯 5G商用驱动万物互联,随着光通讯、光传感、激光雷达、消费电子等应用驱动下一代的光学连接发展,更高速率、更低时延已经成为信息光学领域的关键特征。然而,海量的光学连接正面临着巨大的成本压力,其核心部件-光通信芯片存在进口垄断的局面,成本高昂,促使国产化替代进口需求日益高涨。面对市场矛盾,以苏州苏纳光电有限公司(简称苏纳光电)为代表的国产光芯片产业持续推进产品成熟和技术迭代,为显著降低5G、数据中心等新基建低成本自主可控,继续拓展光传感、消费电子价格敏感市场,努力为实现“中国芯”的市场价值做出重要贡献。

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强大科研平台奠定增长基础 国产光通信芯片具备市场价值

国产芯片企业往往缺乏市场信任和机会,但讯石认为,国产光通信芯片竞争力的提升与市场需求的增长是亦步亦趋,更离不开强大技术与人才平台的支持,苏纳光电的成长经历证明了国产光通信芯片可以具有很高的市场价值。自2014年成立起,公司致力于打造具有自主知识产权和核心竞争力的光通信、光传感芯片,以弥补国内此类芯片严重短缺、依赖进口的短板。

半导体领域的研发制造需要芯片企业“耐住寂寞”,紧跟市场。专注在光芯片细分领域的苏纳光电,早期依托中科院苏州纳米所的技术和人才优势,第一步是建立全链条的研发和生产流程,使公司拥有独特的MBE/MOCVD外延设备和团队,可实现超高真空、纳米级界面的材料外延生长,尤其适合高速芯片外延需求,为公司产品在研发和小批量阶段提供了有力的支撑。

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自主GaAs/InP/Si生产线

覆盖全链条的芯片前段、后段工艺能力和可靠性验证设备

打铁还需自身硬!苏纳光电的第二步便是自主建设保证芯片量产的超净间厂房共计500平米,以保证工程化量产的良率、批次一致性。设备资产全部为公司自有,设备涵盖光刻、刻蚀、金属、镀膜、减薄、抛光、划/裂片、筛选、分拣、性能及可靠性测试等芯片制造全链条,具备年产3000万只芯片能力。

发挥团队技术特长 细分产品撬动市场

万事俱备只等东风来!据LightCouting分析,2020年光收发器市场将继续增长,到2021年将增长24%。在中国5G部署推动下,无线前传和回传网络光器件销售额将分别增长18%和92%。FTTx和AOC板块在中国市场部署推动下,2020年也将实现两位数的增长。中国已成为全球光通讯市场的引擎发动机,而苏纳光电的光电芯片产品是光通讯模块内部的核心部件,充沛的中国市场需求和本土化响应优势赋予苏纳光电产品广阔的市场空间。

面对高涨的市场需求和激烈的行业竞争,苏纳光电并不盲目选择进入红海市场,而是充分发挥先进平台特长,细分市场需求,采取无源芯片和有源芯片的产品线“双轮驱动”战略,利用自主知识产品撬动市场。其中,无源芯片产品主要为硅基透镜芯片、硅光集成基板、垫片等,并在现有产品系列上不断研发规格不同,材料不同(如石英、玻璃)的透镜等无源芯片。有源芯片产品主要研发制造各类型号的探测器芯片(25G/50G高速探测器、APD、波长拓展、线/面阵芯片等)、激光器芯片(特种波长)等。

在无源芯片方面,苏纳光电的硅透镜芯片在最近两年取得突飞猛进的发展,在国内市场取得了明显的技术和市场优势,是国际上少数几家,国内唯一一家能够6英寸晶圆量产和出货全系列硅透镜产品(包括100G/400G接收端球透镜,以及发射端非球透镜)的国产厂商。其中,应用于光模块TX端的非球硅透镜和应用于400G ROSA端的球阵列硅透镜,苏纳光电是国内唯一的国产供应商,并且技术指标已经达到进口厂家的同一水平。硅透镜芯片的全系列工艺(光刻、热熔、刻蚀、减薄、镀膜、切割、面型测试、分选等)均由公司自主完成,实现了全链条的国产化和完全自主可控。完全进口替代、高性价比、可定制、快速交付是公司产品的独特优势。

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可量产Roc≤6000μm,Diameter≤1000μm的单颗、阵列(pitch250/500/750μm)球硅透镜

Roc≤6000μm,Diameter≤1000μm, Conic≥ -6的非球硅透镜

目前,硅透镜芯片产品已累计出货200万只以上,苏纳光电还可面向所有下游客户提供多款公版透镜,此外,针对客户独特要求进行定制化开发和定向销售的透镜超过50余种。国内90%以上的光模块企业,都已经成功导入苏纳的硅透镜产品,已成功应用于下游客户40G/100G/200G/400G/800G各系列模块产品研发和量产中。

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硅基板产品

苏纳光电的硅基板产品面向光器件、光模块和硅光集成应用,定制开发各系列集成微孔、通孔、薄膜电阻、复杂金属图形、微腔室、装配对准结构的硅基板产品。全系列硅基板产品已实现累计150万只以上的批量出货。

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在有源芯片方面,苏纳光电的20G/25G InGaAs高速探测器芯片实现批量销售,包括光敏面30μm、带宽20G的降本、全国产核心高速探测器单颗和阵列芯片,对标国外主流芯片公司的光敏面20μm、带宽25G的高速探测器单颗及阵列芯片。据讯石了解,该系列的产品均通过国内主流光模块厂商的可靠性验证,每月出货量约30万只。

针对光通讯的激光器背光检测、光功率计、仪器仪表、激光器老化设备等应用。苏纳光电推出全系列大光敏面铟镓砷探测器芯片,主要包括光敏面为200μm、250μm、300μm、500μm、1000μm、2000μm、3000μm、3×4mm、3×8mm、5000μm的铟镓砷探测器芯片,并成为该领域的重要国产供应商,每年稳定生产和销售500万只此类芯片,整晶圆出货良率稳定在95%以上。

另外,光传感应用的甲烷气体探测用芯片是全球唯一针对室外低温工况进行优化的甲烷探测芯片,保障客户在-40℃到85℃使用环境下持续稳定应用,尤其在低温下不使用TEC做温度补偿,既节省成本,又减少功耗。经过几年的技术积累及工艺优化,该系列产品已成为国内几家甲烷探测传感大客户的唯一国产供应商。

坚守国产芯片定位 务实产品服务客户

讯石认为,面对全球复杂的经济形势,国家对5G网络、数据中心等新型基础设施建设的加快推进,未来各市场对国产芯片的巨大需求,除了坚持依靠自身产品赢得市场外,苏纳光电另外坚持的三大原则,为适应市场发展发挥了关键作用。

首先,苏纳光电在成立之初就明确国产化芯片的产品定位,不向下游(封装、器件等)纵向发展,不进入客户市场。同时横向发展芯片产品,开发面向多个用途和多种市场的各类芯片。

其次,苏纳光电市场明确定位于技术门槛高、售价高、毛利率高的蓝海市场,充分发挥技术团队的积累和优势,致力于通过技术和创新来创造价值。主动放弃无技术门槛、无合理利润、比低价、拼规模的红海市场。从2019年下半年起,公司有计划逐步停产早期进入市场的某些国内已有多家供应商,且已经没有任何利润空间的芯片产品。

最后,结合上述的产品线“双轮驱动”战略,公司的无源芯片产品主要为硅基透镜芯片、硅光集成基板、垫片等,并在现有产品系列上不断研发多系列和多规格的硅基产品,同时,开发石英、玻璃微透镜无源芯片,向更广阔的可见光领域拓展。有源芯片产品主要研发制造各类型号的InGaAs探测器芯片,继续推出APD、波长拓展芯片、线/面阵芯片、激光器芯片(特种波长)等。

讯石看到,从成立到现在的近6年的时间,苏纳光电不仅作为高新技术企业依然坚守初心与信念,还总结了经验心得:

一、苏纳光电持续对标国外高端产品,做到全国产化替代,实现设计、制造、测试的全国产流程可控,在此基础上依据客户的不同需求,定制化开发特殊需求产品。作为一家国产芯片制造商,相较于进口产品,苏纳光电可以在品质保障的前提下,在设计开发、响应速度、定制需求、高性价比、快速交付等方面持续优化服务。

二、芯片产业技术壁垒高,前期投入大,验证周期长,为能快速的进入市场,减小投入风险,苏纳光电选择在早期以较轻的资产模式,迅速建立起全链条芯片生产线,掌握门槛极高的芯片研发能力,具备较大产能和产值的芯片量产能力。公司从光电子芯片的设计、流片到测试和筛选的完整流程都完全自主完成(不同于集成电路芯片的自主设计-委外代工模式)。苏纳光电现有厂房面积500㎡,每年释放1/3的产能给生产,年产能3000万只芯片,完全满足现有市场份额需求,剩下2/3的产能均用于新产品的研发。公司计划2021年建设全新量产生产线洁净间,将生产面积扩展至1500㎡,用于现有产品的稳定批量出货,占据市场大份额,原有的500㎡超净间将完全转为研发使用。

三、“不忘初心,方得始终”。苏纳选择了走全国产化的芯片的道路,从刚开始就做好了长期艰苦奋斗的准备。我们始终相信“星星之火可以燎原”,并将争取“为祖国健康工作50年”,以国外发展了30年、50年乃至70年的优秀企业为标杆,一步一个脚印,扎实做好产品。公司将一如既往的紧密配合客户的各类产品需求,发挥全国产和快速响应的优势,将产品(质量、交付保障、开发能力)作为客户的唯一检验标准,做好产品的支持和服务,为下游客户持续创造更多的价值。

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苏纳光电团队

讯石认为,随着新基建5G和数据中心双轮驱动光通讯市场增长,连同激光雷达和光传感等领域将构造下一代的光通讯半导体芯片应用市场。现今与未来的苏纳光电不仅面临巨大的市场机遇,也伴随残酷的行业竞争,但公司将用务实的态度和长期的坚持,通过不断的技术创新和创造,为客户提供具有更适用的性能、更好的质量、更快的交期、更有竞争力的价格的国产芯片,努力践行公司“光通信、光传感、中国芯”的愿景!