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2023 年 7 月,法国市场研究公司 Yole Group(Yole)发布了关于砷化镓(GaAs)和磷化铟(InP)化合物半导体的市场分析。该公司预计消费者应用的日益普及将加速这两个市场的增长。
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砷化镓凭借成本 /小型化优势取得突破
根据 Yole 的说法,在 2023 年第一季度,数据和电信市场急剧放缓,主要是由于超大规模企业和云服务提供商对光收发器的需求过剩和疲软。基于 InP 的激光器是数据和电信基础设施的关键组成部分,其制造商正在努力应对库存过剩,而 InP 设备制造商和电路板供应商正面临订单下降和负增长率。
另一方面,砷化镓在数据通信应用的 VCSEL(垂直腔面发射激光器)方面存在相同的库存问题,与 InP 相比,它们在成本和小型化方面更具优势,有望在消费应用领網域取得新的突破。
据 Yole 称,GaAs 光子技术长期以来受到数据通信应用的推动,但在 2017 年苹果宣布 "iPhoneX ’中采用了该技术,因此目前 3D 感测用 VCSEL 已成为最大的应用。制造商目前使用 6 英寸 GaAs 晶圆平台来实现高性价比的大规模生产;2022 年 GaAs 光子芯片的市场规模为 18.3 亿美元,预计六年后的 2028 年将翻一番。
砷化镓光子芯片市场发展趋势 来源:Yole intelligence
在 GaAs 光电市场,Lumentum 和 Coherent(被 II-VI 收购合并)这两家公司占有较高的市场份额。苹果的供应商 Lumentum 在过去几年中与代工厂和外延合作伙伴建立了合作伙伴关系,而 Coherent 则通过并购实施了垂直整合。在外延晶片市场,IQE 作为主要供应商占据主导地位。
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InP 也在智能手机的近距离传感器上加速使用
在 InP 市场中,由于在带宽、数据传输速度和到达距离方面有助于高性能光收发器的实现,因此数据通信和电信依然是主要市场的牵引者。尽管目前经济低迷,但 Yole 的分析显示,InP 市场预计将从 2022 年的 30 亿美元增长到 2028 年的 64 亿美元。
InP 光子芯片市场趋势 来源:Yole intelligence
不过,Yole 还强调,人们对在 1300nm 和 1500nm 左右的短波长红外传感应用中,对 InP 的使用的关注度正在提高。主要的消费电子产品制造商已经在可穿戴耳机和智能手机中采用 InP 技术来实现近距离传感器。
" 值得注意的是,苹果已经将 iPhone 14 Pro 的缺口尺寸缩小到药丸形状,并将部分传感器嵌入 OLED 显示屏下方,"Yole 表示," 包括用 InP 端发射激光器(EEL)替换 GaAs VCSEL。 这将为砷化镓的主要参与者进入 InP 市场提供了机会。
iPhone 14 Pro 上配备的基于 InP 的 EEL 来源:Yole SystemPlus
2023 年第一季度 InP 光子芯片供应链 来源:Yole intelligence