激光器芯片行业发展概况分析.docx
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1、激光器芯片行业发展概况分析一、建立持久的顾客关系精明的企业不仅要创造顾客,还想要“拥有”顾客的“一生”。 为此,它必须建立持久的顾客关系。企业可以在多个层次上建立顾客关系。一般地说,企业对那些数 量庞大、边际利润低的顾客,更多会谋求建立层次较低的基本关系。 如洗涤剂生产厂商通常不会逐个打电话给洗衣粉家庭用户,分别了解、 征询意见,而会通过广告、促销、服务电话或电子网站来建,立关系。 但对那些数量很少且边际利润很高的顾客,如大用户、大型零售商, 企业则希望与它们建立全面伙伴关系。在这两个极端之间,企业可根 据不同情况建立其他层次的顾客关系。(1)财务层次。指通过价格优惠等财务措施来树立顾客价值和
2、满 意度。如宾馆为常客提供免费或降价服务;商场提供惠顾折扣券;民 航公司对常客实施优惠方案等。(2)社交层次。即通过加强社会交往来提高企业与顾客的社会化 联系,与常客保持特殊关系。如企业主动与顾客保持联系,不断了解 顾客需要和提供服务;向常客赠送礼品和贺卡,表示友谊和感谢;组 织常客社交聚会,增强信任感等。(3)结构层次。指使用高新技术成果,精心设计服务体系,使顾 客得到更多消费利益,来增强顾客关系。如批发公司通过计算机数据 交换系统,帮助零售商客户做好存货管理、订货、信贷等一系列工作; 宾馆用其信息系统储存旅客客史档案,为其再次光临时提供个性化定 制服务等。二、顾客忠诚高度满意是达到顾客忠诚
3、的重要条件。不过,在不同行业和不同 的竞争环境下,顾客满意和顾客忠诚之间的关系会有差异。所有市场 的共同点是,随着满意度的提高,忠诚度也在提高。但是,在高度竞 争市场(如汽车和个人电脑市场),满意的顾客和完全满意的顾客之 间的忠诚度有巨大差异;而在非竞争市场(如管制下的垄断市场一一 本地电话市场),无论顾客满意与否都保持高度忠诚。尽管在某些场合,顾客不满意并不妨碍顾客忠诚,但企业最终仍 会为顾客的不满付出高昂代价。企业如果没有赢得高水平的顾客满意 度,是难以留住顾客和得到顾客忠诚的。三、除了简单地吸引和保留住顾客,许多公司还希望不断提高其顾 客占有率。他们的目标不再是赢得大量顾客的部分业务,而
4、是 争取现有顾客的全部业务。例如,通过成为顾客购买产品的独 家供应商,或说服顾客购买更多的本公司产品,或向现有产品 和服务的顾客交叉销售别的产品和服务,以获得所属产品类别 中更大的顾客购买量。光芯片行业面临的挑战光芯片行业技术难度大、投资门槛高,对工艺有严格要求,需要 长时间生产经验的积累与资金投入。专注于光芯片的研发、设计、生 产与销售,产品性能获得客户的高度认可,销售规模不断扩大。但由 于国际竞争者起步较早,积累了丰富的研发技术、生产经验及客户供 应商资源,与其相比仍有一定差距。此外,近年来在产业政策及地方 推动下,国内光芯片的市场参与者数量不断增多、技术迭代加快,产 生较大的市场竞争压力
5、。四、光芯片行业未来发展趋势(一)光传感应用领域的拓展,为光芯片带来更多的市场需求光芯片在消费电子市场的应用领域不断拓展。目前,智能终端方 面,已使用基于3DVCSEL激光器芯片的方案,实现3D信息传感,如人 脸识别。根据YoIe的研究报告,医疗市场方面,智能穿戴设备正在开 发基于激光器芯片及硅光技术方案,实现健康医疗的实时监测。同时,随着传统乘用车的电动化、智能化发展,高级别的辅助驾 驶技术逐步普及,核心传感器件激光雷达的应用规模将会增大。基于 碑化钱(GaAs)和磷化锢(InP)的光芯片作为激光雷达的核心部件, 其未来的市场需求将会不断增加。(二)下游模块厂商布局硅光方案,大功率、小发散角
6、、宽工作 温度DFB激光器芯片将被广泛应用随着电信骨干网络和数据中心流量快速增长,更高速率光模块的 市场需求不断凸显。传统技术主要通过多通道方案实现IOOG以上光模 块速度的提升,然而随着数据中心、核心骨干网等场景进入到40OG及 更高速率时代,单通道所需的激光器芯片速率要求将随之提高。以 400GQSFP-DDDR4硅光模块为例,需要单通道激光器芯片速率达到IOOG。 在此背景下,利用CMOS工艺进行光器件开发和集成的新一代硅光技术 成为一种趋势。硅光方案中,激光器芯片仅作为外置光源,硅基芯片承担速率调 制功能,因此需将激光器芯片发射的光源耦合至硅基材料中。凭借高 度集成的制程优势,硅基材料
7、能够整合调制器和无源光路,从而实现 调制功能与光路传导功能的集成。例如40OG光模块中,硅光技术利用 70mW大功率激光器芯片,将其发射的大功率光源分出4路光路,每一 光路以硅基调制器与无源光路波导实现IOOG的调制速率,即可实现 40OG传输速率。硅光方案使用的大功率激光器芯片,要求同时具备大 功率、高耦合效率、宽工作温度的性能指标,对激光器芯片要求更高。(三)磷化锢(InP)集成光芯片方案是满足下一代高性能网络需 求的重要发展方向为满足电信中长距离传输市场对光器件高速率、高性能的需求, 现阶段广泛应用基于磷化锢(InP)集成技术的EML激光器芯片。随着 光纤接入PON市场逐步升级为25G/
8、50G-P0N方案,基于激光器芯片、 半导体光放大器(SOA)的磷化锢集成方案,如DFB+S0A和EML+S0A, 将取代现有的分立DFB激光器芯片方案,提供更高的传输速率和更大 的输出功率。此外,下一代数据中心应用400G/800G传输速率方案,传统DFB 激光器芯片短期内无法同时满足高带宽性能、高良率的要求,需考虑 采用EML激光器芯片以实现单波长IOOG的高速传输特性。同时,随着 应用于数据中心间互联的波分相干技术普及,基于磷化锢(InP)集成 技术的光芯片由于具备紧凑小型化、高密集成等特点,可应用于双密 度四通道小型可插拔封装(QSFP-DD)等更小型端口光模块,其应用规 模将进一步的
9、提升。(四)中美贸易摩擦加快进口替代进程,给我国光芯片企业带来 增长机遇近年来中美间频繁产生贸易摩擦,美国对诸多商品征收关税,并 加大对部分中国企业的限制。由于高端光芯片技术门槛高,我国核心 光芯片的国产化率较低,主要依靠进口。根据中国光电子器件产业 技术发展路线图(2018-2022年),IOG速率以下激光器芯片国产化 率接近80%, IOG速率激光器芯片国产化率接近50%,但25G及以上高 速率激光器芯片国产化率不高,国内企业主要依赖于美日领先企业进 口。在中美贸易关系存在较大不确定的背景下,国内企业开始测试并 验证国内的光芯片产品,寻求,将促进光芯片行业的自主化进程。五、全球光芯片行业发
10、展现状光芯片主要使用光电子技术,海外在近代光电子技术起步较早、 积累较多,欧美日等发达国家陆续将光子集成产业列入国家发展战略 规划,其中,美国建立国家光子集成制造创新研究所,打造光子集成 器件研发制备平台;欧盟实施地平线2020计划,集中部署光电子集成 研究项目;日本实施先端研究开发计划,部署光电子融合系统技术开 发项目。海外光芯片拥有先发优势,通过积累核心技术及生产工艺, 逐步实现产业闭环,建立起较高的行业壁垒。海外光芯片普遍具有从光芯片、光收发组件、光模块全产业链覆 盖能力。除了衬底需要对外采购,海外领先光芯片企业可自行完成芯 片设计、晶圆外延等关键工序,可量产25G及以上速率光芯片。此外
11、, 海外领先光芯片企业在高端通信激光器领域已经广泛布局,在可调谐 激光器、超窄线宽激光器、大功率激光器等领域也已有深厚积累。国内的光芯片生产商普遍具有除晶圆外延环节之外的后端加工能 力,而光芯片核心的外延技术并不成熟,高端的外延片需向国际外延 厂进行采购,限制了高端光芯片的发展。以激光器芯片为例,我国能 够规模量产IOG及以下中低速率激光器芯片,但25G激光器芯片仅少 部分厂商实现批量发货,25G以上速率激光器芯片大部分厂商仍在研发 或小规模试产阶段。整体来看高速率光芯片严重依赖进口,与国外产 业领先水平存在一定差距。我国在光电子技术产业进行重点政策布局,2017年中国电子元件 行业协会发布中
12、国光电子器件产业技术发展路线图(2018-2022 年),明确2022年25G及以上速率DFB激光器芯片国产化率超过 60%,实现高端光芯片逐步的目标。十三五国家战略性新兴产业发展规 划,要求做强信息技术核心产业,推动光通信器件的保障能力。六、光芯片应用场景随着信息技术的快速发展,全球数据量需求持续增长,根据Omdia 的统计,2017年至2020年,全球固定网络和移动网络数据量从92万 PB增长至217万PB,年均复合增长率为33. 1%,预计2024年将增长 至575万PB,年均复合增长率为27. 6%o同时,光电子、云计算技术 等不断成熟,将促进更多终端应用需求出现,并对通信技术提出更高
13、 的要求。受益于信息应用流量需求的增长和光通信技术的升级,光模 块作为光通信产业链最为重要的器件保持持续增长。根据 LightCoUnting的数据,2016年至2020年,全球光模块市场规模从58. 6亿美元增长到66. 7亿美元,预测2025年全球光模块市场将达 到113亿美元,为2020年的L 7倍。光芯片作为光模块核心元件有 望持续受益。2021年11月,工信部发布十四五信息通信行业发展规划要求 全面部署新一代通信网络基础设施,全面推进5G移动通信网络、千兆 光纤网络、骨干网、IPV6、移动物联网、卫星通信网络等的建设或升 级;统筹优化数据中心布局,构建绿色智能、互通共享的数据与算力
14、设施;积极发展工业互联网和车联网等融合基础设施。宽带中国推动光纤网络建设,千兆光纤网络升级推动光芯片用量 提升FTTX光纤接入是全球光模块用量最多的场景之一,而我国是FTTX 市场的主要推动者。受制于电通信电子器件的带宽限制、损耗较大、 功耗较高等,运营商逐步替换铜线网络为光纤网络。目前,全球运营 商骨干网和城域网已实现光纤化,部分地区接入网已逐渐向全网光纤 化演进。PON (无源光网络)技术是实现FTTX的最佳技术方案之一, PoN是指OLT (光线路终端,用于数据下传)和ONU (光网络单元,用 于数据上传)之间的ODN (光分配网络)全部采用无源设备的光接入网 络,是点到多点结构的无源光
15、网络。PON技术传输容量大,相对成本低, 维护简单,有很好的可靠性、稳定性、保密性,已被证明是当前光纤 接入中非常经济有效的方式,成为光纤接入技术主流。目前PON技术 主要包括APON/BPON、EPON、GPON和1OG-PON几类,当前主流的 EPON/GPoN技术采用L 25G2. 5G光芯片,并向IOG光芯片过渡。 10G-P0N技术支持数据上下传速率对称IOGbps,能够更好地满足各类 高速宽带业务应用的接入网络需求。根据LightCOUnting的数据, 2020年FTTX全球光模块市场出货量约6, 289万只,市场规模为 4. 73亿美元,随着新代际PON的应用逐渐推广,预计至2
16、025年全球 FTTX光模块市场出货量将达到9, 208万只,年均复合增长率为 7. 92%,市场规模达到6. 31亿美元,年均复合增长率为5. 93%o我国是光纤接入全面覆盖的大国,为国内光芯片产业发展带来良 好机遇。根据工信部宽带发展白皮书,2020年,我国光纤接入用 户占比全球第二,仅次于新加坡。此外,根据十四五信息通信行业 发展规划,在持续推进光纤覆盖范围的同时,我国要求全面部署千 兆光纤网络。以10G-PON技术为基础的千兆光纤网络具备全光联接, 海量带宽,极致体验的特点,将在云化虚拟现实(CIOUdVR)、超高清 视频、智慧家庭、在线教育、远程医疗等场景部署,引导用户向千兆 速率宽
17、带升级。2020年,我国10G-PON及以上端口数达到320万个, 到2025年将达到1, 200万个。全球正在加快5G建设进程,5G建设和商用化的开启,将拉动市场对光芯片的需求。相比于4G, 5G的传输速度更快、质量更稳定、传输 更高频,满足数据流量大幅增长的需求,实现更多终端设备接入网络 并与人交互,丰富产品的应用场景。根据全球移动供应商协会(GSA) 的数据,截至2021年10月末,全球469家运营商正在投资5G建设, 其中48个国家或地区的94家运营商已开始投资公共5G独立组网(5GSA) o5G移动通信网络提供更高的传输速率和更低的时延,各级光传输 节点间的光端口速率明显提升,要求光
18、模块能够承载更高的速率。5G 移动通信网络可大致分为前传、中传、回传,光模块也可按应用场景 分为前传、中回传光模块,前传光模块速率需达到25G,中回传光模块 速率则需达到50G/100G/200G/400G,带动25G甚至更高速率光芯片的 市场需求。根据LightCounting的数据,全球电信侧光模块市场前传、 (中)回传和核心波分市场需求将持续上升,2020年分别达到8.21 亿美元、2. 61亿美元和10. 84亿美元,预计到2025年,将分别达到 5. 88亿美元、2. 48亿美元和25. 18亿美元。电信市场的持续发展, 将带动电信侧光芯片应用需求的增加。我国5G建设走在全球前列。根
19、据工信部的数据,截至2021年9 月末,我国5G基站总数115. 9万个,占国内移动基站总数的12%,占 全球比例约70%,是目前全球规模最大的5G独立组网网络。2021年上 半年国内5G基站建设进度有所推迟,但下半年招标及建设节奏明显提 速。根据双千兆网络协同发展行动计划(20212023年),到 2021年底,5G网络基本实现县级以上区域、部分重点乡镇覆盖,新增 5G基站超过60万个;到2023年底,5G网络基本实现乡镇级以上区域 和重点行政村覆盖,推进5G的规模化应用。七、光芯片功能分类光芯片按功能可以分为激光器芯片和探测器芯片,其中激光器芯 片主要用于发射信号,将电信号转化为光信号,探
20、测器芯片主要用于 接收信号,将光信号转化为电信号。激光器芯片,按出光结构可进一 步分为面发射芯片和边发射芯片,面发射芯片包括VCSEL芯片,边发 射芯片包括FP、DFB和EML芯片;探测器芯片,主要有PlN和APD两 类。八、光芯片重要性突显互联网及云计算的普及推动了数据中心的快速发展,全球互联网 业务及应用数据处理集中在数据中心进行,使得数据流量迅速增长, 而数据中心需内部处理的数据流量远大于需向外传输的数据流量,使 得数据处理复杂度不断提高。根据SynergyReSearCh的数据,截至 2020年底,全球20家主要云和互联网企业运营的超大规模数据中心总 数已经达到597个,是2015年的
21、两倍,其中我国占比约10%,排名第 二。光通信技术在数据中心领域得到广泛的应用,极大程度提高了其 计算能力和数据交换能力。光模块是数据中心内部互连和数据中心相 互连接的核心部件,根据LightCOUnting的数据,2019年全球数据中 心光模块市场规模为35. 04亿美元,预测至2025年,将增长至 73. 33亿美元,年均复合增长率为13. 09%o我国云计算产业持续景气,云计算厂商建设大型及超大型数据中 心不断加速。根据中国信通院2021云计算白皮书,2020年我国公 有云市场规模达到1, 277亿元,同比增长85. 2%,私有云市场规模达 到814亿元,同比增长26. 1虬 政策层面,
22、我国将云计算作为产业转 型的重要方向,积极推动云计算、数据中心的发展。根据工信部新 型数据中心发展三年行动计划(20212023年),到2021年底,全 国数据中心平均利用率提升到55%以上,到2023年底,全国数据中心 机架规模年均增速保持在20%,平均利用率提升到60%以上,带动光芯 片市场需求的持续增长。九、营销活动与营销环境市场营销环境通过其内容的不断扩大及其自身各因素的不断变化, 对企业营销活动产生影响。市场营销环境的内容随着市场经济的发展 而不断变化。20世纪初,西方企业仅将销售市场视为营销环境;30年 代后,将政府、工会、竞争者等与企业有利害关系者也看作是环境因 素;进入60年代
23、,又把自然生态、科学技术、社会文化等作为重要的 环境因素;20世纪90年代以来,随着政府对经济干预力度的加强,愈 加重视对政治、法律环境的研究。环境因素由内向外的扩展,国外营 销学者称之为“环境外界化”。营销环境是企业营销活动的制约因素,营销活动依赖于这些环境 才得以正常进行。这表现在:营销管理者虽可控制企业的大部分营销 活动,但必须注意环境对营销决策的影响,不得超越环境的限制;营 销管理者虽能分析、认识营销环境提供的机会,但无法控制所有有利 因素的变化,更无法有效地控制竞争对手;由于营销决策与环境之间 的关系复杂多变,营销管理者无法直接把握企业营销决策实施的最终 结果。此外,企业营销活动所需
24、的各种资源,需要在环境许可的条件 下取得,企业生产与经营的各种产品,也需要获得消费者或用户的认 可与接纳。虽然企业营销活动必须与其所处的外部环境相适应,但营销活动 绝非只能被动地接受环境的影响,营销管理者应采取积极、主动的态 度能动地去适应营销环境。就宏观环境而言,企业可以通过不同的方 式增强适应环境的能力,避免来自环境的威胁,有效地把握市场机会。 在一定条件下,也可运用自身的资源,积极影响和改变环境因素,创 造更有利于企业营销活动的空间。良好的企业营销行为会造就良好的 营销环境,从而进一步形成良好的企业营销行为,反之亦然。营销环 境与企业的循环互动作用,使营销环境与企业成为一个整体的系统。
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