光芯片是光通信产业链的核心元件,需封装成光收发组件,并进一步加工成光模块才能实现最终功能。全球范围内,从事光芯片研发、生产的厂商中,欧美日领先企业能够覆盖光芯片至光模块全产业链,实现光芯片产业链的垂直一体化;我国光芯片行业参与厂商主要包括晶圆片企业、专业光芯片企业及大型模块厂商。
公司是国内光芯片行业少数掌握芯片设计、晶圆制造、芯片加工和测试的 IDM 全流程业务体系的公司,拥有多条覆盖 MOCVD 外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化芯片测试、芯片高频测试、可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线。
光芯片行业中,相较于 Fabless 模式,IDM 模式是行业主流方向,也是我国企业解决高端光芯片技术及量产瓶颈的最佳生产模式。集成电路行业公司,由于行业分工日益明确,为减少大规模资本投入,集中资源投入研发环节,新进企业多采用 Fabless 模式。
而光芯片行业,相较于逻辑芯片注重尺寸缩小,激光器芯片需通过工艺平台实现光器件的特色功能,更注重工艺的成熟和稳定;此外,光芯片生产环节要求芯片设计与晶圆制造环节相互反馈与验证,以实现产品的高性能指标、高可靠性。全自主知识产权的光芯片生产线使得公司能够根据晶圆制造过程反馈的测试情况,改良芯片设计结构并优化制造工艺,并有利于全生产流程的自主可控,不受贸易摩擦等国际环境的影响。
IDM 模式使得公司能够快速将研发技术与生产经验结合,更快提升和改进新技术,推出新产品,保障产品的可靠性和稳定性,无需委托国际先进晶圆片厂商制造加工晶圆,实现光芯片生产全流程各环节的自主可控。同时 IDM 模式让公司更好控制产线产能,能根据客户需求安排工期,实现更快的服务响应速度,对解决我国高端光芯片卡脖子问题极为重要。公司通过 IDM 模式进行光芯片的研发、设计、生产与销售,关键设备投入受到场地、资金的限制,从而进一步限制公司的产能。
公司生产能力长期处于较为饱和的状态,2020 年,公司调整高端产品、中低端产品的产能分配,以满足高端产品的市场需求,尤其低端低速率产品市场份额的增长受到产能不足的限制。因此,为扩大销售规模、提升市场占有率、增强公司竞争力,公司需进一步扩大产能。
1、项目概况
经过多年积淀,公司依靠持续的研发投入步入国内光芯片行业前沿。为进一步夯实研发实力,公司拟开展研发中心建设项目。本项目计划总投资14,313.70 万元,将持续在光芯片领域加强研发力度,确保公司研发技术处于行业领先水平。
同时,公司将在既有技术基础上加大产品延伸力度,进行高功率硅光激光器、激光雷达光源、激光雷达接收器等前瞻性课题的研究,助力开发更高速率的光芯片、面向硅光的光芯片等,拓展产品应用领域。
2、项目实施的必要性
(1)实现技术升级,延拓产品应用领域
数字应用技术发展对数据传输的带宽、延时性、可靠性不断提出新要求,仅通过增加端口数量的方式已难以满足需求,更高带宽性能光芯片的发展具有必要性。由于网络带宽的升级,400G/800G 以及光电合封逐步投入生产,硅光技术所具备的高集成度和批量后的低成本特性逐步得到显现,而与之匹配的大功率硅光光源作为一个新的产品类别则得到了光芯片厂家的重视。
此外,硅光技术因其高集成度及低成本优势成为未来的突破点,有望拓宽光芯片的应用领域,如车载雷达、消费电子等。公司唯有保持对技术发展的高度敏感,增加技术研发投入,方能持续实现技术升级,开拓新发展领域并推动业绩高速增长。
(2)提高研发效率与研发质量
持续创新是公司产品的核心竞争力,而提高产品设计与测试能力是技术创新的关键点。随着产品品类的开发升级和业务的飞速发展,公司提高研发效率与质量的需求愈发强烈。公司拟购置先进的电子束曝光系统、金属有机气相外延炉、高精度光刻机等生产设备和芯片光电测试系统、高频测试系统等检测设备及设计开发软件,提升研发的软硬件设施水平,建立标准化研发平台,提升核心竞争力。
(3)改善公司研发环境、吸引高素质人才
光芯片行业是典型的高技术行业,对从业人员的素质要求极高。良好的研发环境和技术工艺的积累对于吸引、培养高素质专业人才具有重要意义。公司拟通过本项目购置先进生产检测设备和设计开发软件,改善公司研发环境,吸引、培养高端人才,从而抓住国内光芯片行业发展的契机,积极研发高速率光芯片和面向硅光的光芯片等产品,并着力延拓公司光芯片应用领域,力争赶超国际第一梯队,实现成为国际一流光芯片公司的愿景。
3、项目实施的可行性
(1)丰富的行业经验,为项目实施提供有力支持
公司致力于为国内外客户提供高品质、高性能的激光器芯片,经过多年发展,积累了丰富的行业经验,拥有多条覆盖 MOCVD 外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化芯片测试、芯片高频测试、可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线。
对客户需求的掌握及明确的开发设计方向,助力研发中心更迅速、更准确地把握市场热点,有效利用人力、物力快速开展研发工作,提高公司新产品、新技术的投放速度,保证本项目能够实现预期目标。
(2)科学的人才梯队建设与长效的激励机制,为项目实施提供人才保障
公司在发展过程中始终坚持“以人为本”的管理理念,高度重视管理、技术科研人才的培养和引进,并在创新机制上为各类人才搭建平台,形成人尽其才、才尽其用的良好氛围。公司通过公开招聘、公平竞争、量化考核等管理办法,不断完善企业内部的人才流动机制和动态管理机制,优化人力资源结构;
此外,公司坚持以全员培训为基础、分层培训为重点,通过开展岗前培训、内部培训、选派人员外出培训等方式,着力培养适应公司发展的各类人才。目前公司拥有一支行业经验丰富、创新能力强、学科背景多元的研发团队,研发人员技术方向涵盖半导体物理、机械、微电子等多个领域,强大的研发团队为研发中心建设项目提供了必要的人才保障。
(3)高效的研发管理体系,为项目实施奠定坚实基础
公司高度重视研发组织管理工作,建立了完善的组织架构,研发部下设晶圆工程、技术研发、NPIE、芯片测试等机构,职责明确,研发工作组织顺畅有效。此外,公司建立并完善了《设计与开发控制程序》《研发质量管控流程》等规范管理制度。公司完善的研发管理体系为研发中心项目的实施奠定了坚实的基础。
4、项目投资概况
本项目总投资预算为 14,313.70 万元,包含建筑工程费 2,280.60 万元,设备购置费 8,500.00 万元,软件购置费 370.00 万元,安装工程费 680.00 万元,其他建设费用 600.65 万元,基本预备费 182.45 万元,研发费用 1,700.00 万元。
5、项目实施进度安排
本项目建设期为 2 年。根据规划,该项目主要包括方案设计、研发中心建设与装修、硬件软件采购、设备安装、人员招募及培训、试运行和验收等六个阶段。