企业专访丨嘉敏利光电：国产高端光芯片的新兴力量

深圳市嘉敏利光电有限公司（简称“嘉敏利光电”）是一家从事第二代化合物半导体激光器芯片研发、制造和销售的企业。自成立以来，一直致力于向国内外光器件和光模块用户提供低成本、高性能的半导体激光器芯片和高品质的技术服务。

当前，全球新一轮科技革命和产业变革方兴未艾，国际经济和科技竞争形势复杂，高科技领域国际竞争日趋激烈，同时，全球化面临挑战，实现高水平科技自立自强，加快科技自立自强步伐，解决外国“卡脖子”问题，是推动高质量发展的必经之路。作为高科技领域的核心，芯片产业日渐成为各国综合国力竞争的重要砝码。国内芯片产业虽然持续蓬勃发展，却受到以美国为首的发达国家的限制。同时国内芯片产业高度依赖外部市场，在技术受限的情况下，被美国“卡脖子”的困境更为凸显。

作为国产高端光芯片的新兴力量，嘉敏利光电成立的三年多来是如何发展的？在突破“卡脖子”的过程中都遇到了哪些问题？今天有幸采访到嘉敏利光电执行副总经理张立永博士，带我们走进嘉敏利光电的发展历程。

自主创新，闯出国产芯片的新天地

嘉敏利光电成立的3年多，面对国外技术限制和国内产业落后等不利条件，自力更生，攻坚克难，研发出了多项优质产品。这种多元化的产品线使得嘉敏利光电能够灵活应对市场的变化，满足不同客户的需求。

张立永博士介绍到，根据光芯片的用途不同，嘉敏利光电的产品线分为高速率（High speed）和高功率（High power）两大类。

高速率光芯片

高速率（也叫高带宽）类的光芯片主要是用于数据和视频的传输。当前应用场景包括四个方面：一是数据中心。比如服务器、交换机、Pon等设备之间的互联互通，400G和800G光模块最核心的部件也是高速率光芯片；二是用于高清电视、高清显示器、高清摄像头等设备。尤其是涉及到4k或8k视频传输的设备，都需要HDMI的视频传输线，高速率光芯片就是HDMI里最关键的部件；三是2019年发布了USB4.0的协议标准，USB4的最大传输速率为40Gbps，理论速度为5000MB/s，其速度是USB3.0的8倍，高速率类光芯片在其中的重要性不言而喻。第四个方面是智能汽车。用光芯片代替电芯片也是国内新能源汽车的发展趋势，汽车内部之间通讯、自动驾驶所需要的车路协同的通讯、车内人及物与云网络的通讯，这种场景下采用高速光芯片也是最佳的方案。

高功率光芯片

高功率光芯片则通常用于传感器，如自动驾驶汽车的主雷达。智能汽车中用到的传感器种类很多，其中最为重要就是这颗激光雷达。张立永博士介绍：“把多颗光芯片排列成面阵，通过计算探测的反射光就可以画出点云图，模拟出前方物体的形状、探测出相距的距离等。这种面阵有96线的、128线的还有196线，线路越多模拟的形状越准确，当然线路越多对算力的要求也就越高。要求相对低一点的场景，如矿山、港口码头、园区、机场、工厂内的自动驾驶应用，这种应用当前已经非常普遍了。此外，高功率光芯片还应用于日常消费类的导航、避障，如机器人、扫地机等，这种相对要求低，探测的距离比较短，但是出货量会更大。除了上述的激光雷达应用外，高功率的光芯片在医美行业也有应用，如激光生发、激光脱毛、血氧浓度的探测手表或手环等等，这个市场潜力也非常巨大。”

精益求精，IDM模式按需打造定制化产品

“嘉敏利光电的第一个优势在于从外延到芯片全部是自己设计和流片的，我们叫做IDM模式。这种模式非常灵活，可以为客户量身定制。”张立永博士说，国内芯片公司像嘉敏利光电这样采用IDM模式的不多，多数还依赖于外购外延片或者走设计找代工的模式。而光芯片的最大特点是品类繁多、应用广泛，而且应用领域还在快速地扩展中，因此定制化非常重要，这也是嘉敏利光电采用IDM模式的原因。

同时，嘉敏利光电还拥有一支资深的研发和制造团队，团队成员大多来自半导体大厂，他们在半导体领域拥有丰富的研发和量产经验，为公司的产品研发提供了有力保障。此外，嘉敏利光电还打造了高端的fab线，配备了顶级的GaAs研发制造装备，为完成高端光芯片的国产替代的任务奠定了良好的基础。

迎难而上，“以点带面”破解重重难题

张立永博士表示，在嘉敏利光电发展的3年多时间里，有三个难题令他印象深刻，为了解决这些问题，嘉敏利光电采取了多种措施。

其一是，我们研制的样品的测试、验证问题。由于国内光芯片行业相对落后，测试机构尚不完善，获取权威的分析验证数据变得异常困难。我们不得不把样品拿到台湾地区去测试、验证，这样整个周期就比较长。为了解决此问题，我们只能牺牲成本，派芯片测试人员常驻台湾。

第二，研发和制造过程中会产生一定的废水，废水处理问题非常的伤脑筋，需要人工收集然后委托给有资质的第三方机构去处理，早期消耗了我们大量的时间和精力。后来在园区及管理部门的帮助下，我们在园区自建了废水处理设施，这个问题得以圆满解决。

第三个难题是产品的应用推广。尽管嘉敏利光电研制的芯片在各项测试中表现优异，但由于公司知名度和规模有限，打开市场变得异常艰难。为了打破这一困境，公司及时调整了营销策略，从小客户和低端产品入手，让产品在市场上得到实战检验。待积累了一定的应用案例后，再逐步拓展至大客户。

持之以恒，创造行业的美好未来

谈及行业的未来发展，张立永博士充满信心。他表示，无人驾驶是这几年来备受关注的热点项目，虽然全路段的完全无人驾驶领域可能还需要较长的时间来克服技术和法律层面的挑战，但辅助无人驾驶和特定路况的无人驾驶将快速发展，这将为光芯片带来巨大的市场需求。

“企业要生存与发展，但绝不能只向钱看。”张立永博士表示，嘉敏利光电将继续坚持走高端路线，为国家解决“卡脖子”问题而坚持奋斗。当前，嘉敏利光电已经有56G芯片，并正在开展112G及更高带宽的芯片的研发，力争用2年左右时间，实现800G、1.6T光模块用的光芯片的国产化，为我国大型数据中心的建设以及超算产业添砖加瓦。

据悉，除了国家和地区政府出台了一系列的支持政策外，产业资本也很看好光芯片产业发展，包括华为、比亚迪、小米等在内的知名企业纷纷布局光芯片行业。然而，光芯片产业也面临着一些挑战。“由于技术壁垒高、资金投入大，高端产品难以量产，低端产品内卷严重，导致绝大多数企业短期内难以盈利。但是，相信随着光芯片应用的不断深入和市场规模的快速增长，这些挑战也将逐渐得到克服。市场规模的扩大将进一步摊薄成本，为光芯片企业带来更大的利润空间，吸引更多的人才和资本进入这个行业，从而把整个产业做大做强。”张立永说道。

立足河套，园区赋能企业发展

对于嘉敏利光电所在的国际生物医药产业园二期园区，张立永博士给予了高度评价。“园区毗邻香港，风景优美，交通便利，也比较安静，为科研人员提供了一个理想的工作环境。此外，园区服务水平一流，能为企业及时地排忧解难。”

据悉，除了废水处理，国际生物医药产业园二期还帮助嘉敏利光电解决了电力不足、办公室配置等难题。同时，园区会根据企业需求举办技术沙龙或交流活动，帮助企业或对接政企资源、为企业宣传推广，这种开放、合作的氛围，使得园区内的企业能够共同成长、互利共赢。此外，园区毗邻“湾区芯谷”的地理位置优势也为企业的研发提供了极大的便利。众多芯片相关的上下游企业聚集于此，使得各种配套资源相当丰富，为企业的研发工作提供了强大的支撑。这种产业集聚效应不仅降低了企业的运营成本，还提高了研发效率，为企业的发展注入了新的活力。

河套深港科技创新合作区成立以来，持续推出了多项助企政策，涵盖了部分设备购置免税、引进海外人才等方面。尤其是针对港澳的高端人才量身定制的诸多优惠政策，如快速通关的“白名单”制度、人才房、人才奖等，有效地帮助企业解决了后勤问题，为企业创造了一个良好的发展环境。这些政策的实施不仅有助于提升企业的竞争力，也有助于推动合作区的整体经济发展和科技创新。

来源：河套国际生物医药产业园

审核：林兰苹

编辑：李森涛

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