近年來光通信行業連續上演驚心動魄的“大洗牌”，原先的六家國際頭部光電廠商迅速縮減為兩大龍頭Lumentum和Coherent，業界驚訝于巨頭激烈兼并與被兼并時，在Lumentum美國公司擔任FAB部門工藝技術總監的魏明博士（浙江華辰芯光科技有限公司聯合創始人兼CTO）卻從中捕捉到了一個更核心的信號——為何這兩家幸存的行業龍頭，都堅定地選擇了同一種發展模式？選擇什么樣的芯片發展模式才能真正適合中國當前發展階段？
2021年9月，就在中美高科技產業脫鉤趨勢越來越清晰的背景下，魏明博士毅然辭去優渥的高薪工作，選擇回國創業。他聯合一批志同道合的老同事成立了浙江華辰芯光技術有限公司（簡稱“華辰芯光”）。與當時主流光芯片初創公司采取的Fabless（無晶圓廠）模式不同，魏明博士團隊決定采用最難的IDM造芯模式，將激光芯片設計、外延生長、FAB制造、芯片封測、芯片可靠性開發與測試等五大能力全部納入自主建設。令人好奇的是，華辰芯光完成FAB重資產投入后，在構建起“芯片設計+FAB制造+芯片封測”產能矩陣后，能否讓其在AI算力、衛星通信等新興市場的爆發式需求中搶占先機？為此集微網專門采訪了華辰芯光及魏明博士，對華辰芯光的技術能力和核心產品做了深入交流。
國際光電巨頭激烈并購史，催生華辰芯光“IDM造芯”
摩根大通6月研報指出，國際光電行業龍頭Lumentum、Coherent已在人工智能領域的光芯片賽道占據有利位置，成為下一輪人工智能成長周期的核心受益者。回顧自2018年以來，Lumentum先收購競爭對手Oclaro， 4年后一舉吞并NeoPhotonics，加強它在相干光通信市場的領導地位；與此同時，其競爭對手Coherent也相繼在2019年、2021年收購了Finisar、II-VI，強化其在數據通信和光傳輸領域的領先優勢。昔日并立的六大光通信器件企業，轉瞬之間短時間內只剩下Lumentum、Coherent兩大巨頭。
作為Lumentum數個FAB工廠的并購項目關鍵論證和實施的重要參與者，上述FAB工廠并購歷程使魏明博士深刻理解IDM模式對塑造一個技術持續領先的光通信芯片企業多么至關重要。
他向集微網表示：“Lumentum、Coherent兩家光通信芯片領域國際知名企業都是IDM造芯模式。因為作為光通信產品關鍵零部件的激光芯片產業是一類特殊的半導體產業，設計必須與FAB工藝緊密配合才能達成目的，這類芯片對FAB制造工藝能力的要求遠遠高于對設計的要求。優秀的光通信公司都擁有與自己主流光芯片相匹配的特殊FAB工藝能力。國外巨頭的發展道路已經證明：選擇IDM造芯模式、并垂直整合產業鏈下游芯片封測能力，是加速發展中國光通信產業唯一正確道路。華辰芯光團隊在創立之初就堅定選擇了這條‘難而正確’IDM造芯模式的道路。”
魏明博士介紹，華辰芯光的IDM模式，包括激光芯片設計、外延生長、FAB制造、芯片封裝與測試、芯片可靠性開發與認證等全流程。該模式與行業內常見的Fabless（無晶圓廠）加Foundry（代工廠）模式形成鮮明對比，在響應速度、質量控制、定制化能力等方面展現壓倒性優勢。
據了解，半導體激光芯片尤其是AI所需的高可靠激光芯片，其研發是一個基于“FAB工藝超可靠、批量化制造能力超穩定”而進行的高強度持續迭代的過程。研發前期的芯片設計與FAB工藝之間溝通頻繁，非IDM模式下外延代工廠、FAB代工廠、封測代工廠等環節之間至少經歷3次轉運，國內耗時3~5周，海外轉運長達1~2月，各個代工環節既不能保證可靠，也無法確保工藝穩定，如果再疊加砷化鎵、磷化銦等脆弱材料在運輸中易出現污染、裂痕等因素，會造成芯片不同批次之間差異性很大；而且針對某些特種波長、特殊應用領域如航空航天、人工智能、量子計算等所需的激光芯片，都需要特殊FAB工藝進行制造，因此IDM模式的優勢更為凸顯。
“華辰芯光可根據需求標準不同而快速調整FAB工藝，無需受Foundry代工廠工藝能力的限制，”魏博士強調，用于AI領域的光通信產品對半導體激光芯片同批次質量控制與多批次產品一致性有極高的要求。華辰芯光每一步工藝均對材料、設備、參數進行嚴格管控，并形成數據閉環。
因此，假設制造環節出現問題，憑借從外延生長、芯片制造到封測的全流程數據庫互聯互通，華辰芯光可瞬間追溯回上游任何一個工站甚至某一批晶圓原料，迅速定位原因。擁有完全自主可控IDM模式的芯片制造能力既是高可靠半導體激光芯片快速迭代的根基，又是對客戶要求及時交付高質量激光芯片的有力保障。
FAB核心技術亮點紛呈，筑牢半導體激光芯片競爭壁壘
去年，華辰芯光順利完成近2億元人民幣的A++輪融資，實現四年完成5輪融資的佳績，這在資本“避險情緒”升溫、偏愛后期的當下實屬不易，亦從側面印證頭部投資機構對其技術實力與發展潛力的高度認可。
當前，華辰芯光不僅擁有一支兼具豐富的研發與制造經驗的海外專家團隊， 他們在半導體激光芯片模擬與設計、外延生長、FAB制造、芯片封測、可靠性開發與驗證等方面擁有豐富的量產技術能力；還掌握獨有的高亮度邊發射激光芯片FAB核心工藝－-WXP激光腔面鈍化能力，這些優勢使得華辰芯光更易在項目中凸顯優勢。
技術與資本的持續合力，使華辰芯光迅速積累了多項具有行業競爭力的核心能力——包括WXP腔面鈍化技術、高效外延設計與生長技術、6英寸砷化鎵芯片量產制造技術等，這些能力為芯片性能持續提升與成本控制提供了強大支撐。
魏明博士向集微網介紹，目前用在人工智能、光纖通信、衛星通信等領域的高功率邊發射CW（連續波）激光芯片的腔面鍍膜技術是E2（真空解理）或用MBE（分子束外延生長）、ECR（電子回旋共振）等設備進行端面處理再加鍍膜，原理上都是通過低能離子輻射清理腔面，這些傳統工藝對真空度要求極高——但即使在很高的真空環境下，也難以做到解理面完全無氧化層的形成，往往導致激光芯片制造成本高且可靠性難以保證。
為了兼顧人工智能等領域對邊發射CW激光芯片高可靠性和低成本的要求，華辰芯光經過多年的實踐，解決大量FAB工藝問題，形成大量的know-how，自主開發了WXP技術，達到精準調控能帶結構和量子阱內摻雜（QWI）形貌，同時保證穩定的波長控制。WXP原理是通過量子阱內摻雜使得激光器發光端面能帶變寬，對激光無吸收，顯著提升損傷閾值，使激光器壽命可靠性提升至少10倍，可靠性完全滿足電信級和宇航級的要求。同時依托于WXP技術，芯片可以在大氣中解理，大幅提升了量產能力，單套WXP系統產能數倍于現有的主流工藝技術。
“華辰芯光的WXP目前已經實現批量化生產，良率比傳統技術提升35%以上，成本優勢顯著。高產能、高良率、大尺寸是決定FAB能否成功的關鍵因素。華辰芯光也是國內少數建成高效外延生長與6英寸砷化鎵產線的半導體激光芯片公司。”魏明博士強調，目前公司高功率CW激光芯片設計年產能已達2000萬顆，未來計劃擴展工業激光器、消費類、車用激光等產品，將充分釋放產能，進而形成“成本降低→價格競爭力增強→市場份額擴大→產能利用率提升→成本進一步降低”的正向增強循環，朝著建成亞洲最大光電芯片中心的目標邁進。
數據顯示，華辰芯光圍繞量子阱內摻雜技術（QWI）已經申請超百項技術發明專利，這些自主創新的技術成果已經構成了華辰芯光FAB核心競爭力的“護城河”，使其在低成本、高可靠半導體激光芯片領域具備長期獨特的競爭優勢。
重塑光之動力：驅動AI時代的光通信基石
在全球數據洪流與AI算力爆發的雙重浪潮下，光通信網絡正經歷從“連通”到“超強智能”的深刻變革。面對一個對光信號要求“更高功率、更快傳輸、更低功耗與成本”的嶄新時代。作為國內稀缺的先進激光芯片研發與制造商，華辰芯光不僅為傳統光通信與衛星互聯網鍛造了“可靠心臟”，更前瞻性地布局和卡位于兩大未來增長極：AI算力集群的超高速互連與 “硅光時代”的光信號動力集成，致力于成為下一代光網絡底座的基石型供應商。
1.賦能AI算力與全光互聯：單模980nm泵浦激光芯片，從電信基石到算力引擎的核心動力
魏明博士表述：“當前AI算力發展對光通信產品的需求正呈現‘更高、更快、更省’的發展趨勢，AI數據中心內部及數據中心之間（DCI）的流量迎來爆炸式增長，推動800G光模塊全球規模部署，1.6T模塊加速落地，3.2T技術進入研發視野，以支撐萬卡乃至十萬卡級GPU集群的互聯需求。”
因此，這一進程對底層光網絡提出了前所未有的要求——更高密度的波長傳輸、更靈活的光層調度，以及決定性的光功率預算。 此時以980nm單模泵浦激光器為“心臟”的摻鉺光纖放大器（EDFA），其核心價值從傳統電信基礎設施，全面擴展至支撐AI算力的新型光互聯體系：
在DCI與城域全光網中：為承載海量AI數據流，現代DCI與城域網正普遍采用DWDM（密集波分復用）技術與全光交換（OXC/ROADM）架構。DWDM系統依賴EDFA技術可放大數十甚至上百個波長信道，以極高效率擴展帶寬；而全光網中的每個光交叉連接點都需EDFA精確補償光開關帶來的損耗，確保信號可無損調度。EDFA已成為構建高速、扁平化、低時延“算力輸送光網”不可或缺的物理層引擎。
在高速光模塊與鏈路中：AI集群內部及數據中心間的互聯距離正被拉長，更高速率（如1.6T/3.2T）的復雜調制信號面臨嚴峻的功率衰減。集成化、可插拔的EDFA光放大器方案，正作為“功率加油站”被直接部署于光模塊或鏈路中，直接延伸高速信號的有效傳輸距離，保障系統穩定性。這標志著EDFA正從機架設備向器件級、模塊級深度演進。這一趨勢不僅驅動了光模塊的升級，更本質上是全光網理念與技術向數據中心與算力中心腹地的延伸。海外科技巨頭（如Meta、Google、AWS）為優化其算力網絡，已在積極布局相關集成化光放大方案。
魏明博士說：“華辰芯光依托全球領先的WXP腔面鈍化技術與自主可控的6英寸產線，所提供的 ‘電信級’高可靠、長壽命980nm單模泵浦激光芯片，正是構建此類用于DCI、城域全光網，以及未來高速互連系統的高性能、緊湊型EDFA的理想泵浦激光芯片。華辰芯光不僅在守護傳統DWDM骨干線與全球全光網的大動脈，更在為AI時代算力集群的高速神經網絡與高效互聯的全光底座注入穩定、強大、可擴展的中國‘芯’動力。”
2. 引領硅光革命：單模980nm激光芯片為“片上光網絡”注入核心動力
硅光技術被視為突破電互連“功耗墻”與“帶寬墻”、實現下一代CPO（共封裝光學）的關鍵路徑。然而，硅光芯片的高集成度與片上光路損耗，成為其性能進一步提升的瓶頸。將光放大功能與硅光芯片高效集成，已成為行業公認的技術方向。
這為EDFA帶來了革命性的形態演變需求——從獨立的機架式設備，邁向微型化、可插拔乃至“片上集成”，其核心依然是高功率、高效率、高可靠性的單模980nm泵浦激光芯片。華辰芯光在980nm泵浦激光器領域深厚的電信級技術積累，正是攻克這一前沿挑戰的堅實基礎。其技術平臺具備向更低噪聲、更高效率、更小尺寸的專用泵浦源延伸的強大能力，旨在為硅光模塊和未來CPO系統解決最關鍵的功率預算難題，成為“硅上激光”時代不可或缺的動力伙伴。
3. 夯實傳統優勢：雙輪驅動，構建全域覆蓋能力
在引領前沿的同時，華辰芯光持續鞏固并升級在兩大傳統核心市場的領導地位。
電信網絡領域：在光纖通信的“信號高速公路”——骨干網與城域網中，華辰芯光的980nm單模泵浦激光芯片作為EDFA的“心臟”，直接決定光纖網絡的傳輸距離、帶寬和穩定性。得益于全球領先的WXP腔面鈍化技術，980nm產品不僅滿足電信級應用對器件壽命的苛刻要求，還徹底解決 光傳輸領域“卡脖子”風險。華辰芯光持續為全球光網絡的擴容（C+L波段擴展）與升級（向400G/800G演進）提供可靠動力。
衛星互聯網領域：在構建天地一體化網絡的太空戰場，華辰芯光的980nm單模泵浦激光芯片是低軌衛星間建立高速激光鏈路（星間鏈路）的核心光源。低軌衛星之間需建立高速激光鏈路（星間鏈路）組網，980nm單模泵浦激光芯片可將電能轉換成高功率激光，承載衛星間海量數據傳遞。其卓越的空間環境適應性與超長壽命，得益于同樣的WXP鈍化技術，結合規模化制造優勢，精準匹配了全球巨型星座計劃對穩定、可靠、低成本海量供應的極致要求。
談及未來目標，魏明博士說：“技術方面，我們的工藝平臺在建立初始就是保證6英寸砷化鎵和4英寸磷化銦的兼容性，目前隨著砷化鎵的FAB工藝能力已經完全成熟，在此平臺基礎上持續升級即可突破基于磷化銦及其他三五族化合物半導體的FAB工藝平臺技術，加之華辰芯光團隊有數個國際頂尖磷化銦技術人才，公司最終目標是將逐步實現‘6英寸砷化鎵和4英寸磷化銦混合無接觸FAB制造能力’的愿景；同時在產能開發方面，伴隨新基地全面投產，公司年產能將擴充至1億顆芯片，為全球AI基礎建設、衛星通信、軍事防務、激光雷達、量子計算等產業發展貢獻更多‘芯’力量。”
通過此次深入走訪，集微網清晰地看到，華辰芯光所選擇的IDM路徑，絕非簡單的重資產投入，而是基于對激光芯片產業規律的深刻洞察所構建的一套體系化能力。從國際巨頭的并購史中汲取經驗，以前瞻性布局卡位AI算力網絡與硅光集成革命，再用自主可控的WXP技術、6英寸產線構筑起堅實的“護城河”——華辰芯光正試圖走通一條中國高端激光芯片的快速發展之路。
這家公司正站在一個歷史性的交匯點上。他們以經過全球電信市場二十年驗證的、支撐著骨干網與城域網“大動脈”的頂尖激光芯片技術為根基，同時將鋒芒指向AI算力網絡與硅光集成這兩個最具潛力的未來戰場，并將其高可靠性能力拓展至構建衛星互聯網“太空走廊”的尖端領域。華辰芯光的愿景，已不僅僅是成為一家穩定的硬科技企業，更致力于成為驅動從全球數字地面網絡到巨型衛星星座、從現實互聯到未來智能化浪潮的底層光動力核心源泉。
