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              【導語】英唐智控MEMS振鏡產品正在與多方國內客戶進行洽談
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              國產“DLP”:英唐智控MEMS能走多遠

              來源:投影時代 更新日期:2022-09-16 作者:蕭蕭
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              第355期

                  近日,英唐智控在回答投資者提問時表示,其MEMS振鏡產品正在與多方國內客戶進行洽談。其中,除了車載激光雷達產品外,還包括激光投影領域的MEMS振鏡客戶。對此,國內投影行業專家表示,這可能是即LCOS光閥國產技術突破之后,我國這個全球投影機第一大制造、消費和出口國的又一“利好”。

                  MEMS振鏡產品何以重要

                  對于投影機產品而言,光閥的重要性就如同一臺電腦的CPU、或者是半導體產業鏈的光刻機:恰是這兩樣東西,最終卡住了華為的脖子。

                  據國內研究機構預測,2022年國內投影機銷量將突破650萬臺。其中,采用德州儀器DLP光閥方案的產品將超過250萬臺。且DLP光閥方案在高端數字電影放映機、工程投影機和中高端家用機市場,占據絕對主流地位。而DLP光閥解決方案的核心就是“MEMS振鏡”。

              國產“DLP”:英唐智控MEMS能走多遠

                  未來10年內,我國投影產業可能形成國內消費千萬臺、每年出口兩千萬臺以上的產業格局。按照今天的產業格局推算,其中至少半數產品將是采用MEMS振鏡的投影機產品。實際上,近年來我國蓬勃發展的激光顯示、智能投影產業鏈,核心光閥器件,主要選擇的也是MEMS振鏡產品。

                  即,我國已經是MEMS振鏡在顯示領域“最大”消費國,且未來其消納需求還可能進一步增長。在這樣的基礎上,MEMS振鏡上游產業的變化,深刻影響我國下游產業鏈的進展。

                  例如,2020年下半年到2021年底,全球半導體產業鏈供給緊張。全球采用MEMS振鏡的投影消費卻保持高速增長。供給緊張和需求增加形成了德州儀器DLP部件供應不足的局面。此時國內多家企業,包括行業龍頭企業和創新的新興企業的市場拓展進程嚴重受到干擾。

                  再例如,目前MEMS振鏡在投影端的應用基本由德州儀器壟斷。但是,作為一家國際企業,德州儀器需要在眾多的全球合作伙伴框架內分配產能和不同技術等級的產品。這對于我國后發的本土投影品牌的全球競爭和進一步的向高端產品的升級,形成了制約。

                  “從大到強,僅僅是智能投影、激光顯示上的領先還不足夠,突破本土光閥瓶頸是國內投影產業必須邁過去、且不在受制于人的關鍵一步,也是目前最為卡脖子的一點!毙袠I人士指出,無論是單片式LCD光閥、LCOS光閥,還是MEMS振鏡產品,都是本土投影產品渴望的“核心基石”。

                  英唐智控MEMS“正逢其時”

                  投影產業不同光閥技術,具有一定的互相替代性,但是也在諸多方面擁有各自獨有特點。比如,單片式LCD產品最大優勢是“便宜”,劣勢是光效不佳。而MEMS振鏡系統最大的優勢則是“更高的光效”。尤其是在采用三片式MEMS振鏡的投影系統中,其整體光學效率可以達到8成以上,是頂級投影產品的不二選擇。相比之下,三片式LCD的效率則接近單片式MEMS振鏡;三片式LCOS的效率略高于單片式MEMS振鏡。

                  基于MEMS振鏡系統的高光效特征,其在產品端采用單片式MEMS振鏡主攻經濟性的終端市場,三片式MEMS振鏡則可以毫無壓力的拿下頂級應用市場。同時,更高的光效和完全基于半導體產業鏈的特征,也賦予了MEMS振鏡光閥相對更小的體積。某種角度看MEMS振鏡是目前投影光閥產業的更優方案。這也是為何我國智能投影和激光顯示產業鏈紛紛選擇MEMS振鏡作為核心部件的原因。

                  “國內消費投影市場、家用智能投影眼下的主體格局就是,單片式LCD主打低端普及、MEMS振鏡的DLP技術主導中高端品質市場:二者合計市場份額高到99%以上”。這使得,MEMS振鏡產品在投影的應用中,在國內本土市場擁有著“前所未有”的巨大市場空間,且具有未來潛在的一段時間內的高增長需求。而智能投影在國際市場的流行晚于國內市場:這也意味著相應的產品需求,在國際市場的爆發正在不斷形成新的消費需求。

              國產“DLP”:英唐智控MEMS能走多遠

                  即,借助家用智能投影市場、激光顯示市場的發展,英唐智控MEMS投影應用可以抓住一輪“增量需求、內外市場協同”的需求側機遇。

                  但是,“突破卡脖子”的問題,從來不是需求端和產品技術特性優勢所能完全概括的:更重要的是自主技術上的可行!對于MEMS振鏡產品而言,TI作為行業大拿之一,卻并不是唯一的供應商。實際上,TI的強勢更多是基于對投影市場的壟斷,即在高端MEMS上占據了“有限”市場的壟斷地位。這種有限市場的壟斷地位,與此前投影產品長期只是少數商教和工程大屏市場的“窄眾專業產品”,全球需求量有限緊密相關;蛘哒f,智能家投在規模上的突破,可能是打破IT在投影MEMS產品上的行業壟斷的必要產業基礎。

                  同時,MEMS技術的非壟斷性、以及數十年歷史中眾多專利技術的過期、半導體工藝進步帶來今天MEMS產品技術門檻的降低也有利于新的玩家進入這一圈層。更為重要的是,作為MEMS的高端之王,TI在過去10年,在MEMS的核心技術指標上的進步并不明顯。即5.4微米的最小振鏡尺寸似乎成為了行業極限,很難突破。終端方案上的進步,則主要包括“菱形振鏡”、“17度大偏角振鏡”、更小尺寸的低物理分辨率產品和“振鏡整體雙維度位移,增加模擬物理像素倍數(也就是 “抖動”2K、4K技術)”等,提供了差異化的多樣終端方案選擇。

                  對于投影用MEMS技術5.4微米的振鏡尺度,類似于CPU上的“某納米”標準。這一技術參數的固定化,意味著行業技術進入到高度成熟和穩定時期。這有利于后發者追趕先發者的技術能力,并實現產品應用體驗上的可替代性。

                  綜上,從MEMS技術的優勢、需求、研發和創新階段、全球行業與知識產權分布看,英唐智控MEMS都處于一個“突破行業卡脖子”瓶頸的有利時期。特別是,考慮到MEMS技術在3D打印和制造、機器視覺和車載、光通信和可編程照明、XR虛擬現實和元宇宙等領域的廣泛應用機會,投資MEMS技術的開發,是一個“大有前途”的產業機會。

                  離國產MEMS技術投影機,英唐智控還有多遠

                  對于采用國產的MEMS振鏡光閥產品,國內投影產業面臨兩個難題:第一是,如何協調與現有的壟斷性供應商TI的合作關系;第二是,國產MEMS是否滿足投影顯示需求上技術端的需求。其中第二點是MEMS國產替代成為可能的“基礎”。

                  英唐智控在2022年半年報中披露,其在MEMS 微振鏡相關領域擁有豐富的研發經驗,形成了 14 項專利技術,并擁有 6 英寸晶圓器件產線。其中,英唐微技術已經實現第一代 MEMS 振鏡的小批量生產,主要目標市場是自動駕駛用激光雷達的核心部件(即車載機器視覺)。同時,英唐智控增發股票募集資金不超過 2.9 億元(已取得中國證監會的批復,并完成資金募集及投資方的股份登記事項),用于第二代 MEMS 微振鏡研發、產業化以及補充流動資金。今年7月應用于車載 LiDAR(激光雷達)的 MEMS微振鏡(CG0006AR)第二代產品已經送樣,進入客戶試用階段,將主要服務于L4級自動駕駛車輛。

                  目前,英唐智控進一步的研發計劃包括半年報中披露的1.縮小產品體積的技術方向,2.新一代產品擺脫與英唐微技術原股東日本先鋒集團共享的技術,實現募投項目產品的全面自有專利化。同時,其半年報也提到MEMS 振鏡在AR 眼鏡、HUD、微投影儀中的應用。分析認為,以車載為基礎,以顯示為拓展,是英唐智控MEMS產品的目標市場;同時,不斷提升自主技術水平是其現階段的關鍵任務。

                  從英唐智控的公開信息可以得到如下情報:1.其MEMS技術由日本子公司開發,可充分利用日本國內在電子電氣和半導體行業的人才與資源;2.英唐智控MEMS產品已經獲得車載市場的商業應用,具有成功的商業模式;3.進一步的市場拓展中,顯示是重要目標,不過尚需要技術上進一步突破振鏡微型化技術;4.剛剛獲得新一輪融資,短期內其MEMS研發不存在資金壓力;5.作為半導體企業,英唐智控擁有將研發成果快速轉化成規模商用部件的制造能力……英唐智控MEMS微振鏡研發及產業化項目擬投入2.17億元,預計年產能增加112萬個MEMS器件,包括Φ1.0mmMEMS微振鏡以及驅動芯片、Φ4.0mmMEMS微振鏡以及驅動芯片、微投影儀MEMS模組、AR眼鏡MEMS模組等四類產品。

                  “驗證性量產階段!”這是行業人士對英唐智控投影儀用MEMS的產業進程評價。這個階段與國產LCOS光閥的狀態相差不大。即無論是MEMS還是LCOS,作為本土投影光閥,都已經實現零的突破,目前主要任務是在用起來的基礎上進一步提升技術水平,進而形成技術進步與應用拓展的相互正反饋鏈條。

                  因此,距離國內投影市場看到本土MEMS技術的產品,至少還需要1-3年的時間。但是,對于蓬勃發展的本土投影顯示產業,我們卻需要“自主芯的自立自強”。無論英唐智控能否走的更遠,至少這是一次必須的、有益的實踐探索。且在消費投影如火如荼發展大勢下,英唐智控MEMS顯示應用的成功概率至少遠高于歷史上的任何其他時期。英唐智控MEMS會給投影顯示帶來哪些驚喜,我們拭目以待。

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