Khánh Phạm
Moderator
Trở thành nhà cung cấp của Apple không có chỗ cho may mắn. Apple là một công ty nặng ký trong lĩnh vực chip tự phát triển và việc họ liên tục đi sâu vào lĩnh vực chip tự phát triển cho thấy mong muốn kiểm soát công nghệ và quyết tâm nâng cao hiệu suất và hiệu quả của sản phẩm. Trong quá khứ, nhiều nhà cung cấp chip cho Apple đã bị "bỏ rơi" thông qua việc tự phát triển chip.
Năm 2010, Apple bắt đầu sử dụng chip A-series của riêng mình trong các sản phẩm như iPhone và iPad, một quyết định giúp Apple thoát khỏi xiềng xích của các nhà cung cấp chip như Intel, đồng thời cải thiện hiệu suất và hiệu quả của sản phẩm.
Vào tháng 4/ 2017, Apple đã thông báo rằng họ sẽ ngừng sử dụng các thiết kế GPU của Imagination trong vòng 15 đến 24 tháng để chuyển sang sử dụng các sản phẩm do chính họ thiết kế. Điều này khiến giá cổ phiếu của Imagination giảm mạnh hơn 70% trong một ngày và 2/3 giá trị thị trường của nó bốc hơi.
Vào ngày 5/12/ 2017, Dialog Semiconductor tuyên bố rằng Apple tin rằng họ có đủ nguồn lực và khả năng để phát triển độc lập chip quản lý năng lượng, điều này đã khiến giá cổ phiếu của Dialog Semiconductor giảm mạnh 23% vào ngày hôm đó.
Vào tháng 11/ 2020, Apple đã phát hành máy tính Mac đầu tiên dựa trên chip M1 tự thiết kế, kể từ đó, chip máy tính của Apple đã bắt đầu chuyển sang chip dòng M tự phát triển. Đối với Intel, quyết định của Apple chắc chắn là một đòn giáng mạnh. Apple là một trong những khách hàng lớn nhất của Intel, chiếm khoảng 10% tổng doanh thu của Intel. Việc mất đi đơn hàng của Apple sẽ kéo theo sự sụt giảm thị phần của Intel trên thị trường chip PC, gây tổn thất lớn cho công ty.
Ngoài chip tự phát triển, Apple cũng rất giỏi trong việc sử dụng chiến lược đa dạng hóa các nhà cung cấp để duy trì khả năng cạnh tranh và giá thành của sản phẩm cuối cùng, đồng thời giảm sự phụ thuộc quá mức vào một chuỗi cung ứng duy nhất. Một nạn nhân gần đây là nhà cung cấp chip VCSEL Lumentum và nhà cung cấp chip VCSEL đang trải qua một số thay đổi.
Vì VCSEL phát ra ánh sáng vuông góc với bề mặt chất nền nên có thể xử lý hàng chục nghìn VCSEL trên một tấm wafer. VCSEL cũng có thể được kiểm tra ở các giai đoạn khác nhau của quy trình sản xuất ở trạng thái tấm mỏng, dẫn đến năng suất dễ kiểm soát hơn, có thể dự đoán được và chi phí sản xuất thấp hơn so với các công nghệ laser khác.
Mặt cắt VCSEL điển hình (Nguồn: II-VI)
Ngoài ra, VCSEL có thể được triển khai trong một mảng hai chiều, cho phép một con chip duy nhất bao gồm hàng trăm nguồn sáng riêng lẻ, có thể tăng công suất đầu ra tối đa và độ tin cậy lâu dài. Mảng này cũng có thể được tùy chỉnh để mở rộng công suất đầu ra nhằm đáp ứng tốt nhất các yêu cầu của ứng dụng bằng cách sử dụng một trình điều khiển quang và dòng truyền động. Từ quan điểm ứng dụng, công nghệ VCSEL có thể được sử dụng rộng rãi trong cảm biến, hình ảnh, quét và các ứng dụng khác nhau trong nhiều lĩnh vực.
Các ứng dụng thương mại của VCSEL có thể bắt nguồn từ giữa những năm 1990, khi Apple bắt đầu sử dụng tia laser VCSEL cho cảm biến chuột. Ứng dụng quy mô lớn thực sự của VCSEL là vào năm 2017, khi Apple bắt đầu sử dụng tia laser VCSEL trong mô-đun Face ID của iPhone X và mỗi iPhone X sử dụng ba chip VCSEL. Thống kê từ Yole cho thấy trong năm 2017, iPhone đã tiêu thụ được 41 triệu VCSEL, điều này đã trở thành một yếu tố quan trọng cho sự tăng trưởng của thị trường VCSEL.
Các nhà sản xuất điện thoại thông minh Android khác nhanh chóng nối gót Apple. Năm 2018, Mate 20 Pro của Huawei và Mate 20 RS Porsche của Huawei đều hỗ trợ mở khóa bằng khuôn mặt 3D. Kể từ đó, Xiaomi, OPPO và Samsung cũng đã giới thiệu VCSEL trên các mẫu flagship của họ. Huawei thậm chí đã đầu tư vào Zonghui Xinguang và Changguang Huaxin - một nhóm các công ty Trung Quốc sáng tạo VCSEL. Năm 2018, thị trường di động và tiêu dùng là những thị trường chi tiêu nhiều nhất cho VCSEL với 440 triệu USD. Nhưng vài năm sau, phe Android bắt đầu ngừng sử dụng các thành phần này và thay vào đó là cảm biến vân tay dưới màn hình.
Ứng dụng VCSEL trên điện thoại di động
Do đó, tính đến thời điểm hiện tại, Apple gần như vẫn là nhà sản xuất duy nhất tích hợp VCSEL. Sau đó, Apple đã sử dụng bộ phát VCSEL trong tai nghe không dây AirPods, được sử dụng để theo dõi xem nó hiện đang được tháo ra hay đang sử dụng. Nhìn chung, Apple đã thúc đẩy ứng dụng thương mại của laser VCSEL.
Theo báo cáo của Yole Développement, năm 2022, thị trường VCSEL sẽ tăng gần gấp đôi so với năm 2018, đạt 840 triệu đô la Mỹ. Nhưng bắt đầu từ năm 2023, thị trường datacom có thể giành lại vị trí dẫn đầu và thống trị thị trường VCSEL trong 5 năm tới. Doanh thu VCSEL cho truyền thông dữ liệu dự kiến sẽ đạt 2,1 tỷ USD vào năm 2027, trong khi doanh thu VCSEL dành cho thiết bị di động và người tiêu dùng sẽ đạt 1,9 tỷ USD vào năm 2027. Ô tô cũng là một thị trường đáng được quan tâm.Với sự phát triển nhanh chóng của trí thông minh và điện khí hóa, nắp đậy trên xe đã dần trở thành một cảm biến thiết yếu cho lái xe tự động và VCSEL cũng sẽ mở ra cơ hội cho các ứng dụng ô tô có yêu cầu năng lượng cao hơn.
Phần tiếp theo: Apple VCSEL - chiếc bánh lớn chia làm ba
Năm 2010, Apple bắt đầu sử dụng chip A-series của riêng mình trong các sản phẩm như iPhone và iPad, một quyết định giúp Apple thoát khỏi xiềng xích của các nhà cung cấp chip như Intel, đồng thời cải thiện hiệu suất và hiệu quả của sản phẩm.
Vào ngày 5/12/ 2017, Dialog Semiconductor tuyên bố rằng Apple tin rằng họ có đủ nguồn lực và khả năng để phát triển độc lập chip quản lý năng lượng, điều này đã khiến giá cổ phiếu của Dialog Semiconductor giảm mạnh 23% vào ngày hôm đó.
Vào tháng 11/ 2020, Apple đã phát hành máy tính Mac đầu tiên dựa trên chip M1 tự thiết kế, kể từ đó, chip máy tính của Apple đã bắt đầu chuyển sang chip dòng M tự phát triển. Đối với Intel, quyết định của Apple chắc chắn là một đòn giáng mạnh. Apple là một trong những khách hàng lớn nhất của Intel, chiếm khoảng 10% tổng doanh thu của Intel. Việc mất đi đơn hàng của Apple sẽ kéo theo sự sụt giảm thị phần của Intel trên thị trường chip PC, gây tổn thất lớn cho công ty.
Ngoài chip tự phát triển, Apple cũng rất giỏi trong việc sử dụng chiến lược đa dạng hóa các nhà cung cấp để duy trì khả năng cạnh tranh và giá thành của sản phẩm cuối cùng, đồng thời giảm sự phụ thuộc quá mức vào một chuỗi cung ứng duy nhất. Một nạn nhân gần đây là nhà cung cấp chip VCSEL Lumentum và nhà cung cấp chip VCSEL đang trải qua một số thay đổi.
Người hùng đằng sau sự phát triển của VCSEL – Apple
VCSEL là gì? Laser phát xạ bề mặt khoang dọc (VCSEL) là loại laser bán dẫn, khác với laser bán dẫn phát xạ cạnh truyền thống, laser VCSEL là loại laser phát ra ánh sáng laser vuông góc với bề mặt chất nền. VCSEL lần đầu tiên được đề xuất bởi Giáo sư Kenichi Iga của Viện Công nghệ Tokyo vào năm 1977 và bắt đầu thu hút sự chú ý của ngành công nghiệp vào đầu những năm 1980.Vì VCSEL phát ra ánh sáng vuông góc với bề mặt chất nền nên có thể xử lý hàng chục nghìn VCSEL trên một tấm wafer. VCSEL cũng có thể được kiểm tra ở các giai đoạn khác nhau của quy trình sản xuất ở trạng thái tấm mỏng, dẫn đến năng suất dễ kiểm soát hơn, có thể dự đoán được và chi phí sản xuất thấp hơn so với các công nghệ laser khác.
Ngoài ra, VCSEL có thể được triển khai trong một mảng hai chiều, cho phép một con chip duy nhất bao gồm hàng trăm nguồn sáng riêng lẻ, có thể tăng công suất đầu ra tối đa và độ tin cậy lâu dài. Mảng này cũng có thể được tùy chỉnh để mở rộng công suất đầu ra nhằm đáp ứng tốt nhất các yêu cầu của ứng dụng bằng cách sử dụng một trình điều khiển quang và dòng truyền động. Từ quan điểm ứng dụng, công nghệ VCSEL có thể được sử dụng rộng rãi trong cảm biến, hình ảnh, quét và các ứng dụng khác nhau trong nhiều lĩnh vực.
Các ứng dụng thương mại của VCSEL có thể bắt nguồn từ giữa những năm 1990, khi Apple bắt đầu sử dụng tia laser VCSEL cho cảm biến chuột. Ứng dụng quy mô lớn thực sự của VCSEL là vào năm 2017, khi Apple bắt đầu sử dụng tia laser VCSEL trong mô-đun Face ID của iPhone X và mỗi iPhone X sử dụng ba chip VCSEL. Thống kê từ Yole cho thấy trong năm 2017, iPhone đã tiêu thụ được 41 triệu VCSEL, điều này đã trở thành một yếu tố quan trọng cho sự tăng trưởng của thị trường VCSEL.
Các nhà sản xuất điện thoại thông minh Android khác nhanh chóng nối gót Apple. Năm 2018, Mate 20 Pro của Huawei và Mate 20 RS Porsche của Huawei đều hỗ trợ mở khóa bằng khuôn mặt 3D. Kể từ đó, Xiaomi, OPPO và Samsung cũng đã giới thiệu VCSEL trên các mẫu flagship của họ. Huawei thậm chí đã đầu tư vào Zonghui Xinguang và Changguang Huaxin - một nhóm các công ty Trung Quốc sáng tạo VCSEL. Năm 2018, thị trường di động và tiêu dùng là những thị trường chi tiêu nhiều nhất cho VCSEL với 440 triệu USD. Nhưng vài năm sau, phe Android bắt đầu ngừng sử dụng các thành phần này và thay vào đó là cảm biến vân tay dưới màn hình.
Do đó, tính đến thời điểm hiện tại, Apple gần như vẫn là nhà sản xuất duy nhất tích hợp VCSEL. Sau đó, Apple đã sử dụng bộ phát VCSEL trong tai nghe không dây AirPods, được sử dụng để theo dõi xem nó hiện đang được tháo ra hay đang sử dụng. Nhìn chung, Apple đã thúc đẩy ứng dụng thương mại của laser VCSEL.
Theo báo cáo của Yole Développement, năm 2022, thị trường VCSEL sẽ tăng gần gấp đôi so với năm 2018, đạt 840 triệu đô la Mỹ. Nhưng bắt đầu từ năm 2023, thị trường datacom có thể giành lại vị trí dẫn đầu và thống trị thị trường VCSEL trong 5 năm tới. Doanh thu VCSEL cho truyền thông dữ liệu dự kiến sẽ đạt 2,1 tỷ USD vào năm 2027, trong khi doanh thu VCSEL dành cho thiết bị di động và người tiêu dùng sẽ đạt 1,9 tỷ USD vào năm 2027. Ô tô cũng là một thị trường đáng được quan tâm.Với sự phát triển nhanh chóng của trí thông minh và điện khí hóa, nắp đậy trên xe đã dần trở thành một cảm biến thiết yếu cho lái xe tự động và VCSEL cũng sẽ mở ra cơ hội cho các ứng dụng ô tô có yêu cầu năng lượng cao hơn.
