芯 东西（ID：aichip001）文 | 董温淑
现在，5nm制程芯片作为目前可量产的最先进芯片，将是顶级手机的标配，也是摩尔定律真正的捍卫者。年内将推出的华为Mate 40采用的麒麟1020芯片、苹果iPhone 12搭载的A14仿生芯片不出意外，都会采用5nm制程。
不少证据正在证实这一点，3月份，有爆料称台积电成功流片麒麟1020；4月份，台积电宣布为苹果代工A14芯片；在近期的中美贸易摩擦中，台积电是否能按时向华为出货Mate 40芯片也着实让人捏了一把汗。这一连串事件之中，为两大手机龙头代工芯片的台积电成为关键角色，举足之间关系着华为手机芯片供应的命运。
然而， 台积电能吃下苹果、华为的5nm订单，背后还少不了一家荷兰厂商的存在 ：芯片制造要想突破10nm以下节点，必须要用到EUV（极紫外线）光刻技术，而 EUV光刻机只有荷兰公司阿斯麦（ASML）能造 。不论是5nm量产赛道第一名台积电，还是第二名三星，想造出产品，就只能先乖乖向阿斯麦订货。
作为全球5nm产线不可或缺的狠角色，阿斯麦到底是一家什么样的公司？
我们不妨先理解“光刻”这项技术的重要性。如果把芯片比作刻版画。芯片生产的过程就是在硅衬底这张“纸”上，先涂上一层名为光刻胶的“油墨”，再用光线作“笔”，在硅衬底上“拓”出需要的图案，然后用化学物质做“刻刀”，把图案雕刻出来。
其中，以光线为“笔”、拓印图案这一步被称为光刻。在芯片制造几百道工序里，光刻是芯片生产中最重要的步骤之一。图案线条的粗细程度直接影响后续的雕刻步骤。目前市场上主流的光刻技术是DUV（深紫外线）技术，最先进的则是EUV技术。
完成这一步需要用到的设备——光刻机，一台售价从数千万美元高至过亿美元。要知道，美国最先进的第五代战机F-35闪电II式的售价还不到8000万美元。
放眼全球，光刻机市场几乎被3家厂商瓜分：荷兰的阿斯麦（ASML）、日本的尼康（Nikon）和佳能（Canon）。
在这3家中，阿斯麦又是当之无愧的一哥。据中银国际报告， 阿斯麦全球市场市占率高达89% ！其余两家的份额分别是8%和3%，加起来仅有11%。 在EUV光刻机市场中，阿斯麦的市占率则是100% 。
要指出的是，阿斯麦并非生来就含着金汤匙。阿斯麦成立于1984年，入局光刻机市场晚于尼康（1917年成立，1980年发售其首款半导体光刻机）和佳能（1937年成立，1970年推出日本首台半导体光刻机）。成立之初，阿斯麦只有31名员工，还曾面临资金链断裂的窘境。
36年间，这家几近破产的小公司是怎样成长为光刻机一哥的？又是如何在十多年里占据第一宝座屹立不倒的？今天，智东西就来复盘这家荷兰光刻机之星的逆袭之路。
更为重要的一点，在美国狙击华为芯片供应的组合拳里，阿斯麦间接或直接地成为一颗关键棋子，美国人凭什么限制阿斯麦的生意，背后又有怎样的渊源？
在郁金香国度荷兰的南部，坐落着一个居民人数20余万的市镇，艾恩德霍芬，阿斯麦（Advanced Semiconductor Material Lithography，直译：先进半导体材料光刻技术）总部就位于此。
阿斯麦是一家采用“无工厂模式”的光刻设备生产商，主要产品就是光刻机，还提供服务于光刻系统的计量和检测设备、管理系统等。
翻开全球芯片厂商的光刻机订货单，其中绝大多数都发给了阿斯麦。以2019年为例，阿斯麦共出货229台光刻机，净销售额为118.2亿欧元，净利润为25.2亿欧元。相比之下，尼康出货46台，佳能出货84台。
▲阿斯麦、尼康、佳能出货量对比
除了出货量占优，阿斯麦（ASML）也代表着全球最顶尖的光刻技术。在阿斯麦2019年卖出的229台光刻机中，有26台是当今最高端的EUV（极紫外线）光刻机。而在EUV光刻市场，阿斯麦是唯一的玩家。
EUV光刻机采用13.5nm波长的光源，是突破10nm芯片制程节点必不可少的工具。也就是说，就算DUV（深紫外线）光刻机能从尼康、佳能那里找到替代，但如果没有阿斯麦的EUV光刻机，芯片巨头台积电、三星、英特尔的5nm产线就无法投产。
时间迈进2020，光刻机市场三分的格局中，阿斯麦已稳居第一10多年。在“光刻机一哥”光环的背后，阿斯麦又有怎样的故事？
智东西从技术路线选择、先进技术攻关、资金支持、研发投入等方面入手，还原出这个故事真实、立体的脉络。
罗马不是一天建成的，阿斯麦的成功也绝非一蹴而就。今日风头无两的光刻机市场一哥背后，是一个卑微的开始和一段曲折的往事。
故事要从20世纪80年代讲起，那时候距离摩尔定律被正式提出（1975年）不到10年，增加芯片晶体管数目还不是让全球半导体学者挤破头的课题。相应地，对光刻机光源波长的要求较低。当时的光刻机采用干式微影技术，简言之，光源发光，光线在涂有光刻胶的硅基底上“画”就完了。
比如，1980年尼康推出的可商用步进式重复式光刻机（Stepper），光源波长为1微米。连芯片厂家英特尔也自己设了个光刻机部门，用买来的零件组装光刻机。
通俗来说，步进式重复光刻机的工作原理是使涂有光刻胶的硅片与掩膜板对准并聚焦，通过一次性投影，在晶圆片上刻画电路。
▲尼康1980年推出的光刻机NSR-1010G
在这种背景下，荷兰电子产品公司飞利浦在实验室鼓捣出了步进式扫描光刻技术的雏型，但拿不准这项技术的商业价值。思前想后，它决定拉人入伙，让合作者继续研发，这样既有人分摊成本，也给了自己观望的机会。
步进式扫描光刻技术的原理是，光线透过掩膜板上的狭缝照射，晶圆与掩膜板相对移动。完成当前扫描后，晶圆由工作台承载，步进至下一步扫描位置，进行重复曝光。整个过程经过重复步进、多次扫描曝光。
▲步进式扫描光刻技术示意图
在飞利浦的设想里，理想的合伙人当然是技术先进、实力雄厚的美国大厂，如IBM、GCA之流。但在美国走了一圈后，飞利浦意识到了现实的骨感：各大厂商纷纷表示拒绝。
但是，并非所有人都不看好飞利浦的光刻项目，就在飞利浦碰壁之际，荷兰小公司ASMI（ASM International，直译为ASM国际）的老板Arthur Del Prado跑来，自荐要接下飞利浦的光刻项目。
▲Arthur Del Prado
ASM International创立于1964年，是一家半导体设备代理商，对制造光刻机并无经验。因此，飞利浦犹豫了1年的时间。最终，1984年，飞利浦选择“屈就”，同意与ASMI公司各自出资210万美元，合资成立阿斯麦，由这才开启了阿斯麦的故事。
阿斯麦首任CEO为Gjalt Smit，任职时间为1984～1988年。据称，由于阿斯麦成立初期知名度较低，Gjalt Smit曾在未经授权的情况下在阿斯麦招聘广告中使用飞利浦的标志。
▲阿斯麦创始初期CEO Gjalt Smit
2013年至今，阿斯麦总裁兼CEO由Peter Wennink担任。Peter Wennink早在1999年就加入了阿斯麦，曾担任过执行副总裁、首席财务官等职。在加入阿斯麦之前，Peter就职于全球四大会计师事务所之一的德勤会计师事务所。
▲现任阿斯麦总裁兼CEO Peter Wennink
其实，在与飞利浦合资成立阿斯麦之前约10年的1975年，ASMI就曾在香港开设办公室。最初，ASMI香港办公室只负责销售，随着时间推移，该办公室发展出了生产能力。1988年，ASMI在香港办公室的基础上成立了新公司ASMPT（ASM PACIFIC Technology，直译为ASM太平洋技术）。到今天，ASMPT已成长为全球最大的半导体组装和封装技术供应商之一。
作为站在阿斯麦、ASMI、ASMPT背后的 *** 盘手，Arthur Del Prado成为一代业界传奇，被誉为“欧洲半导体设备行业之父”。2016年，这位传奇人物以85岁高龄逝世，但与他渊源颇深的三家半导体公司仍在创造新故事。Arthur的长子Chuck Del Prado，于2008年接替Arthur继任为ASMI CEO，并于2019年退休。ASMI现任CEO是Benjamin Loh。ASMPT现任CEO是Robin Ng。
回到阿斯麦的故事，飞利浦同意出资210万美元成立阿斯麦，但拒绝提供更多资金和办公场地。成立之初的阿斯麦只有31名员工，由于没有办公室，这31名员工就窝在飞利浦大厦外的简易木板房里办公。当时， 飞利浦绝不会想到，这个几乎被当作“弃子”的项目和退而求其次选择的小公司，孕育出的是能把尼康拉下马的光刻机新星。
▲垃圾车后面就是阿斯麦成立之初的简易木板屋，其后的大厦是飞利浦大厦
如前所说，20世纪80年代还是光刻机的技术红利期。在干式微影技术的技术路线下，阿斯麦成立的第一年就造出了步进式扫描光刻机PAS 2000。 但是，技术的红利期很快就会过去，之后发生的一切会造就光刻机市场的新格局。
▲阿斯麦于1984年推出的PAS 2000
进入21世纪，为了延续摩尔定律，人们改进了晶体管架构方式，但光刻机光源波长卡在了193nm上。这造成的后果是光刻“画”出的线条不够细致，阻碍晶体管架构的实现。要解决这个问题，最直接的方式就是把光源波长缩短，比如尼康、SVG等厂商试图采用157nm波长的光线。
实践中，实现157nm波长的光刻机并不容易。首先，157nm波长的光线极易被193nm光刻机使用的镜片吸收；其次，光刻胶也要重新研发；另外，相比于193nm波长，157nm波长进步不到25%，回报率较低。但在当时，这似乎是唯一的办法。
到了2002年，时任台积电研发副经理林本坚提出：为什么非要改变波长？在镜头和光刻胶之间加一层光线折射率更好的介质不就行了？那么什么介质能增加光的折射率呢？林本坚说，水就可以。与干式光刻技术相对，林本坚的技术方案被称为浸没式光刻技术。经过水的折射，光线波长可以由193nm变为132nm。
时间再往回推15年（1987年），林本坚就职于IBM，那时他就有了浸没式光刻技术的想法。2002年芯片制程卡在65nm之际，林本坚看到了浸没式光刻技术的机会。为了解决技术难题、消除厂商疑虑，林本坚花费半年时间带领团队发表3篇论文。
当时，业界质疑水作为一种清洁剂，会把镜头上的脏东西洗出来，还有人担忧水中的气泡、光线明暗等因素会影响折射效果。根据林本坚团队的研究，他们提出了一种曝光机，可以保持水的洁净度和温度，使水不起气泡。虽然这种曝光机并未在实际中被采用，但林本坚的研究证明了技术上的难题是可以被解决的。
他还亲自奔赴美国、日本、德国、荷兰等地，向光刻机厂商介绍浸没式光刻的想法。但是，有能力进行研发的大厂普遍不买账。
▲林本坚
个中原因也不难理解，自20世纪60年代起，玩家入局光刻机市场，在干式光刻技术上投入了大量财力、人力、物力，好不容易踏出一条可行的技术路线。如果按照林本坚“加水”的想法，各位前辈就得“一夜回到解放前”，从技术到设备重新 探索 。很少有人舍得这么高的沉没成本。但是，“很少有人”不代表“没有人”。
奔波到荷兰后，林本坚终于听到了一个好消息： 阿斯麦愿做这第一个吃螃蟹的勇士 。2003年10月份，ASML和台积电研发出首台浸没式光刻设备——TWINSCAN XT：1150i。2004年，阿斯麦的浸没式光刻机改进成熟。同年，尼康宣布了157nm的干式光刻机和电子束投射产品样机。
但是，一面是改进成熟的132nm波长新技术，一面是157nm波长的样机，胜负不言而喻。
数据显示，在2000年之前的16年里，ASML占据的市场份额不足10%。2000年后，阿斯麦市场份额不断攀升。 到2007年，阿斯麦市场份额已经超过尼康，达到约60%。
当命运之神把浸没式光刻微影的机遇摆放到阿斯麦、尼康等玩家面前，只有阿斯麦勇敢地伸出手，而尼康则是成也干式微影、败也干式微影。 在全球光刻机市场这一回合的较量中，阿斯麦选择了正确的技术路线，从而赢得了后来居上的机会。
▲首台浸没式光刻设备——TWINSCAN XT：1150i
如果说推出浸没式光刻机让阿斯麦领先尼康一步，那么突破EUV光刻技术则让它成为了名副其实的光刻机一哥。2010年至今，EUV光刻市场中只有阿斯麦一位玩家。
突破10nm节点能够带来的经济效益不必赘述，在众多玩家中，为什么只有阿斯麦掌握了EUV光刻机的核心技术？实际上，这与它集合了美国、欧洲的顶级科研力量有关。 这段故事还要从1997年讲起。
1997年，英特尔认识到跨越193nm波长的困难，渴望通过EUV来另辟蹊径。为了能从其他玩家处借力，英特尔说服了美国政府，二者一起组建了一个名为“EUV LLC（The Extreme Ultraviolet Limited Liability Company，极紫外线有限责任公司）”的组织。EUV LLC里可谓是群英荟萃，商业力量有摩托罗拉、AMD、英特尔等，还汇集了美国三大国家实验室。
EUV LLC里，美国成员构成了主体。在对外国成员的选择上，英特尔和白宫产生了分歧。英特尔看中阿斯麦和尼康在光刻机领域的经验，想拉他们入伙。但白宫认为如此重要的先进技术研发不该邀“外人”入局。
此时，阿斯麦显示出了惊人的前瞻能力，它向美国表示：我愿意出资在美国建工厂和研发中心，并保证55%的原材料都从美国采购，只求你们研究EUV一定要带我玩。
如此诚意让美国难以拒绝，就这样，阿斯麦成为EUV LLC里唯二的两家非美国公司之一，另一家是德国公司英飞凌。
反观尼康，这一次则完全是吃了国籍的亏。1998年发表的文件《合作研发协议和半导体技术：涉及DOE-Intel CRADA的事宜》，写明了尼康被排除在EUV LLC外的终极原因：“……有人担心尼康会成功将技术转移到日本，从而消灭美国的光刻工业。”
1997年到～2003年，阿斯麦和世界顶级的半导体领域玩家聚集在EUV LLC，用了6年时间回答一个问题：EUV有可能实现吗？他们发现答案是肯定的。至此，EUV LLC使命完成，在2003年就地解散，其中各个成员踏上独自研发之路。
其实，其他欧洲、日本、韩国的玩家也曾 探索 过EUV光刻技术。但是，他们的实力始终无法与汇集了美国顶级科研实力的EUV LLC相比，这意味着阿斯麦在EUV研发之路上占得先机。国际光电工程学会（SPIE）官网写出了EUV LLC的重要性：“如果不是EUV LLC对技术的形成和追求，EUV光刻技术就不会成为IC制造领域的未来竞争者。”
6年时间里，EUV LLC证明了用极紫外线作为光源造光刻机是可行的，但却没指出一条明路。到了2005年，EUV光刻机还是连个影子都没有，但巨额的研发资金、难以跨越的技术瓶颈已经足以让大多数玩家望而却步。但是，阿斯麦还是不肯死心，并且决定要牵头欧洲的EUV研发项目。 如果说在EUV LLC中，阿斯麦是蜷缩在角落里等待被其他大玩家“带飞”，那这一次，阿斯麦则是要自己做领头雁。
研发过程面临的困难无非集中在资金和技术两方面，阿斯麦把它们逐个击破。缺钱？那就去找，阿斯麦从欧盟第六框架研发计划中拉来2325万欧元经费。缺技术？阿斯麦集合3所大学、10个研究所、15个公司联合开展了“More Moore”项目，着力攻坚。
终于，2010年，阿斯麦出货了首台EUV光刻机。这台光刻机型号为NXE：3100，被交付给台积电，用于进行研发。
至此，在EUV市场，阿斯麦已经做到了人无我有，接下来的问题就是产品的迭代和进化。2013年，阿斯麦收购了光源提供商Cymer，为公司量产EUV设备打基础。经过几次升级，阿斯麦在2016年推出首台可量产的EUV光刻机NXE：3400B并获得订单。NXE：3400B售价约为1.2亿美元，从2017年第二季度起开始出货。直到今天，产品的迭代还在继续。根据阿斯麦的信息，EXE：5000系列光刻机样机最快在2021年问世。
从1997年到2010年，13年的艰难求索，终于让阿斯麦攻克了EUV的技术高地。辛勤付出终有回报， 目前，阿斯麦仍是唯一掌握EUV光刻技术的厂商。
▲阿斯麦的最新EUV光刻机TWINSCAN NXE：3400C
根据公开信息，一台EUV光刻机售价约为1.2亿美元，一台DUV光刻机的售价也要数千万美元。在高额售价的背后，是前期研发阶段巨量的资金投入。要支撑对光刻技术的研发，阿斯麦必须找到一条可持续的“财路”，否则就可能陷入困境。
事实上，阿斯麦也的确经历过“财政危机”。1988年，阿斯麦进军台湾市场，还未来得及在新的市场竞争中喘口气，老东家ASMI就因无法获得预期内的回报比作出撤资决定。同时，由于当时全球电子行业市场不乐观，飞利浦也宣布了一项成本削减计划。内外夹击之下，阿斯麦几近破产。好在危机时刻，时任阿斯麦CEO Gjalt Smit联系了飞利浦董事会成员Henk Bodt，后者说服了飞利浦董事会，为阿斯麦拉来一笔约1亿美元的“救命钱”。
这笔资金帮助阿斯麦在进军台湾市场的初期站稳了脚。随后几年，阿斯麦凭借步进式扫描光刻机扭亏为盈，并于1995年3月15日在阿姆斯特丹和纽约证券交易所成功上市，上市首日市值为约1.25亿美元。
▲Henk Bodt
为了能够获得充足的资金支持，2012年，阿斯麦提出一项 “客户联合投资计划”（CCIP，Customer Co-Investment Program） ，简单来说，就是接受客户的注资，客户成为股东的同时拥有优先订货权。这无疑是一个双赢的举措：把阿斯麦的研发资金压力转移出去，让客户为先进光刻技术的研发买单，这样不仅使阿斯麦无后顾之忧地进行研发，也保证了客户对先进光刻技术的优先使用权。
2012年，芯片制造行业3大龙头英特尔、台积电、三星都推出了22nm芯片产品。CCIP计划一经推出，这3家公司纷纷响应。根据协议，英特尔斥资41亿美元收购荷兰芯片设备制造商阿斯麦公司的15%股权，另出资10亿美元，支持阿斯麦加快开发成本高昂的芯片制造 科技 。台积电投资8.38亿欧元，获取阿斯麦公司约5%股权。三星斥资5.03亿欧元购得3%股权，并额外注资2.75亿欧元合作研发新技术。
最终，阿斯麦以23%的股权共筹得53亿欧元资金。要知道，2012年全年，阿斯麦的净销售额才约为47.3亿欧元。
在 科技 圈，研发、创新能力就是生命力。华为5G、芯片技术为什么强？任正非曾在接受采访时表示，2020年华为将把约200亿美元（约合人民币1420亿元）花在研发上。而在研发方面，阿斯麦与华为一样“疯狂”。
早在2002年，阿斯麦就敢向浸没式光刻技术押注。到了今天，大力投资搞技术研发已经成为阿斯麦的传统。
根据2019年度财报， 阿斯麦全年投入了20亿欧元用于技术研发，占到净销售额（118.2亿欧元）的16.9% 。相比之下，2019年尼康在光刻系统上的投资为3.98亿日元，占到光刻系统营收（2397.28亿日元）的约0.17%。
2007年开始，“时年”13岁的阿斯麦开始以领先的姿态傲然于光刻机市场，至今仍然如此。列出阿斯麦近些年的研发投入，或能解释它这么多年来屹立不倒的原因。
▲近5年阿斯麦研发投入及营收情况
另外，在专利网站Patentscope上的搜索结果显示， 阿斯麦申请的专利数目已经达到14444项 。阿斯麦虽然是一家商业公司，但支撑它走得更远的，不是对金钱的追求，而是对技术的长远投资。
回顾过去36年，阿斯麦从一个蜷缩在木板房中的小公司成长为一代光刻机巨擘，其中原因少不了 历史 的机遇，如林本坚适时提出了浸没式光刻技术的想法。但是，更具决定性意义的是阿斯麦准确的前瞻和果断的选择，比如，在21世纪初，阿斯麦放弃干式微影，转投浸没式光刻技术；再比如，早在1997年，阿斯麦以自身妥协换来EUV LLC的入场券。对于商业与技术相互促进的关系，阿斯麦还有着深刻的理解，多年来对技术研发的大力投入，成为它屹立不倒的重要原因。手握顶尖的技术，阿斯麦还获得了客户的支持，从而在全球光刻机市场中走得更远。
以阿斯麦这36年的历程为鉴，对比我国。1977年，我国第一台光刻机诞生，加工晶片直径为75毫米。今天，国产光刻机制造商有上海微电子、中科院光电所等，最先进的设备推进至22nm节点，而国际最先进工艺已突破5nm节点。国产光刻机无疑还有很长的路要走。
芯片是“中国制造”的痛点。不论是近期华为被美国断供芯片的新闻，还是两会政府工作报告中“国产化”“功率半导体”“传感器芯片”等话题被一再提及，背后的事实都让人黯然：我们曾在一穷二白的条件下造出原子d，但在GDP总量近100万亿人民币的今天，中国还是难以独立造“芯”。在种种困难中，光刻技术直接卡住了芯片制造的“脖子”。
要解决这一问题，技术攻关当然是必不可少的。另外，借力国外成熟产品或可帮助芯片制造商实现突破。2018年，我国芯片公司中芯国际花费约1.2亿美元，向阿斯麦订购了一台EUV光刻机。由于种种原因，目前，这台光刻机还未成功交付。我们期待它能够尽快落地中国，助力我国的芯片事业再上一个台阶。中国有市场、有人才，也不缺恒心与毅力，相信我国光刻机事业会有光明的未来。
参考文献：
1、《曾经的光刻机霸主：尼康营收暴减九成，裁员 700 人》EE Times China
2、《全球半导体设备龙头专题（一）》安信证券
3、《阿斯麦封神记：这家荷兰公司，扼住了全球半导体芯片的咽喉》魔铁的世界
4、《光刻机的发展与荷兰ASML公司的故事》光纤在线
5、《做成那不可能之梦：低调华人科学家颠覆技术 影响人类》知识分子
6、《More Moore” Shows European EUV Innovation at EUV 2006 in Barcelona》CORDIS
国产激光雷达十大供应商
激光雷达是一种利用激光来实现精确测距的传感器，在广义上可以认为是带有3D深度信息的摄像头，被誉为“机器人的眼睛”。
激光雷达产业自诞生以来，紧跟底层器件的前沿发展，呈现出了技术水平高的突出特点。从激光器发明之初的单点激光雷达到后来的单线扫描激光雷达，以及在无人驾驶技术中获得广泛认可的多线扫描激光雷达，再到技术方案不断创新的固态式激光雷达、FMCW激光雷达，以及近年来朝向芯片化、阵列化持续发展，激光雷达一直以来都是新兴技术发展及应用的代表。
2020年，国家发改委首次官方明确“新基建”七大板块，激光雷达作为终端传感器设备，在自动驾驶、车路协同等智能交通、智慧城市领域的作用不断凸显。中国政府对自动驾驶的支持，也将对全球激光雷达产业发展起到积极的推动作用。
根据沙利文的统计及预测，至2025年激光雷达全球市场规模为135.4亿美元，较2019年可实现64.5%的年均复合增长率。至2025年，中国激光雷达市场规模将达到43.1亿美元，较2019年实现63.1%的年均复合增长率。
激光雷达全球市场近来年逐渐开放，海外厂商在上游和中游都存在着领跑的优势，在技术和客户群等方面都领先于国内厂商。国外激光雷达技术早在2010年前就开始尝试应用于ADAS辅助避障和导航项目。作为未来自动驾驶核心传感器的代表，激光雷达核心技术主要掌握在Velodyne、Quanergy、Ibeo三家国外企业中。
美国Velodyne成立于1983年，其机械式激光雷达起步较早，技术领先，同时与谷歌、通用汽车、福特、Uber、百度等全球自动驾驶领军企业建立了合作关系，占据了车载激光雷达大部分的市场份额。
Quanergy成立于2012年，2014年推出其第一款产品M8-1，并在奔驰、现代等公司的实验车型上得到应用，M8之后Quanergy相继发布的产品都开始走固态路线，采用了OPA光学相控阵技术，规模量产后将大幅降低传感器价格。
Ibeo成立于1998年，是全球第一个拥有车规级激光雷达的企业，其于2017年推出了全固态激光雷达A-Sample样机。
但国内厂商近年来奋起直追，取得了许多突破性的进展，中国势力正在逐步崛起。
国内玩家早期分为两个流派，一类研发机械式激光雷达与Velodyne等老牌玩家抢市场，另一类则直接锁定固态激光雷达产品。
国内激光雷达领域目前有近50家入局，开发方向也不局限在汽车行业。玩家的身份比较复杂，有禾赛、速腾、镭神等明星初创企业，也有跨界而来的华为、大疆，有资格较老的，如北醒、北科天绘、国科光芯，还有一些后起之秀，如洛微、探维、光勺等。很多初创公司后面都有科技巨头和国际Tier1的影子。总体而言，国内市场竞争激烈，呈现出百花齐放的市场格局。
高工智能汽车研究院基于国产激光雷达厂商技术储备、差异化优势、前后装量产项目进程以及市场曝光度等因素，首次综合发布年度激光雷达供应商品牌影响力TOP10企业榜单。
图源：高工智能汽车
一径科技
一径科技(zvision)成立于2017年11月，总部位于北京，是一家专注于全固态激光雷达产品和技术开发的高科技公司。
自成立开始，该公司已经进行了三轮融资，投资方包括明势资本、英诺天使基金、臻云创投、云天使基金、东科创星、复星锐正资本、松禾资本等。
作为国内首家宣布量产进程的公司之一，一径科技已经与嬴彻科技就干线物流卡车自动驾驶解决方案商业化达成战略合作，成为嬴彻科技量产MEMS激光雷达供应商，其最新的ML系列激光雷达将会供应于嬴彻科技干线物流的量产自动驾驶车型。
目前，嬴彻已经与国内头部重卡主机厂启动L3量产合作项目，并在自动驾驶卡车领域首次完成L3重卡A样车，将于2021年底率先实现L3量产。考虑到卡车领域对于车载传感器的要求高于乘用车，这也意味着国产激光雷达已经完全可以满足大规模车载应用的要求。
2020年7月，一径科技常熟工厂落地，标志着车规级规模量产正式开启。常熟工厂一期投资总额达1.02亿元，目标建成世界首条年产能5万台的车规级MEMS激光雷达。
此外，一径科技还与全球多家顶尖自动驾驶公司、汽车主机厂签订合作协议，主要客户有通用、福特、吉利和三一等公司，目前量产落地的主攻方向为向特定区域的各种场景的相关车辆提供整体激光雷达解决方案，如高速物流、智慧矿区、智慧港口、智慧园区、智能公交、Robotaxi等。
禾赛科技
近年来快速占据自动驾驶测试市场主力份额的禾赛科技，已在2021年1月7日，提交了招股说明书，拟在科创板上市募资20亿元，有望成为国内首家以激光雷达为主营业务的上市公司。
禾赛科技2013年成立于美国硅谷圣何塞，2014年将总部搬迁至上海。公司主营业务为研发、制造、销售高分辨率3D激光雷达以及激光气体传感器产品。其中，面向广义机器人应用的激光雷达为公司核心产品。
禾赛科技公司创始人兼董事长孙恺毕业于斯坦福大学机械和电子系，创始人兼首席执行官李一帆为清华大学学士和美国伊利诺伊大学博士创始人兼首席技术官向少卿拥有斯坦福大学电子工程和机械工程双硕士。
禾赛科技的产品包括面向无人驾驶领域的Pandar40、Pandar40P、Pandar64、PandarQT、Pandar128，以及多传感器融合感知套件Pandora面向高级辅助驾驶领域的PandarGT面向车联网应用的PandarMind面向机器人市场的PandarXT等。
自成立以来，禾赛科技历经5轮融资，融资金额累计接近15亿元，最近一次融资总额1.73亿美元(约11.3亿元人民币)，刷新了激光雷达行业的最高单笔融资记录。投资方包括百度、博世、真格基金、安森美半导体等。
镭神智能
镭神智能成立于2015年,总部位于广东深圳市，是全球唯一一家同时掌握了TOF时间飞行法、相位法、三角法和调频连续波等四种测量方法的激光雷达公司，已经打造出较全的激光雷达矩阵，以此为基础提出针对不同行业软件的整体解决方案,覆盖自动驾驶、智慧交通、轨道交通、机器人、物流、测绘、安防、港口和工业自动化等九大产业生态圈应用。
自成立以来，镭神智能前后进行过5轮融资，投资方包括北极光创投、招商资本、陕西鸿创、如山资本、达晨财智、Fortune Capital、仁爱智汇、易津资本、信业基金和同威资本等。
镭神智能是国内为数不多与主机厂达成战略合作的激光雷达公司之一，该公司已与陕汽控股达成战略合作，瞄准车规级激光雷达的研发与商用车前装量产项目。
此外，陕汽控股旗下基金也是镭神智能的投资方之一，考虑到陕汽重卡在国内重卡销量排名靠前(2019年排名第四)，未来市场想象空间巨大。
早前，该公司还成功入选国家工信部新一代人工智能产业创新重点任务开展128线混合固态激光雷达技术攻关。
目前，在MEMS、Flash以及OPA三种主流固态激光雷达技术路线上，镭神都有研发布局。
镭神智能是国内唯一一家自主研发出激光雷达专用16通道TIA芯片、激光雷达自动化及半自动化生产线、1550nm光纤激光器的激光雷达公司，目前公司产品包括车规级128线、32线和16线混合固态激光雷达。
镭神智能的MEMS固态激光雷达LS20B凭借MEMS微振镜、16通道TIA芯片等核心技术与创新工艺，内部结构部件得以大大简化，整机组装效率也大幅提升其最远测距可至300m，拥有丰富的点云和精细的角度分辨率采用车载前装设计，可直接嵌入车头与车身完美融合，不仅简化安装、兼顾美观，还可降低多传感器的融合算法的复杂性，大大节约了车辆的改造成本其售价为999美元(约合人民币6998元)到1299美元(约合人民币8998元)。
此外，在车路协同市场，镭神智能目前提供的激光雷达车路协同解决方案已在北京、上海、广州、苏州、重庆、郑州、许昌等多个城市落地。
大疆Livox(览沃)
无人机巨头大疆科技孵化的Livox(览沃)成立于2016年，可以说是今年国内激光雷达领域的一匹“价格”黑马。千元级低成本激光雷达成为市场关注的焦点，Horizon的价格为800美元，Tele-15的价格为1200美元，开创了激光雷达性价比的新高。
不过，该公司创新的非重复式扫描技术还有待汽车行业验证，好处是可以最大化覆盖率，但在快速场景特征提取和匹配上与传统技术路线有所不同。
以浩界Horizon产品为例，其0.1秒的计分时间之内可以等效64线的机械式激光雷达。根据市场反馈，在低速场景下，效果较好，但由于是单线扫描模式，中高速场景效果一般。
此后，Livox推出了用于近距离盲区探测的Mid-70和用于改进远程探测的Avia，后者可以在不同的扫描模式(新增重复线扫描模式)、范围和不同场景之间切换。
为了满足不同 *** 作场景的需求，Livox Avia提供了两种扫描模式(一种是之前的非重复扫描)，都能够同时发射多个高速扫描激光束，点云数据速率为24万点/秒。
不过，背靠大树好乘凉，借助大疆强大的供应链、管理、采购及生产体系，Livox的量产降本能力毋庸置疑，尤其是非车规级产品可以通过大疆无人机渠道进行销售。而且价格和可实现大规模量产是览沃科技的最大竞争优势。
此外，考虑到下游客户对于激光雷达的点云处理以及相关软件方面的需求，硬件为先的Livox选择开放数据集及开源算法来帮助客户降低开发门槛。
览沃科技已与小鹏、部分Tier 1、主机厂以及整体解决方案商进行了合作：L4乘用车方面与自动驾驶公司AutoX进行了合作L4商用车方面与智能重卡公司希迪智驾(CiDi)进行了相关合作在低速无人驾驶机器人，览沃科技与深度战略合作伙伴高仙机器人(Gaussian Robotics)达成逾万台激光雷达的采购合作。在2021年推出的全新量产小鹏P5车型上，将搭载基于浩界Horiz车规级激光雷达的小鹏定制版车规级激光雷达。
它的合作伙伴还包括上汽通用五菱、东风汽车公司、图森未来等，产品已销往包括美国、加拿大、中国、日本和欧盟在内的26个国家和地区。
速腾聚创
速腾聚创(RoboSense)成立于2014年，总部位于广东深圳，创始人邱纯鑫创业前在哈工大机电工程与自动化学院读博士，而速腾聚创的前身，就是邱纯鑫的户外移动机器人环境感知小组。
速腾聚创围绕激光雷达环境感知方案，在芯片、LiDAR传感器、AI算法等多个核心技术领域有一定成绩。其核心产品包括MEMS固态激光雷达系统技术解决方案、机械式系列激光雷达系统技术解决方案，客户有自动驾驶科技公司、车企、一级供应商等。
自成立以来，速腾聚创经历过8次融资，投资方包括东方富海、普禾资本、昆促资本、复星锐正资本、海通新能源、北汽产业投资基金、菜鸟网络、尚颀资本、众合瑞民、信业基金、康成亨投资、国投创丰等。
速腾聚创是国内最早一批涉足汽车激光雷达市场的公司之一，最初主攻机器人市场方向，是国内低线数激光雷达的主要供应商之一。早期菜鸟网络、上汽、北汽的战略投资，一时风光无限。
该公司的激光雷达曾搭载到菜鸟网络无人物流车G Plus上，当时名为“驼峰”的无人物流计划号称三年内打造10万台无人设备。但此后菜鸟网络经历一轮内部调整，达摩院重新接手无人物流研发和落地，后续发展还有待观察。与此同时，该公司还在涉足巡逻机器人、AGV、智慧物流等领域，市场战线进一步拉长。
目前速腾聚创已经推出了五个产品线，分别是机械式激光雷达RS-LiDAR-16、RS-LiDAR-32、RS-Ruby、RS-Bpearl和固态激光雷达RS-LiDAR-M1。
MEMS振镜是RS-LiDAR-M1中最核心的器件，速腾聚创设计了共计十组的验证测试，涵盖了温度、湿度、封装工艺、电磁兼容、机械振动/冲击、寿命等各个方面的验证。目前，所有测试样品累计测试时间已超过十万小时。
2021年1月的线上CES2021上，速腾聚创展示了其最新的车规级高性能MEMS固态激光雷达RS-LiDAR-M1的量产版本，该款产品在2020年12月批量出货，成为全球首款批量交付的车规级MEMS固态激光雷达。
洛微科技
洛微科技(Luminwave)成立于2018年1月，总部位于杭州，并在西安、美国洛杉矶等地设立分支机构，是一家专注于研究3D传感器和相应的硬件/软件平台支持的公司，公司通过机器学习和人工智能技术，致力于芯片级集成光子和电子集成电路的研发和生产。
2020年8月获得中科创星、峰瑞资本的数千万元天使轮投资，将主要用于基于CMOS硅光子的纯固态成像级LiDAR芯片和LiDAR模组开发。
目前，洛微科技(Luminwave)第一代的基于OPA方案的纯固态成像级LiDAR已经开发完成并自动驾驶客户提供样品，MicroLiDAR已经进入量产并开始为消费类电子等客户批量供货。
洛微科技(Luminwave)通过自主研发的硅光OPA芯片和光学方案，分辨率高达200线，远高于目前市场上其他类型LiDAR的分辨率。同时因为采用芯片方案有效控制了LiDAR的成本，可以将整机成本降到几百美元级别。
MicroLiDAR的第一款产品，是该公司在今年初推出的全球尺寸最小的基于3D ToF原理的手势识别传感器LW-FS8864系列，同时可为深度学习AI算法为手势/姿态识别应用提供支持。
纯固态LiDAR无论在自动驾驶还是消费类电子的应用都将推动新一轮智能产业升级，而洛微科技(Luminwave)两条主要产品线将同时覆盖最热门的这两大应用领域。
华为
华为是目前全球首家公开宣布涉足激光雷达领域的通讯巨头，但其实华为进入激光雷达生产领域应该算是无心插柳，原本在这块华为只是想和供应商合作硬件，自己进行软件系统的开发，但一是国内供应商技术不成熟，二是国际厂商不卖最先进的产品，因此改为了自研硬件。
华为激光雷达项目起步于2016年，历经4年多的调研、场景分析、明确需求、设计开发、车规级验证，96线激光雷达已经被推到了生产线上，年产能达10万套/线。华为在武汉有一个光电技术研究中心，总计有1万多人，该中心就正在研发激光雷达技术，目标是短期内迅速开发出100线的激光雷达。未来计划将激光雷达的成本降低至200美元，甚至是100美元，从而满足前装量产对于成本的苛刻要求。
华为2020年12月21日发布的MEMS混合固态激光雷达，采用905nm激光器，分辨率为96线，拥有全视场景150米的测距能力，大视野120°x 25°，满足城区、高速等场景的人、车测距需求全视野中，水平、垂直线束均匀分布，不存在拼接、抖动等情况，形成稳定的点云对后端感知算法友好小体积，满足前装量产车型需求。
在华为发布激光雷达的同日，北汽旗下ARCFOX极狐HBT谍照曝光，成为首个搭载华为激光雷达的电动车另外，长安汽车也透露，将携手华为、宁德时代打造一个全新的高端智能汽车品牌，极有可能在首款车上搭载华为的激光雷达。
基于华为在中央域控制器MDC上的实力布局，打破了传统ECU与传感器的强耦合关系，对于国产激光雷达快速进入量产阶段是一种全新的战术打法。
同时，考虑到未来华为手机一旦也开始采用类似苹果公司搭载的消费级激光雷达，将对于车载激光雷达业务产生一定的协作效应。
此外，消息称华为计划把智能汽车BU划归消费者BG，目前整体架构和业务逻辑层面已经在规划中。这一点，未来和大疆科技非常类似，同样的产品系列可以同时覆盖工业级、消费级和车规级，最大化研发效率和产出。
万集科技
万集科技是本次榜单前十名企业中，唯一一家上市公司。该公司曾在2020年6月宣布拟定增募资不超过9亿元，其中就涉及用于自动驾驶汽车用低成本、小型化激光雷达研发及量产。
该公司从单线激光雷达入局，两年前开始8线和32线激光雷达的小批量试制。由于公司在智能交通领域的客户和项目优势，车路协同是其主要立足点之一。
同时，此前该公司在仓储、机器人领域已经拿到多个导航及避障单线激光雷达项目订单。后续，车载激光雷达和V2X是其面向智能网联汽车行业的主要市场方向。
森思泰克
森思泰克作为进入激光雷达领域的新军，此前已经在前装毫米波雷达市场实现国产份额的领先。背靠海康威视，该公司几年前开始部署激光雷达研发。
早期，海康威视旗下的安防、机器人以及智慧交通业务将成为森思泰克激光雷达业务的直接受益板块。同时，借助毫米波雷达的前装量产经验，有利于加快汽车市场导入。
此外，已经开工建设的总投资规模8亿元的海康威视石家庄科技园(其中包括森思泰克)，计划5年内将建设20条全自动生产线及装配线、年产能预计可达1000万台，建设专业毫米波及激光雷达试验室20余个。
后续，毫米波雷达和激光雷达产能将覆盖无人驾驶/车载安全、智能交通、智慧停车、平安城市/安防监控、道闸控制等领域。
探维科技
探维科技公司创始人兼CEO王世玮是清华大学精仪系博士、美国亚利桑那大学访问学者，在精密光学测量和微纳制造方面有多年研究经验，曾就职于中国信息通信研究院，参与制定多项车载设备的国家标准。
该公司从2017年成立之初就选择专攻固态激光雷达，开始研发Tensor系列激光雷达。今年4月，探维的Tensor-Pro固态激光雷达产品就已经完成量产，陆续完成交付数千台，年产量也已经达到5000台。
今年年底，探维科技计划开始给客户交付下一代的高分辨率固态激光雷达产品Scope系列，分辨率可达64x1200，测距范围达300米，精度为2厘米，视场角为25x120度。
结语：
激光雷达的发展将促进汽车行业无人驾驶技术和ADAS发展，也将提高服务型机器人的应用范围和普及度。未来随着自动驾驶技术的进一步普及，激光雷达市场规模将会进一步扩大，而单车价值量下降将会进一步有利于激光雷达的量产使用。
随着人工智能、5G技术的逐渐普及，无人驾驶、ADAS、服务型机器人和车联网等多方面的需求推动，激光雷达整体市场预计将呈现高速发展态势。
与高速发展态势相对应的，眼下，全球激光雷达行业也正在经历一轮资本热潮，但是从这些初创公司的财务情况来看，短期内盈利希望并不大。
比如，禾赛科技的招股说明书也明确写道，截至2020年9月末，禾赛科技合并层面累计未弥补亏损为3873.85万元，并预测未来一段时间保持较高的研发投入将是常态，这也就意味着将来禾赛科技可能会持续亏损。
通用汽车旗下自动驾驶子公司Cruise的联合创始人兼总裁凯尔·沃格特(Kyle Vogt)表示：“现在激光雷达行业正在发生一件有趣的事情。它们的价值基于完全重叠的潜在客户，以及这些客户带来的预计收入，大家对未来的预测几乎都是非常理想化。”
对此，汽车商业评论认为，激光雷达近期广受关注，和其性能的提升、适应能力的增强及价格的大幅下降有密切关系，但车规级高性能激光雷达，是否能在短期内实现在量产车上的大规模使用，可能是决定主攻汽车领域的激光雷达公司命运的关键。
传感器专家
参考来源：
《榜单发布!国产激光雷达TOP10》，作者：高工榜单
《一文看懂激光雷达产业链、竞争格局及主要玩家》，作者：激光行业观察
《车载激光雷达，黎明前的黑夜，抑或洗牌前的泡沫?》，作者：钱亚光
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