當(dāng)前AI正快速發(fā)展，有望成為數(shù)十年來最有前途的技術(shù)領(lǐng)域之一，并將驅(qū)動算力、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和光模塊等領(lǐng)域的極大發(fā)展。作為AI算力的核心器件，光模塊及其配套芯片持續(xù)迭代：一方面，CPO、LPO等先進(jìn)封裝技術(shù)在降低光模塊成本及功耗上作用顯著，中際旭創(chuàng)、新易盛等光模塊廠商率先布局；另一方面，EML、硅光和薄膜鈮酸鋰等光芯片不斷升級來適配高速率場景應(yīng)用，源杰科技、長光華芯和光庫科技等廠商不斷突破芯片技術(shù)瓶頸。????

AI芯片的不斷升級，又進(jìn)一步促進(jìn)了LLM發(fā)展及相關(guān)算力需求的增長，算力產(chǎn)業(yè)鏈有望持續(xù)獲得高景氣度發(fā)展，各環(huán)節(jié)需求有望形成共鳴共振。其中光芯片作為光模塊上游及產(chǎn)品核心元件，隨著高速率光模塊放量在即，自研高速率光芯片有望成為關(guān)注重點，以源杰科技為代表的國產(chǎn)替代不斷加速推進(jìn)，整體市場前景廣闊。

01

行業(yè)概況

1、基本概念

光芯片系實現(xiàn)光電信號轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)元件，其性能直接決定了光通信系統(tǒng)的傳輸效率。光通信是以光信號為信息載體，以光纖作為傳輸介質(zhì)，通過電光轉(zhuǎn)換，以光信號進(jìn)行傳輸信息的系統(tǒng)。光通信系統(tǒng)傳輸信號過程中，發(fā)射端通過激光器芯片進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換，將電信號轉(zhuǎn)換為光信號，經(jīng)過光纖傳輸至接收端，接收端通過探測器芯片進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。光纖接入、4G/5G移動通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)里，光芯片都是決定信息傳輸速度和網(wǎng)絡(luò)可靠性的關(guān)鍵。
光芯片按功能分類：分為激光器芯片和探測器芯片，其中激光器芯片主要用于發(fā)射信號，將電信號轉(zhuǎn)化為光信號，探測器芯片主要用于接收信號，將光信號轉(zhuǎn)化為電信號。激光器芯片，按出光結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步分為面發(fā)射芯片和邊發(fā)射芯片，面發(fā)射芯片包括VCSEL芯片，邊發(fā)射芯片包括FP、DFB和EML芯片；探測器芯片，主要有PIN和APD兩類。

2、技術(shù)原理
激光器芯片：電轉(zhuǎn)光。原理是以電激勵源方式，以半導(dǎo)體材料為增益介質(zhì)，將注入電流的電能激發(fā)，通過光學(xué)諧振放大選模，從而輸出激光，實現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換。增益介質(zhì)與襯底主要為摻雜III-V族化合物的半導(dǎo)體材料，如GaAs（砷化鎵）、InP（磷化銦）、Si（硅基）等。
按諧振腔制造工藝差異，激光器光芯片可分為邊發(fā)射激光器芯片（EEL）與面發(fā)射激光器芯片（VCSEL）兩類。EEL在芯片兩側(cè)鍍光學(xué)膜形成諧振腔，光子經(jīng)諧振腔選模放大后，將沿平行于襯底表面的方向形成激光；VCSEL在芯片上下兩面鍍光學(xué)膜形成諧振腔，由于諧振腔與襯底垂直，光子經(jīng)選模放大后將垂直于芯片表面形成激光。
EEL又細(xì)分為FP、DFB和EML。FP、DFB為獨立器件，通過控制電流的有無來調(diào)制信息輸出激光，被稱為直接調(diào)制激光器芯片（DML）。FP激光器誕生較早，主要用于低速率短距離傳輸；DFB在FP激光器的基礎(chǔ)上采用光柵濾光器件實現(xiàn)單縱模輸出，主要用于高速中長距離傳輸。DML通過調(diào)制注入電流來實現(xiàn)信號調(diào)制，注入電流的大小會改變激光器有源區(qū)的折射率，造成波長漂移從而產(chǎn)生色散，限制了傳輸距離；同時DML帶寬有限，調(diào)制電流大時激光器容易飽和，難以實現(xiàn)較高的消光比。EML緩解了色散問題，由EAM電吸收調(diào)制器與DFB激光器集成，信號傳輸質(zhì)量高，易實現(xiàn)高速率長距離的傳輸。

探測器芯片：光轉(zhuǎn)電。原理是通過光電效應(yīng)識別光信號，轉(zhuǎn)化為電信號。光電效應(yīng)是指在光照下，材料中的電子吸收光子的能量，若吸收的能量超過材料的逸出功，電子將逸出材料形成光電子，同時產(chǎn)生一個帶正電的空穴。探測器芯片又主要分為PIN和APD。PIN主要工作原理分為兩個步驟：光子照射在半導(dǎo)體材料上產(chǎn)生光生載流子、光電流在外部電路作用下形成電信號并輸出。APD光電二極管與PIN的區(qū)別在于在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中增加了雪崩區(qū)，使得光生載流子在雪崩區(qū)內(nèi)的碰撞電離效應(yīng)激發(fā)出新的電子——空穴對，新產(chǎn)生的載流子通過電場加速，導(dǎo)致更多的碰撞電離產(chǎn)生，從而獲得光生電流的雪崩倍增。因此APD具有功率大、效率高的優(yōu)點，缺點在于噪聲較大。

3、制備難點光芯片工藝流程復(fù)雜，外延生長為技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié)。以激光器芯片為例，光芯片的工藝流程可分為芯片設(shè)計、外延生長、晶圓制造、芯片加工與測試。區(qū)別于集成電路IC芯片，光芯片在芯片設(shè)計環(huán)節(jié)的附加值較低，核心技術(shù)集中于生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。在制造工藝上，與電芯片側(cè)重于光刻工藝追求先進(jìn)制程不同，光芯片性能的提升不完全依靠尺寸的減小，更注重外延結(jié)構(gòu)設(shè)計與生長。

襯底：InP/GaAs材料經(jīng)提純、拉晶、切割、拋光、研磨制成單晶體襯底，用于外延生長。我國在InP和GaAs襯底方面已基本具備進(jìn)口替代的能力，根據(jù)Yole，國產(chǎn)廠商北京通美在2020年已成為全球InP襯底第二大供應(yīng)商，市占率高達(dá)35%，僅次于住友電工；在2019年全球GaAs襯底市場中占據(jù)13%的市場份額，位居行業(yè)第三。

外延生長：外延生長是指在襯底片表面生長單晶多層二維狀結(jié)構(gòu)，最終生長成PN結(jié)結(jié)構(gòu)的過程。目前常用的外延生長工藝包括有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積MOCVD、分子束外延MBE。外延層的厚度、比例、缺陷控制等參數(shù)直接決定了光芯片的發(fā)射波長、效率、可靠性、老化等性能指標(biāo)和良率，因此外延生長是光芯片制備過程中最重要的一環(huán)。外延工藝的核心壁壘在于：對材料的理解：外延片采用多層堆疊結(jié)構(gòu)，各層材料的生長需受限于外延層和襯底材料晶格常數(shù)、熱膨脹系數(shù)等匹配要求，控制材料應(yīng)變問題，這對外延層材料的選擇提出了較高的要求；工程制造能力：外延片對多層堆疊結(jié)構(gòu)每層厚度的精準(zhǔn)控制能力要求較高，通常需要在1μm以下且均勻；對光電特性的理解：對激光的橫模與縱模、有源區(qū)量子阱等光特性的理解，以及對等效的電阻、寄生的電容電感等電特性的理解，均直接影響外延片的設(shè)計效率，及最終光芯片的電光轉(zhuǎn)換效率等核心性能；對設(shè)備的理解：外延開發(fā)需廠商投入大量時間調(diào)試機(jī)臺的條件參數(shù)，對時間成本和設(shè)備工程師的Know-how積累有較高的要求。

晶圓制造：晶圓制造包括光柵制作、波導(dǎo)光刻、氧化物沉積、刻蝕等工序；其中，光柵工藝是在涂有光刻膠的基板上定義出光柵結(jié)構(gòu)對應(yīng)的掩膜圖形，再利用刻蝕技術(shù)將掩膜上的圖形轉(zhuǎn)移至襯底上形成最終的光柵結(jié)構(gòu)，會影響光芯片產(chǎn)品的出光功率、可靠性、極限工作溫度等性能參數(shù)，是光芯片晶圓制造的關(guān)鍵步驟之一。目前光柵工藝主要分為全息光柵工藝和電子束光柵工藝兩種。

芯片加工與測試：包括解理鍍膜、封測分選、自動化芯片測試、芯片高頻測試、可靠性測試驗證測試等環(huán)節(jié)。
光芯片的制備難度隨調(diào)制速率提升、特殊波長的選擇而增加。通過對比源杰科技25G DFB和2.5G DFB的生產(chǎn)工藝，可發(fā)現(xiàn)具有更高調(diào)制速率的光芯片制備難度更高。對設(shè)計和制造精度要求更高：25G DFB量子阱有源區(qū)堆疊層數(shù)更多，在保證芯片尺寸的前提下對每一層外延生長參數(shù)精準(zhǔn)控制的要求進(jìn)一步提升，以及對諧振腔的幾何形狀、折射率分布等參數(shù)均需精準(zhǔn)把控；對材料和設(shè)備的要求更高：25G DFB必須使用電子束光柵設(shè)備進(jìn)行光柵制作，對刻蝕、光刻機(jī)等設(shè)備性能要求更高；質(zhì)量控制要求更嚴(yán)格：25G DFB的測試條件更加多維，整套生產(chǎn)工序超過280道，較中低速產(chǎn)品多出50-70道。從發(fā)射波長看，同一速率下不同波長光芯片的色散和光衰減速度并不相同。相較于1310nm和1550nm波長，10GPON數(shù)據(jù)下傳和上傳所需的1577nm和1270nm波長光芯片的光信號色散代價大、光纜損耗高，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計和生產(chǎn)難度加大。因此，要實現(xiàn)光通信芯片速率升級和多波長產(chǎn)品覆蓋，需要長期的研發(fā)投入和生產(chǎn)工藝經(jīng)驗的積累。

光芯片工藝層面標(biāo)準(zhǔn)化程度較低，IDM模式為主流。光芯片側(cè)重于生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，其性能依賴于具體的制造工藝，這就決定了IDM模式（芯片設(shè)計-制造-封測全鏈條布局）在光芯片生產(chǎn)過程中優(yōu)勢突出：IDM模式使得光芯片設(shè)計與晶圓制造環(huán)節(jié)能夠相互反饋驗證、靈活調(diào)整參數(shù)，精準(zhǔn)觸達(dá)產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、測試中的任何問題；形成完整的閉環(huán)流程，保證工藝穩(wěn)定性并有效防止工藝Know-how外流。海外頭部廠商如II-IV、Lumentum、住友電工等多均采用IDM模式，覆蓋芯片設(shè)計、外延生長、晶圓制造、芯片加工與測試全流程。
4、未來技術(shù)方向
（1）硅光技術(shù)
傳統(tǒng)光模塊：可調(diào)制、接收光信號，包含光發(fā)射組件、光接受組件、光芯片等器件，在磷化銦基底上利用封裝技術(shù)進(jìn)行集成。
硅光光模塊：采用硅光子技術(shù)的光模塊。硅光技術(shù)是在硅和硅基襯底材料（如Si,SiGe,SOI等）上，利用CMOS工藝進(jìn)行光器件開發(fā)和集成的新一代技術(shù)，其核心理念用激光束代替電子信號進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。逐漸從光子集成向光電集成發(fā)展，目前通信領(lǐng)域主要是光子集成的硅光模塊。
硅光模塊最大特點高度集成。硅光芯片通過硅晶圓技術(shù)，在硅基上制備調(diào)制器、接收器等器件，從而實現(xiàn)調(diào)制器、接收器、無源光學(xué)器件的高度集成。

與傳統(tǒng)光模塊相比，硅光模塊存在成本低、工藝精度高、產(chǎn)業(yè)鏈成熟三大優(yōu)勢。成本低：硅光芯片的襯底價格更低，其中Si襯底價格最低，為0.2$/????2，而InP襯底價格為4.55$/????2，是Si襯底價格的20多倍。在功能晶圓價格方面，硅光芯片價格下降更為明顯。另外，傳統(tǒng)InP光模塊由于良率低、固定開支成本等原因?qū)е缕涑杀具M(jìn)一步上升。工藝精度高、良率高：硅光芯片工藝精度可達(dá)65-250nm，傳統(tǒng)光模塊工藝精度最多達(dá)到300nm。硅光芯片良率大于80%，而傳統(tǒng)光芯片良率不足40%。產(chǎn)業(yè)鏈成熟：硅光模塊可使用目前較為成熟的CMOS集成電路產(chǎn)業(yè)，量大成本低。

（2）薄膜鈮酸鋰
鈮酸鋰材料主要用于制作電光調(diào)制器，電光調(diào)制器可以將電信號轉(zhuǎn)化為光信號，并在光信號傳輸中實現(xiàn)信號的調(diào)制，其他傳統(tǒng)的電光調(diào)制器還包括硅基電光調(diào)制器和磷化銦（InP）電光調(diào)制器，其中鈮酸鋰性能優(yōu)勢最為顯著，并在光通信等領(lǐng)域已被廣泛的應(yīng)用和驗證。然而，鈮酸鋰電光調(diào)制器存在尺寸大、難以集成和驅(qū)動電壓高等缺點，薄膜鈮酸鋰便可以很好的解決這些缺點，通過將鈮酸鋰體材料薄膜化并鍵合到硅襯底上制備出絕緣體上薄膜鈮酸鋰（LNOI）材料，即通過“離子切片”的方式，從塊狀的鈮酸鋰晶體上剝離出鈮酸鋰薄膜，并鍵合到帶有二氧化硅緩沖層的硅晶片上。相比之下，薄膜鈮酸鋰調(diào)制器的尺寸更小，帶寬更高，而薄膜鈮酸鋰材料也有望使用于大規(guī)模的光子集成。

02

驅(qū)動因素

當(dāng)前新一輪以AI為代表的科技革命正席卷全球，OpenAI開發(fā)的ChatGPT使得AIGC備受關(guān)注。而在AIGC商業(yè)化應(yīng)用加速落地的背景下，算力基礎(chǔ)設(shè)施的海量增長和升級換代將成為必然趨勢。算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)背景下，光芯片投資機(jī)會凸顯：首先，AIGC等技術(shù)應(yīng)用的背后是龐大的算力支撐，光纖接入、數(shù)據(jù)通訊等數(shù)據(jù)流量的高速增長將直接拉動光模塊增量，光芯片作為光模塊中最核心的器件將深度受益；其次，AIGC的算力要求催生高速率、大帶寬的網(wǎng)絡(luò)需求，光模塊向更高速率演進(jìn)，將有力推動光芯片的技術(shù)升級和更新?lián)Q代；再次，激光雷達(dá)等應(yīng)用的快速落地也將有力推升光芯片的需求。

1、光模塊市場規(guī)模穩(wěn)步增長，光芯片深度受益
光模塊現(xiàn)階段主要應(yīng)用于光通訊領(lǐng)域，根據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)測算，2022年全球光模塊市場規(guī)模同比增長14%，預(yù)計2022-2027年全球光模塊市場CAGR為10%，在2027年超過200億美元。整體來看在光通訊市場蓬勃發(fā)展的背景下，光模塊市場規(guī)模將穩(wěn)步增長。按應(yīng)用領(lǐng)域拆分后的數(shù)據(jù)，光模塊市場主要驅(qū)動因素為占比最高的兩塊，即以太網(wǎng)和WDM。在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部業(yè)務(wù)中主要用以太網(wǎng)來承載通用計算業(yè)務(wù)，而CWDM與DWDM都是目前解決日益增長的信息傳輸帶寬容量的有效手段。LightCounting預(yù)測光互聯(lián)將憑借有源光纜的發(fā)展在未來五年保持約10%的復(fù)合增速，亦為整體光模塊市場貢獻(xiàn)一定增量。

根據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)測算，全球光芯片市場規(guī)模將從2022年的27億美元增長至2027年的56億美元，CAGR為16%。從高速光模塊的發(fā)展趨勢來看，用于PAM4以太網(wǎng)和相干DWDM傳輸?shù)腄SP尤為重要，并將持續(xù)助力光芯片市場增長。PAM4光模塊的優(yōu)勢在于可以直接用于嵌入式DWDM網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)中，這對具有構(gòu)建嵌入式DWDM數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)意義重大。
光芯片是光模塊的核心部件，根據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)測算，光芯片占光模塊市場比重從2018年約15%的水平到2025以后超過25%的水平，呈上升趨勢。光電子器件是光模塊的重要組成部分，光芯片的成本占比分布在低端器件、中端器件、高端器件上的數(shù)據(jù)大約分別為20%、50%、70%。隨著通訊、AI等產(chǎn)業(yè)對高性能光模塊的需求快速增長，光芯片將呈現(xiàn)量價齊升的增長趨勢。

2、“寬帶中國”推動光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，高速寬帶開啟10GPON升級，拉動光芯片需求
2021年11月，工信部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求全面部署新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，全面推進(jìn)5G移動通信網(wǎng)絡(luò)、千兆光纖網(wǎng)絡(luò)、骨干網(wǎng)、IPv6、移動物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)等的建設(shè)或升級；統(tǒng)籌優(yōu)化數(shù)據(jù)中心布局，構(gòu)建綠色智能、互通共享的數(shù)據(jù)與算力設(shè)施；積極發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等融合基礎(chǔ)設(shè)施?！丁笆奈濉毙畔⑼ㄐ判袠I(yè)發(fā)展規(guī)劃》指明信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的目標(biāo)，在規(guī)劃目標(biāo)落地的過程中，光芯片需求量也將不斷增長。

FTTx光纖接入是全球光模塊用量最多的場景之一，而我國是FTTx市場的主要推動者。受制于電通信電子器件的帶寬限制、損耗較大、功耗較高等，運(yùn)營商逐步替換銅線網(wǎng)絡(luò)為光纖網(wǎng)絡(luò)。目前，全球運(yùn)營商骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)已實現(xiàn)光纖化，部分地區(qū)接入網(wǎng)已逐漸向全網(wǎng)光纖化演進(jìn)。PON（無源光網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)是實現(xiàn)FTTx的最佳技術(shù)方案之一，PON是指OLT（光線路終端，用于數(shù)據(jù)下傳）和ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元，用于數(shù)據(jù)上傳）之間的ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)）全部采用無源設(shè)備的光接入網(wǎng)絡(luò)，是點到多點結(jié)構(gòu)的無源光網(wǎng)絡(luò)。PON技術(shù)傳輸容量大，相對成本低，維護(hù)簡單，有很好的可靠性、穩(wěn)定性、保密性，已被證明是當(dāng)前光纖接入中非常經(jīng)濟(jì)有效的方式，成為光纖接入技術(shù)主流。目前PON技術(shù)主要包括APON/ BPON、EPON、GPON和10G-PON幾類，當(dāng)前主流的EPON/GPON技術(shù)采用1.25G/2.5G光芯片，并向10G光芯片過渡。10G-PON技術(shù)支持?jǐn)?shù)據(jù)上下傳速率對稱10Gbps，能夠更好地滿足各類高速寬帶業(yè)務(wù)應(yīng)用的接入網(wǎng)絡(luò)需求。

3、車載激光雷達(dá)高增，推動光芯片需求提升
激光雷達(dá)硬件可分為四大模塊。完整的激光雷達(dá)硬件包括掃描、發(fā)射、接收和控制四大模塊，掃描模塊控制光的傳播方向，掃描形式影響探測范圍和穩(wěn)定性；發(fā)射模塊負(fù)責(zé)發(fā)射激光，光源及發(fā)射形式影響探測范圍深度；接收模塊探測器影響靈敏度，進(jìn)而影響探測范圍；控制模塊進(jìn)行算法處理，生成模型，輔助自動駕駛決策算法。

輔助駕駛功能對更高感知精度的要求助推車載激光雷達(dá)市場發(fā)展。激光雷達(dá)探測原理分為飛行時間（ToF）及調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）方式。ToF成熟度高，除激光器外主要部件采用CMOS工藝，成本可快速下降；而FMCW探測方式雖在性能上有一定優(yōu)勢，但商用成本仍偏高。
1550nm激光器搭配FMCW信噪比更高，為未來發(fā)展方向。目前使用905nm光源的激光雷達(dá)最大探測距離集中在150-200米，接近人眼安全限制功率下極限測試距離。要實現(xiàn)更遠(yuǎn)的探測距離需換成對人眼更安全的1550nm光源，其使用的是價格較高的磷化銦材料，與砷化鎵探測器配對使用，其成本較高。FMCW激光雷達(dá)能夠較好適配1550nm光源，其信噪比與傳輸光子總數(shù)成正比，而不依賴峰值功率，所需光源功率將大幅降至100-150mW。在模擬霧氣中，F(xiàn)MCW信噪比優(yōu)于脈沖激光，體現(xiàn)了更好的探測性能與穩(wěn)定性。

激光雷達(dá)應(yīng)用加速應(yīng)用，推升光芯片巨量需求。根據(jù)LightCounting數(shù)據(jù)，2021年全球車載激光雷達(dá)市場規(guī)模僅為1億美元，而2030年將達(dá)到156億美元，期間CAGR高達(dá)66%。近年來，搭載激光雷達(dá)的車型明顯增多，2021年本田的Valeo車型甚至搭載了5顆激光雷達(dá)，極大催生了激光雷達(dá)中光芯片的用量。

03

市場現(xiàn)狀

1、光模塊企業(yè)眾多，利于光芯片產(chǎn)品的迭代升級和產(chǎn)品導(dǎo)入

光芯片的下游客戶主要是光模塊、光傳輸系統(tǒng)設(shè)備廠商。最終客戶以電信運(yùn)營商和互聯(lián)網(wǎng)、云計算廠商為主。光芯片產(chǎn)品的導(dǎo)入需要和光模塊廠商緊密配合。根據(jù)LightCounting報告，從2010年到2021年，國產(chǎn)光模塊全球市場份額持續(xù)提升，到2021年國產(chǎn)光模塊全球份額超過50%。
根據(jù)LightCounting發(fā)布的2021年全球TOP10光模塊供應(yīng)商名單，前7名中有5家中國企業(yè)。在OFC2023展會上，中際旭創(chuàng)、新易盛、聯(lián)特科技等國內(nèi)廠商均推出了800G和1.6T光模塊。國內(nèi)豐富的下游客戶資源，有利于我國光芯片產(chǎn)品的迭代升級和產(chǎn)品導(dǎo)入。
2、國內(nèi)光芯片產(chǎn)品開始向高端市場進(jìn)階
（1）國產(chǎn)占優(yōu)勢的PON市場增速放緩，需要繼續(xù)深耕高價值產(chǎn)品
目前國產(chǎn)光芯片10G1270/1310/1490DFB光芯片已經(jīng)確立競爭優(yōu)勢，但相關(guān)高價值產(chǎn)品卻仍需持續(xù)深耕。根據(jù)源杰科技招股說明書，10GPON下行1577EML光芯片，由于需要提供更大的傳輸功率、更遠(yuǎn)的傳輸距離、更小的信號噪聲，使得光信號傳輸質(zhì)量更高，相關(guān)芯片設(shè)計與工藝開發(fā)復(fù)雜，國產(chǎn)化率低，僅博通、住友電工、三菱電機(jī)等國際少數(shù)頭部廠商能夠批量供貨，國內(nèi)光芯片廠商中海信寬帶等可以部分實現(xiàn)自產(chǎn)自用。

（2）25G光芯片是國產(chǎn)光芯片進(jìn)入數(shù)通市場的關(guān)鍵
根據(jù)ICC預(yù)測，2019-2024年，中國光芯片廠商銷售規(guī)模占全球光芯片市場的比例將不斷提升，且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷升級。10G、25G及以上光芯片有較大的提升空間。

25G及以上光芯片方面，隨著5G建設(shè)推進(jìn)，我國光芯片廠商在應(yīng)用于5G基站前傳光模塊的25G DFB激光器芯片有所突破，數(shù)據(jù)中心市場光模塊企業(yè)開始逐步使用國產(chǎn)廠商的25G DFB激光器芯片，2021年25G光芯片的國產(chǎn)化率約20%，但25G及以上光芯片的國產(chǎn)化率仍較低約5%，目前仍以海外光芯片廠商為主。
目前國內(nèi)光芯片企業(yè)積極開發(fā)25G光芯片產(chǎn)品，源杰科技、光迅科技、仕佳光子、海信寬帶等企業(yè)都有相關(guān)業(yè)務(wù)布局。其中源杰科技在其招股說明書中指出，公司的25G CWDM4/LWDM4波段DFB激光器芯片，基本優(yōu)于或達(dá)到同行業(yè)先進(jìn)競品水平，能夠滿足下游客戶的需求。

25G是數(shù)通市場破局抓手，50G EML是未來市場份額提升關(guān)鍵。因為400G和800G光模塊相繼進(jìn)入規(guī)模部署期，50G PAM EML廣泛用于單通道100G的100G/200G/400G光模塊，目前主流的800G光模塊也采用了8×100G的架構(gòu)。

04

產(chǎn)業(yè)格局

1、低速率國內(nèi)占優(yōu)，高速率海外主導(dǎo)

2.5G/10G芯片：國產(chǎn)化水平較高，但部分型號產(chǎn)品仍存在較高技術(shù)門檻。2021年2.5G國產(chǎn)光芯片占全球比重超過90%，其中源杰科技市占率7%；2021年10G國產(chǎn)光芯片占全球比重約60%，其中2021年全球10G DFB激光器芯片市場中，源杰科技發(fā)貨量占比為20%。但是部分型號國產(chǎn)化率依然較低（10G VCSEL/EML激光器芯片等，國產(chǎn)化率不到40%）
25G及以上光芯片：目前主要依賴海外，未來國內(nèi)滲透率有望快速增長。受到工藝穩(wěn)定性、可靠性、供貨能力及下游客戶認(rèn)證等因素影響，我國的光模塊或光器件廠商仍然是優(yōu)先采購海外的高速率光芯片。根據(jù)ICC統(tǒng)計，25G光芯片的國產(chǎn)化率約20%，但25G以上光芯片的國產(chǎn)化率仍較低約5%。

2、國內(nèi)廠商快速崛起，不斷提升全球份額
在中美貿(mào)易關(guān)系存在較大不確定因素的背景下，目前國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)開始測試并驗證國內(nèi)的光芯片產(chǎn)品?！痘A(chǔ)電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2021-2023年）》等一系列產(chǎn)業(yè)政策，要求提升光通信器件的供給保障能力，提高核心光電子芯片國產(chǎn)化，降低對進(jìn)口芯片的依賴。
我國光芯片產(chǎn)業(yè)正在快速崛起。從2019年至2021年，我國2.5G及/10G/25G/25G以上速率光芯片占全球光芯片市場比例已經(jīng)從89%/46%/7%/0%提升到94%/57%/22%/4%。

05

國產(chǎn)替代

1、政策加碼，行業(yè)國產(chǎn)替代迎重要發(fā)展機(jī)遇

近年來相關(guān)政策頻出，國產(chǎn)替代迎來重要發(fā)展機(jī)遇。伴隨近年來中美貿(mào)易摩擦等因素影響，國家層面聚焦于加強(qiáng)光電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)布局：
2017 年 12 月，中國電子元件行業(yè)協(xié)會發(fā)布了《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2018-2022 年）》，在分析產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了發(fā)展思路與發(fā)展目標(biāo)，并明確了光芯片領(lǐng)域的重點發(fā)展產(chǎn)品，為行業(yè)發(fā)展定下了重要基調(diào)，行業(yè)由此開啟迎來了重要發(fā)展期，國產(chǎn)替代開始全速推進(jìn)。
2021 年 3 月，工信部發(fā)布《基礎(chǔ)電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2021- 2023 年》，對于光通信領(lǐng)域，強(qiáng)調(diào)了要重點發(fā)展高速光通信芯片、高速高精度光探測器、高速直調(diào)和外調(diào)制激光器、高速調(diào)制器芯片、高功率激光器、光傳輸用數(shù)字信號處理器芯片、高速驅(qū)動器和跨阻抗放大器芯片。
2022 年 6 月，在《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2018-2022年）》的基礎(chǔ)上，工信部進(jìn)一步開啟編制《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2023-2027年）》，行業(yè)加速邁入下一個高速發(fā)展期。

2、中低端產(chǎn)品國產(chǎn)替代持續(xù)深入，高端替代加速啟動，頭部廠商發(fā)展動力足
2017 年 12 月發(fā)布的《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2018-2022年）》中針對部分中高端激光器芯片給出了2020年及2022年的發(fā)展目標(biāo)，雖然當(dāng)前整體進(jìn)度與目標(biāo)有一定差距，但近年來國內(nèi)廠商仍持續(xù)取得突破。

整體來看，從產(chǎn)品的角度，當(dāng)前10G及以下的中低端產(chǎn)品國產(chǎn)程度已經(jīng)較高，25G已有少部分廠商能批量發(fā)貨，25G以上處于研究或小規(guī)模試產(chǎn)階段，近年來頭部廠商在高端產(chǎn)品領(lǐng)域的進(jìn)展加速明顯。從應(yīng)用領(lǐng)域的角度，當(dāng)前國內(nèi)廠商在電信市場的光纖接入和無線接入領(lǐng)域參與程度較高，同時在以中高端需求為主的數(shù)通市場也開始加速推進(jìn)。從外延能力角度，雖然國內(nèi)廠商激光器芯片核心的外延技術(shù)整體仍有較大提升空間，高端的外延片仍需要向國際外延廠采購，但同時也可以看到越來越多的光芯片廠商開始強(qiáng)化自身的外延能力，開始向IDM模式發(fā)展。因而，技術(shù)能力突出聚焦高端產(chǎn)品國產(chǎn)替代，具備自主外延設(shè)計和制備能力以IDM模式發(fā)展的國內(nèi)廠商競爭優(yōu)勢顯著，有望迎來重要發(fā)展機(jī)遇。伴隨高端產(chǎn)品開啟國產(chǎn)替代&數(shù)通領(lǐng)域滲透啟動，行業(yè)有望充分打開未來成長空間。
首先，從產(chǎn)品角度，10G及以下的中低端芯片國產(chǎn)替代持續(xù)深入，國產(chǎn)化程度已經(jīng)較高。國內(nèi)廠商基本掌握了2.5G和10G產(chǎn)品的核心技術(shù)，除了部分型號產(chǎn)品（如10G EML激光器芯片）國產(chǎn)化率相對較低，大部分產(chǎn)品已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。具體來看根據(jù)ICC咨詢統(tǒng)計，中低端2.5G及以下DFB/ FP：基本全由國內(nèi)廠商主導(dǎo)，市場份額相對分散整體競爭激烈，國外廠商出于成本等因素的考慮已基本退出了相關(guān)市場，2021年國產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品占全球市場比重超90%；10G DFB：國內(nèi)廠商同樣份額居前，2020年源杰科技以 20%的市占率居首，?云嶺光電/中電 13 所/中科光芯分居 3~5 位，國產(chǎn)占全球市場比重約 60%。

從高端的激光器芯片（如 25G DFB，10G/25G/50G EML 等）情況來看，雖然根據(jù) ICC 統(tǒng)計，2020年，25G 光芯片的國產(chǎn)化率約20%，25G以上光芯片的國產(chǎn)化率仍較低約5%。但可以明顯看到，近年來技術(shù)實力相對強(qiáng)勁的國內(nèi)頭部廠商進(jìn)展明顯迅速，用于5G前傳的25G DFB、用于光纖接入的 10G EML 國產(chǎn)替代進(jìn)程加速度明顯，同時50G EML也開始推進(jìn)。
光迅科技：光芯片領(lǐng)域積淀深厚，2016年增資大連藏龍并與法方合資成立almae（專注高端EML芯片研發(fā)），同時與2017年公司牽頭成立的國家級光電子創(chuàng)新中心緊密合作，目前創(chuàng)新中心已擁有高端芯片技術(shù)研發(fā)平臺和集成光電研發(fā)平臺，是國內(nèi)最具產(chǎn)業(yè)化實力的InP、GaAs以及硅光等光通信光電芯片的設(shè)計和工藝平臺，在Ⅲ-Ⅴ族高端光電芯片技術(shù)和工藝、硅光集成芯片設(shè)計和測試、高速光系統(tǒng)設(shè)計和驗證等方面擁有強(qiáng)大的創(chuàng)新能力。根據(jù)公司公告，當(dāng)前25G DFB 芯片七成自供。25G EML 內(nèi)部測試通過，下一步將商用。50G EML 內(nèi)部研發(fā)基本完成，測試指已達(dá)預(yù)期目標(biāo)，正在推進(jìn)商業(yè)化進(jìn)度。
仕佳光子：根據(jù)公司公告，2.5G/10G DFB 處于可量產(chǎn)階段，部分產(chǎn)品通過了大客戶多批次5000小時的可靠性驗證，開始批量交付，2021年累計出貨超千萬顆。25G DFB 已處于客戶認(rèn)證中。
源杰科技：公司在DFB激光器芯片領(lǐng)域整體居國內(nèi)領(lǐng)先地位，25G DFB業(yè)務(wù)加速推進(jìn)，根據(jù)公司公告，25G DFB 在2020年和2021年分別實現(xiàn)1.01億元和0.36億元營業(yè)收入，營收占比43.1%和15.6%。
其次，從應(yīng)用領(lǐng)域的角度，國內(nèi)廠商的產(chǎn)品當(dāng)前主要集中在電信市場的光纖接 入和無線接入領(lǐng)域，并開始嘗試突破以高端產(chǎn)品需求為主導(dǎo)的數(shù)通市場。
數(shù)通市場：迭代速度更快，對產(chǎn)品性能要求相對更高，25G及以上的高端激光器芯片需求占比較高，相關(guān)產(chǎn)品國產(chǎn)化率相對不高，同時考慮到工藝穩(wěn)定性、可靠性、供貨能力及下游客戶認(rèn)證等因素，下游最終客戶— —海外云巨頭當(dāng)前主要指定光模塊廠商采購海外激光器芯片。伴隨未來國內(nèi)廠商高端產(chǎn)品領(lǐng)域?qū)嵙?qiáng)化&國內(nèi)云巨頭需求的進(jìn)一步提升，國內(nèi)廠商的國產(chǎn)替代空間大。
電信市場：應(yīng)用場景較多集中在光纖接入和無線接入領(lǐng)域，光纖接入下游PON光模塊，以博創(chuàng)科技、光迅科技、華工科技等為代表的國內(nèi)光模塊廠商為主導(dǎo)，當(dāng)前市場競爭激烈，價格敏感。需求以10G及以下的激光器芯片為主，相關(guān)產(chǎn)品大多國內(nèi)已能自給自足，國外廠商出于成本等因素逐漸退出相關(guān)市場。無線接入領(lǐng)域，需求則以10G和25G的激光器芯片為主導(dǎo)。

再者，外延作為光芯片最為核心的環(huán)節(jié)，雖然國內(nèi)廠商外延技術(shù)相對仍不成熟， 但當(dāng)前正加速強(qiáng)化自身外延能力。一方面，較之海外以 II-VI、Lumentum、Avago、 住友、MACOM 等為代表的海外頭部廠商，國內(nèi)廠商普遍具有除晶圓外延環(huán)節(jié)以外的后端加工能力，而最核心的外延技術(shù)相對仍不成熟，高端外延片目前仍主要外采。另一方面，當(dāng)前國內(nèi)廠商正加速強(qiáng)化自身的外延能力，除了一些原本外延能力就較強(qiáng)的廠商外，一些傳統(tǒng)聚焦于芯片后段工藝的廠商近年來也開始完善自身的外延能力，在一些低端芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)完全的IDM模式生產(chǎn)。

06

產(chǎn)業(yè)鏈分析

光芯片產(chǎn)業(yè)鏈大致分為襯底、光通信激光器芯片（外延/芯片設(shè)計/芯片制造）、有源器件、光模塊、下游最終客戶等幾大環(huán)節(jié)。光芯片行業(yè)上游主要為原材料和生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商，光芯片行業(yè)中游主要為下游光模塊廠商提供有源光芯片和無源光芯片。隨著光電半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，光芯片已經(jīng)廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)、消費(fèi)等眾多領(lǐng)域。

光芯片的生產(chǎn)工藝包括芯片設(shè)計、基板制造、磊晶成長、晶粒制造、封裝測試共五個主要環(huán)節(jié)。多數(shù)中國企業(yè)主要集中在芯片設(shè)計環(huán)節(jié)，而全球能夠?qū)崿F(xiàn)高純度單晶體襯底批量生產(chǎn)的企業(yè)主要為海外企業(yè)。磊晶生長/外延片是光芯片行業(yè)技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié)，成熟技術(shù)工藝主要集中于中國臺灣以及美日企業(yè)。晶粒制造和封裝測試環(huán)節(jié)主要集中在中國臺灣。

光芯片生產(chǎn)采用的各工藝綜合性更強(qiáng)，龍頭廠商多采用IDM經(jīng)營模式。邏輯芯片廠商中，新進(jìn)入的企業(yè)多采用Fabless模式，以此減少資本投入，將更多資源集中投入研發(fā)。光芯片行業(yè)廠商多采用IDM模式，因為光電子器件遵循特色工藝，器件價值提升不完全依靠尺寸縮小，而有賴于功能增加。IDM模式更有利于各環(huán)節(jié)自主可控，能及時響應(yīng)各類市場需求，靈活調(diào)整生產(chǎn)計劃，高效排查問題原因，從而提升芯片性能，滿足下游客戶需求。
磊晶生成的外延片質(zhì)量是決定光芯片性能的關(guān)鍵因素，是廠商競爭優(yōu)勢及技術(shù)實力的核心體現(xiàn)。MOCVD和MBE是兩種主要的磊晶生長方式，其中MOCVD是以有機(jī)化合物作為晶體生長原材料，在襯底上進(jìn)行氣相外延；而MBE是將需要生長的單晶物質(zhì)按元素的不同分別放在噴射爐中，通過加熱使元素噴射的分子流在襯底上長出晶格結(jié)構(gòu)，技術(shù)難度較高。

光芯片制造準(zhǔn)入門檻高。光芯片使用的III-V族半導(dǎo)體材料要求芯片設(shè)計與晶圓制造環(huán)節(jié)相互反饋與驗證，需要獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)并優(yōu)化制造工藝。光芯片制造涉及的流程長，需要長時間積累相關(guān)技術(shù)、經(jīng)驗與管理制度。因此，對光芯片商用化制造能力提出嚴(yán)苛的要求，提高了制造準(zhǔn)入門檻。
激光芯片廠商持續(xù)提升產(chǎn)品輸出功率，鞏固競爭實力。以國產(chǎn)高功率半導(dǎo)體激光芯片廠商長光華芯為例，2012年成立以來，不斷推出高亮度單管芯片，2019年推出15W單管芯片，2020年推出18W、25W單管芯片，2021年實現(xiàn)30W單管芯片量產(chǎn)，產(chǎn)品持續(xù)向更高功率段迭代。

07

相關(guān)企業(yè)

1、源杰科技：國產(chǎn)光芯片領(lǐng)先廠商，數(shù)通和電信市場雙輪驅(qū)動

持續(xù)深耕光芯片領(lǐng)域，多年積累建立IDM全流程業(yè)務(wù)體系。源杰科技成立于2013年，公司自成立以來始終聚焦于光芯片行業(yè)，主營業(yè)務(wù)為光芯片的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)與銷售，目前公司產(chǎn)品涵蓋從2.5G到100G磷化銦激光器芯片。公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于光纖到戶、數(shù)據(jù)中心與云計算、4G/5G移動通信網(wǎng)絡(luò)、通信骨干網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等終端賽道。公司產(chǎn)品已實現(xiàn)向海信寬帶、中際旭創(chuàng)、博創(chuàng)科技、銘普光磁等國際前十大及國內(nèi)主流光模塊廠商批量供貨，產(chǎn)品用于中興通訊、諾基亞等國內(nèi)外大型通訊設(shè)備商，并最終應(yīng)用于中國移動、中國聯(lián)通、中國電信、AT&T等國內(nèi)外知名運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中。經(jīng)過多年研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化積累，公司已建立了包含芯片設(shè)計、晶圓制造、芯片加工和測試的IDM全流程業(yè)務(wù)體系。
目前公司的主要產(chǎn)品為光芯片，主要應(yīng)用于電信市場、數(shù)據(jù)中心市場、車載激光雷達(dá)市場等領(lǐng)域。在電信市場中，光纖接入主要應(yīng)用2.5G/10G的激光器芯片。移動通信網(wǎng)絡(luò)主要用10G/25G激光器芯片。數(shù)據(jù)中心類主要用25G/50G的激光器系列產(chǎn)品和大功率硅光光源產(chǎn)品，100G EML芯片已給下游終端客戶送樣。在車載激光雷達(dá)領(lǐng)域，產(chǎn)品涵蓋1550波段車載激光雷達(dá)激光器芯片等產(chǎn)品。

2022年公司實現(xiàn)營業(yè)收入2.83億，同比增長21.89%。公司實現(xiàn)歸母凈利潤1.00億元，同比增長5.28%。電信市場營收為2.37億，占營收比例為83.73%，同比增長19.26%。數(shù)據(jù)中心及其他業(yè)務(wù)營收為0.45億，占總營收比例為16.28%，較上年同期增長33.69%。增長的主要原因是25G DFB激光器芯片逐漸得到下游客戶的認(rèn)可，實現(xiàn)批量出貨。
2023年一季度營收為0.35億，同比下降40.6%，歸母凈利潤為0.12億，同比下降49.68%，主要原因是光纖接入、數(shù)據(jù)中心等市場的光芯片需求表現(xiàn)不佳，下游客戶減少采購，且高毛利產(chǎn)品銷售占比減少。

2、長光華芯：國產(chǎn)激光芯片龍頭，布局?jǐn)?shù)據(jù)中心光芯片
長光華芯專注于半導(dǎo)體激光芯片的研發(fā)、設(shè)計及制造，主要產(chǎn)品包括高功率單管系列產(chǎn)品、高功率巴條系列產(chǎn)品、高效率VCSEL系列產(chǎn)品及光通信芯片系列產(chǎn)品等，逐步實現(xiàn)高功率半導(dǎo)體激光芯片的國產(chǎn)化。公司產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于：光纖激光器、固體激光器及超快激光器等光泵浦激光器、直接半導(dǎo)體激光輸出加工應(yīng)用、激光智能制造裝備、國家戰(zhàn)略高技術(shù)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)美容、激光雷達(dá)、機(jī)器視覺定位、智能安防、消費(fèi)電子、3D傳感與攝像、人臉識別與生物傳感等領(lǐng)域。
2023年5月，公司發(fā)布了單波100Gbps（56Gbaud四電平脈沖幅度調(diào)制(PAM4)）電吸收調(diào)制器激光二極管（EML）芯片，支持四個波長的粗波分復(fù)用（CWDM），達(dá)到了使用4顆芯片實現(xiàn)400Gbps傳輸速率，或8顆芯片實現(xiàn)800Gbps傳輸速率的應(yīng)用目標(biāo)，產(chǎn)品可用于400G/800G超算數(shù)據(jù)中心互連光模塊。

2022年受到全球經(jīng)濟(jì)增速放緩等宏觀因素影響，激光器下游行業(yè)資本開支放緩，激光器市場需求較為疲軟，公司實現(xiàn)營收3.86億，同比下降10.13%。雖然公司營收略有下降，但總體保持較好的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和毛利水平，高功率單管系列實現(xiàn)毛利率48.80%，同比+0.64pct；高功率巴條系列實現(xiàn)毛利率79.92%，同比+0.55pct。但VCSEL芯片系列毛利降幅較大，為26.75%，同比-35.73pct，主要由于產(chǎn)品處于小批量導(dǎo)入階段，毛利受相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)構(gòu)成影響。2023年一季度公司實現(xiàn)營收0.9億元，同比下降19.3%。
3、仕佳光子：無源強(qiáng)者，有源25G光芯片在驗證
公司聚焦光通信行業(yè)，主營業(yè)務(wù)覆蓋光芯片及器件、室內(nèi)光纜、線纜材料三大板塊。公司系統(tǒng)建立了覆蓋芯片設(shè)計、晶圓制造、芯片加工、封裝測試的IDM全流程業(yè)務(wù)體系。光芯片及器件產(chǎn)品包括PLC分路器芯片系列產(chǎn)品、AWG芯片系列產(chǎn)品、DFB激光器芯片系列產(chǎn)品、光纖連接器、隔離器和平行光組件系列產(chǎn)品。
數(shù)據(jù)中心AWG系列有100G/200G/400G/800G高速光模塊的AWG組件和平行光組件；用于數(shù)據(jù)中心之間互聯(lián)的400GZR相干傳輸?shù)腄WDMAWG模塊。400GAWG已有小批量應(yīng)用，800GAWG組件及平行光組件正在送樣驗證。
激光器芯片產(chǎn)品有2.5G DFB和10G DFB，CWDFB（硅光用大功率），特殊波長光源等。2.5G、10G激光器芯片處于可量產(chǎn)階段，截止到22年6月25G激光器芯片正在客戶的驗證中。

4、光迅科技：光芯片光模塊一體化
公司主要產(chǎn)品有光電子器件、模塊和子系統(tǒng)產(chǎn)品，按應(yīng)用領(lǐng)域可分為傳輸類、接入類、數(shù)據(jù)通信類。公司擁有從芯片、器件、模塊到子系統(tǒng)的垂直集成能力，擁有光芯片、耦合封裝、硬件、軟件、測試、結(jié)構(gòu)和可靠性七大技術(shù)平臺，支撐公司有源器件和模塊、無源器件和模塊產(chǎn)品。
截至2022年8月DFB低速率芯片全部自供；25G DFB大概70%可以自供，20%+外購，但有些特殊波長、功率還需要外購；25G EML內(nèi)部測試通過，在做商業(yè)化和良率提升；25G vcsel芯片已量產(chǎn)。
有源光芯片的研發(fā)方向包括25G/50G的DFB/EML以及高端探測器。

5、光庫科技：鈮酸鋰調(diào)制器有望份額提升
公司專業(yè)從事光纖器件、鈮酸鋰調(diào)制器件及光子集成器件的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售。包括三大產(chǎn)品系列：光纖激光器件主要產(chǎn)品包括隔離器、合束器、光纖光柵、激光輸出頭等，主要應(yīng)用于光纖激光器、激光雷達(dá)、無人駕駛等領(lǐng)域。光通訊器件包含兩個部分，隔離器、波分復(fù)用器等用于密集波分，跳線、尾纖、MPO連接器等用于數(shù)通。鈮酸鋰調(diào)制器件主要產(chǎn)品包括400/600Gbps、100/200Gbps鈮酸鋰相干調(diào)制器、10Gbps零啁啾強(qiáng)度調(diào)制器等，主要應(yīng)用于超高速干線光通信網(wǎng)、超高速數(shù)據(jù)中心等。
鈮酸鋰電光調(diào)制器主要用在100Gbps以上直至1.2Tbps的長距骨干網(wǎng)相干通訊和單波100/200Gbps的超高速數(shù)據(jù)中心上。公司在建8萬件鈮酸鋰調(diào)制器芯片及器件產(chǎn)能。

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市場前景

1、低速率光芯片市場接近飽和，高速率光芯片前景廣闊

目前國內(nèi)低速率光芯片市場呈現(xiàn)高度競爭的格局，已有30多家企業(yè)實現(xiàn)了10G及以下光芯片的銷售，市場價格戰(zhàn)激烈，頭部廠商有明顯規(guī)模優(yōu)勢和優(yōu)質(zhì)客戶資源優(yōu)勢，低速率芯片市場趨近飽和。在這樣的市場環(huán)境下，低速芯片價格每年下降15%-20%的趨勢，導(dǎo)致企業(yè)利潤空間逐漸收縮，因此中小企業(yè)或初創(chuàng)企業(yè)難以存活。
而高速率光芯片市場來看，對外依存度較高。25G及以上速率屬于高速率光芯片，目前由歐美日領(lǐng)先企業(yè)占主導(dǎo)，Oclaro、Avago、NeoPhotonics等具備50G EML芯片能力，DFB和VCSEL激光器芯片大規(guī)模商用的x高速率已達(dá)到50G，F(xiàn)inisar、AAOI、Oclaro具備50G PAM4 DML芯片的能力。國內(nèi)與海外產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先水平存在一定差距?？紤]到當(dāng)前光芯片主要應(yīng)用場景包括光纖接入、4G/5G移動通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等，都處于速率升、代際更迭的關(guān)鍵窗口期，在對高速傳輸需求不斷提升背景下，未來25G以上速率光模塊所使用的光芯片占比將逐漸擴(kuò)大，到2025年，整體市場空間將達(dá)43.40億美元，年均復(fù)合增長率將達(dá)到21.40%。
2、政策引導(dǎo)及信息應(yīng)用推動需求快速增長
光芯片目前已廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)、消費(fèi)、照明等領(lǐng)域，下游市場不斷拓展。受益于信息應(yīng)用流量需求的增長和光通信技術(shù)的升級，光模塊作為光通信產(chǎn)業(yè)鏈最為重要的器件保持持續(xù)增長，光芯片作為光模塊核心元件有望持續(xù)受益。2021年11月，工信部發(fā)布《”十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求全面部署新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，全面推進(jìn)5G移動通信網(wǎng)絡(luò)千兆光纖網(wǎng)絡(luò)、骨千網(wǎng)、IPv6、移動物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)等的建設(shè)或升級；統(tǒng)籌優(yōu)化數(shù)據(jù)中心布局，構(gòu)建綠色智能、互通共享的數(shù)據(jù)與算力設(shè)施；積極發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等融合基礎(chǔ)設(shè)施。在規(guī)劃目標(biāo)落地的過程中，光芯片需求量也將不斷增長。
3、光芯片行業(yè)將深度受益于國產(chǎn)化替代機(jī)遇
光芯片下游直接客戶為光模塊廠商，近年來，我國光模塊廠商在技術(shù)、成本、市場、運(yùn)營等方面的優(yōu)勢逐漸凸顯，占全球光模塊市場的份額逐步提升。根據(jù)LightCounting的統(tǒng)計，2020年我國廠商中已有中際旭創(chuàng)、華為、海信寬帶、光迅科技、新易盛、華工正源進(jìn)入全球前十大光模塊廠，光通信產(chǎn)業(yè)鏈逐步向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，同時中美貿(mào)易摩擦及芯片國產(chǎn)化趨勢，將促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上游國內(nèi)光芯片的市場需求。