梦想的第四维
一、光模块市场需求:持续上修,1.6T增速远超800G
2026年核心需求预测
800G光模块4500万-5500万只;1.6T光模块保守3000万只,乐观3500万-4500万只。
驱动因素
数据中心带宽升级,需求上修趋势自2025年下半年延续至今。
技术路线渗透率
800G阶段硅光方案占比已超50%;1.6T阶段硅光方案占比将达70%-80%,成为绝对主流。
二、两大技术路线对比:硅光全面替代EML趋势确立
路线 |
核心优势
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核心瓶颈
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产能与供应现状
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EML
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技术成熟度高
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产能集中海外,受磷化铟材料限制,验证周期长达9-12个月
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全球需求700-800万只,中际旭创最多仅能获取300-400万只,缺口显著
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硅光
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集成度高、功耗低、可依托成熟半导体工艺大规模扩产
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早期良率偏低
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需求由EML供给缺口驱动,产能可满足70%-80%的市场需求,是1.6T及以上的首选方案
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三、全球硅光代工厂格局:海外主导,产能加速扩张
核心代工厂产能与布局
(1)Tower Semi(全球可插拔光模块硅光市占率70%)
核心工艺:以200mm(8寸)0.18μm工艺为主,日本工厂已推出300mm(12寸)工艺。 产能与扩产:2025Q4月产能7000-12000片;2026年年中扩至3倍,年底扩至9倍,产能释放集中在2026Q1-Q2。
工厂分布
美国加州工厂:SiGe/SOI工艺大本营,稼动率全球最高,主打高价值数据中心PIC产品。 美国德州工厂:收购自Maxim,设备老旧,仅能提供10%-20%的增量产能,稼动率50%-60%。 以色列工厂:含6寸(定制化)+8寸(SiGe主力)工厂,8寸厂目标月产能4500片,目前爬坡至50%,战争影响有限。
日本TPSCo合资厂(持股51%):含1个12寸+2个8寸厂,12寸厂可做硅光,2026年无显著扩产计划。
客户:中际旭创(月流片量占比50%-60%)、熹天科技(前五大)、Finisar(前五大)。
(2)Global Foundries(GF)
核心优势:以300mm工艺为主(90nm→45nm),良率和一致性优于Tower;单片光电集成方案成熟,CPO布局领先。 产能:收购AMF前年产能3万片,扩产至5万片无技术障碍。 补充:收购科研型公司AMF补齐小众技术短板,收购设计公司可提供"设计-流片-封装"一站式服务。
(3)SilTerra(马来西亚)
扩产速度最快:2025年底月产能4.5万片,2026年计划扩至5.5万片,部分产能用于高速调制器。
(4)其他海外厂商
意法半导体(ST):传统可插拔光模块领域有稳定份额。 三星:明确采用300mm硅光平台布局CPO。 英特尔:俄勒冈+新墨西哥州两大工厂,年产能大十几万片。 联电(UMC):购买300mm硅光授权,采用45nm工艺研发CPO。
国内代工厂现状
主要玩家:中芯国际(与华为合作线)、武汉新芯、上海集成电路研发中心(ICRD)等,均非专业硅光厂商。 核心差距:技术停留在400G阶段,最高仅能支持800G,与海外1.6T/3.2T的演进节奏相差至少两代。 产能利用率:头部厂商均选择海外流片,二线厂商需求有限,国内多数硅光产能布局仍处于"画饼"阶段。
四、供应链核心瓶颈:硅光芯片非短板,上游物料与设备紧缺加剧
最紧缺上游物料:法拉第旋转片>高端CW光源
(1)法拉第旋转片
供应格局:Coherent份额超50%,垄断80%高端产品;第二大供应商日本GRANOPT因稀土断供无法正常供货。 供需矛盾:Coherent将中际旭创、新易盛视为竞争对手,供货有限;仅英伟达协调的一线厂商有保障,二线厂商完全无保障。 价值量与需求升级:传统隔离器用价值量<20美元;谷歌OCS方案用环形器价值量达40-50美元,1.6T以上规格对隔离器/环形器需求翻倍,紧缺程度将进一步加剧。
(2)高端CW光源
供应格局:100mW以上产品全部由海外品牌供货,国内仅能生产低端产品;源杰科技正在推广300mW产品。
(3)磷化铟
核心用途:EML激光器衬底,部分硅光方案也需集成磷化铟激光器。 供应现状:全球95%的铟产自中国,行业正处于4寸向6寸衬底的转型期,产能释放需要时间,将进一步加剧EML路线的供给缺口。
设备短缺:检测耦合设备>MOCVD机台
全球硅光产能扩张潮(原有厂商扩产+5家新厂商进入)+国内30余家相关企业布局,导致全产业链设备紧缺。
壁垒最高环节:检测与耦合设备,全球供应商极少。
次紧缺环节:MOCVD机台,全球仅两家头部厂商具备量产能力。
五、硅光芯片生产核心参数
晶圆die数量
由设计公司决定,8寸晶圆800G硅光芯片可切300-700个die。
良率
800G硅光芯片良率90%-95%;1.6T硅光芯片当前良率70%-80%,未来将逐步提升至80%-85%。
价格与毛利
Tower硅光芯片是其毛利最高的产品线,毛利率>50%(公司整体平均毛利22%-24%)。
不同工艺流片价格差异极大:中际旭创低至2000-3000美元/片,高端工艺可达上万美元/片。
客户价差显著:同一条工艺线,二梯队玩家价格比中际旭创高30%-40%甚至更多。 投资回报周期:硅光芯片仅需2年,远短于传统半导体的3-5年,是代工厂大规模扩产的核心动力。
六、国内头部光模块厂商硅光进展
中际旭创
技术路线占比:2025年初EML/硅光/VCSEL各占30%/30%/40%,2025年中硅光占比已超50%;1.6T阶段硅光占比将进一步提升。
自研比例:硅光芯片自研比例70%。 流片布局:传统可插拔产品主要在Tower流片;CPO产品在台积电、GF流片。 产品价格:800GDR4约350-370美元/只;1.6T产品价格已跌破900美元/只。
新易盛
技术路线:侧重LPO(去DSP)方案。 自研比例:硅光芯片自研比例50%,剩余50%采购自熹天科技(熹天科技在Tower流片,已成为其前五大客户)。
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