资讯
2026/9/2 09:30

【光互连观察02】光互连业绩爆发背后:上游“卡脖子”环节到底卡在哪

0
0

C114讯 9月2日消息(颜翊)2026年上半年,我国光模块及光器件上市公司业绩迎来爆发式增长,产业链景气度达到历史高位。尤其在体现核心盈利能力的净利润指标上,头部企业表现极为亮眼:

中际旭创上半年净利润136.51亿元,同比增长241.7%;新易盛上半年净利润75.29亿元,同比增长90.98%;剑桥科技净利润3.28亿元,同比增长171.08%;天孚通信上半年归母净利润12.04亿,同比增长33.92%;光库科技上半年归母净利润1.48亿,同比增长186.09%……

然而,在这片繁荣背后,必须清醒地认识到,当前的增长高度依赖海外供应的核心上游环节。从高端光芯片、高速电芯片到磷化铟(InP)衬底等基础材料,关键技术仍被少数海外厂商垄断。一旦供应链出现扰动,我国光互连产业的持续扩张能力将面临严峻挑战。

光互连上游缺料清单:光芯片

在光互连产业加速迈向800G并向1.6T演进的过程中,高端光芯片成为制约我国产业链安全与升级的核心瓶颈。其中,EML、大功率CW激光器和200G PD是当前最“卡脖子”的三类关键光芯片。

EML(电吸收调制激光器)是传统高速光模块的发射核心,集成了激光器与调制功能,其也是当前800G及1.6T EML方案光模块中技术壁垒最高、供应最紧缺的光芯片。由于设计复杂、良率低、专利壁垒高,高端EML芯片的全球量产能力集中在Lumentum、Coherent、三菱电机等少数海外厂商。

国内厂商在100G及以下中低端EML已实现较好的替代。东山精密(索尔思光电)、源杰科技、长光华芯、三安光电等多家企业已经实现100G EML芯片量产。其中,索尔思光电则是国内唯一实现200G EML芯片大规模量产并对外供货的厂商。源杰科技的200G PAM4 EML产品也正推进客户验证。相比之下,早在2023-2024年,光芯片的核心供应商Lumentum等就已实现200G EML光芯片的量产,并占据稳固份额,因此,我国与国外领先水平差距仍然明显。

大功率CW激光器则是1.6T硅光方案的关键发射器件。由于硅材料无法高效发光,需外部提供高功率(如150mW级)、高稳定性的连续光载波。该领域几乎被Lumentum和Coherent垄断。就该产品来说,源杰科技已经成为全球第二大CW芯片供应商,在100mW及以下功率CW产品上实现规模化出货,然而,在面向1.6T硅光方案所需的150mW级大功率CW芯片领域,公司尚未实现量产,相关产品仍处于研发或客户验证阶段。

200G PD(光电探测器)作为1.6T光模块接收端的通用核心器件,无论采用EML还是硅光技术路线,均需其完成200Gbps高速光信号到电信号的转换。其带宽、响应度与噪声性能直接影响1.6T模块的误码率与传输距离。由于材料、工艺与可靠性要求极高,产品验证周期长,目前全球能稳定供应200Gbps级PD的厂商仅有MACOM和Broadcom两家。国内企业希烽光电、信盛捷、熹联光芯等企业也已送样验证,但尚未通过大规模可靠性验证。

光互连上游缺料清单:电芯片

在光互连产业链中,这是除光芯片外另一大核心“卡脖子”环节。电芯片主要包括 DSP(数字信号处理器)、Driver(激光器驱动芯片)、TIA(跨阻放大器)和CDR(时钟数据恢复) 等关键产品,共同构成高速光模块的“电引擎”。

DSP(数字信号处理器)负责高速信号的编解码、均衡、色散补偿与误码控制。是光模块的“大脑”。高端DSP产品需7nm及以下先进制程,模拟/混合信号设计能力要求极高。该环节目前主要由Marvell、Broadcom、Semtech等美国企业主导。国内供应链方面,我国华为海思有自研DSP用于内部设备,但在商业化领域几乎空白。此外,优迅股份宣布实现了155Mbps—100Gbps速率光通信电芯片产品的批量出货,产品性能和技术指标实现对国际头部电芯片公司同类产品的替代。

Driver(激光器驱动芯片)负责将DSP整形后的电信号电压放大,驱动激光器/调制器等核心功能,需具备高带宽、低抖动与精确的电流控制能力。随着速率提升至200G/通道,对Driver的性能要求急剧提高。当前高端Driver市场主要由Semtech、Broadcom、MACOM等海外厂商垄断。国内优迅股份虽然有一定技术积累,并在低速率产品领域实现国产替代,但200G产品仍处于研发验证或送样阶段。

TIA(跨阻放大器)是光模块接收端的关键电芯片。它负责将光电探测器产生的微弱电流信号转换为电压信号,其噪声性能、带宽和增益稳定性直接影响系统灵敏度。200G PD配套的TIA需支持>50GHz带宽,技术门槛极高。全球市场由Marvell、Semtech、Analog Devices等把控。国内如优迅股份、芯速联等公司已发布或送样100G/通道 TIA(对应35–45GHz带宽),但真正满足>50GHz模拟带宽的200G TIA尚无公开量产验证案例。

光互连上游缺料清单:基础材料

光互连基础材料的核心产品包括InP(磷化铟)、薄膜铌酸锂等,其中,InP由于天然具备高频低传输损耗、优异的光电转换效率,以及适配多层光电结构外延生长的特性,成为制造高速光芯片(包括EML和大功率CW)的核心衬底材料。

InP衬底直接决定了上游光芯片的性能与产能供给,但其发展受制于工艺难度与产能瓶颈。InP单晶生长复杂、良率低、成本高,大尺寸高质量衬底的制备技术目前仍由日本住友电工、美国AXT、JX金属等少数企业垄断。据行业估算,海外厂商在全球高质量InP衬底供应中占比超过90%。国内虽已开展研发并实现小批量生产,但在产品良率和一致性方面与国际先进水平仍有差距,制约了高端光芯片的自主供应能力。

据悉,在华为海思等下游厂商推动下,国产InP衬底取得一定突破。云南锗业旗下鑫耀半导体2025年产能约10万片;2026年4月宣布投资1.89亿元扩产,新增年产30万片;7月披露已签署数亿元InP衬底订单。

除技术受限外,InP还面临全行业性的产能紧缺。根据Omdia和Yole的联合产业报告,2026年全球InP衬底需求将提升至260-300万片,但有效产能仅从2025年的60-70万片增长至75万片左右,供需缺口将达到70%以上,并且这种紧张格局预计至少持续至2028年以后。

Lumentum总裁兼CEO Michael Hurlston于今年7月表示,InP的短缺程度已超过DRAM和NAND,公司电信客户订单量从“数百件”级别跃升至“数亿件”,订单排期已延伸至2028年。更早前,他被问及相关产能前景时表示,即便我们和竞争对手全力扩产,加起来也追不上需求增长。在此背景下,国产InP能否抓住当前窗口期,实现良率提升与规模量产,将成为决定替代成败的关键。

版权说明:C114刊载的内容,凡注明来源为“C114通信网”或“C114原创”皆属C114版权所有,未经允许禁止转载、摘编,违者必究。对于经过授权可以转载我方内容的单位,也必须保持转载文章、图像、音视频的完整性,并完整标注作者信息和本站来源。编译类文章仅出于传递更多信息之目的,不代表证实其描述或赞同其观点;翻译质量问题请指正

给作者点赞
0 VS 0
写得不太好

C114简介     联系我们     网站地图

Copyright©1999-2025 c114 All Rights Reserved 沪ICP备12002291号-4

C114通信网版权所有 举报电话:021-54451141 用户注销