硅光芯片交流纪要

一、硅光芯片应用场景

硅光芯片当前核心应用场景集中于两大领域：

英伟达 GPU 配套的 1.6T 可插拔光模块：因 EML 激光器（基于三五族磷化铟材料）存在良率低（10%-20%）、扩产困难等问题，无法满足英伟达 GPU 对光模块的爆发式需求，硅光凭借 12 寸晶圆、集成度高（如一分四光源复用）、成本低（较 EML 方案减少透镜、隔离器等部件）的优势，成为 1.6T 可插拔模块的主流方案。

CPO/NPO 场景：英伟达推动的 CPO（共封装光学）方案通过集成光引擎可降低能耗 30%-50%，需更高集成度的硅光技术支持；国内厂商（如旭创、新易盛）则更倾向 NPO（近封装光学），两者均依赖硅光的高集成度特性。

二、硅光与 EML 技术方案对比及落地节奏

（一）技术方案对比

EML 方案：基于磷化铟材料，需集成 EA 调制器，单波 100G 需 4 个 EML 激光器，存在材料脆（晶圆尺寸最大 6 寸）、良率低（10%-20%）、扩产受限等问题，Lumentum、Coherent 等厂商产能已被预订至 2028 年。

硅光方案：采用 12 寸晶圆，与 CMOS 工艺兼容，可集成四通道 / 八通道调制器，通过 CW 光源复用（一分四、一分八）减少光源数量，成本较 EML 低 30%-50%，Tower、格罗方德等代工厂工艺成熟（如一分四方案已量产）。

（二）落地节奏

1.6T 可插拔领域：硅光份额已达 50% 以上（800G 领域），1.6T 领域预计提升至 67%，因 EML 扩产乏力，增量需求主要由硅光填补。

CPO/NPO 领域：海外（英伟达）主推 CPO，国内以 NPO 为主，但需 1-2 年技术迭代（如解决量产工艺、产业链依赖问题），短期可插拔模块仍占主导。

三、硅光与 EML 未来需求展望（2027 年）

（一）可插拔模块

硅光：需求确定性高，1.6T 放量明确。硅光代工产能易扩（Tower、格罗方德、国内中芯国际等扩产），且成本优势显著（较 EML 低 30%-50%），预计 2027 年 1.6T 硅光模块占比超 70%。

EML：仍有增量，但受限于良率（10%-20%）和扩产速度，主要聚焦单波 200G 高端市场，中低端（单波 100G）逐步被硅光替代。

（二）CPO/NPO 模块

预计 2027 年逐步落地，但需解决量产工艺（如光引擎集成）和产业链依赖（可插拔产线折旧周期短，厂商动力不足），短期规模有限。

四、上游法拉第旋片供需情况及展望

（一）当前供需

供给：主要由康宁（全球最大供应商）等海外厂商主导，依赖中国稀土原材料，受中美贸易限制及海外扩产保守影响，产能紧张。

需求：Isolator（含法拉第旋片）为光模块刚需（防止光反射干扰激光器），硅光与 EML 方案均需使用，2026 年因英伟达需求激增，供需缺口显著。

（二）未来展望

缓解时间：预计 2027 年前后，国内厂商（如光迅科技投资的赛乐）逐步突破封装技术，叠加海外厂商扩产计划，供需紧张或边际缓解。

替代方案：低速场景可减少 Isolator 使用，优先保障高端需求（如 1.6T 模块），短期缓解紧缺压力。

五、硅光代工产能及扩产计划

（一）海外产能

Tower：产能最满，技术成熟（一分四方案量产），为硅光代工龙头。

格罗方德：45nm 工艺领先，收购 AMF 后加速扩产，聚焦 CPO 所需高集成度硅光芯片。

台积电：微环调制器（MRM）工艺领先，支持单波 400G 研发。

（二）国内产能

中芯国际：12 寸线为华为定制，产能未铺满。

华虹等：12 寸线逐步上量，但技术仍处追赶阶段。

（三）扩产计划

海外 Tower、格罗方德将持续扩产以满足需求，国内厂商也将加速产能释放，整体硅光代工产能充足，可支撑需求增长。

六、硅光技术进展及产业链设备需求

（一）技术进展

调制器：单波 400G 已实现 demo（赛力微环方案），MRM（微环调制器）因尺寸小、带宽高成为主流方向，台积电、格罗方德工艺领先。

损耗优化：波导损耗从 0.5dB/cm 降至 0.1dB/cm 以下，支持一分八光源复用，进一步降低成本。

（二）设备需求

硅光 modulator：无需镀膜设备，依赖 12 寸晶圆产线（如光刻机、刻蚀机），国内设备厂商逐步突破。

光源（CW laser）：需 MOCVD、IBD 镀膜设备，Veeco 等海外厂商订单集中（如 Lumentum 大额采购），国内源杰等厂商加速扩产。

七、800G 光模块价格变化及市场竞争

（一）价格变化

海外市场：英伟达供应链价格稳定，客户允许供应商保持高毛利（如 Coherent、Lumentum），因产能紧张，压价动力弱。

国内市场：竞争加剧，新易盛、旭创等头部厂商份额集中，部分二三线厂商为抢占份额采取激进定价，但整体仍处供不应求阶段，价格下行压力有限。

（二）市场竞争

马太效应显著，头部厂商（旭创、新易盛）凭借产能和技术优势占据主要份额，中小厂商聚焦细分市场（如特定封装方案）。长期看，随着硅光成本下降及产能释放，行业竞争或从价格转向技术（如 CPO 集成、单波 400G）。

Q&A

Q1: 英伟达 GPU 配套硅光芯片的应用场景有哪些？

A1: 英伟达 GPU 配套硅光芯片的应用场景主要包括两大方向：一是 1.6T 可插拔光模块，由于 EML 激光器存在良率低（仅 10% 几）、扩产困难（三五族材料脆、晶圆尺寸受限）等问题，硅光方案凭借 12 寸晶圆、集成度高（如一分四光源复用）、成本低（减少透镜、隔离器等部件）的优势，成为满足英伟达 GPU 光模块增量需求的核心方案；二是 CPO（共封装光学）及 NPO（近封装光学）场景，CPO 通过将光模块与 GPU 集成可降低能耗 30%-50%，而硅光的高集成度（如微环或 MCM 方案）使其成为 CPO 的关键技术支撑，海外以英伟达推动 CPO 为主，国内旭创、新易盛等企业则更注重 NPO 发展。

Q2: 当前硅光方案在 1.6T 可插拔及 CPO 场景的落地节奏如何？1.6T 可插拔领域 EML 与 CW 光源硅光方案的份额情况怎样？

A2: 在落地节奏方面，1.6T 可插拔光模块因 EML 扩产受限（Lumentum、Coherent 等厂商产能已被预订至 2028 年），硅光方案凭借产能易扩（12 寸晶圆）、成本优势（较 EML 低），正快速放量；CPO 场景则需 1-2 年技术迭代，因产业链对成熟可插拔路径依赖较强（如旭创等企业现有产线可无缝衔接 1.6T），且 CPO 尚未批量生产，需解决可靠性等问题。份额方面，1.6T 可插拔领域硅光方案份额预计更高，可能达到 67% 左右，显著高于 EML，因硅光在成本、产能上优势明显，而 EML 受限于良率和扩产速度，增量需求主要由硅光填补。

Q3: 展望 2027 年，EML 与 CW 光源硅光方案在可插拔及 CPO 场景的需求情况如何？

A3:2027 年可插拔场景中，1.6T 光模块放量高度确定，硅光方案需求将持续增长，因硅光产能易扩（Tower、格罗方德等代工厂扩产）、成本优势显著（一分四 / 八光源复用降低成本），且 EML 受良率低（10% 几）、扩产保守（海外大厂 ramp 速度慢）限制，增量市场主要由硅光填补；EML 仍有一定增量，但份额低于硅光。CPO 场景需求增长相对缓慢，需 1-2 年技术迭代，因产业链对可插拔路径依赖较强（现有产线折旧周期短，3 年左右），且 CPO 尚未批量生产，需解决可靠性、成本等问题，NPO 作为国内主推方向，进展与 CPO 类似，均需时间验证。

Q4: 法拉第旋片（Isolator）当前的供需情况如何？

A4: 法拉第旋片（Isolator）当前供给紧张，主要原因包括：全球供应商集中（康宁为主要供应商，依赖中国稀土原材料）、中美贸易对稀土限制导致海外产能受限、市场容量较小国内厂商参与度低。需求端为刚需，因激光器需通过 Isolator 实现光单向传输以保证信号质量，低速场景可部分不用，但高端场景（如 1.6T 光模块）需求迫切。缓解措施包括优先保障高端需求、国内厂商尝试进入封装环节（切分良率高），整体紧缺情况可控。

Q5: 法拉第旋片的紧缺情况预计何时能得到缓解？

A5: 法拉第旋片的紧缺情况预计将逐步缓解，但具体时间点尚不明确。缓解动力包括：海外主要供应商（如康宁）已有扩产计划，国内部分企业开始布局相关生产；其本身尺寸小（1×1 毫米），扩产难度相对低于 EML 激光器；行业紧缺程度未达极端，未引发大规模厂商涌入，整体供需矛盾可控。

Q6: 海外与国内硅光代工产能现状及未来扩产计划如何？

A6: 海外硅光代工产能呈现马太效应，Tower 产能最满、技术领先（量产经验丰富），格罗方德（45nm 制程）、马来西亚 Silterra 次之，台积电在微环（MRM）方案上具备优势。国内硅光代工产能相对充裕但未完全铺满，中芯国际有专门产线为华为服务，另有多家企业（如中芯美方）的 12 寸线陆续上量，制程以 130nm（8 寸线）、45nm（12 寸线）为主，技术正快速追赶。未来扩产方面，海外 Tower、格罗方德将持续扩产以满足需求，国内厂商也将加速产能释放，整体硅光代工产能充足，可支撑需求增长。

Q7: 硅光单波最高速率及 400G 成熟度如何？与 EML、薄膜铌酸锂方案相比，哪种更可能更早商用？

A7: 硅光单波最高已实现 400G，赛力在 OFC 展会上展示了基于微环（MRM）方案的单波 400G demo，从原理上硅光实现单波 400G 无技术障碍，需解决工艺一致性（如微环初始波长偏移控制）和温控问题。成熟度方面，硅光 400G 方案在代工厂（台积电、格罗方德）工艺改进和设计公司（华为、赛力）推动下正快速迭代，预计将逐步成熟。与 EML、薄膜铌酸锂相比，硅光 400G 更可能更早商用：EML 因资源优先投向 200G，400G 研发资源有限；薄膜铌酸锂需证明性能优于硅光才能获得市场，而硅光依托现有 CMOS 兼容产线、成本优势及英伟达等下游需求拉动，商用进程更快。

Q8: 上海赛乐在硅光领域的进展如何？

A8: 上海赛乐是国内较早深耕硅光领域的企业（2018 年成立），与格罗方德合作紧密。其近期进展包括：光迅科技对其投资 5500 万元，占股 5%，估值约 10 亿元；2025 年收入约 800 万元，相关财务数据已随光迅科技收购公告披露。

Q9: 硅光及光源生产线中 MOCVD、IBD 设备的紧缺程度如何？IBD 设备是否有增量潜力？

A9:MOCVD 设备在硅光产线中紧缺程度较低，因硅光制程要求低（130nm/45nm），12 寸晶圆单 wafer 可生产数千颗 die，产能易扩，无需像 EML 激光器那样依赖 MOCVD 进行三五族材料生长。IBD 设备（用于激光器镀膜）需求存在但增量潜力有限，因硅光方案中光源（CW laser）为外置，需镀膜的激光器由源杰等厂商生产，而硅光 modulator 本身无需镀膜；尽管激光器镀膜需求客观存在，但硅光模块对光源的复用（如一分四）降低了单位模块的激光器用量，整体 IBD 设备需求增长较平缓。

Q10: 2026 年 800G 可插拔光模块的价格变化情况及对客户的影响如何？

A10:2026 年 800G 可插拔光模块价格呈现分化：海外客户（如英伟达产业链）价格相对稳定，因海外供应商（Coherent、Lumentum 等）注重保障供应商毛利以维持供货能力，压价动力弱；国内市场竞争加剧，部分企业为抢占份额可能采取激进定价策略，但多数厂商因行业整体供不应求（需求仍在增长），杀价动力较弱，整体价格处于良性状态。对客户的影响方面，海外客户成本压力较小，国内客户可能面临部分厂商的价格竞争，但行业整体供需平衡支撑价格不会大幅下跌。

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