当前AI加速爆发，光模块技术的迭代速度加快，从而大大缩短了光模块的升级周期。

高速光模块的BOM（即物料清单）成本相对较高，其中光芯片的价值占比最大。特别是高速光芯片，其价值更高，进一步推高了BOM成本。

国内光芯片厂商正面临重要的全球化窗口，随着400G DR4和800G DR8需求量的预期翻倍增长，高速光芯片的需求将会非常紧缺。

光芯片的扩产并非易事，需要核心设备MOCVD，并且从设备到货到调试完成至少需要一年的时间。因此机构预计到2024年上行业内的光芯片供应将会非常紧张。同时随着1.6T高速率光模块需求的出现，可能会催生行业对200G EML的需求。目前，国内厂商正在积极研发布局100G/200G EML技术，以加速应对市场需求。

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光芯片在光通信系统中应用位置：

光芯片在光模块中实现光与电的相互转换、光信号的分路、衰减、合波与分波等核心光通信功能，在信息传输速度和网络可靠性方面起着决定性作用。

光芯片可以分为有源和无源两大类。

有源光芯片在光模块中的多样化应用场景，市场份额占据了主导地位，在体量上占比超过90%。

无源光芯片（如PLG与APD）主要应用于光纤光缆等领域。

以800G光模块为例，其分为单模和多模两种类型。单模光模块采用8颗EML激光器，可以支持500米及以上的设备互联需求。多模光模块基于VCSEL芯片，虽然价值略低，但在100米以内的短距离内，能够实现不同机架间的快速互联。

光芯片产业链由上游包括基板/衬底供应商和生产设备商、中游的光芯片厂商以及下游的光模块厂商等组成。

作为光芯片的底层支撑材料，衬底提供物理支撑还承担着导热和导电的重要功能。衬底材料的品质直接关系到光芯片的性能参数与运行可靠性，据源杰科技的招股书披露，衬底在光芯片的原材料成本中占据了三分之一以上的比重。

光芯片产业链图示：

资料来源：行行查

磷化铟和砷化镓因其高频、高低温稳定性、低噪声以及强抗辐射能力等特性契合高频通信的需求。

磷化铟衬底常被用于制造FP、DFB、EML边发射激光器芯片以及PIN、APD探测器芯片，在电信和数据中心等需要中长距离传输的场景中应用广泛。

砷化镓衬底主要用于生产VCSEL面发射激光器芯片，这类芯片在数据中心短距离传输中应用较多。

全球衬底市场呈现出高度集中。根据Yole的统计数据，全球磷化铟衬底市场的前三名厂商—住友、北京通美和日本JX共同占据了超过90%的市场份额。砷化镓（GaAs）衬底市场，Freiberger、住友和北京通美三家公司合计占据了超过60%的市场份额。

中游的光芯片厂商包括Finisar、Lumentum、博通、AOI、光迅科技、海信宽带、华工科技、新易盛等。

博通EML及VCSEL光芯片路线图：

低速光芯片的国产化进程已基本完成，高速光芯片的国产化份额有望进一步得到提升。

在国内光芯片市场中，2.5G和10G光芯片的国产化程度已经相当高，主要厂商有武汉敏芯、中科光芯、光隆科技、光安伦、仕佳光子、源杰科技、中电13所、海信宽带等。

全球2.5G及以下DFB/FB光芯片市场格局：

资料来源：ICC

10G和25G光芯片国内龙头代表厂商包括源杰科技、云岭光电和武汉敏芯片等。

目前国内能够提供性能达标稳定性可靠的高速率（25G及以上）激光器芯片的厂商仍然较少。

光芯片竞争格局：

光模块厂商之间的竞争也相对激烈。近年来，国内光模块厂商的实力迅速提升，市场份额显著增长。目前，全球前十大光模块厂商中国内厂商占据半壁江山。

根据LightCounting的统计数据显示，2022年我国已有七家光模块厂商跻身全球前十大，分别是中际旭创（位列第一，与Coherent并列）、华为（第四位）、光迅科技（第五位），以及海信宽带、新易盛、索尔思光电等。

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