对芯片产业前景的看法
本文的核心数据:光通信器件的成本结构和高端光芯片产品的研发。
光学芯片是光学器件的核心部件。
光芯片主要用于光电信号转换,遵循“芯片-OSA-收发器”的封装顺序。激光器芯片通过传统的to封装或新兴的多模COB封装制成光模块(收发器)。在光通信系统中,常用的核心光芯片主要有DFB、EML和VCSEL,用于不同传输距离和成本敏感的应用场景。
根据其物理形态的不同,光通信器件一般可分为芯片、光有源器件、光无源器件、光模块和子系统四大类,其中光芯片是光器件(光有源器件和光无源器件)的重要组成部分,光器件是光模块的重要组成部分。
光学芯片的生产过程基本上可以分为四个过程:芯片设计、衬底制造、外延生长和晶粒制造。可见其技术壁垒较高,其生产流程如下:
国产高速光芯片国产化率低。
根据中国光芯片的R&D能力和出货能力,中国光芯片供应商分为三个梯队。第一梯队主要是华为海思、光迅科技和敏感半导体等。,并具有一定的高端光学芯片开发能力;第二梯队中,海信宽带、中科光芯、陕西元杰等企业低端光芯片出货能力较好;第三梯队是其他低速光芯片厂商。
目前高速光芯片的核心技术主要掌握在美国和日本厂商手中。2018,18年10月,工信部颁布了《光器件产业发展路线图(2018-2022)》,将光芯片国产化提升为国家战略。但中美贸易摩擦和中兴禁售可能促使中国加大对高速光芯片的支持力度,国产化进程有望进一步加快。
目前中国核心光芯片和电芯片的国内外产品化能力对比如下:
国内高端光芯片多处于研发阶段。
目前国内高端光模块的上游光芯片仍受限于海外龙头企业。以100Gb/s 10/40km光模块的核心光芯片53G波特为例。目前国内大部分头部企业还处于研发阶段,而SEDI等国际领先厂商基本已经过了样品阶段,实现了量产。
光学芯片的发展趋势
从我国光芯片的发展趋势和历年光芯片市场规模的变化来看,未来五年我国光芯片产业将继续快速发展。虽然低端光芯片市场竞争激烈,但行业前景良好,政策支持力度大。未来仍会有大量企业进入市场。随着光模块产业的引领效应越来越明显,中国高端光芯片的国产替代率也将稳步提升。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国光模块行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。