一、硅光子技术被认为是新一代半导体技术
硅光子技术是一种光通信技术,使用激光束代替电子半导体信号传输数据,是基于硅和硅基衬底材料,利用现有CMOS工艺进行光器件开发和集成的新一代技术。最大的优势在于拥有相当高的传输速率,可使处理器内核之间的数据传输速度快100倍甚至更高,功率效率也非常高,因此被认为是新一代半导体技术。
在芯片技术的发展过程中,随着芯片制程的逐步缩小,互连线引起的各种效应成为影响芯片性能的重要因素。芯片互连是目前的技术瓶颈之一,而硅光子技术则有可能解决这一问题。
随着云计算、大数据、人工智能的快速发展,社会对于信息获取与处理效率的需求持续攀升,但摩尔定律失效在即,硅光技术正凭借其在高传输速率、高能效比、超低延迟等方面的突出优势,成为半导体领域竞争的另一条赛道。
二、高速率光芯片前景广阔,3.2T时代硅光方案值得期待
光模块通过将电信号转换为光信号,并在光纤中传输,使得高速数据通信成为可能。光芯片不仅决定了光模块的性能和效率,还直接影响到网络的速度和稳定性。在数通、电信,光纤接入等场景都有广泛的应用场景,是不可或缺的关键零部件。
目前中低速率的光芯片国产化率已经较高,高速率光芯片例如100G/200GEML等产品的国产化前景十分广阔。此外,随着光通信发展的加速,光芯片在光模块中价值占比也有提升的趋势。展望未来,华鑫证券认为,在3.2T及6.4T的时代硅光芯片有望凭借更高的集成度和性能加速渗透,大功率CW激光器相关标的值得跟踪关注。
当前,随着台积电、英特尔、英伟达、博通等国际半导体巨头都陆续开展硅光子及共封装光学(CPO)技术,机构预计最快2024年该市场会出现爆发式增长。
根据市场调研机构CIR的数据,到2027年,共封装光学市场收入将达到54亿美元。此外,据国际半导体产业协会(SEMI)估计,到2030年,全球硅光芯片市场规模预计将从2022年的12.6亿美元增至78.6亿美元,复合年增长率达到25.7%。
三、相关上市公司:光迅科技、华工科技
光迅科技:光芯片在大带宽密度、低时延、低功耗的I/O技术上,可以有效提升算力系统性能。公司当前主要在高速光电集成芯片、先进封装等等方面进行技术储备和产品开发。目前公司200G\400G\800G硅光芯片已具备批量能力,正逐步应用于公司的产品中。
华工科技:公司在2024年OFC展会上正式推出了1.6T-200G/λ高速硅光模块方案,产品采用自研单波200G硅光芯片,并兼容薄膜铌酸锂调制器和量子点激光器。