近日,在由风口财经主办的“风口专家会议”上,多位光芯片领域资深专家齐聚一堂,围绕当前光芯片的供需状况、技术演进及产业链竞争格局进行了深度剖析。会议指出,尽管2023年以来全球半导体行业经历周期性调整,但受益于AI算力基建、数据中心扩容及5G/6G光网络升级的持续拉动,光芯片市场整体仍处于紧平衡状态,部分高端品类呈现结构性短缺。

供需两端:AI算力“虹吸效应”加剧紧张

针对“光芯片供需是否仍然紧张”这一核心问题,与会专家给出了明确判断:整体依然偏紧,但品类分化显著。

从需求端看,AI大模型训练的爆发式增长催生了海量高速光互连需求。以800G光模块为代表的高速光模块,其核心器件——100G EML(电吸收调制激光器)光芯片、VCSEL(垂直腔面发射激光器)及硅光芯片等,订单已排至2024年下半年。据专家估算,仅全球主要云厂商在2024年对高速光芯片的采购量就将同比增长超过40%,而供应端的产能扩张受限于MOCVD设备交期、外延工艺良率提升周期等因素,实际有效供给增长不足20%。

从供给端看,高端光芯片的产能瓶颈尤为突出。 专家指出,目前全球能够稳定量产100G以上速率EML光芯片的企业不超过5家,主要集中在日本、美国和国内少数头部厂商。例如,用于400G/800G长距传输的InP(磷化铟)基光芯片,其6英寸晶圆产能利用率已接近满载,新产线从建设到量产通常需要18-24个月。因此,短期内高端光芯片的“卖方市场”格局难以改变。

然而,中低端光芯片(如10G及以下速率)则面临供过于求的压力。随着国内多家企业量产能力提升,2.5G、10G FP/DFB激光器芯片价格已出现10%-15%的下降。专家提醒,市场正呈现“高端‘一芯难求’,低端‘价格战’初现”的冰火两重天格局。

产业链竞争格局:国产替代加速,硅光技术成破局关键

在产业链竞争格局方面,专家重点分析了三大趋势:

一是国产替代从“边缘”走向“核心”。 过去,高端光芯片市场长期被II-VI(现Coherent)、Lumentum、住友电工等国际巨头垄断。但近两年,国内以源杰科技、长光华芯、云岭光电等为代表的企业,在25G/50G DFB和EML芯片上取得突破,已进入头部光模块厂商供应链。专家认为,随着800G光模块需求放量,国产100G EML芯片有望在2025年实现小批量出货,届时国产化率将从目前的不足15%提升至30%以上。

二是硅光技术路线正在重塑竞争版图。 硅光芯片因其CMOS工艺兼容、低成本、高集成度优势,成为解决“传输瓶颈”的重要方向。Intel、思科等海外巨头已率先量产硅光模块,国内的光迅科技、华工科技、赛勒科技等也在积极推进。专家指出,硅光芯片在短距(≤2km)场景下有望逐步替代传统InP方案,但长距高速场景仍需依赖InP或薄膜铌酸锂技术。

三是上游材料与设备环节依然薄弱。 在光芯片制造中,高精度MOCVD设备、掩模版、特种气体等国产化率较低,部分高端设备依赖进口,成为制约产能扩张的“卡脖子”环节。专家呼吁,行业需协同突破外延生长、光栅设计等核心工艺。

未来展望:供需拐点或在2025年出现

对于未来供需走势,专家总体持谨慎乐观态度。考虑到全球数据中心资本开支的持续增长,以及AI算力集群对每比特成本降低的迫切需求,光芯片的长期景气度较高。预计2024年下半年,100G EML芯片的供需缺口将达到峰值。随着新建产线在2025年陆续投产,以及硅光技术良率的提升,供需矛盾有望逐步缓解。但高端芯片的国产替代仍将是未来2-3年的核心主线。

本次专家会议为投资者与产业界提供了清晰的产业脉络。风口财经将持续跟踪光芯片领域的最新动态,为读者带来前沿洞察。