25G以上光芯片国产化率仅5%，高端品类仍以海外厂商为主，这是光通信产业链上游最突出的短板之一。100G EML激光器芯片的自主可控，关键在于国内厂商以IDM全流程能力向高速率产品延伸：源杰科技正在研发应用于数据中心400G、800G高速光模块的100G EML激光器芯片，其100G激光器芯片产品性能处于国内领先、国际先进水平。从10G及以下逐步突破，到25G、再到100G及以上，国产光芯片的替代路径正沿速率阶梯向上推进。
国产替代的分化格局
各类光芯片国产替代率分化明显，高端光芯片国产替代率仍较低。据2021年10G及以上光芯片国产替代率数据：10G VCSEL/EML等芯片难度较大，国产化率不足40%；25G为20%；25G以上仅5%，目前仍以海外光芯片厂商为主。
这一格局与光芯片技术壁垒高、生产工艺复杂、投入高而回报偏慢的特征直接相关。全球市场由美中日三国占据主导地位，部分欧洲国家拥有技术储备。国内光芯片企业追赶较快，2021年全球光通信最具竞争力企业10强中，中国企业已占据4个席位，其中光迅科技和中际旭创进入前5。
100G EML为何是高端突破的关键
AIGC商业化应用加速落地，算力基础设施的海量增长和升级换代成为必然趋势。这直接拉动光模块增量，光芯片作为光模块中最核心的器件深度受益；同时，算力要求催生高速率、大带宽的网络需求，推动光芯片技术升级和更新换代。
在这一背景下，100G EML激光器芯片成为国产替代向高端延伸的关键方向。源杰科技以IDM模式深耕光芯片产业，已建立覆盖MOCVD外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化芯片测试、芯片高频测试、可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线。
其在研的100G激光器芯片可作为400G、800G高速光模块应用的激光器光源，最终满足数据中心100G LR1/FR1/DR1、400G LR4/FR4/DR4与800G DR8架构的需求，同时满足高速率、高可靠性、信号失真小的特性，实现通信的长距离传输，产品性能处于国内领先、国际先进水平。
自主可控的支撑条件
自主可控不仅取决于单颗芯片的研发进展，也取决于工艺体系与下游验证。源杰科技主要产品包括2.5G、10G和25G及更高速率激光器芯片系列产品，应用于光纤接入、4G/5G移动通信网络和数据中心等领域。据ICC数据，2021年源杰科技10G光芯片市场占比20%，处于行业领先地位；公司已实现向海信宽带、中际旭创、博创科技、铭普光磁等国际前十大及国内主流光模块厂商批量供货，并用于中兴通讯、诺基亚等国内外大型通讯设备商。
常见问题
100G EML激光器芯片目前国产化进展如何？
100G EML属于25G以上高端光芯片品类，该区间2021年国产化率仅5%，目前仍以海外光芯片厂商为主。国内方面，源杰科技正在研发布局应用于数据中心400G、800G高速光模块的100G EML激光器，其100G激光器芯片产品性能处于国内领先、国际先进水平。
为什么说IDM模式有利于光芯片自主可控？
光芯片技术壁垒高、生产工艺复杂，从外延生长到芯片测试的各个环节都会影响最终性能。源杰科技已建立IDM全流程业务体系，拥有覆盖MOCVD外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化芯片测试、芯片高频测试、可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线，有利于工艺协同与迭代。
高端光芯片国产替代接下来看什么方向？
算力基础设施建设背景下，光模块向更高速率演进，将推动光芯片技术升级和更新换代；数据中心向叶脊架构过渡，也意味着中高端光芯片有望快速放量。除100G EML外，源杰科技还在布局应用在数据中心400G DR4架构的高速硅光模块，以及未来有望应用在CPO光引擎中的工业级50mW/70mW CW大功率硅光激光器。