光芯片国产替代正沿着“10G 突破、25G 攻坚、25G 以上补短板”的路径分层推进。国产化率数据显示,10G VCSEL/EML 激光器芯片国产化率不足 40%,25G 光芯片为 20%,而 25G 以上光芯片国产化率仅 5%,高端领域仍以海外厂商为主。以源杰科技为代表的国产厂商正通过 IDM 全流程自主可控模式,从已占据优势的 10G 市场向 25G 及更高速率产品延伸,逐步打开高端替代空间。
国产替代率分化:高端是核心短板
光芯片是光模块的核心器件,其国产化进程呈现明显的“金字塔”结构。在中低速率领域,国产替代已取得实质性突破;但在高速率领域,差距依然显著。
| 光芯片分类 | 国产替代率 |
|---|---|
| 10G VCSEL/EML | 不足 40% |
| 25G | 20% |
| 25G 以上 | 5% |
从全球竞争格局看,市场由美、中、日三国主导,部分欧洲国家拥有技术储备。尽管国内企业在全球光器件与光模块竞争力榜单中已占据多个席位,但高端光芯片的自给能力仍是产业链自主可控的关键瓶颈。
国产厂商的升级路径:从 10G 领先到高速率突破
国产替代的推进并非一蹴而就,而是沿着“成熟速率做深、高端速率做突破”的路径展开。以源杰科技为例,其凭借 25G MWDM 12 波段 DFB 激光器芯片,成为满足国内运营商 5G 建设方案批量供货的厂商;在 10G 光芯片市场,其份额已处于行业领先地位。
源杰科技采用 IDM 模式,覆盖外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化测试及可靠性验证等全流程自主可控的生产线。在此基础上,公司正加速向更高速率产品布局,包括应用于数据中心 400G、800G 高速光模块的 100G 激光器芯片,以及面向 CPO 光电共封装技术的大功率硅光激光器芯片等,产品性能定位为国内领先、国际先进水平。
这一路径的核心逻辑在于:以成熟产品的市场验证和客户积累为基础,向技术难度更高、附加值更大的高速率芯片延伸,逐步缩小与海外厂商在高端领域的差距。
常见问题
为什么 25G 以上光芯片国产化率这么低?
25G 以上光芯片对外延生长精度、高频设计、可靠性控制等工艺要求显著提升,技术壁垒高、研发投入大且回报周期长。同时,高端芯片的客户验证周期长,进入主流光模块厂商供应链需要较长时间,这些因素共同导致国产化率仅 5%。
国产厂商从低速率向高速率升级的主要路径是什么?
主要路径是依托 IDM 全流程自主可控的制造体系,在已实现规模出货的 10G、25G 产品基础上,向 50G、100G 乃至更高速率的激光器芯片延伸。同时,紧跟数据中心 400G、800G 光模块升级和 CPO 等新技术趋势,以前瞻性在研项目卡位下一代高速率市场。
算力需求增长对光芯片国产替代有何影响?
AIGC 等应用的商业化落地带动算力基础设施海量增长,直接拉动光模块增量需求,并催生高速率、大带宽的网络升级,推动光芯片技术迭代。数据中心网络架构向叶脊架构过渡,也增加了中高端光芯片的需求,为国产厂商在高速率领域实现突破提供了市场窗口。