光模块由各种无源器件以及光电芯片组合封装而成,这一结构决定了其成本主要集中在光电芯片与封装环节。光模块是通信设备和光纤连接的核心器件,构成数据中心互连、5G承载网络和全光接入网络的基础单元,主要完成光电/电光转换功能,已成为各应用领域高带宽、广覆盖、低成本和低能耗的关键要素。在盈利模式上,高端产品占比与规模化交付能力是影响盈利能力的关键变量——高端光模块放量能够支撑产品结构升级,而多地产能布局带来的快速交付能力则有助于形成具有竞争力的成本优势。

成本结构与产品分层

从产品结构看,光模块的成本构成与其技术形态密切相关。无源器件与光电芯片经组合封装后形成完整模块,其中光电芯片环节技术壁垒较高,封装环节则直接影响良率与交付效率。随着数据中心光互连持续演进,100G单波、200G/400G光模块快速起量,800G与相干方案标准正在制定,硅光技术与CPO(光电共封装技术)成为产业研究的重点方向。硅光技术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,在峰值速度、能耗、成本等方面均具有良好表现;CPO则是指交换ASIC芯片和硅光引擎在同一高速主板上协同封装,从而降低信号衰减、降低系统功耗、降低成本和实现高度集成。这些技术路径的成熟,有望从封装与集成层面重塑光模块的成本曲线。

盈利模式:高端占比与规模效应

以中际旭创为例,公司定位于高端光模块整体方案解决商,打造了数通和电信市场全系列产品线。分产品来看,其高端光通信收发模块是公司最主要的业务。经营业绩上,2017-2021年公司营收和净利润实现快速增长,营收CAGR达34.42%,归母净利润CAGR达52.54%,体现出规模效应与高端产品结构对盈利的支撑。市场份额方面,Omdia报告显示,中际旭创2021年的市场份额位居全球第二,约为10%,其中第四季度的市占率高达12%。

在产能与交付层面,公司在苏州、美国硅谷、新加坡、台湾和泰国等多地设有研发基地、生产基地及销售中心,能够为客户带来快速交付能力和具有竞争力的成本优势。同时,旭创产业研究院也在进行CPO关键技术的预研,持续打造先进光子芯片产业化技术平台和2.5D、3D混合封装平台,为公司打造新的盈利增长点。

常见问题

光模块的成本主要集中在哪里?

光模块由各种无源器件以及光电芯片组合封装而成,成本因此主要集中在光电芯片与封装环节。光电芯片是完成光电/电光转换功能的核心,封装则关系到模块的可靠性与良率。随着硅光技术与CPO等新形态推进,封装与集成环节对成本结构的影响可能进一步加大。

高端产品占比为什么会影响盈利能力?

高端光模块通常对应更高的技术门槛与价值量。以中际旭创为例,2021年其高端光通信收发模块实现营业收入72.61亿元,占公司总营收的94.36%,是公司最主要的业务。高端产品放量有助于支撑产品结构升级,叠加规模化交付能力,共同构成盈利能力的重要支撑。

光模块行业的未来增长动力来自哪里?

行业方面,光模块行业受益于数字流量对光通信带宽需求的持续提升。随着人工智能的逐步应用与产业化带来算力需求和数据流量的加速增长,光模块市场有望进一步增长。据Lightcounting预测,光模块的市场规模在未来5年将以CAGR14%保持增长,2026年预计达到176亿美元。