硅光技术五年复合增长率26%,其核心优势在于基于成熟CMOS工艺实现光器件的高集成度开发,在峰值速度、能耗与成本上具备良好表现,而竞争壁垒则体现在从设计到封装测试的全链条工艺积累,并非单一环节所能复制。据Yole预测,数据中心市场是硅光技术未来最主要的应用场景之一,其重要落地形态就是光模块,该细分市场在2026年预计达到4.5亿美元,五年复合增长率为26%。
技术路线:CMOS工艺带来的集成革命
硅光技术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。与传统分立光器件相比,硅光方案在峰值速度、能耗、成本等方面均具有良好表现。这种工艺兼容性意味着光器件可以像芯片一样在成熟的半导体产线上制造,从而在规模化生产时具备显著的效率与成本优势。
在光模块的速率演进中,硅光技术正扮演越来越重要的角色。以中际旭创为例,其800G QSFP-DD和800G OSFP系列产品除了传统的EML设计外,均采取了以硅光为基础的方案来满足短距离传输需求,应用场景覆盖800G以太网、数据中心和云网络。这印证了硅光技术从400G向更高速率演进中正成为主流技术选项之一。
竞争壁垒:从良率到封装的系统性门槛
硅光技术的壁垒并非单一维度的技术领先,而是覆盖设计、良率控制、封装、测试等环节的系统性工程能力。光模块由各种无源器件以及光电芯片组合封装而成,硅光方案将更多光学功能集成到芯片上,这对晶圆制造良率、光电协同封装精度以及高速信号测试都提出了远高于传统方案的要求。
头部厂商的先发优势正在于此。中际旭创早在2021年就开发了基于自研硅光芯片的高速模块,目前多个高速硅光产品已导入重点客户,并预计实现基于硅光子集成技术的100G/400G/800G和1.6T全系列产品量产。同时,其产业研究院也在进行CPO(光电共封装技术)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。这种从芯片自研到封装平台的全栈布局,构成了后来者难以在短期内复制的竞争壁垒。
常见问题
硅光技术与传统光模块方案的主要区别是什么?
硅光技术利用现有CMOS工艺进行光器件的开发和集成,在峰值速度、能耗、成本等方面均具有良好表现。传统分立方案则依赖多个独立光器件的组装,在集成度、功耗控制和大规模生产成本上相对处于劣势。
硅光技术在800G时代扮演什么角色?
800G光模块相关产品研发及标准化推进已成为业界发展新趋势。中际旭创的800G系列产品在传统EML设计之外,均采用硅光方案来满足短距离传输需求,说明硅光技术已成为高速光模块满足数据中心短距互连需求的重要技术路线。
中际旭创在硅光领域的布局如何?
中际旭创作为全球领先的高端光模块供应商,2021年市场份额位居全球第二。公司已开发基于自研硅光芯片的高速模块,多个高速硅光产品已导入重点客户,并预计实现100G/400G/800G和1.6T全系列产品量产,同时也在预研CPO关键技术,构建从芯片到封装的全栈技术平台。