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1、請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容證券研究報告|2025年5月13日國信通信行業專題報告數據中心互聯技術專題三：數據中心互聯技術專題三：AIAI變革推動硅光模塊快速發展變革推動硅光模塊快速發展行業研究行業研究 行業專題行業專題通信通信投資評級：優于大市（維持評級）投資評級：優于大市（維持評級）證券分析師：袁文翀021-S0980523110003證券分析師：詹瀏洋 010- S0980524060001請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容硅光模塊是基于硅光子技術的新一代光通信模塊硅光模塊是基于硅光子技術的新一代光通信模塊，低成本低成本、低功耗低功耗、高集成度是其優勢高集成度是

2、其優勢。（1）硅光模塊以硅光技術為核心，將激光器、調制器、探測器、耦合器、光波導、復用/解復用器件等光子芯片都集成在硅光芯片上，再與DSP/TIA/DRIVER等電芯片一起封裝，組成硅光模塊。硅基材料的高集成度及兼容CMOS工藝賦予了硅光模塊更低成本、更高集成度、更低功耗的特性。（2）硅光模塊應用場景主要包括數據中心通信和電信網絡通信，與傳統光模塊場景相似。近兩年AIGC變革驅動數據中心互聯對光通信提出更高性價比方案，硅光模塊受益發展。未來硅光技術在數通領域將逐步演進向光電共封裝（CPO/OIO）、光交換（OCS）等領域發展。根據Yole預測，硅光模塊2029年市場規模將達到103億美元，過去

3、5年CAGR達45%；對應硅光模塊銷量近1800萬只。硅是理想的光電子集成平臺硅是理想的光電子集成平臺，硅基材料與化合物材料結合硅基材料與化合物材料結合(如如PhotonicsPhotonics-SOISOI絕緣體上硅材料平臺絕緣體上硅材料平臺)有望充分發揮產品性能與平衡成本有望充分發揮產品性能與平衡成本。（1）-族材料如磷化銦InP是高性能激光器的核心材料，因為這類材料是直接帶隙材料，具備高發光效率。（2）鍺Ge是光電探測器的首選材料，具備優異的光吸收特性，同時在硅基底上外延生長技術成熟。(3)鈮酸鋰調制器電光效應強(3dB帶寬達108GHz)，優于傳統的基于InP/GeSi的電吸收調制；薄

4、膜鈮酸鋰體積更小，結合MRM微環調制更小的結構，適合集成在硅光平臺SOI上，有望應用在3.2T速率時代。（4）氮化硅SiN適用于光波導、耦合器、分光器、復用/解復用器等，材料主要優勢是超低的波導損耗和高功率耐受性。（5）未來硅光芯片異質集成可充分發揮硅基材料成熟的工藝及化合物材料優異的光學特性，遠期硅光芯片PIC和電芯片EIC有望封裝在一起。（6）硅光模塊在性價比優勢下滲透率有望提升，相關CW光源、薄膜鈮酸鋰調制器、硅光模塊廠商有望受益行業發展。硅光模塊使用CW光源替代傳統光模塊的EML等激光器、節省了溫控器件TEC、優化了光模塊結構件/PCB用料等，成本節省約20%，功耗優化近40%。硅光模

5、塊上游產業鏈包括芯片設計與代工硅光模塊上游產業鏈包括芯片設計與代工、器件供應器件供應、模塊制造等模塊制造等。硅光芯片方面Intel、Acacia、Luxtera、Coherent、Lumentum等是行業領軍者，代工主要由Global Foundries、Tower Semiconductor等完成。我國也在硅光模塊全產業鏈布局，芯片方面國產替代空間大。投資建議：投資建議：近兩年AIGC變革驅動AI基礎設施景氣度提升，同時對數據中心內外互聯提出更高性價比要求，硅光模塊在短期可以解決傳統光模塊缺芯問題；長期看來，其低成本、低功耗、高集成度優勢有望顯現，規?；癸@，滲透率逐步提升。推薦關注硅光

6、模塊產業鏈相關企業，模塊【中際旭創】、【新易盛】、【光迅科技】、【華工科技】、【德科立】等，光器件/光芯片【天孚通信】、【源杰科技】、【仕佳光子】、【長光華芯】、【光庫科技】等。風險提示：風險提示：AI發展及投資不及預期，行業競爭加劇，全球地緣政治風險，新技術發展引起產業鏈變遷。投資摘要請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容AI浪潮下硅光模塊產業化進程加速0101詳解硅光模塊，硅基材料與化合物結合的亮點0202硅光模塊產業鏈分析，國產替代的機遇0303投資建議0404目錄請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容一、AI浪潮下硅光模塊產業化進程加速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所

7、有內容圖：硅光模塊應用及產品工藝概覽資料來源：CIOE 2021、Soitec官網，國信證券經濟研究所整理硅光模塊是基于硅光子技術的新一代光通信器件，其應用場景跟傳統光模塊類似，高集成度及兼容CMOS工藝成為其核心優勢。硅光模塊以硅光技術為核心，將激光器、調制器、探測器等光/電芯片都集成在硅光芯片上，再與DSP/TIA/DRIVER等電芯片組成硅光模塊；傳統光模塊中各器件分立，需要連接與封裝。硅光技術以其材料特性以及CMOS工藝的先天優勢，能夠很好的滿足數據中心對更低成本、更高集成、更低功耗、更高互聯密度等要求，重要性將愈加凸顯。Photonics-SOI（Photonics Silicon-

8、On-Insulator）絕緣體上硅材料平臺可以讓標準CMOS晶圓廠實現了高速光發射器和接收器芯片的大批量生產晶圓，為數據中心內鏈路提供了高數據速率和高性價比的收發器解決方案。硅光模塊：下一代高集成光傳輸模塊（從分立器件向硅光技術發展）圖：傳統光模塊（上圖）對比硅光模塊（下圖）結構資料來源：Marvell官網，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：硅光芯片組成資料來源：intel官網，國信證券經濟研究所整理圖：硅光模塊、芯片及器件結構資料來源：intel官網，SemiWiki官網，國信證券經濟研究所整理硅光模塊以硅光芯片為核心，與電芯片一起封裝組成模塊硅光模塊：

9、將光源（部分異質集成在硅光芯片上）、硅光芯片，DSP、TIA、CDR、驅動器等電芯片集成到一個PCB 板上并通過金屬外殼封裝。硅光芯片：將調制器陣列、探測器陣列、耦合器、復用/解復用器件、光波導等細分光芯片集成在單個硅基芯片上。有源光芯片包括激光器、調制器、探測器等。激光器是將電信號轉化為光信號的關鍵器件，采用III-V族化合物例如InP；調制器將輸入的電信號通過物理效應轉換為光信號，精確調控光波的強度、相位或頻率等參數，以實現信息在光纖中的高效傳輸；探測器通過光電效應將接收到的光信號轉換為電流信號。無源光芯片包括光波導、耦合器、復用/解復用器件等，分別用于光路由、光信號與硅光芯片的耦合以及波

10、分復用/解復用。光信號輸入光信號輸出電信號輸入電信號輸出硅光芯片激光器光波導調制器耦合器探測器硅光模塊硅光芯片集成DSP電芯片請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：傳統光模塊與硅光模塊結構對比資料來源：ITRI官網，國信證券經濟研究所整理圖：傳統光模塊與硅光模塊的器件數對比資料來源：CSDN，國信證券經濟研究所整理圖：硅光芯片圖示資料來源：ITRI官網，國信證券經濟研究所整理相較傳統分立光模塊，硅光模塊具有高集成度、低成本、低功耗等優勢。高集成度：基于硅基CMOS工藝，將激光器、調制器、波導、光電探測器等光電器件單片集成于單一硅芯片，組件數量大幅減少，體積縮小約30%。低成本：（1）

11、相較于III-IV族材料，硅在自然界中豐度優勢顯著，成本遠低于III-IV族材料；（2）通過集成化設計減少封裝工序，組件與人工成本下降；（3）外置激光器方案具有成本優勢。整體硅光模塊相比傳統光模塊成本減少約20%。低功耗：（1）高密度集成減少了分立器件之間連接的損耗；（2）由于不需要TEC來管理溫度和性能，功耗降低了近40%。硅光模塊相比傳統光模塊擁有高集成度、低成本、低功耗優勢請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：SiPh1.0產品成功案例資料來源：各公司官網，國信證券經濟研究所整理2004年，英特爾研制出首個1Gb/s硅光調制器，基于載流子色散效應，采用反向偏置PN結結構。200

12、6年，英特爾與UCSB合作實現硅基混合激光器，通過晶圓鍵合將InP激光器與硅波導耦合，解決片上光源問題。2008年，英特爾推出“雪崩硅激光探測器”，帶寬提升至340 GHz，采用行波電極設計優化射頻響應。2010年左右，Intel和IBM相繼針對芯片間的光互聯進行了研究并分別實現了 50Gb/s 和 160Gb/s 的傳輸速率。2013年Luxtera推出首款商用級100G QSFP28硅光模塊，采用CMOS工藝實現單片集成，主要面向數據中心短距互聯（如DR4場景）；2016年，Intel推出了100Gbit/s QSFP28 硅光模塊。2013年左右成功實現硅光模塊商業化的公司都掌握了硅基高

13、速調制器方案，實現了高效耦合和低成本，激光器解決方案包括外置激光器和異質鍵合。硅光技術發展30年，硅基調制器和激光器商業化是發展轉折點intel反向PN結硅調制器片內耦合，異質鍵合CMOS批量制備工藝開發門檻較高Acacia相干光調制器端面耦合，耦合插損低激光器外置，光纖橋接散熱好，可靠性高Luxtera分布式驅動硅調制器垂直耦合分別加工，良率高自動化貼裝及篩選檢測圖：全球硅光模塊發展歷程資料來源：國家信息光電子創新中心 硅光芯片：信息光電子使能技術，國信證券經濟研究所整理高集成度高帶寬低成本請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：光模塊在數據中心的應用資料來源：光迅科技官網，國信證券

14、經濟研究所整理圖：光模塊在電信網絡的應用資料來源：光迅科技官網，國信證券經濟研究所整理應用趨勢：隨著移動互聯網和云計算的發展，數據中心的計算能力和數據交換能力呈指數級增長，光通信的應用主體從運營商網絡轉向數據中心。硅光模塊應用場景與光通信應用場景基本相同。Lightcounting 預測，硅光模塊在光模塊中的整體份額將從2023年的34%提升至2029年的52%。電信網絡的光通信應用：1980年代光纖誕生以來，光通信應用從骨干網到城域網、接入網、基站。目前國內傳輸網絡基本完成光纖化，但數據在進出網絡時仍需要進行光電轉換；未來向全光網演進。硅光模塊在骨干網、城域網等長距離傳輸場景中發揮重要作用。

15、數據中心的光通信應用：1990年代開始，光通信應用從中短距離的園區、企業網絡延伸到大型數據中心的系統機架間、板卡間、模塊間、芯片間應用。近兩年AIGC革命拉動新一輪數據中心網絡發展，對光模塊帶寬及速率提出更高要求。硅光模塊憑借高集成度、低功耗、低成本等技術優勢，已成為數據中心通信領域的核心解決方案，主要應用于數據中心內部服務器間、機柜間及數據中心互聯的短距傳輸場景。硅光模塊主要應用在數據中心通信和電信網絡通信圖：Lightcounting對光模塊市場預測資料來源：Lightcounting，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：光模塊速率升級隨數據中心架構演變資

16、料來源：MSA官網，國信證券經濟研究所整理數通應用硅光模塊受益于AIGC變革光模塊受益這一輪AIGC拉動的光通信發展，硅光模塊憑借其高集成度、低功耗、低成本優勢同樣受益行業發展：發展催化一：下游需求高景氣。AIGC技術迅猛發展，算力需求激增，全球互聯網云廠持續加大資本開支。四大北美互聯網云廠商2025年規劃資本開支合計預計超過3100億美元，中國四大互聯網云廠2025年資本開支合計預計超過5000億人民幣。作為數據中心通信的核心部件，光模塊將受益。發展催化二：網絡架構升級，量升。傳統數據中心采用三層架構，而AI算力崛起推動服務器間橫向通信占比提升，葉脊（Spine-Leaf）架構成為主流。這種

17、架構通過扁平化設計減少通信層級，但需要更多光模塊實現全連接，葉脊架構下光模塊需求較傳統架構增加數十倍。發展催化三：速率升級，價升。隨著AI算力和云計算需求激增，數據中心內部互聯速率正從400G向800G、1.6T甚至3.2T演進。硅光模塊憑借高集成度和低功耗，成為破解高速率光模塊成本難題的關鍵方案，滲透率將持續提升。圖：全球互聯網云廠資本開支資料來源：各公司財報，國信證券經濟研究所整理-10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 70,000 80,000 90,00005,00010,00015,00020,00025,00030,000亞馬遜Micr

18、osoftGoogleFacebook合計請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：240*240路硅光交換芯片資料來源：Optica官網，國信證券經濟研究所整理圖：上海交通大學研制的32*32硅基光開關芯片資料來源：上海交大平湖智能光電研究院、國信證券經濟研究所整理圖：硅光技術未來應用在CPO/OIO領域資料來源：intel官網、國信證券經濟研究所整理數通應用從硅光模塊演進到光電共封、光開關/光交換等技術硅光技術可以用在CPO/OIO（光電共封裝）領域。傳統的光模塊通過銅纜或光纖與其他電子組件相連，在高速信號傳輸過程中容易產生較大的功耗和信號損耗。CPO（Co-Packaged Opt

19、ics）主要用在交換機端口，通過將光模塊和交換芯片緊鄰封裝在一起，可以降低功耗、提高信號完整性、減少延遲，并且縮小了其體積。臺積電硅光(SiPh)和光電合封(CPO)技術近日成功實現CPO與先進半導體封裝技術的集成。硅光技術還可應用在數據中心的全光交換網絡中，比如硅基平臺光開關/光交換芯片。下圖是基于硅-雙層氮化硅混合集成平臺的3232，該芯片基于切換-選擇（Switch&Select）型拓撲結構，芯片上總共集成了1984個馬赫-曾德爾光開關單元以及超過24萬個波導交叉結。采用硅-氮化硅多層波導實現了超低損耗波導交叉結，有效降低了系統插入損耗；采用8塊FPGA驅動芯片實現片上所有開關單元的獨立

20、控制。該光開關芯片平均插入損耗（光纖到光纖）12dB，切換速度小于400s，芯片總功耗小于1W。該芯片有望用于數據中心網絡中實現全光交換，解決傳統電交換面臨的功耗、延遲、帶寬等瓶頸問題。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：長距離相干硅光芯片方案資料來源：SiFotonics官網、國信證券經濟研究所整理電信應用長距離傳輸和基站前傳是主要場景電信領域硅光模塊應用于長距離相干傳輸，硅光技術早期應用即是在相干光模塊中。長距離骨干網/城域網是連接多個區域或地區的高速廣域網絡，作用范圍達幾十至數千公里，承擔跨城市、跨省乃至跨國的海量數據傳輸任務，其核心特征包括大容量與高速率、低延時與高可靠。全

21、光網絡高速、穩定、低延遲的網絡服務滿足未來越來越高的網絡需求，成為通信網絡的發展趨勢。在全光網絡中，相干光通信憑借著傳輸距離遠、傳輸容量大、信噪比低等優勢，將進一步擴大應用范圍。目前，傳輸距離超過1000km的骨干網、100-1000km的城域網已逐步應用相干光模塊。2014年，Acacia即發布了首款采用硅光子集成電路的相干收發器。未來，得益于硅光工藝的不斷提升，低成本、低功耗、高性能等優勢將與相干光通信應用拓展相輔相成。此外，在全光網絡中需引入可重構全光分插復用器系統（Reconfigurable Optical Add/drop Multiplexer，ROADM）等全光交換技術，波長選

22、擇開關（WSS）等組件選擇硅光方案，將進一步打開硅光模塊市場空間。電信領域硅光模塊還應用于基站前傳?；厩皞魇且苿油ㄐ啪W絡中連接基帶處理單元與遠端射頻單元的關鍵鏈路，需滿足高帶寬、低時延、高可靠性和低成本等要求。硅光模塊在基站側可實現前傳鏈路光互聯，降低約30%功耗并支持毫米波與光傳輸混合調度。華為已實現硅光技術在5G基站中的規?；瘧?，未來6G網絡將進一步依賴硅光技術實現超高速率與低延遲傳輸。圖：硅光技術應用在電信網絡資料來源：SiFotonics官網、國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：Yole對硅光模塊發貨量預測資料來源：Yole，國信證券經濟研究所整理

23、圖：Yole對硅光芯片的市場預測資料來源：Yole，國信證券經濟研究所整理圖：Yole對硅光模塊的市場預測資料來源：Yole，國信證券經濟研究所整理預計2029年硅光模塊規模超過百億美元硅光模塊2029年銷售額將達到103億美元(根據Yole數據)，過去5年CAGR達到45%。其中，數據中心可插拔硅光模塊規模達53億美元，占2029年全部硅光模塊銷售額的52%；用于電信波分復用領域硅光模塊規模46億美元，占比45%；另外數據中心光I/O接口、NPO&CPO、電信無線領域及其他領域的銷售將分別達到0.81/0.37/0.45/2.07億美元。同時，Yole數據顯示2024年硅光模塊全球銷量近60

24、0萬只，預計2025年硅光模塊銷量超過1250萬只，到2029年銷量接近1800萬只。硅光芯片2029年銷售額達到8.63億美元(根據Yole數據)，過去5年CAGR達45%。其中，數據中心可插拔光模塊規模6.51億美元，占2029年全部硅光芯片銷售額的75%；用于電信波分復用領域硅光芯片的規模增長至1.71億美元，占比20%；另外數據中心光I/O接口、數據中心NPO&CPO、電信無線領域及其他領域的銷售將分別達到0.1/0.04/0.05/0.22億美元，占比分別為1.2%/0.5%/0.6%/2.5%。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：硅光技術在數據中心領域的發展趨勢資料來源

25、：Yole，國信證券經濟研究所整理圖：硅光技術集成發展趨勢資料來源：歐祥鵬 等2.5D/3D硅基光電子集成技術及應用光通信研究,2023,49:1，國信證券經濟研究所整理發展趨勢：高速傳輸、異質集成及新材料、封裝工藝、新應用場景趨勢一：速率升級，從800G向1.6T/3.2T邁進。目前400G硅光模塊技術成熟，800G產品實現批量出貨，1.6T產品進入量產階段，支撐AI算力網絡與超大規模數據中心的帶寬需求，采用PAM4調制技術單通道速率突破200Gbps，實現光鏈路線性度與穩定性的顯著提升。未來硅光模塊速率將進一步向3.2T發展，DP-QPSK 等相干調制滲透率提升。趨勢二：薄膜鈮酸鋰等新型材

26、料實現異質集成。目前硅光模塊激光器主要采取外置CW光源方案，僅intel實現片上異質集成的商業化，未來硅光芯片將向更高集成度發展，在硅基芯片上異質集成InP激光器可能成為主流方案；薄膜鈮酸鋰在高速調制中表現優異，與硅光異質集成可彌補硅基調制器的帶寬瓶頸，未來可能在商業化硅光芯片中應用；硅基氮化硅混合集成的應用擴展、石墨烯等二維材料在硅光芯片的應用正在被研究。趨勢三：工藝創新實現集成化與先進共封裝。硅光芯片基于成熟的CMOS工藝，12英寸硅光晶圓生產線將逐步普及，推動成本下降；未來異質集成技術將更加成熟，實現激光器、調制器、探測器與電子電路的單片集成；硅光技術支持實現更高集成度實現光電共封裝，深

27、度融入交換機側的CPO（共封裝光學）架構，縮短電互連距離，降低功耗與延遲，支持3.2T及以上帶寬演進，在C2C（芯片到芯片）短距互聯中，OIO（光輸入輸出）技術成為焦點，依托硅光集成實現低功耗、高帶寬通信。趨勢四：光計算、激光雷達、醫療健康等新應用場景。數通領域硅光模塊向內部互聯延伸，通過高集成、低成本特性，為相干技術下沉提供了物理載體；電信領域硅光模塊在5G通信領域可用于前傳、中傳和回傳網絡，提供高帶寬、低延遲的連接解決方案，未來滲透率將進一步提高；硅基光電子優勢明顯，除了在光通信領域的作用外，在其他商業領域如光計算、激光雷達、消費電子和醫療健康等領域的價值也逐漸顯現。請務必閱讀正文之后的免

28、責聲明及其項下所有內容二、詳解硅光模塊，硅基材料與化合物結合的亮點請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：1.6T硅光芯片發射端架構資料來源：訊石光通訊網，國信證券經濟研究所整理圖：intel 100G QSFP28 CWDM4硅光模塊結構資料來源：Robert Blum,“Integrated silicon photonics for high-volume data center application”,Proc.SPIE 11286,Photonics West 2020，國信證券經濟研究所整理基于硅基光電子技術實現光電收發的硅光模塊拆解4InP激光器+MPD4硅基MZI調制

29、器邊緣耦合器CDRTIA4 Ge-Si PIN探測器解復用系統光纖陣列亞波長衍射波導光柵（復用系統）硅基光電子技術通過異質集成與CMOS兼容工藝，將光波導、調制器、探測器等核心器件集成于單一硅芯片，實現光電收發功能的高效融合。（1）硅光模塊中的無源器件包括路由、分束器、耦合器（模斑轉換器或光柵）、復用/解復用器件（波導陣列光柵、微環諧振腔、偏振分束器等），均由硅/氮化硅制作，兼容成熟的CMOS工藝，實現高度集成。（2）硅光模塊中有源器件包括激光器、調制器及探測器，需對硅進行處理或借助其他材料。其中激光器仍然沿用傳統光模塊中的-族材料，主要為InP，分為外置CW光源與片上集成方案；調制器目前主流

30、方案為硅基載流子調制器，通過對硅注入或耗盡載流子實現，性能稍差于傳統光模塊中的InP調制器或薄膜鈮酸鋰調制器，未來可能向異質集成薄膜鈮酸鋰調制器發展；探測器通過在硅上生長鍺實現。（3）電芯片與傳統分立式光模塊中類似，包括DSP、TIA/Driver、CDR等芯片。圖：400G FR4硅光模塊架構圖資料來源：宋澤國等400G FR4硅光收發模塊的研究J微電子與計算機，2023.11，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：美國Global Foundries可提供的硅光子制程服務及元件資料庫資料來源：Global Foundries官網，國信證券經濟研究所整理圖：S

31、OI與-族材料晶圓對比（左）及三種光子集成平臺在單個芯片上集成的光子元件數量隨時間變化趨勢（右）資料來源：Chao Xiang et al.High-Performance Silicon Photonics Using Heterogeneous Integration IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics,vol.28,no.3:1-15，2022，國信證券經濟研究所整理硅：是理想光電子集成平臺，硅基工藝已擁有成熟產業生態人工智能及5G需求推動下通信數據量呈指數級增長，推動光模塊向光子集成的趨勢發展。在人工智能算力、5

32、G及數據中心爆發式增長的驅動下，傳統光模塊面臨帶寬、功耗和集成度的多重瓶頸，以光互連形式實現的光子集成電路可以實現更大帶寬、更高速率和更低功耗，開始不斷發展并表現出極大潛力。其中，硅是理想的光電子集成平臺。兼容性和集成度高：硅光芯片可以利用成熟的硅CMOS工藝制作光器件，不僅降低了生產成本，還使得電子元件與光學元件能夠在同一芯片上集成，提高了集成度和系統性能。目前全球多家晶圓廠提供硅光子服務，可避免高昂的設備投資從而實現低成本。產業規?；杀镜停憾彝庋庸に噺碗s，導致成本較高。相較于In等元素，硅在自然界中豐度優勢顯著，成本較低。磷化銦（InP）和砷化鎵（GaAs）晶圓尺寸較?。?-4英寸），

33、而硅光器件能夠在8-12英寸晶圓上面一次加工，高集成度優勢明顯。單片硅光子學和異質硅光子學的集成水平正以極高的速度增長，單個芯片上集成的組件數量也在增加，導致硅光芯片尺寸更小，能夠在一次加工中得到更多芯片。異質集成彌補SOI絕緣體上硅在有源器件及高功率光波導方面的劣勢：通過異質集成技術，可有效彌補SOI平臺在有源器件及高功率光波導方面的固有缺陷。例如通過集成InP實現激光發射，通過集成薄膜鈮酸鋰實現電光調制性能，通過外延生長集成SiN用于分光器。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：硅光芯片橫截面示意圖（不包含激光器）資料來源：Shi,Wei et al.Scaling capaci

34、ty of fiber-optic transmission systems via silicon photonics Nanophotonics,vol.9,no.16,2020,4629-4663，國信證券經濟研究所整理硅光芯片：硅基材料與化合物材料結合充分發揮硅光特性目前的光子集成的材料包括硅（Si）、氮化硅（SiN）、-族半導體材料及鈮酸鋰（LN），基于不同材料的物理特性適用于不同器件。(1)SOI(Silicon-On-Insulator)體系的波導折射率差異大、模場限制能力強，可以制備緊湊、低損耗、高一致性的光波導；還可以通過外延生長鍺（Ge）實現高效率調制；但是由于硅是間接帶隙

35、材料，不適合制作激光器。(2)SiN憑借超低的波導損耗和高功率耐受性適用于分光器及耦合器。（3）-族半導體材料是直接帶隙材料，具備高發光效率，是高性能激光器和探測器的核心材料。(4)LN由于其電光系數大（33 pm/V）、光學透明窗口大等特性在調制器件大規模應用。在硅光芯片中，通過融合不同材料體系，可突破單一材料的性能局限，實現性能與成本的平衡。(1)異質集成技術將InP等高發光效率的III-V族材料與硅基襯底結合，解決了硅材料間接帶隙導致的發光效率低問題，同時保留硅基CMOS工藝的低成本和大規模制造優勢。(2)用鈮酸鋰薄膜（LNOI）與硅的異質集成，可將調制器帶寬提升至200GHz以上，顯著

36、增強高速通信性能。(3)通過晶圓級鍵合或外延生長技術，既能兼容成熟半導體工藝以降低制造成本，又能實現光電器件的高密度集成，提升系統可靠性。這種多材料融合策略不僅優化了硅光芯片的帶寬、能效和抗干擾能力，還能通過規?；a攤薄成本，推動其在疏通機電信等場景商業化落地。表：光子集成平臺材料對比材料SiSiN-族材料LN無源器件激光器/調制器/探測器/光放大器/資料來源：夏鵬輝 高速硅光調制器及其集成芯片研究D,2023年，國信證券經濟研究所整理調制器InP、LN探測器GeSiInP基質絕緣層光柵耦合器Si、SiN包層多層條形波導Si、SiN請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：外置CW激光

37、器于硅光芯片耦合方案資料來源：Sudip Shekhar et al.Roadmapping the next generation of silicon photonicsNat Commun 15,751(2024)，國信證券經濟研究所整理圖：采用外置CW激光器方案的硅光模塊結構示意圖資料來源：MARWELL官網，國信證券經濟研究所整理激光器：目前硅光模塊以外置CW激光器為主目前硅光模塊中的激光器芯片以外置CW（連續波）激光器為主流方案，單顆激光器能驅動多個通路，節約成本。由于硅是間接帶隙半導體，其導帶和價帶的極值不在同一波矢處，因此電子從導帶躍遷到價帶時，需要借助聲子來滿足動量守恒，這種

38、間接躍遷機制導致硅的發光效率較低，無法通過常規手段制造高效率的激光器。目前硅光模塊中多采用外置CW激光器的方案，即采用InP或GaAs等III-V族化合物半導體作為增益介質，并將激光器芯片封裝于氣密管殼內，再將激光器與硅光芯片耦合。CW激光器以連續波模式工作，輸出功率大且穩定、波長可調（覆蓋1310/1550 nm通信波段），且具備低噪聲和長壽命特性。70mW的CW激光器可滿足400G/800G硅光模塊需求，100mW的CW激光器可用于800G及1.6T的硅光模塊，單顆激光器可驅動4個100G通路，未來可能驅動8個通路。外置CW激光器可通過空間光學（FSO）及光纖耦合，避免硅光芯片過熱。后續技

39、術方案中，硅光芯片有望集成隔離器。（a）FSO方案采用分立式光路設計，外置激光器輸出的光信號通過透鏡組進行準直與聚焦，再經隔離器消除反射光干擾，最終通過光纖陣列或波導端面耦合至硅光芯片的輸入端口；（b）在此基礎上可以實現激光器于硅光芯片的2.5D集成，即通過設計優化光芯片中的器件減少反射，使光路中不再需要隔離器，激光器發出的光通過棱鏡入射到光柵耦合器處；（c）還可以采用光子引線技術(photonic wire bonding，PWB)，在激光器芯片和硅光芯片間加工一個三維聚合物波導，用于傳輸光信號。表：硅光模塊中外置CW激光器方案名稱技術分類實現方式材料插損功率特點公司外置CW激光器分立激光器

40、與硅光芯片分離，通過空間光學（FSO）及光纖耦合InP2dB高優勢：輸出功率大；外置方案避免硅芯片熱負載；劣勢：需獨立封裝；高功率激光在硅波導中易引發雙光子吸收，需采用氮化硅脊型波導古河、博通、朗美通、Coherent、高意、日本住友、源杰科技、長光華芯、仕佳光子資料來源：Yixin Cao.Development of Vertical Cavity Surface Emitting Laser Modulation for Data Communication 2020 J.Phys.:Conf.Ser.1653，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：硅光模

41、塊中片上集成技術示意圖資料來源：王瑞軍 等，面向硅基光子集成的片上半導體激光器 J/OL.光學學報，2024，國信證券經濟研究所整理激光器：異質鍵合及外延以實現片上集成是未來主流趨勢未來硅光模塊中激光器方案向異質集成和單片集成發展，如何實現高效集成存在挑戰。為簡化硅光模塊結構、縮減模塊體積、優化耦合效率，未來將InP激光器集成在硅光芯片上將是主流技術趨勢。由于InP與Si分屬不同的晶體類型，而且存在較大的晶格常數失配，因此在集成時可能造成大量缺陷中心，導致激光器器件發光效率低下或縮短壽命，在硅光芯片上集成半導體激光器成為一個關鍵的技術瓶頸?；旌霞?、異質鍵合及異質外延是三種實現高度集成的技術路

42、徑，目前intel采用異質鍵合技術。(1)混合集成技術通過將預先制備的化合物半導體激光器固定在硅光芯片上并精確定位，以實現與硅光波導之間的高效光耦合，具體方案包括倒裝焊及微轉??；(2)異質集成技術將預先外延生長的化合物半導體材料如量子阱和量子點轉移到硅光襯底上并進一步加工成片上激光器，具體方案為異質鍵合；(3)異質外延技術在硅基外延化合物半導體，通過控制缺陷的生成和擴展實現高質量的外延化合物半導體晶體，并進一步加工以制備性能優良的半導體激光器，具體方案包括垂直外延與側向外延。表：硅光芯片集成激光器方案對比集成方法實現方式光耦合方式材料插損功率集成度光耦合熱耗散激光器性能工藝成熟度倒裝焊芯片功能

43、面倒扣，對芯片上焊點與布線基板上焊盤進行對位焊接（單個器件操作）端面耦合到氮化硅波導中，然后再利用倏逝波耦合耦合到硅波導InP1dB中微轉印通過壓印頭上安裝的彈性印模拾取加工好的激光器，將其壓印到硅光芯片上（并行壓印多個器件）倏逝波耦合InP1dB中異質鍵合將III-V 族半導體材料轉移到硅光晶圓上并制備激光器光學模式主要被限制在硅波導中；楔形波導耦合結構InP1dB中垂直外延在硅晶圓上垂直異質外延III-V族半導體薄膜并制備激光器端面耦合；倏逝波耦合GaAs1dB低側向外延在硅晶圓上側向異質外延III-V族半導體薄膜并制備激光器端面耦合InP/GaAs1dB低資料來源：Yixin Cao.D

44、evelopment of Vertical Cavity Surface Emitting Laser Modulation for Data Communication 2020 J.Phys.:Conf.Ser.1653，王瑞軍 等，面向硅基光子集成的片上半導體激光器 J/OL.光學學報，2024，國信證券經濟研究所整理倒裝焊微轉印垂直外延水平外延異質鍵合請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：硅基馬赫-曾德爾調制器MZM（左）及微環諧振器MRM（右）結構資料來源：Hasitha Jayatilleka et al.Post-Fabrication Trimming of Sil

45、icon Photonic Ring Resonators at Wafer-Scale,J.Lightwave Technol.2021,39:5083-5088，國信證券經濟研究所整理傳統光模塊中調制器按照調制類型分為內調制/直接調制和外調制，外調制原理包括電吸收效應和電光效應。（1）InP及InGaAsP等-族材料為電吸收調制，基于量子限域效應實現信號調制；（2）鈮酸鋰調制器則依賴鈮酸鋰晶體的線性電光效應，通過外加電場直接改變晶體折射率，具有寬透明窗口和高電光系數，在過去的幾十年內成為主流的商用電光調制器材料平臺，但是體鈮酸鋰存在器件體積較大、成本較高的劣勢，近年來逐漸向薄膜鈮酸鋰發展。

46、目前硅光模塊中多采用硅基調制器，具備低成本及高集成度的優勢。硅基調制器以等離子色散效應為相位調制機制，通過改變載流子濃度（電子和空穴）調控硅材料的折射率和吸收系數，利用反向偏置的PN結耗盡區擴展或載流子注入/積累實現光信號調制，片上集成用過注入或耗盡硅波導中載流子實現。目前硅基調制器的3dB帶寬達到67GHz 以上，可以支持單波 200 Gbit/s 以上速率的調制和傳輸。調制器的方案包括馬赫-曾德爾調制器（MZM）/微環諧振器（MRM），MZM是現階段主流方案，未來高集成度MRM是趨勢。(1)MZM基于雙波導臂干涉原理，通過電信號改變波導折射率實現光強調制，其優勢在于全帶寬工作（支持C/L/

47、O波段）和高工藝容差（對制造誤差不敏感），且通過行波電極設計可實現單通道200Gbps以上的高速調制。然而MZM的尺寸較大（通常2mm）、功耗較高（反向偏置載流子耗盡型需高驅動電壓）限制了其在超緊湊場景的應用。(2)MRM基于微環諧振腔的波長選擇性，通過改變諧振條件實現調制，MRM的制造工藝較復雜，其核心優勢是超小尺寸（半徑可0.8 A/W；帶寬60 GHz；暗電流：在-1 V偏壓下300 GHz；靈敏度：25 Gb/s 時為-23 dBm（BER=10-12）暗電流：擊穿電壓的90%時1A。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：基于衍射光柵的耦合結構示意圖（左）及橫截面（右）資料來

48、源：Xin Mu et al.Edge Couplers in Silicon Photonic Integrated Circuits:A ReviewAppl.Sci.2020,10:1538.，國信證券經濟研究所整理耦合器：分為端面耦合及垂直耦合，垂直耦合工藝簡單，但帶寬小光纖纖芯與硅波導之間尺寸失配，如何實現高效耦合是提升硅光芯片的重要因素，方案分為端面耦合與垂直耦合。單模光纖的纖芯直徑約10m，而硅波導的尺寸僅數十納米，因此需要光纖到芯片耦合器以降低光傳輸損耗。根據相對位置，光纖到芯片耦合可以分為兩種方案，即端面耦合（或邊耦合/面內耦合）和垂直耦合（或平面外耦合）；其中，垂直耦合主要

49、采用光柵耦合器，端面機制主要采用模斑轉化器（SSC）。垂直耦合采用光柵耦合器，器件尺寸較小，但插損較端面耦合大，帶寬小，目前主要處于實驗室研究階段。光柵耦合技術是表面垂直方向的光學接口設計，光柵耦合器是通過布拉格衍射效應實現光纖與硅基波導高效互連的核心組件。其原理基于周期性光柵結構，利用光柵方程匹配光纖模場與硅波導亞微米級模場，使光信號垂直耦合至芯片表面而非端面。通過絕熱錐形波導橫向漸變調整光斑尺寸，結合切趾光柵優化衍射方向性和模式重疊，可降低插入損耗。光柵耦合器的器件尺寸較小，制作工藝簡單，但是存在帶寬小，耦合損耗相對較大的缺點，目前主要在實驗室研發改進階段。表：兩種光纖與硅光芯片耦合方案對

50、比耦合方式相對位置器件優勢劣勢代表公司垂直耦合光纖垂直或以一定角度傾斜放置在器件上方光柵耦合器尺寸緊湊、耦合位置靈活、便于測試耦合效率較低（3dB）、帶寬窄Luxtera端面耦合光纖放置在晶圓端面上并與硅波導平行模斑轉換器高耦合效率、帶寬寬、偏振無關體積較大、耦合位置固定Mellanox、MACOM 資料來源：Xin Mu et al.Edge Couplers in Silicon Photonic Integrated Circuits:A ReviewAppl.Sci.2020,10,1538.，國信證券經濟研究所整理圖：光纖與硅波導尺寸失配示意圖資料來源：Arrayed Wavegui

51、de GratingsSPIE Digital Library，國信證券經濟研究所整理圖：光纖與硅光芯片的垂直耦合資料來源：J.L.Malinge,A view on the Silicon Photonics trends and Market prospective，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：三維錐形模斑轉化器（上）、反錐形中間波導耦合器（下）、資料來源：Son,Gyeongho et al.High-efficiency broadband light coupling between optical fibers and photonic i

52、ntegrated circuitsNanophotonics,2018,7(12):1845-1864.，國信證券經濟研究所整理圖：用于光纖陣列耦合的V型槽及模斑轉換器資料來源：Xin Mu et al.High-performance monolithically integrated edge couplersMagazine Feature.2023,1:1538.，國信證券經濟研究所整理耦合器：端面耦合帶寬大損耗低，目前V型槽+模斑轉換器是主流方案端面耦合帶寬大損耗低，是目前的主流方案，多采取V型槽+模斑轉換器的結構。端面耦合是將光纖放置在晶圓端面上并與硅波導平行，通常在硅光芯片上刻

53、蝕V型槽放置光芯來實現高精度的光纖連接和被動對準，然后在V 型槽的盡頭通過模斑轉換器將光信號耦合至硅光芯片的硅波導中。端面耦合的效率高，耦合損耗低，能實現較大帶寬，是目前硅光模塊中的主流耦合方案。模斑轉換器通常采用錐形和反錐形的形式，一些復雜結構例如懸臂楔形模斑變換器以及新的超材料耦合器也在實驗室被大量研究，能進一步減小端面耦合的耦合損耗，未來有望應用與硅光模塊產品。表：模斑轉換器方案端面耦合方案原理及特點錐形模斑轉換器可以用傳統的硅波導在SOI晶圓上制造，但需要額外的專用制造步驟，例如厚材料沉積和蝕刻。與其他耦合方案相比，它還可能占用更多的空間。反錐形中間波導耦合器當波導包層材料具有中等折射

54、率（大于空氣但小于波導核心的折射率，例如SiN）時，由于提供了較小的折射率對比，光學模態在波導核心中的限制性減弱，隨著核心尺寸的減小，導致有效模態面積增大和有效模態指數減小。懸臂楔形模斑變換器在倒錐形硅結構的基礎上，將BOX層及其下的襯底部分切至一定厚度，露出一個包覆SiO2的錐形懸臂梁硅結構。超材料耦合器通過對超材料結構的周期、占空比、耦合長度、波導寬度的有效選取，可以調控其有效折射率，進而實現調控模場的能力。資料來源：Son,Gyeongho et al.High-efficiency broadband light coupling between optical fibers and

55、photonic integrated circuitsNanophotonics,7(12):1845-1864.，國信證券經濟研究所整理V型槽模斑轉換器請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：硅上氮化硅波導結構的制備工藝流程（在8英寸的COMS上的Si3N4波導制造流程）資料來源：Zhaoyi Li et al.Process Development of Low-Loss LPCVD Silicon Nitride Waveguides on 8-Inch WaferAppl.Sci.2023,13(6),3660，國信證券經濟研究所整理圖：硅/氮化硅波導將光限制在核心層示意圖資

56、料來源：R Palmer.Low-Loss Silicon Strip-to-Slot Mode Converters，國信證券經濟研究所整理硅光芯片利用硅及氮化硅替代傳統光模塊中的石英玻璃實現光波導。硅/氮化硅波導是一種基于全內反射原理的光傳輸結構，核心原理是利用硅/氮化硅與周圍介質（如二氧化硅）之間的高折射率對比度（硅約0.41，氮化硅約0.38），將光限制在核心層內傳播。其中硅波導適用于單通道內路由。氮化硅損耗低，對溫度不敏感，適用于耦合及分束器。氮化硅有更寬的光學帶隙，具備低損耗（0.1dB/cm）、工藝敏感性低、相位噪聲小的優勢。此外SiN對熱變化不敏感，與Si波導相比可以處理更高的

57、光功率。由于硅的雙光子效應，硅不能處理高功率的光波導。對于短距DR4/DR8光模塊，硅光模塊相比于傳統光模塊的優勢是可以通過多路集成減少激光器的數量以實現成本優勢，70/100mw高功率的激光器下硅波導的損耗急劇上升，但SiN在此功率下仍保持低損耗水平。實際應用中，激光器的光先通過SiN光纖耦合器SiN分束器，達到安全的功率之后再通過Si-SiN層間耦合器，輸入到硅光MZM調制器中完成信號編碼。采用低壓化學氣相沉積將SiN波導層沉積到SOI晶圓上可實現低波導損耗。將SiN沉積到SOI晶圓上的方法包括等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）和低壓化學氣相沉積（LPCVD），其中PECVD可實現厚的

58、SiN波導層，但損耗與傳統硅波導相近，LPCVD制備的氮化硅波導損耗較低。硅光波導：氮化硅波導可承受高功率，折射率適中、損耗低圖：Mellanox 100G PSM4硅光子光發射芯片中分光器資料來源：Mellanox 官網，國信證券經濟研究所整理SiN(n=3.8)氮化硅分束器，用于將CW光源發出的高功率光分為四個通路(a)wafer start on a 8-inch wafer;(b)BOX layer deposition;(c)HM deposition and lithography;(d)HM etch;(e)BOX layer etch;(f)BOX layer anneal;(

59、g)core layer deposition;(h)reverse etch;(i)CMP;(j)core layer anneal;(k)cladding layer deposition.請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容復用(MUX/DeMUX)器件：處理多路并行數據，波分方案是主流復用技術可以成倍增加硅光模塊中單通道的數據傳輸容量，實現硅光模塊的帶寬提升，包括波分復用、模分復用及偏振復用，目前商業化硅光模塊中以波分復用為主。波分復用系統（WDM）可以實現單根光纖對多個波長信號的傳輸，成倍提升光纖的傳輸容量。MUX/DeMUX器件種類包括AWG、MZI、EDG、MRR等。其中

60、，MZI和BWG常用于粗波分復用，通道間隔較大（20nm）；密波分復用中AWG是最常用的結構，MRR由于尺寸較小能實現高集成度成為研究熱點。模分復用及偏振復用在硅光技術中的應用處于實驗室研究階段，多復用方式混合可以實現更大帶寬的光鏈路，有效地提高光信息密度，是未來發展方向。模分復用（MDM）系統是一種通過光纖或集成波導中的不同空間模式（如TE、TE等正交模式）作為獨立信道，實現多路信號并行傳輸的技術，例如分光器將激光器發出的光均分為4路，然后4路光分別通過調制器加載信息，隨后4路基模通過模式復用器分別轉換為總線波導的不同模式。偏振復用（PDM）是一種利用光信號的兩個正交偏振態獨立傳輸數據的技術

61、。表：硅光模塊中波分復用系統分類名稱結構材料原理優勢劣勢使用場景AWG一組平行排列的波導陣列Si/SiN利用不同波長光信號在波導中傳播路徑長度差異高波長分辨率、可實現大量波長通道尺寸大（10 mm2）、制造工藝要求較高DWDMMRR環形諧振器多光束干涉體積小、集成密度高、波長選擇性好對制造工藝要求較高DWDMEDG亞波長衍射波導光柵不同波長的光在EDG上發生不同角度衍射結構緊湊、大通道間隔、帶寬寬對制造工藝要求較高CWDM級聯MZI 級聯多個 MZI 利用干涉原理對不同波長的光信號進行篩選和分離精確的波長選擇和調控、擴展性良好波長選擇性有限CWDM資料來源：吳錦儀.面向光互連應用的硅基多端口波

62、分復用器研究D,2024,中國科學院西安光學精密機械研究所，國信證券經濟研究所整理圖：波分復用示意圖（左）及模分復用和偏振復用混合示意圖資料來源：Khonina S N.et al.Optical multiplexing techniques and their marriage for on-chip and optical fiber communication:a reviewOpto-ElectronicAdvances,2022,5(8):210127，國信證券經濟研究所整理AWGMRREDG級聯MZI模分復用偏振復用圖：四種波分復用/解復用器件資料來源：Li,C.et al.Po

63、larization-independent wavelength demultiplexer based on a single etched diffraction grating device.Commun Eng,2022,2:4，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：1.6T傳統光模塊與硅光模塊器件對比資料來源：MARWELL官網，國信證券經濟研究所整理硅光模塊相比傳統光模塊成本降低約20%，功耗降低近40%硅光模塊通過高集成度的硅光芯片和CW光源方案實現了顯著的成本優勢。以800G光模塊為例（1）相較于傳統單模光模塊，硅光模塊將傳統分立式光器件（TO

64、SA/ROSA）替換為單片集成的硅光芯片。（2）CW光源以1供多路方式替代8顆100G EML激光器。（3）硅光芯片的高集成特性還減少了PCB/結構件的復雜度，相關PCB/結構件用量減少。更低的功耗：SiPh解決方案中光學和電子元件的高集成度可節省近40%的功耗。一方面硅光模塊節省了傳統光模塊使用的TEC（溫控）器件，以800G光模塊為例約節省2W功耗；另外一方面CW光源相比EML激光器從數量和個體功耗上都大幅降低。表：800G單模光模塊與硅光模塊成本對比800G 單模光模塊800G 硅光模塊器件/芯片單價(美元)價值(美元)器件/芯片單價(美元)價值(美元)DSP*19090DSP*1909

65、0100G EML*81188CW(100mW)*21530Driver*2+TIA*2832Driver*2+TIA*2832光器件（TOSA/ROSA）-60硅光芯片-50PCB/結構件/殼等其他-55PCB/結構件/殼等其他-50原材料成本總和-325原材料成本總和-252人工及加工費-85人工及加工費-75總成本-410總成本-327總價（35%毛利率）-631 總價（35%毛利率）-503 資料來源：飛速網，Finisar官網，MSA官網，億源通官網，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容三、硅光模塊產業鏈分析，國產替代的機遇請務必閱讀正文之后的免責聲明及

66、其項下所有內容圖：中國硅光產業鏈布局資料來源：Yole，國信證券經濟研究所整理圖：硅光模塊產業鏈資料來源：Yole，國信證券經濟研究所整理硅光模塊產業鏈：英特爾為全球龍頭，我國已形成全產業鏈布局全球硅光產業鏈包括英特爾、思科、Marvell、博通、英偉達和IBM等主要的垂直整合企業，其中在數據通信領域，英特爾在出貨量和收入方面屬于市場頭部；以及AyarLabs、OpenLight、Lightmatter和Lightelligence等初創公司/設計公司。UCSB、哥倫比亞大學、斯坦福工程學院和麻省理工學院等研究機構，以及GlobalFoundries、Tower Semiconductor、i

67、mec和TSMC等代工廠，還包括應用材料、阿斯麥和愛思強等設備供應商。我國硅光模塊產業鏈已形成從芯片設計、器件供應到模塊制造的全鏈條布局，光模塊企業包括中際旭創、新易盛、光迅科技、華工科技、亨通光電、博創科技、德科立等均在布局硅光技術。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容表：硅光模塊產業鏈上市公司梳理環節公司名稱主營業務硅光領域進展硅光芯片/模塊中際旭創高端光通信收發模塊的研發、設計、封裝、測試和銷售自研硅光模塊，2024年7月已完成400G/800G硅光模塊規?；桓?，并同步推進1.6T硅光模塊的客戶認證測試工作。2025OFC展會上報道了一種第插損氮化硅單taper的端面耦合器。新

68、易盛高性能光模塊的研發、生產和銷售2022年收購Alpine布局硅光，目前已推出400G、800G、1.6T 系列硅光模塊產品。23年7月，400G硅光模塊實現量產。光迅科技光通信領域內光電子器件的研究、開發、制造和技術服務2023年硅光工藝平臺成熟，400G DR4硅光模塊批量發貨，推出800G DR8硅光模塊；實現CW光源等光芯片自研；2024年，聯合思科推出1.6T OSFP-XD硅光模塊；2025OFC展會上發布了3nm制程DSP芯片與硅光技術融合的1.6T OSFP224 DR8光模塊。華工科技智能制造裝備業務、光聯接、無線聯接業務，傳感器以及激光防偽包裝業務具備硅光芯片到模塊的全自

69、研設計能力，400G硅光模塊批量出貨，1.6T高速硅光模塊產品處于客戶測試階段。華工科技投管公司創立的云嶺光電專注于中高端光通信半導體光芯片，是擁有完全自主知識產權，具備全流程生產能力的IDM光芯片企業。天孚通信光通信領域光器件的研發設計、高精密制造和銷售業務，高速光器件封裝ODM/OEM業務提供高性能的高速光引擎產品及方案，涵蓋CW、DFB、EML芯片和硅光芯片等；與全球領先的硅基光電子技術公司OpenLight建立合作，優化供應鏈解決方案。索爾思光電主要產品包括光芯片、光組件和光模塊2024年，索爾思光電和英特爾達成許可協議，允許公司使用英特爾800G硅光模塊設計及硅光芯片；2025年OF

70、C展會上展示了基于與Intel聯合開發的采用混合集成技術方案的1.6T硅光模塊。華西股份目前持有索爾思光電27.66%股份。博創科技光通信領域集成光電子器件的研發、生產和銷售基于硅光子技術的400G-DR4 硅光模塊已實現量產出貨，800G光模塊提供硅光解決方案，高速硅光產品研發穩步推進亨通光電提供光通信、海洋通信、智能電網、海洋能源等產品與解決方案2018年與英國洛克利成立合資公司亨通洛克利，依托英國洛克利在硅光子芯片的技術開發硅光模塊；目前基于國產化硅光集成芯片的 400G QSFP112 DR4 產品正在客戶端測試中。劍橋科技電信、數通和企業網絡的終端設備以及高速光模塊產品的研發、生產和

71、銷售400G/800G 多款硅光產品實現量產，海外市場認證順利推進；新一代800GOSFP 2FR4/2LR4硅光新產品和基于3nm DSP的1.6TOSFP DR8/DR8+硅光新產品開發進展順利，預計于 2025 年進行客戶送樣和實現量產。銘普光磁磁性元器件、光通信產品、各類電源產品及新能源系統2024 年3月，公司硅光 800G DR8 光模塊已通過行業檢測標準；硅光1.6T DR8、800G 2xFR4處于設計階段。德科立光電子器件的研發、生產和銷售基于自研核心光器件，整合硅光、TFLN 技術，布局長距離相干硅光模塊。公司參股的鈮奧光電是薄膜鈮酸鋰調制器核心設計供應商。CW光源源杰科技

72、光芯片的研發、設計、生產與銷售2023年向多家客戶送測CW光源，實現1270/1290/1310/1330nm 大功率25/50/70/100mW芯片的開發，部分客戶測試通過并批量交付。仕佳光子覆蓋光芯片及器件、室內光纜、線纜材料三大板塊50/70mW CW光源批量銷售，100/200mW小批量銷售，并在CW激光器芯片上實現1000mW突破，正在進行客戶驗證。長光華芯半導體激光芯片的研發、設計及制造100mW CW/DFB芯片已向市場送樣驗證和部分批量供應；2025OFC展會上展示了70mW CWDM4 CW激光器芯片，可用于400G/800G及1.6T硅光模塊。調制器光庫科技光纖激光器件、光

73、通訊器件和激光雷達光源模塊及器件的設計、研發、生產、銷售及服務可批量供應體材料鈮酸鋰調制器；2025OFC展會上，首次展出400 Gbps/lane 薄膜鈮酸鋰調制器芯片，該芯片在DR4/FR4架構下可實現1.6 Tbps傳輸速率，在DR8/FR8架構下可進一步擴展至3.2 Tbps。封測及設備羅博特科工業自動化設備/工業執行系統軟件/高效電池解決方案正在收購ficonTEC 剩余股權，其產品用于光子半導體的封測，包括硅光芯片、光模塊等的晶圓測試、超高精度晶圓貼裝/耦合封裝。杰普特研發、生產和銷售激光器以及用于集成電路、半導體光電相關器件精密檢測及微加工的智能裝備2018年研制出高精度硅光芯片

74、測試系統并于2019年出貨。資料來源：各公司公告，各公司官網，國信證券經濟研究所整理硅光模塊產業鏈國內上市公司梳理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：中際旭創2020-2024H1光模塊銷量（萬只）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：中際旭創2020-2024年分業務營業收入（億元）及同比增速資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：中際旭創可采用硅光方案得光模塊產品資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：中際旭創是光模塊龍頭企業，布局硅光等前沿技術中際旭創是全球領先的數據中心光模塊供應商。公司主要致力于高端光通信收發模塊的研發、設計、封裝、測試和銷

75、售，產品服務于云計算數據中心、數據通信、5G無線網絡、電信傳輸和固網接入等領域的國內外客戶。公司2024年實現營業收入238.62億元，同比+122.6%，實現歸母凈利潤51.7億元，同比+137.9%，其中高端光通訊沙發模塊營收228.86億元；公司25年Q1實現營業收入66.74億元，同比+37.8%，實現歸母凈利潤15.83億元，同比+56.8%。公司布局硅光技術多年，實現硅光芯片的自主設計，硅光模塊持續迭代并量產出貨。自2017年起，中際旭創便成立硅光芯片研發團隊開啟技術攻關，并于2019年OFC首次公開展示基于硅光技術的400G QSFP-DD DR4光模塊原型。隨著技術迭代，企業于

76、2022年OFC展會上推出搭載自主設計硅光芯片的800G可插拔OSFP 2*FR4與QSFP-DD DR8+系列模塊，22年一季度即向國際客戶送測400G/800G硅光模塊樣機。2023年技術實現重大突破，在OFC展會現場演示集成5nm DSP芯片的第二代800G硅光模塊，同年9月與Tower Semiconductor達成戰略合作，基于PH18硅光工藝平臺啟動多代高速光模塊量產計劃。2024年，公司在OFC展會上發布面向AI算力的800G與1.6Tbps硅光模塊整體解決方案，涵蓋采用自研硅光芯片的1.6T-DR8 OSFP線性驅動模塊。量產進程方面，2024年7月已完成400G/800G硅光

77、模塊規?；桓?，并同步推進1.6T硅光模塊的客戶認證測試工作。在2025年OFC展會上，公司報道了一種氮化硅單taper的端面耦合器設計，實現了極低插損并完全基于代工廠可獲取的8英寸標準工藝。1.6T OSFP800G OSFP 800G QSFP-DD228.8660.163.687.598.070.50 76.95 96.42 107.18 238.6248.2%9.2%25.3%11.2%122.6%0%60%120%180%05010015020025020202021202220232024其他汽車光電子光組件10G/40G光模塊25G/100G/400G光模塊高端光通訊收發模塊同比

78、增速8241041946745145905001000150020202021202220232024光通信收發模塊銷量（萬只)請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：新易盛2020-2024年光模塊銷量（萬只）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：新易盛2020-2024年分業務營業收入（億元）及同比增速資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：搭載子公司Alpine硅光芯片的光模塊資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：新易盛收購Alpine提升硅光競爭力，推出高速硅光模塊新易盛是領先的光收發器解決方案和服務提供商，專注于光模塊的研發、制造和銷售。公司

79、致力于圍繞主業實施垂直整合，實現光器件芯片制造、光器件芯片封裝、光器件封裝和光模塊制造環節全覆蓋。公司2024年實現營業收入86.47億元，同比+179.2%，其中點對點光模塊實現營業收入85.92億元，實現歸母凈利潤28.38億元，同比+312.3%；2025年一季度實現營業收入40.52億元，同比+264.1%，實現歸母凈利潤15.73億元，同比+384.5%。公司通過收購Alpine具備自研硅光芯片能力，成功推出基于硅光的的 400G、800G、1.6T 系列高速光模塊產品。2022年，公司通過收購境外參股公司Alpine Optoelectronics,Inc深入參與硅光模塊、相干光模

80、塊以及硅光子芯片技術的市場競爭。公司在2022年OFC上展示了單波長100G QSFP28 O 波段xWDM PAM4 光模塊，搭載基于自有專利的nCP4 硅光光學引擎，基于硅光方案的高速光模塊（400G、800G 等產品）均采用Alpine 自研硅光子芯片。截至2023年7月，400G硅光相關產品端實現量產。2023 年8 月與Alpine簽署補充協議，將交易協議中關于技術產品2進行變更，變更后的技術產品目標將提升公司硅光芯片研發能力，增強公司與Alpine 的協同效應，目前已成功推出基于硅光及薄膜鈮酸鋰方案的 400G、800G、1.6T 系列高速光模塊產品，其中使用直驅技術的QSFP-D

81、D/OSFP硅光模塊完成驗證、進入小批量生產階段。100G QSFP28 xWDM19.4228.432.4830.3185.9219.98 29.08 33.11 30.98 86.47 179.1%-50%0%50%100%150%200%030609020202021202220232024其他組件PON光模塊點對點光模塊同比增速6507797596038730200400600800100020202021202220232024點對點光模塊銷量（萬只)請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：光迅科技硅光模塊產品及說明資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：光迅科技202

82、0-2024年分業務營業收入（億元）及同比增速資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：光迅科技1.6T 硅光模塊資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：光迅科技垂直一體化布局硅光技術，發布1.6T硅光模塊光迅科技是光電子行業先行者，是全球領先的光電子器件、子系統解決方案提供商，具備領先的垂直集成技術能力。公司主要從事光通信領域內光電子器件的研究、開發、制造和技術服務，是目前中國唯一一家有能力對光電子器件進行系統性，戰略性研究開發的高科技企業。經過多年積累和優化，公司形成了半導體材料生長、半導體工藝與平面光波導、光學設計與封裝、高頻仿真與設計、熱分析與機械設計、軟件控制與

83、子系統開發六大核心技術工藝平臺，具備從芯片到器件、模塊、子系統的垂直整合能力。公司2024年實現營業收入82.72億元，同比+36.5%，實現歸母凈利潤6.61億元，同比+6.8%；公司2025年一季度實現營業收入22.22億元，同比+72.1%，實現歸母凈利潤1.50億元，同比95.0%。公司硅光工藝平臺成熟，CW激光器及硅光芯片實現自研，已推出1.6T硅光模塊。光迅在硅光技術的積淀較深，2023年，公司硅光工藝平臺已完全成熟，400G DR4硅光模塊已實現批量發貨，同時推出800G DR8硅光高速模塊，CW激光器、探測器芯片等核心光芯片實現自研，送樣驗證進展順利并具備大批量生產能力。202

84、4年，公司聯合思科成功推出1.6T OSFP-XD硅光模塊，采用先進的CMOS技術實現高度集成、簡化封裝和大規模生產，該模塊電接口采用16個通道，單通道信號速率100Gb/s，光接口采用8通道，單通道信號速率200Gb/s，以優異的裕度和效率實現了距離500米的數據傳輸。2025年，公司在OFC展會上發布了3nm制程DSP芯片與硅光技術融合的1.6T OSFP224 DR8光模塊，突破性實現8200G信號在單模光纖500米距離的穩定傳輸。1.6T OSFP224 DR834.3438.4836.5733.4431.0224.7326.0232.126.6451.0160.46 64.86 69

85、.12 60.61 82.72 36.5%-20%-10%0%10%20%30%40%030609020202021202220232024其他接入和數據傳輸同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：華工科技1.6T 硅光模塊資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理圖：華工科技2020-2024年分業務營業收入（億元）及同比增速資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：華工科技實現硅光芯片-模塊全自研，1.6T產品測試中華工科技形成激光+通信+傳感的多業務布局，在光通信領域實現全系列產品垂直整合能力。形成了以激光加工技術為重要支撐的智能制造裝備業務、以信息通信技

86、術為重要支撐的光聯接、無線聯接業務，以敏感電子技術為重要支撐的傳感器以及激光防偽包裝業務三大業務格局。形成了以激光加工技術為重要支撐的智能制造裝備業務、以信息通信技術為重要支撐的光聯接、無線聯接業務，以敏感電子技術為重要支撐的傳感器以及激光防偽包裝業務三大業務格局。公司2024年實現營業收入117.09億元，同比+13.6%，其中光電器件實現收入26.45億元，實現歸母凈利潤12.21億元，同比+21.2%；公司2025年一季度實現營業收入33.55億元，同比+52.3%，實現歸母凈利潤4.10億元，同比+40.9%。公司目前已具備硅光芯片到模塊的全自研設計能力，以及在全球各地區硅光Fab優先

87、支持、保障。2023年，公司800G LPO 硅光模塊榮獲2023年度 ICC 訊石英雄榜“光通信最具競爭力產品”獎。2024年，公司在OFC展會上展示了1.6T高速硅光模塊產品，采用自研單波200G硅光芯片，并兼容薄膜鈮酸鋰調制器和量子點激光器。目前，公司400G硅光模塊已在國內頭部互聯網廠商批量出貨，800G及1.6T產品已在海外頭部客戶加快測試。華工科技投資管理有限公司牽頭成立了武漢云嶺光電有限公司，云嶺光電專注于中高端光通信半導體光芯片（主 要為光通信用激光器和探測器芯片），是擁有完全自主知識產權，具備全流程 生產能力的IDM光芯片企業。26.4553.857.131.139.7561

88、.38 101.67 120.11 102.08 117.09 13.6%-40%0%40%80%05010015020202021202220232024其他激光全息防偽系列產品激光加工及系列成套設備光電器件敏感元器件激光加工裝備請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：索爾思光電2022-20244月光模塊產量（萬只）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：索爾思光電2022-2024年4月分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：索爾思光電與英特爾合作采用其硅光模塊方案索爾思光電具備從芯片到模塊的垂直整合能力，是一家全球領先的光通信元器件

89、供應商。華西股份目前持有索爾思光電27.66%股份。索爾思光電主要產品包括光芯片、光組件和光模塊，已批量出貨多款光通信用光芯片，應用于自產的不同傳輸速率光模塊產品，具備從芯片到器件再到光模塊的垂直整合能力，實現了光芯片設計、研究和生產，光器件生產，光模塊設計、組裝測試全產業鏈布局，是一家全球領先的光通信元器件供應商。據公司股東華西股份公司公告，索爾思光電2024年上半年實現營業收入9.98億元，實現凈利潤0.58億元。公司通過與英特爾合作使用其硅光方案為客戶800G及1.6T硅光模塊解決方案。2024年7月19日，索爾思光電和英特爾達成一項許可協議，該協議允許索爾思光電使用英特爾的800G硅光

90、模塊設計及硅光芯片，可以立即支持大型數據中心和人工智能基礎設施的規模部署。公司在2025年OFC展會上展示了基于與Intel聯合開發的采用混合集成技術方案的1.6T硅光模塊。8.80 5.95 1.75 15.01 12.93 6.32 02468101214161820202220232024 1-4月數據中心光傳輸無線通信其他67.8576.7234.79339.61336.39152.44407.46413.11187.230100200300400500202220232024 1-4月高速光模塊產量（萬只）中低速光模塊產量（萬只）請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：博創科

91、技2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：博創科技實現400G 硅光模塊量產出貨，高速產品研制中博創科技專注于光通信領域集成光電子器件的研發、生產和銷售。公司致力于平面波導(PLC)集成光學技術的規?；瘧?，專注于高端光無源器件和有源器件的開發，在芯片設計與后加工、器件封裝和光學測試領域擁有多項自主研發并全球領先的核心技術和生產工藝。目前公司主要產品包括光無源器件和光有源器件兩大類。公司子公司長芯盛自主研發設計了 USB、HDMI、DisplayPort 等一系列基于 CMOS 工藝用于高速接口通訊的電芯片。公司2024年實現營業收入

92、17.47億元，同比+4.3%，實現歸母凈利潤0.72億元，同比-11.5%。公司400G 硅光模塊量產出貨，高速硅光產品研發推進中。博創科技于2020年1月推出了高性價比的400G數據通信硅光模塊解決方案：400G QSFP-DD DR4(500m)和400G QSFP-DD DR4+(2km)，采用了業界領先的7nm DSP芯片和3D封裝，集成了MZM調制器、硅波導、探測器、Driver、TIA等多個有源和無源芯片。集成后的芯片體積大幅減小。目前公司基于硅光子技術的400G-DR4 硅光模塊已實現量產出貨，800G光模塊提供硅光解決方案，高速硅光產品研發穩步推進。表：博創科技硅光模塊產品參

93、數型號距離波長（nm）封裝方式接頭溫度LD/PD400G OSFP DR4500m1310OSFP1*12 MPO/APCCDFB+PIN400G OSFP XDR42km1310OSFP1*12 MPO/APCCDFB+PIN400G QSFP-DD DR4500m1310QSFP-DD1*12 MPO/APCCDFB+PIN400G QSFP-DD DR42km1310QSFP-DD1*12 MPO/APCCDFB+PIN400G QSFP112 DR4500m1310QSFP1121*12 MPO/APCCDFB+PIN800G OSFP DR8500m1310OSFP1*16 MPO/

94、APCCDFB+PIN800G OSFP 2*DR4500m1310OSFP2*12 MPO/APCCDFB+PIN800G OSFP 2*FR42km1271/1291/1311/1331OSFPLC/UPCCDFB+PIN資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理5.7210.7411.1114.44116.77.77 11.54 14.67 16.75 17.47 4.3%-20%0%20%40%60%80%100%0510152020202021202220232024光無源器件光有源器件數通市場電信市場數據通信、消費及工業互聯市場同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖

95、：亨通光電硅光模塊產品內部結構（左）及外觀（右）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：亨通光電2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：亨通光電與英國洛克利合作，打造硅光技術平臺亨通光電是中國光纖光網、智能電網、大數據物聯網、新能源新材料等領域的國家創新型企業。公司專注于在通信和能源兩大領域為客戶創造價值，提供行業領先的光通信、海洋通信、智能電網、海洋能源等產品與解決方案，公司具備集“設計、研發、制造、銷售與服務”一體化的綜合能力，并通過全球化產業布局，致力于成為全球領先的信息與能源互聯解決方案服務商。2024年公司實現營業收入

96、599.84億元，同比+26.0%，實現歸母凈利潤27.69億元，同比+28.6%；公司2025年一季度實現營業收入132.68億元，同比+12.6%，實現歸母凈利潤5.57億元，同比+8.5%。與英國洛克利合作成立子公司亨通洛克利，提供硅光模塊解決方案。2018年，公司與英國洛克利成立合資公司亨通洛克利，依托英國洛克利在硅光子芯片設計領域的強大研發團隊以及豐厚技術經驗，研制 100G 及以上高速硅光子芯片。2019年，公司通過向特點對象發行股票募集資金投向100G/400G 硅光模塊研發及量產項目，同年發布發布第一款 400G QSFP-DD DR4 硅光模塊，該模塊基于硅基光子集成技術，采

97、用7nm DSP 芯片；同時公司開發了具有自主知識產權的光源、光纖陣列與硅光芯片的自動化無源耦合方案，并利用成熟的COB封裝技術，大幅簡化光模塊的設計和制造。2021年發布量產版 400G QSFP-DD DR4 硅光模塊，由于使用了獨特設計及工藝制造的硅光芯片，極大地降低了制造成本。目前，公司基于國產化硅光集成芯片的 400G QSFP112 DR4 產品正在客戶端測試中，該產品在 0-70溫度范圍內，以低于10W 的低功耗和低誤碼率性能完美支持 500 米的傳輸距離應用。400G DR4 硅光模塊 量產版 400G QSFP-DD DR4 硅光模塊59.6562.5275.673.6965

98、.62323.84 412.71 464.64 476.22 599.84 2.5%0%10%20%30%020040060020202021202220232024智能電網銅導體產品光網絡與系統集成海洋電力通信與系統集成裝卸倉儲及其他同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：銘普光磁2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：劍橋科技2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/模塊：劍橋科技發布1.6T產品，銘普光磁800G產品通過行業檢測劍橋科技發布1.6T硅光模塊，預計25年送樣并

99、量產。公司主營業務是電信、數通和企業網絡的終端設備以及高速光模塊產品的研發、生產和銷售，在美國、日本、歐洲的子公司設有研發和市場銷售中心。目前，公司400G QSFP112 DR4/DR4+、800G OSFP DR8/DR8+等多款硅光產品實現量產，海外市場認證順利推進。新一代800G OSFP 2FR4/2LR4硅光新產品和基于3nm DSP的1.6T硅光新產品的開發順利，預計于2025年進行客戶送樣和量產。公司在2025年OFC展會上發布了全新200G/Lane系列，采用3nm DSP技術，實現最高20%的功耗降低。產品包括Retimed 1.6T 2DR4/DR8、1.6T 2FR4以

100、及Gearbox 800GDR4模塊，均提供硅光子和EML兩種版本?；?00G/Lane 的800G/400G光模塊，產品組合涵蓋搭載5nm DSP的800G 2DR4/DR8、800G 2FR4、800G2LR4（封裝：OSFP IHS/OSFP RHS/QSFP-DD）以及400G QSFP112 DR4模塊，支持硅光子與EML設計方案。公司2024年實現營業收入36.52億元，同比+18.3%，實現歸母凈利潤1.67億元，同比+75.4%。銘普光磁800G硅光模塊通過行業標準檢測，1.6T產品處于研發階段。公司主營業務包括磁性元器件、光通信產品、各類電源產品及新能源系統等。其中光通信產

101、品主要包括光器件和光模塊。光器件系列產品包括 TOSA、BOSA、TriOSA、QOSA；光模塊系列產品涵蓋傳送網、有線接入網、4G/5G 無線網、數據中心相關產品。2024 年3月，公司硅光 800G DR8 光模塊已通過行業檢測標準。硅光1.6T DR8、800G 2xFR4處于設計階段。公司2024年實現營業收入16.33億元。同比-14.8%，實現歸母凈利潤-2.91億元，同比-12.0%；2025年一季度實現營業收入3.59億元，同比-10.8%，實現歸母凈利潤-0.47億元，同比-106.3%。5.164.64.784.474.9227.09 29.20 37.86 30.87 3

102、6.52 18.3%-20%0%20%40%01020304020202021202220232024其他業務工業物聯網軟硬件及其解決方案光模塊無線網絡設備光接入終端同比增速5.04 5.63 5.89 5.40 4.35 16.89 22.34 23.23 19.16 16.33-14.8%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%010203020202021202220232024通信磁性元器件通信光電部件適配器終端通信供電系統設備微電子其他主營業務其他業務同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容硅光芯片/模塊：德科立布局長距離與相干硅光模塊德科立專業從事光收發模塊

103、、光放大器、光傳輸子系統的研發、生產和銷售。公司主營業務為光電子器件的研發、生產和銷售，主要產品包括光電子器件、子系統。其中傳輸類產品包括電信傳輸類光收發模塊、光纖放大器、傳輸類子系統、光無源模塊等；接入和數據類產品主要應用于寬帶接入和無線接入，產品有GPONOLT、COMBOPON 及BOSA等，還包括前傳子系統及各種10G、25G灰光和彩光光收發模塊；數據通信產品主要用于數據中心機房之間的互聯互通和數據中心機房內部通信，包括DCI 產品和各類數據通信用光收發模塊。公司2024年實現營業收入8.41億元，同比增長2.8%；實現歸母凈利潤1.00億元，同比增長9.1%。長距離電信級產品及相干模

104、塊是德科立的主要競爭優勢。公司充分發揮垂直整合能力強，產品覆蓋面廣的技術特點，基于自研核心光器件，整合硅光、TFLN技術。公司長期致力于長距離光傳輸的技術研究和產品開發，目前400G 相干光模塊完成產品技術驗證，非相干光模塊產品研發快速迭代，為 5G 前傳、城域 DCI、骨干網等場景提供差異化解決方案，形成新的業績增長點。另外，公司正加速推進單波800G 及1.6T 超高速傳輸系統的預研工作。公司參股鈮奧光電，布局薄膜鈮酸鋰。鈮奧光電是一家薄膜鈮酸鋰調制器芯片設計研發商。專注于薄膜鈮酸鋰調制器芯片及相關光互連器件的設計、研發和銷售；構建了基于薄膜鈮酸鋰材料的新一代光子芯片設計、制造和器件封裝平

105、臺，具備大規模量產及交付能力，已成功開發了多款基于薄膜鈮酸鋰的高速光通信芯片及器件、專用電光調制器器件，產品可廣泛應用于數據中心、通信網絡、儀器儀表及自動駕駛領域。7.57.243.12.512.446.65 7.31 7.14 8.19 8.41 2.8%-20%0%20%40%60%80%024681020202021202220232024傳輸接入和數據光放大器光收發模塊光傳輸子系統其他主營業務其他業務同比增速147.15 170.25 156.68 65.59 16.98 42.91 0100200300202220232024傳輸類接入和數據類圖：德科立2020-2024年分業務營業

106、收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：德科立2022-2024年產品銷量（萬支）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：天孚通信2020-2024年光器件銷量（億個）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：天孚通信2020-2024年分業務營業收入（億元）及同比增速資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光芯片/器件：天孚通信提供光器件一站式解決方案，布局硅光技術天孚通信是光通信精密元器件一站式解決方案提供商，形成了多個產品系列齊頭并進，互促發展的綜合布局，為下游客戶提供一站式、組合式產品解決方案。公司主營業務包括

107、光通信領域光器件的研發設計、高精密制造和銷售業務，高速光器件封裝ODM/OEM業務等，具體產品線包括陶瓷套管、光纖適配器、光收發組件、OSA ODM高速率光器件、光隔離器、MPO高密度線纜連接器、光纖透鏡陣列(LENS ARRAY)、光學鍍膜、插芯、Mux/Demux耦合、BOX封裝OEM等。公司產品廣泛應用于電信通信、數據通信、物聯網等領域。公司2024年實現營業收入32.52億元，同比+67.7%，實現歸母凈利潤13.44億元，同比+84.1%；公司2025年一季度實現營業收入9.45億元，同比+29.1%，實現歸母凈利潤3.38億元，同比+21.1%。公司持續投入資金用于硅光器件及基于硅

108、光技術的光引擎研發，與OpenLight合作推出硅光一站式服務。公司在2020年募集資金用于硅光芯片集成高速光引擎等，并持續加大研發投入力度用于硅光器件、硅光器件耦合等的研發。公司目前提供高性能的高速光引擎產品及方案，涵蓋CW、DFB、EML芯片和硅光芯片等類型。2025年3月31日，全球領先的硅基光電子技術公司OpenLight宣布將與天孚通信建立合作，將外包半導體組裝和測試服務與先進的光學通信系統引擎設計相結合，全面優化供應鏈解決方案，以更低的成本加快產品上市時間。OpenLight將支持天孚通信收購完整晶圓的開發并提供后端流程，包括晶圓級碰撞、測試、研磨和切割。表：天孚通信硅光技術研發項

109、目項目名稱目的硅光模塊特殊光纖器件及單通道高功率激光器產品開發開發能適應高功率應 用 的 AWG 及PLC 類器件硅光芯片集成高速光引擎研發開發適用于硅光芯片集成的高傳輸速率光收發引擎整合解決方案資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理1.170.852.187.4616.557.449.29.611.8315.768.73 10.32 11.96 19.39 32.52 67.7%0%40%80%01020304020202021202220232024其他光無源器件光有源器件同比增速2.87 3.38 3.32 1.81 2.09 01234520202021202220232024光通

110、信光器件（億個)請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：源杰科技CW激光器芯片資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：源杰科技2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理CW激光器：源杰科技是國內光芯片龍頭企業源杰科技是國內光芯片領先制造商，主營業務為光芯片的研發、設計、生產與銷售。公司的主要產品為光芯片，主要應用于電信市場、數據中心市場、車載激光雷達市場等領域。在光通信領域中，主要產品包括 2.5G、10G、25G、50G、100G 以及更高速率的 DFB、EML 激光器系列產品和大功率硅光光源產品，主要應用于光纖接入、4G/5G 移動通

111、信網絡和數據中心等領域。公司已建立了包含芯片設計、晶圓制造、芯片加工和測試的 IDM全流程業務體系，擁有多條覆蓋 MOCVD 外延生長、光柵工藝、光波導制作、金屬化工藝、端面鍍膜、自動化芯片測試、芯片高頻測試、可靠性測試驗證等全流程自主可控的生產線，公司逐步發展為國內領先的光芯片供應商。2024年公司實現營業收入2.52億元，同比+74.6%，實現歸母凈利潤-0.06億元，同比-131.5%；公司2025年一季度實現營業收入0.84億元，同比+40.5%，實現歸母凈利潤0.14億元，同比+35.9%。在硅光方面公司積極布局大功率CW激光器芯片技術，70mW激光產品已批量交付。2023年向國內外

112、多家客戶送測了CW光源等產品。目前成功實現1270/1290/1310/1330nm 大功率25/50/70/100mW激光器芯片的開發，CW產品在部分客戶測試通過并開始批量交付。同時采用光斑轉換器（SSC）光波導等技術實現光耦合，在不犧牲芯片性能前提下實現小發散角的功能，在同類產品實現差異化競爭，并降低模塊廠商對進口組件如耦合透鏡的依賴。表：源杰科技CW激光器芯片產品激光器波長及類型CW100mW 1310nm CW DFBCW100mW CWDM4 CW DFBCW70mW CWDM4/8 CW DFBCW70mW 1310nm CW DFBCW70mW LWDM4 CW DFBCW50m

113、W 1310nm CW DFBCW25mW CWDM4 CW DFBCW150mW 1310nm CW DFB資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理2.33 2.32 2.83 1.44 2.52 74.6%-100%-50%0%50%100%150%200%024620202021202220232024其他業務技術服務及其他數據中心類及其他激光器芯片系列產品電信市場類同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：仕佳光子2020-2023年光芯片及器件銷量（百萬只）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：仕佳光子CW激光器芯片及產品特征資料來源：公司官網，國信證券經濟研

114、究所整理圖：仕佳光子2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理CW激光器：仕佳光子CW光源芯片批量出貨，大功率光源有所突破仕佳光子主營業務包括光芯片及器件，具備芯片設計到晶圓制造、加工及封測的IDM全流程業務體系。公司聚焦光通信行業，主營業務覆蓋光芯片及器件、室內光纜、線纜材料三大板塊，主要產品包括PLC分路器芯片系列產品、AWG芯片系列產品、DFB激光器芯片系列產品、光纖連接器、室內光纜、線纜材料等。針對光通信行業核心的芯片環節，公司系統建立了覆蓋芯片設計、晶圓制造、芯片加工、封裝測試的IDM全流程業務體系，應用于多款光芯片開發，突破一系列關鍵技術。

115、2024年公司實現營業收入10.75億元，同比+42.4%，實現歸母凈利潤0.65億元，同比+236.6%；2025年一季度實現營業收入4.36億元，同比+120.6%，實現歸母凈利潤0.93億元，同比+1003.8%。公司CW光源50/70mW批量銷售，100/200mW小批量銷售，并在CW激光器芯片上實現1000mW突破，正在進行客戶驗證。2024年，公司商溫 50/70mWCW DFB 光源實現批量銷售，100/200mW CW DFB 光源實現小批量銷售，常溫900mW CW DFB 光源客戶送樣中。2025年1月，公司發布公告稱最新開發的 CW DFB 激光器產品在50下實現功率大于

116、1000 mW的突破，相關產品已送客戶端驗證。目前，公司的 CW DFB 激光器芯片產品已經形成了75mW、100mW、200mW、500mW、850mW、1000mW 等相對全面的產品序列。3.153.634.43.616.066.72 8.17 9.03 7.55 10.75 42.4%-20%0%20%40%60%0481220202021202220232024其他業務室內光纜線纜材料光芯片及器件同比增速22.8939.4539.5660.19107.120408012020202021202220232024光芯片及器件銷量（百萬只）請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：長

117、光華芯CW激光器芯片及產品特色資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理圖：長光華芯2020-2024H1分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理CW激光器：長光華芯已實現100mW CW激光器芯片的量產長光華芯專注于半導體激光器芯片領域，垂直整合產業鏈結構。公司已形成由半導體激光芯片、器件、模塊及直接半導體激光器構成的四大類、多系列產品矩陣，為半導體激光行業的垂直產業鏈公司。公司采用 IDM 模式進行半導體激光芯片的研發、生產與銷售，掌握半導體激光芯片核心制造工藝技術關鍵環節，已建成 2吋、3吋及6吋半導體激光芯片量產線，構建了 GaAs、InP、GaN三大材料體系，

118、建立了邊發射和面發射兩大工藝技術和制造平臺，具備各類半導體激光芯片的制造能力。2024年前三季度，公司實現營業收入2.03億元，同比-7.6%，實現歸母凈利潤-0.63億元，同比-183.4%；根據2024年業績快報，公司24年預計實現營業收入2.72億元，同比-6.1%，預計實現歸母凈利潤-0.91億元，虧損同比收窄約 0.6%。公司從2010年開始布局InP激光芯片產線，100mW CW DFB芯片已向市場送樣驗證和部分批量供應。2023年12月，公司在蘇州光電技術產業論壇上發布了100mW CW DFB大功率光通信激光芯片，相比業界70mW光源提升1.5dB以上，400GE DR4硅光模

119、塊僅需1顆光源就能實現；同時降低per-bit功耗，芯片功耗優于同類產品。2024年對產品進行了迭代升級，進一步降低了模塊功耗，可用于用于400G DR4/800G DR8/1.6T DR8硅光模塊，并實現光芯片的量產。2025年OFC展會產，公司展示了其70mW CWDM4 CW激光器芯片，可應用于400G/800G及1.6T硅光模塊。2.47 4.29 3.86 2.90 1.27-10.4%-30%0%30%60%90%024620202021202220232024H1其他VCSEL芯片系列高功率巴條系列高功率單管系列同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：光庫科技40

120、0Gbps/lane 薄膜鈮酸鋰調制器芯片資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理圖：光庫科技2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理調制器：光庫科技是全球領先的薄膜鈮酸鋰調制器供應商光庫科技是專業從事光纖器件和芯片集成的國家高新技術企業。公司在光電子器件行業中占據重要位置，產品廣泛應用于光纖激光、光纖通訊及數據中心等產業鏈上游的核心領域。公司憑借一系列高性能的光學器件，如光隔離器、密集光纖陣列連接器、MEMS VOA 光開關、偏振分束/合束器、耦合器、波分復用器以及鈮酸鋰調制器等已經成功打入全球市場。2024年，公司實現營業收入9.99億元，同比

121、+40.7%；實現歸母凈利潤0.67億元，同比+12.3%；2025年一季度實現營業收入2.65億元，同比+65.5%，實現歸母凈利潤0.11億元，同比+67.0%。公司可批量供應體材料鈮酸鋰調制器，在薄膜鈮酸鋰調制器領域處于全球領先地位。通過收購鈮酸鋰系列高速調制器產品線相關資產和擴大研發團隊、組建光子集成事業部，公司擁有了全球一流的技術團隊并掌握了包括芯片設計、芯片制程、封裝和測試等核心技術。在鈮酸鋰調制器及芯片領域，公司產品包括 400/800Gbps 薄膜鈮酸鋰相干驅動調制器、20/40GHz 體材料鈮酸鋰模擬調制器、10Gbps體材料鈮酸鋰零啁啾強度調制器、10GHz體材料鈮酸鋰相位

122、調制器等，是目前在超高速調制器芯片和模塊產業化、規?；I先的公司之一。電信級鈮酸鋰高速調制器芯片產品設計難度大，工藝復雜，全球僅有富士通、住友和光庫科技三家公司可以批量供貨體材料鈮酸鋰調制器。公司開發的新一代薄膜鈮酸鋰光子集成技術，既可以用在相干傳輸形式，也可以用于非相干傳輸模式，與其它傳統的調制器相比，具有高速率、低功耗、高信噪比等諸多優點。在2025年OFC展會上，公司首次展出其400 Gbps/lane 薄膜鈮酸鋰調制器芯片。該芯片面向PAM-4傳輸系統設計，在DR4/FR4架構下可實現1.6 Tbps傳輸速率，在DR8/FR8架構下可進一步擴展至3.2 Tbps。0.451.010.4

123、90.454.92 6.68 6.42 7.10 9.99 40.7%-10%0%10%20%30%40%50%03691220202021202220232024其他主營業務鈮酸鋰調制器激光雷達光源模組光通訊器件光纖激光器件同比增速圖：光庫科技2020-2023年鈮酸鋰調制器銷量（件）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理4,064 9,955 5,073 4,476 02,0004,0006,0008,00010,0002020202120222023鈮酸鋰調制器及光子集成產品(件)請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：Ficon TEC設備資料來源：Iqonic官網，國信證

124、券經濟研究所整理圖：ficonTEC 2021-2024年1-7月營業收入資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理圖：羅博特科2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光封測：羅博特科收購ficonTEC，硅光芯片及模塊封測全球領先羅博特科是一家研制高端自動化裝備和基于工業互聯網技術的智能制造執行系統軟件的高新技術企業。公司擁有完整的研發、設計、裝配、測試、銷售和服務體系，為光伏、電子及半導體等領域提供柔性、智能、高效的高端自動化裝備及智能制造執行系統軟件。公司業務目前主要包括工業自動化設備及工業執行系統軟件和高效電池解決方案，其中，工業自動化設備

125、包括智能自動化設備、智能裝配、測試設備及系統。2024年公司實現營業收入11.06億元，同比-29.6%，實現歸母凈利潤0.64億元，同比-17.2%。公司通過收購ficonTEC布局硅光模塊封測，服務全球知名企業。擬收購公司 ficonTEC 是全球光子及半導體自動化封裝和測試領域的領先設備制造商之一，其生產的設備主要用于光子半導體的微組裝及測試，其中包括硅光芯片、高速光模塊等的晶圓測試、超高精度晶圓貼裝、耦合封裝等。特別是在硅光、CPO 及 LPO 工藝方面，ficonTEC技術水平處于世界領先，客戶包括 Intel、Cisco、Broadcom、Nvidia、Ciena、Finisar、

126、nLight、Lumentum、Velodyne、Infineon、華為等世界知名企業。目前，公司擬向特定投資者增發股票募集資金用于ficonTEC 剩余股權的收購，預計收購完成后，公司將直接和間接持有ficonTEC 100%股權。2.79 2.86 3.82 1.28 0123452021202220232024 1-7月營業收入（億元）5.28 10.86 9.03 15.72 11.06-29.6%-50%0%50%100%150%0510152020202021202220232024其他業務其他主營業務智能制造系統自動化設備請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：杰普特高精

127、度硅光芯片測試系統資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理圖：杰普特2020-2024年分業務營業收入（億元）資料來源：公司公告，國信證券經濟研究所整理硅光測試系統：杰普特硅光晶圓測試系統性能領先杰普特主營業務為研發、生產和銷售激光器以及主要用于集成電路和半導體光電相關器件精密檢測及微加工的智能裝備。公司是中國首家商用“脈寬可調高功率脈沖光纖激光器(MOPA脈沖光纖激光器)”生產制造商和領先的光電精密檢測及激光加工智能裝備提供商。自主開發了智能光譜檢測機，VCSEL激光模組檢測系統、硅光晶圓測試系統等多款激光/光學智能裝備。公司2024年實現營業收入14.54億元，同比+18.6%，實現歸母

128、凈利潤1.33億元，同比+23.5%。2025年4月11日，公司發布公告稱，2025年第一季度公司新接訂單約5.85億元，較去年同期增長89.4%，主要受益于受益于激光器在各行業應用中的國產替代需求日益增長，同時激光器在消費級應用領域保持良好的增長態勢。公司研發硅光晶圓測試系統。公司早在2018年就研制出高精度硅光芯片測試系統并于2019年出貨，位置精度高達1um，主要應用半導體晶圓、通信用光電芯片的檢測。該硅光晶圓測試系統通過光纖列針、電子探針等方式測試硅光晶圓的光波導傳輸損耗、光電調制器調制性能、光電探測器光電響應性能等特性以衡量其品質，主要用戶為硅光芯片和光通信模組供應商。3.794.9

129、4.754.366.288.54 11.99 11.73 12.26 14.54 18.6%-10%0%10%20%30%40%50%06121820202021202220232024其他業務其他主營業務光纖器件激光/光學智能裝備激光器同比增速請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容硅光模塊/芯片：全球龍頭企業梳理表：硅光模塊海外公司梳理公司名稱技術方案硅光領域進展Infinera以相干光通信技術為核心光子集成電路技術先驅與光傳輸領域領導者，將硅光技術用于可插拔和嵌入式數字相干光學收發模塊，供應100G/400G/800G可插拔相干硅光模塊。intel片上異質集成InP激光器硅光子領域先

130、驅，研發超20年。提供400 Gbps、800 Gbps 和 1.6 Tbps 解決方案，配有并行(DR)和 WDM(FR)接口。2016年發布100GPSM4硅光模塊以來出貨超過 800 萬個硅光芯片，在可插拔光收發器中嵌入了3200 多萬個片上激光器。SicoyaCW激光器100G及400G硅光模塊量產，800G、1.6T 等高速模塊即將上市。Rockley片上集成激光器；厚硅波導2023年提出了一種基于硅光技術的發送和接收芯片，傳輸速率為4106Gb/s。coherent外置CW激光器，采用Marvell低功耗3 nm DSP芯片激光器：2024年推出70 mW CW InP 激光二極管

131、芯片，計劃現在2025年發布在冷卻環境下運行的更高功率激光器，以及針對 CWDM 波長定制的激光器。計劃在2026年前擴建6英寸InP晶圓廠，產能將達到現有水平的5倍。硅光模塊：在 OFC 2025 上現場演示其基于硅光的 1.6T-DR8 光模塊，具有 200 Gbps 電氣和光學接口，使用Marvell 3nm的1.6T PAM4DSP，功耗降低20%。采用波分復用技術的2x400G-FR4 硅光模塊將于25年4月上市，作為公司已有產品800G-DR8硅光模塊的補充。lumentum外置CW激光器激光器：40mW InP CW激光器，用于硅光模塊，波長覆蓋1271/1291/1311/13

132、31 nm。硅光模塊：通過收購Cloud Light布局光模塊領域。400G ZR/ZR+、OSFP-DCO 中采用硅光相干光組件，800G ZR+相干光模塊中結合InP光子集成電路和硅光子學。ciena將硅光技術應用于長距離相干光模塊2023年推出WaveLogic 6 Extreme 相干光模塊，采用3nm CMOS、高帶寬硅光子學和基于InP的電子光學等先進技術。Marvell將硅光技術應用于長距離相干光模塊2020年收購Inphi打造相干光學收發器，目前已經推出COLORZ 800產品，包括窄線寬可調諧激光器、硅光子調制器、相干接收器和相干DSP。Cisco先進硅光+DSP子公司Aca

133、cia（2019年收購）擁有硅光與DSP雙技術壁壘，2023年單通道100G硅光模塊出貨量破百萬件。子公司Luxtera專注于使用標準半導體晶圓代工廠生產光電收發器產品，早在2009年就推出基于硅光技術的光模塊，目前。2024年聯合光迅科技推出共同研發的1.6TOSFP-XD硅光模塊。資料來源：各公司官網，訊石光通訊網，國信證券經濟研究所整理硅光行業海外市場格局：Infinera是大規模InP PIC技術及產業的領導者；Intel、Luxtera（Cisco收購）等是硅基光子集成產業應用的引領者，Sicoya（熹聯光芯收購）、Rockley（與亨通光電成立合資公司）、Inphi（Marvell

134、收購）、Acacia（Cisco收購）在硅基光電集成收發芯片的設計方面也較為領先，硅光模塊封裝環節依舊是傳統光模塊的封裝廠商占主導。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容硅光模塊/芯片：國內非上市公司梳理熹聯光芯專注于硅光電子技術在芯片領域上的應用，掌握硅光領域全套核心技術，提供400G/800G1.6T硅光芯片。公司技術涵蓋芯片、引擎、模塊的開發、設計、流片、加工制造的光電一體全集成化硅光芯片技術。提供的解決方案包括：采用SiN集成SOI CMOS 工藝平臺，保證PIC 超低片上損耗，大模斑低損耗端面耦合結構；短距數通全系列IMDD 硅光調制芯片，速率包含400G、800G、1.6T；

135、高調制效率、超大帶寬、低插損硅光調制器。SiFotonics 是業界最早致力于硅光技術開發及商業化的公司之一，已推出200Gbps/lane硅光集成芯片。公司憑借自主可控、靈活高效的“IDM-Lite”專屬硅光工藝線，在AI/DC、相干通信、接入網等領域實現了超過十年的硅光芯片批量出貨及高質量市場部署，并持續為下一代高速光互聯提供優質硅光技術和產品。在2025年OFC展會上，Centera Photonics 基于公司200Gbps/lane硅光集成芯片成功進行了1.6Tbps光模塊的現場演示。賽勒光電是國內硅光子技術的先行者，已發布800G硅光發射和接收芯片。2020年，公司發布100G 硅

136、光芯片產品，性能指標領先；2022年自主研發的400G硅光調制器芯片在光模塊上實現了全溫小于7.6W的極低功耗；2023年800G硅光芯片產品在美國OFC與合作伙伴聯展成功；2024年聯合劍橋科技在OFC 展會上展示了兩款新型高性能硅光800G光模塊800G QSFP-DD DR8和800G OSFP DR8，在光模塊內集成了高速硅光調制器芯片。賽麗科技（SILITH）是2021年成立的創新型硅光芯片技術公司，總部設立在蘇州，同時在上海和新加坡有分支機構。在OFC 2023展會推出了其硅光全系高速光互連解決方案，用于數據中心的單波100G全系列硅光產品能夠滿足客戶在各種距離下的高速互聯互通的需

137、求。獵奇智能專注于研發與制造高精度芯片封裝設備。2024年 OFC上，公司展示了其800G硅光光模塊封裝工藝設備，其HP-EB3300高精度共晶貼片設備在滿足常規COC需求之外還支持硅光應用3微米的高精度封裝。海信寬帶主營業務包括高性能光通信產品，目前推出1.6T硅光模塊。公司掌握集成光子電路和激光微封裝的硅光子學技術。2024年9月宣布推出1.6T OSFP DR8硅光模塊，SiPh平臺采用超高帶寬的硅光子集成MZM調制器，搭配最新一代大功率激光器。華為海思是全球領先的半導體與器件設計公司，推出200G/lane的1.6T硅光芯片。公司構建從底層光電技術、芯片至器件封裝、模塊設計、制造的端到

138、端產業能力。硅光芯片核心產品包括100Gbps/lane 的800G/400G 硅光芯片及 200Gbps/lane 的 1.6T/800G 硅光芯片，可用于“星云”智能光模塊。華芯半導體是領先的半導體集成電路產品與服務供應商，主要產品為VCSEL激光器芯片。公司擁有芯片自主設計的能力，可根據客戶需求定制各種類型的VCSEL產品。老鷹半導體是領先的光互連VCSEL芯片IDM企業，主要產品為VCSEL激光器芯片。公司50G/100G PAM4高速傳輸VCSEL芯片陣列可支持400G甚至更高速光模塊。武漢敏芯從事半導體光電芯片研發、制造和銷售，推出40/70mw等CW硅光光源產品。公司硅光光源產品

139、包括40mw CWDM4激光器及1310nm 70mW 單模邊沿發射半導體激光器芯片，采用InGaAsP/InP材料。光安倫從事光電子芯片外延生長、芯片設計與制作、工藝開發以及封裝設計，布局CW硅光光源技術。公司建立了包含芯片設計、晶圓制造、芯片加工和測試的IDM全流程業務體系，在CW硅光芯片等方向已經取得重大進展。請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容圖：Broadcom 支持200G/lane的DSP 芯片資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理圖：橙科微 50G PAM4 DSP產品資料來源：公司官微，國信證券經濟研究所整理電芯片（DSP）：海外三巨頭技術領先，國產廠商持續發力M

140、arvell在PAM4和相干DSP領域均占據主導地位，通過自研+收購Inphi構建全棧技術壁壘。2021年，Marvell收購Inphi，獲取了硅光子技術并將產品線延伸至相干DSP領域。目前在PAM4 DSP領域，Marvell 形成了從 100G、200G、400G、800G到 1.6T 的完整產品矩陣，包括 Spica系列、Nova系列和Ara系列等等。2024年12月，Marvell推出了業界首款具有 200 Gbps 電氣和光學接口的 3nm 1.6T PAM4 芯片Ara。相比上代產品功耗降低20%以上。在相干DSP和相干-lite DSP領域，Marvell 推出了 Aquila

141、O-Band Coherent-Lite DSP（型號 MV-CD242），一款面向 800G/1.6T 光模塊的低功耗、低延遲相干-lite DSP。Broadcom在PAM4 DSP市場占據重要地位，依托生態閉環構建競爭壁壘。博通的優勢在于其完整的生態系統支持，包括與Tomahawk系列交換芯片的深度整合，以及與光學模塊廠商的緊密合作。另外Broadcom的DSP以低功耗和高性能著稱，2025年3月推出了最新的Sian3 DSP，采用3nm工藝，支持200G/lane的PAM4調制，博通聲稱可為采用單模光纖的800G和1.6T光模塊提供業界最低功耗（降低20%以上）。Credo采取差異化策

142、略，以低功耗和高性價比的PAM4 DSP聞名。Credo成立于2008年，在DSP領域專攻工業級方案。2025年推出Lark系列DSP，獨創“線性接收光學”技術，使800G模塊在-4085極端環境下仍保持1E-5誤碼率，功耗低于10W。國內企業橙科微電子是國內稀缺的高速率光模塊DSP芯片提供商，率先推出集成Driver的DSP方案。2021年，橙科微電子發布了50G工業溫度的PAM4 DSP產品和面向數據中心應用的全集成激光器驅動的200G PAM4 DSP產品。公司在PAM4 DSP電芯片采用具有自主知識產權的純數字CMOS DSP技術。華為海思在中距城域傳輸、AI算力集群等場景實現DSP芯

143、片的國產替代。華為海思在光通信DSP芯片領域的核心突破之一是推出相干-lite芯片，針對城域網中距傳輸場景（2-20公里）優化設計，該芯片通過簡化前向糾錯（FEC）算法，將功耗降低30%，并在國內三大運營商城域網試點中替代了20%的進口器件。飛思靈在2021年推出了基于自研DSP芯片的400G相干光模塊解決方案。圖：Marvell Are系統框架示意圖資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容電芯片（TIA/Driver）：海外公司技術領先，國產替代正在進行國際層面，Macom、Marvell（收購Inphi）、Semtech、三菱、住友、TI、AD

144、I（收購美信）等企業憑借先進工藝和高端技術主導市場。Macom可提供用于1.6T光模塊的TIA芯片，產品包括用于相干和PAM-4接收機的線性TIAs以及用于基于NRZ的接收機的限制性TIA/Driver，具有市場領先的增益、噪聲性能和功耗。Marvell（收購Inphi）提供用于長距離及數據中心內短距離通信光模塊TIA芯片，具有良好線性度、高帶寬、低噪聲、低功耗等優勢，其中2024年發布的IN11264TA可用于1.6T光模塊中；Driver芯片可用于100G至1.6T PAM4和相干的光模塊。Semtech可提供112GBd PAM4 TIA及Driver芯片，用于1.6T光模塊。TI提供用

145、于100G光模塊的四通道TIA芯片以及Driver芯片。ADI的Driver芯片可用于驅動DFB和VCSEL，支持50 Mbps到11.3 Gbps的連續模式數據速率。國內傲科光電、米硅科技、億芯源、芯波微、嘉納海威等企業在中低端市場實現規?；娲?，加速向高端市場突破。表：Macom 部分TIA/Driver產品型號用途驅動/調制方式最大波特率（Gbaud）MATA-40736TIAPAM4227MATA-012803TIA相干128MALD-39071Driver（EML）Linear 56MALD-40435Driver（VCSEL）Linear 56資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所

146、整理表：Marvell 部分TIA產品型號最大波特率（Gbaud）應用場景IN6454TA64400G 相干光模塊IN11264TA112800G/1.6T單模光模塊IN6426DZ64400G 相干光模塊IN12826FC 128800G/1.6T PAM4光模塊資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理表：我國TIA/Driver芯片企業公司名稱TIA/Driver芯片產品情況公司名稱TIA 芯片產品情況傲科光電PAM4/相干/NRZ TIA/Driver芯片，AL21143D產品實現140G速率與0.8W功耗英思嘉32Gb雙通道相干線性TIA；53G四通道線性TIA；200G/lane

147、Driver廈門優迅采用CMOS工藝的10Gbps APD應用TIA芯片，在客戶端出貨量已達千萬米硅科技用于單波 100G 的 400G/800G 硅光模塊的TIA/Driver芯片芯耘光電XY53A4-BL7：四通道100G線性TIA；28Gx4 DML 驅動芯片芯波微4x112Gbps PAM4 TIA及4x112Gbps Driver億芯源25Gb/s TIA實現了批量推廣和應用嘉納海威研制了50 TIA，低速率TIA市占率高資料來源：各公司官網，訊石光通訊網，國信證券經濟研究所整理表：Semtech 部分TIA/Driver產品型號調制/驅動方式最大波特率（Gbaud）用途GN1832

148、PAM4112TIAGN1873Linear112Driver資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理表：ADI 部分TIA/Driver產品型號基本信息LTC6563低噪聲四通道跨阻放大器(TIA)，具有600MHz帶寬MAX3948可用于10-40G光模塊資料來源：公司官網，國信證券經濟研究所整理請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容四、投資建議請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容硅光模塊是基于硅光子技術的新一代光通信模塊硅光模塊是基于硅光子技術的新一代光通信模塊，低成本低成本、低功耗低功耗、高集成度是其優勢高集成度是其優勢。（1）硅光模塊以硅光技術為核心，將激光器、調制器

149、、探測器、耦合器、光波導、復用/解復用器件等光子芯片都集成在硅光芯片上；硅光材料的高集成度及兼容CMOS工藝賦予了硅光模塊更低成本、更高集成、更低功耗的特性。（2）硅光模塊應用場景主要包括數據中心通信和電信網絡通信，與傳統光模塊相似。近兩年AIGC變革驅動數據中心互聯對光通信提出更高性價比方案，硅光模塊受益發展。未來硅光技術在數通領域將逐步演進向光電共封裝（CPO/OIO）、光交換（OCS）等領域發展。根據Yole預測，硅光模塊2029年市場規模將達到103億美元，過去5年CAGR達45%。硅是理想的光電子集成平臺硅是理想的光電子集成平臺，硅基材料與化合物材料結合硅基材料與化合物材料結合(如如

150、PhotonicsPhotonics-SOISOI絕緣體上硅材料平臺絕緣體上硅材料平臺)有望充分平衡性能與成本有望充分平衡性能與成本。（1）-族材料如磷化銦InP是高性能激光器的核心材料，因為這類材料是直接帶隙材料，具備高發光效率。（2）鍺Ge是光電探測器的首選材料，具備優異的光吸收特性，同時在硅基底上外延生長技術成熟。(3)鈮酸鋰調制器電光效應強(3dB帶寬達108GHz)，優于傳統的基于InP/GeSi的電吸收調制；薄膜鈮酸鋰體積更小，結合MRM微環調制更小的結構，適合集成在硅光平臺SOI上，有望應用在3.2T速率時代。（4）氮化硅SiN適用于光波導、耦合器、分光器、復用/解復用器等，材料

151、主要優勢是超低的波導損耗和高功率耐受性。（5）未來異質集成可充分發揮硅基材料成熟的工藝及化合物材料優異的光學特性。（6）硅光模塊有望驅動CW光源、薄膜鈮酸鋰調制器、硅光模塊廠商受益行業發展。硅光模塊使用CW光源替代傳統光模塊的EML等激光器、節省了溫控器件TEC、優化了光模塊結構件/PCB用料等，成本節省約20%，功耗優化近40%。硅光模塊產業鏈包括芯片設計硅光模塊產業鏈包括芯片設計、器件供應器件供應、模塊制造等模塊制造等。硅光芯片方面Intel、Acacia、Luxtera、Coherent、Lumentum等是行業領軍者，代工主要由GlobalFoundries、Tower Semicon

152、ductor等完成。我國也在硅光模塊全產業鏈布局，芯片方面國產替代空間大。投資建議：投資建議：近兩年AIGC變革驅動AI基礎設施景氣度提升，同時對數據中心內外互聯提出更高性價比要求，硅光模塊在短期可以解決傳統光模塊缺芯問題；長期看來，其低成本、低功耗、高集成度優勢有望顯現，規?；癸@，滲透率逐步提升。推薦關注硅光模塊產業鏈相關企業，模塊【中際旭創】、【新易盛】、【光迅科技】、【華工科技】、【德科立】等，光器件/光芯片【天孚通信】、【源杰科技】、【仕佳光子】、【長光華芯】、【光庫科技】等。投資建議請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容主要公司盈利預測公司代碼公司代碼公司名稱公司名稱收盤

153、價收盤價（5 5月月1010日日）總市值總市值（億元）（億元）凈利潤凈利潤(億元億元)PEPEPEGPEG2024A2024A2025E2025E2026E2026E2024A2024A2025E2025E2026E2026E2024E2024E300308.SZ中際旭創94.8 1047.3 51.7 82.3 100.5 20.3 12.7 10.4 0.3 300502.SZ新易盛109.2 774.1 28.4 58.0 74.0 27.3 13.3 10.5 0.2 002281.SZ光迅科技45.2 358.4 6.6 10.8 14.0 54.2 33.2 25.6 0.7 00

154、0988.SZ華工科技42.9 431.4 12.2 16.7 21.0 35.3 25.8 20.6 0.8 688205.SH德科立66.1 79.9 1.0 1.9 2.7 79.6 43.2 30.1 0.7 300394.SZ天孚通信74.1 410.6 13.4 20.6 26.8 30.6 20.0 15.3 0.5 688498.SH源杰科技138.0 118.6(0.1)1.2 1.9(1933.7)102.7 61.0-688313.SH仕佳光子29.1 133.7 0.6 3.0 4.1 205.9 44.3 32.4 0.3 688048.SH長光華芯62.0 109.

155、2(1.0)0.2 0.7(109.5)450.9 162.4-300620.SZ光庫科技42.1 105.0 0.7 1.1 1.5 156.8 97.9 69.6 2.0 資料來源：Wind，國信證券經濟研究所整理；各公司盈利預測取自Wind一致預期表：重點表：重點公司盈利預測和估值公司盈利預測和估值請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容風險提示風險提示 AI發展及投資不及預期，數通市場或電信市場需求不及預期；行業競爭加劇，光器件廠商向非通信領域拓展不及預期等原材料價格波動的風險；全球地緣政治風險；新技術發展引起產業鏈變遷；請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容免責聲明免責聲明

156、分析師承諾分析師承諾作者保證報告所采用的數據均來自合規渠道；分析邏輯基于作者的職業理解，通過合理判斷并得出結論，力求獨立、客觀、公正，結論不受任何第三方的授意或影響；作者在過去、現在或未來未就其研究報告所提供的具體建議或所表述的意見直接或間接收取任何報酬，特此聲明。重要聲明重要聲明本報告由國信證券股份有限公司（已具備中國證監會許可的證券投資咨詢業務資格）制作；報告版權歸國信證券股份有限公司（以下簡稱“我公司”）所有。，本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。未經書面許可，任何機構和個人不得以任何形式使用、復制或傳播。任何有關本報告的摘要或節選都不代表本報告正式完整的觀點，一切須以我公司向客戶

157、發布的本報告完整版本為準。本報告基于已公開的資料或信息撰寫，但我公司不保證該資料及信息的完整性、準確性。本報告所載的信息、資料、建議及推測僅反映我公司于本報告公開發布當日的判斷，在不同時期，我公司可能撰寫并發布與本報告所載資料、建議及推測不一致的報告。我公司不保證本報告所含信息及資料處于最新狀態；我公司可能隨時補充、更新和修訂有關信息及資料，投資者應當自行關注相關更新和修訂內容。我公司或關聯機構可能會持有本報告中所提到的公司所發行的證券并進行交易，還可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行、財務顧問或金融產品等相關服務。本公司的資產管理部門、自營部門以及其他投資業務部門可能獨立做出與本報告中意見或

158、建議不一致的投資決策。本報告僅供參考之用，不構成出售或購買證券或其他投資標的要約或邀請。在任何情況下，本報告中的信息和意見均不構成對任何個人的投資建議。任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效。投資者應結合自己的投資目標和財務狀況自行判斷是否采用本報告所載內容和信息并自行承擔風險，我公司及雇員對投資者使用本報告及其內容而造成的一切后果不承擔任何法律責任。證券投資咨詢業務的說明證券投資咨詢業務的說明本公司具備中國證監會核準的證券投資咨詢業務資格。證券投資咨詢，是指從事證券投資咨詢業務的機構及其投資咨詢人員以下列形式為證券投資人或者客戶提供證券投資分析、預測或者建議等

159、直接或者間接有償咨詢服務的活動：接受投資人或者客戶委托，提供證券投資咨詢服務；舉辦有關證券投資咨詢的講座、報告會、分析會等；在報刊上發表證券投資咨詢的文章、評論、報告，以及通過電臺、電視臺等公眾傳播媒體提供證券投資咨詢服務；通過電話、傳真、電腦網絡等電信設備系統，提供證券投資咨詢服務；中國證監會認定的其他形式。發布證券研究報告是證券投資咨詢業務的一種基本形式，指證券公司、證券投資咨詢機構對證券及證券相關產品的價值、市場走勢或者相關影響因素進行分析，形成證券估值、投資評級等投資分析意見，制作證券研究報告，并向客戶發布的行為。國信證券投資評級國信證券投資評級投資評級標準投資評級標準類別類別級別級別

160、說明說明報告中投資建議所涉及的評級（如有）分為股票評級和行業評級（另有說明的除外）。評級標準為報告發布日后6到12個月內的相對市場表現，也即報告發布日后的6到12個月內公司股價（或行業指數）相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。A股市場以滬深300指數（000300.SH）作為基準；新三板市場以三板成指（899001.CSI）為基準；香港市場以恒生指數(HSI.HI)作為基準；美國市場以標普500指數(SPX.GI)或納斯達克指數（IXIC.GI）為基準。股票投資評級股票投資評級優于大市股價表現優于市場代表性指數10%以上中性股價表現介于市場代表性指數10%之間弱于大市股價表現弱于市場代表性指數10%以上無評級股價與市場代表性指數相比無明確觀點行業投資評級行業投資評級優于大市行業指數表現優于市場代表性指數10%以上中性行業指數表現介于市場代表性指數10%之間弱于大市行業指數表現弱于市場代表性指數10%以上請務必閱讀正文之后的免責聲明及其項下所有內容國信證券經濟研究所國信證券經濟研究所深圳深圳深圳市福田區福華一路125號國信金融大廈36層郵編：518046 總機：0755-82130833上海上海上海浦東民生路1199弄證大五道口廣場1號樓12樓郵編：200135北京北京北京西城區金融大街興盛街6號國信證券9層郵編：100032