序言:数据中心光互连需求正在拉动一条从InP衬底→外延→晶圆代工→先进封测→设备的完整增量链路。当前全球InP衬底市场海外巨头占据约95%份额,行业供需缺口接近70%,高景气周期有望延续至2028年。 海外垄断格局之下,半导体产业迎来关键窗口。9月9-11日,IICIE国际集成电路创新博览会将联动CIOE中国光博会同期举办,一站式看到光芯片、光模块、晶圆制造、封装测试到核心设备材料的全链条,是半导体人对接光芯片扩产红利的理想现场。点击此处一键报名一证通行参观,不容错过!
近期,全球光芯片产业链掀起扩产新建、长期供货协议、大额股权投资与深度供应链绑定浪潮,一场由AI数据中心高速光互连需求驱动的产能军备竞赛已全面打响。
海外头部企业加速上游卡位:Coherent在美国得克萨斯州谢尔曼厂区落地6英寸磷化铟(InP)化合物半导体产线扩建项目;诺基亚加码美国宾夕法尼亚州阿伦敦,扩充光子芯片先进测试与封装产能;日本JX Advanced Metals规划最高1200亿日元投入,目标将InP衬底产能提升至原有的7–10倍;IQE与高塔半导体签署多年期InP外延片独家供应长协,锁定上游外延材料稳定供给。
国内龙头同步大手笔加码:东山精密公告称,同意全资子公司索尔思光电及其子公司在常州建设光芯片及高速光模块扩建项目,总投资12亿美元,资金全部自筹。索尔思具备光芯片设计、制造、封装、光模块组装和测试的垂直一体化能力,东山精密收购索尔思后,等于从传统电子制造和消费电子产业链,切入到 AI 光通信核心环节。
行业基本面:资本开支激增,InP供需紧张格局长期延续
据证券时报·数据宝统计,截至2026年一季度,国内7家核心光模块上市企业在建工程合计达38.98亿元,较2022年同期增长超6倍,产业链资本开支扩张力度空前。中邮证券研报测算,当前全球InP市场中海外巨头占据约95%份额,行业整体供需缺口接近70%,高景气周期有望延续至2028年。国内企业正自上而下补齐“衬底—外延—芯片设计—晶圆制造—封测—光模块”完整产业链,逐步摆脱长期依赖下游组装代工的被动局面。
国内核心环节头部企业产能与产品进展:
·三安光电:已实现6英寸InP光芯片量产,光技术总产能2750片/月,核心外延扩产后接近6000片/月;400G/800G配套光芯片大批量出货,1.6T光模块配套芯片已进入头部客户送样验证阶段。
·云南锗业:启动高品质磷化铟单晶片扩建项目,规划新建年产30万片(4英寸当量,含6000片6英寸规格)产线,建成后总产能将达45万片/年。目前正推进设备进场与第三方行业验证,产能随工程进度逐步释放,补齐国内InP衬底国产化关键短板。
不必焦虑CPO落地节奏,带宽刚需决定光芯片长期成长性
无论最终采用可插拔光学、NPO近封装光学、CPO共封装光学、OBO板载光学还是混合架构,单GPU、单机架所搭载的光引擎与激光器用量都将持续提升。架构迭代仅是物理布局差异,光学元器件整体需求量上行的趋势具备确定性。
🔷传统可插拔光模块方案
可以理解成把光模块当成 U 盘,直接插在交换机面板上,依靠铜缆走线连接内部 ASIC 交换芯片。该方案技术成熟、拆装运维简单便捷,目前仍是 AI 数据中心最主流的部署方式。
🔷NPO 近封装光学
把光引擎内置在交换机腔体内部,紧贴交换芯片摆放布局,大幅缩短高速铜缆的走线长度,减少高速信号传输损耗,属于向 CPO 规模化落地过渡的中间技术路线。
🔷CPO 共封装光学
将光芯片与交换芯片、GPU 共同封装在同一块基板上,从根源消除长距离铜缆带来的传输瓶颈,实现功耗与时延最优。但当前封装工艺难度高、量产良率偏低,一旦出现单点故障极易导致整块基板整体报废,后期检修维护成本偏高,大规模商用落地节奏或将有所放缓。
CPO 三大光源路线差异化竞争,长期多路线分层并存:
CPO 并非单一技术赛道,除封装形式之争外,光源路线分化同样显著,业内暂无统一最优方案,三类路线依托传输距离、成本、能效差异,将在数据中心不同场景分层应用:
硅光 + 连续波激光器(SiPh+CW Laser)
技术成熟度最高,有效传输距离超1公里,适配长距离高带宽互连,但系统功耗与成本压力突出;
VCSEL 垂直腔面发射激光器
能效优势明显、成本可控、易于阵列化排布,成熟度较高,但传输距离普遍百米以内,定位机柜内部、机柜间短距高密度互连,作为硅光方案有效补充。
MicroLED 微型发光二极管
远期潜力路线,具备低延迟、低成本、高能效特性,目前产业化成熟度最低,Ayar Labs等初创企业正推进其在芯粒近端高密度光互连中的应用。
光芯片企业扩产并非押注单一CPO技术,而是把握AI集群从电互连向光互连全面迭代的产业机遇,推动激光器、光引擎、先进封装及衬底材料全产业链价值系统性提升。
半导体全产业链结构性机遇:InP与硅光异构互补,制造、封测、设备、材料全线受益
晶圆制造环节,InP磷化铟化合物代工产能稀缺,客户认证周期普遍超2年,下游多以长期锁价长协锁定产能,代工厂议价能力持续上行。硅光采用CMOS兼容工艺,与InP形成异构集成互补:硅光负责光路集成,InP承担发光、调制与光电转换功能,催生大量异质晶圆键合代工订单,为成熟制程晶圆厂打开第二增长曲线。
封装测试环节,传统光芯片/光模块封装随速率从800G向1.6T迭代,单颗芯片封装价值稳步抬升;光子专用先进封测需要高精度有源耦合与光电联合测试,技术壁垒显著;CPO/NPO共封装则带动晶圆级封装、倒装键合、异质键合及光电一体化测试设备需求长期放量,为具备工艺积累的OSAT封测厂商打开增长空间。
IICIE同期会议抢先看 — 从 CoWoS 到 CoPoS: 共探 AI 时代先进封装技术演进与供应链布局 时间:2026年9月10日全天 地点:14号馆2楼14C会议室 主要内容:随着摩尔定律逐渐放缓,AI运算需求的激增促使半导体产业开启 “超越摩尔定律” 的系统级变革。本次论坛专注于剖析高性能计算背后的关键封装技术,探寻突破与创新路径。 3.5D异质整合架构 融合混合键合与2.5D中介层的创新设计思路 高性能芯片的散热瓶颈与优化方案 光学互连技术与低损耗材料的协同效应 封装技术从CoWoS到CoPoS的技术演进逻辑 超大尺寸Chiplet先进封装的工艺可靠性挑战和改善对策 核心设备痛点及供应链布局策略 AI算力时代下的先进封装键合技术 李少平 华润微电子 首席专家 余帅 武汉精测电子集团股份有限公司 半导体光学事业部总监 郭超 青禾晶元半导体科技(集团) 联合创始人&副总经理 徐鹏 浙江芯植微电子科技有限公司 副总 史洪宾博士 上海艾为电子 芯片封装首席专家 东方晶源、华封科技、平湖实验室、安吉海万欣、珠海天成..... 📢点击此处一键报名,凭参观证即可入场听会! *IWAPS 国际先进光刻技术研讨会、全球半导体分析师大会、闭门会议除外 演讲申请 扫码申请成为演讲嘉宾
设备与材料环节,光芯片资本开支中约70%–80%投向设备端,MOCVD外延设备作为InP、GaAs芯片量产核心持续紧缺,同步拉动InP专用刻蚀、电子束光刻及硅光工艺设备需求;高精度键合机、耦合贴片机、异质晶圆键合设备以及光电检测设备需求随NPO/CPO趋势持续放量。材料端,InP/GaAs衬底、外延片、高纯锗/镓原材料、专用光刻胶、溅射靶材以及ABF载板、陶瓷基板等封装材料均进入需求爆发期,国产替代迎来关键窗口。
CIOE 中国光博会 ×IICIE国际集成电路创新博览会联动同期举办,高度契合产业融合趋势
IICIE国际集成电路博览会是贯通半导体全产业链的专业盛会,呈现芯片及芯片设计、晶圆制造、封装测试、核心设备、关键材料及核心零部件的全链条生态布局,覆盖光芯片扩产浪潮中最紧缺、价值量最高的产业链基础环节。CIOE中国光博会是覆盖光电全产业链的综合型展会,会集中呈现光芯片、高速光模块与光引擎等企业的创新技术及产品,部分企业如参展企业包含如COHERENT高意/COMPOUNDTEK、ENABLENCE、KAM、LIGENTEC SA、LUCEDA PHOTONICS、MARVELL、MITSUBISHI ELECTRIC、PIC、PLANSEE、POET、SICOYA、SIFOTONICS、SIMWORKS、WD PHOTONICS、WOORIRO、BROADCOM、CREDO、MACOM、SEMTECH、芯思杰、长光华芯、赛勒、光库、海思、光迅、华工正源、新易盛、纳真科技、剑桥、立讯技术、新华三、联特、智禾光通、德科立、昂纳等海内外知名光电企业将携前沿产品重磅参展。
*以上为部分参展企业,排名不分先后
双展联动,形成从光互连需求到半导体制造封测的完整上下游对接平台:光芯片、光模块与光引擎企业可直达InP/硅光代工、先进封装、国产设备及材料供应商,快速实现工艺匹配与产能锁定;半导体设备材料企业则直面高速增长的光芯片增量市场,高效获取订单,降低跨领域验证成本。
无论您是寻求产能支撑的半导体设备材料供应商,还是亟待夯实上游供应链的光芯片光模块厂商,此次9月9-11日将在深圳国际会展中心举办的双展都将是您对接产业资源、卡位本轮扩产周期红利的理想现场。点击此处一键报名即可一证通行!诚邀莅临,共拓光互连时代的半导体全链机遇。
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