中商情報(bào)網(wǎng)訊：光芯片歸屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域，是光電子器件的核心組成部分。半導(dǎo)體整體可以分為分立器件和集成電路兩大類，光芯片是分立器件大類下光電子器件的重要組成部分。光芯片技術(shù)代表著現(xiàn)代光電技術(shù)與微電子技術(shù)的前沿研究領(lǐng)域，其發(fā)展對(duì)光電子產(chǎn)業(yè)及電子信息產(chǎn)業(yè)具有重大影響。

一、光芯片的定義

光芯片作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游核心元器件，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)、消費(fèi)等眾多領(lǐng)域。

光芯片按功能可以分為激光器芯片和探測(cè)器芯片，其中激光器芯片主要用于發(fā)射信號(hào)，將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，探測(cè)器芯片主要用于接收信號(hào)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。激光器芯片，按出光結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步分為面發(fā)射芯片和邊發(fā)射芯片，面發(fā)射芯片包括VCSEL芯片，邊發(fā)射芯片包括FP、DFB和EML芯片；探測(cè)器芯片，主要有PIN和APD兩類。

資料來源：源杰科技招股書、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

二、光芯片行業(yè)發(fā)展政策

為了提高我國光芯片企業(yè)的技術(shù)水平和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，我國政府頒布了一系列法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策以支持行業(yè)發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)扶持方面，《中國光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2018-2022年）》《基礎(chǔ)電子元器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》等一系列產(chǎn)業(yè)政策及規(guī)劃文件，要求提升光通信器件的供給保障能力，提高核心光電子芯片國產(chǎn)化，實(shí)現(xiàn)高端光芯片逐步國產(chǎn)替代的目標(biāo)。

下游市場(chǎng)方面，《“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進(jìn)方案》《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》等法規(guī)政策，鼓勵(lì)對(duì)高速寬帶網(wǎng)絡(luò)、5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入，增大下游市場(chǎng)對(duì)光芯片行業(yè)的需求。

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

三、光芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.中國光電子器件產(chǎn)量

光芯片是光電子器件的重要組成部分。2017-2018年我國光電子器件產(chǎn)量穩(wěn)步增加，2019-2020年產(chǎn)量下降，降幅超10%。2021年我國光電子器件產(chǎn)量恢復(fù)增長，產(chǎn)量為12314.1億只，同比增長24.1%。最新數(shù)據(jù)顯示，2022年上半年，全國光電子器件產(chǎn)量為5657.2億只，同比下降5.7%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)庫

2.全球光模塊市場(chǎng)

數(shù)據(jù)顯示，全球光模塊市場(chǎng)規(guī)模從2017年的60.43億美元增長到2020年的66.72億美元，預(yù)測(cè)2022年全球光模塊市場(chǎng)將達(dá)到81.32億美元。光芯片作為光模塊核心元件有望持續(xù)受益。

數(shù)據(jù)來源：LightCounting、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

3.全球高速率模塊光芯片

在對(duì)高速傳輸需求不斷提升背景下，25G及以上高速率光芯片市場(chǎng)增長迅速。數(shù)據(jù)顯示，2019年至2021年，全球高速率光芯片增速較快，25G以上速率光模塊所使用的光芯片占比逐漸擴(kuò)大，整體市場(chǎng)空間將從13.56億美元增長至19.13億美元，年均復(fù)合增長率將達(dá)到18.8%。預(yù)計(jì)2022年全球高速率光芯片市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到23.06億美元。

數(shù)據(jù)來源：LightCounting、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

4.市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

高功率半導(dǎo)體激光芯片方面，美國和歐洲起步較早，技術(shù)上具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)國際巨頭包括II-VI、Lumentum、amsOsram、IPG等（其中IPG主要為自用）；國內(nèi)半導(dǎo)體激光芯片行業(yè)隨著技術(shù)的不斷突破，處于快速發(fā)展期，主要廠商包括長光華芯、武漢銳晶、度亙激光、華光光電、深圳瑞波等。根據(jù)長光華芯招股書，2020年長光華芯、武漢銳晶占國內(nèi)高功率半導(dǎo)體激光芯片市場(chǎng)份額分別達(dá)13.4%、7.4%，國產(chǎn)率近21%，未來半導(dǎo)體激光芯片國產(chǎn)化進(jìn)程有望持續(xù)邁進(jìn)。

數(shù)據(jù)來源：長光華芯、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

我國光芯片企業(yè)已基本掌握2.5G光芯片的核心技術(shù)，2.5G光芯片市場(chǎng)已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。根據(jù)ICC統(tǒng)計(jì)，2021年全球2.5G及以下DFB/FP激光器芯片市場(chǎng)中，領(lǐng)先企業(yè)超過市場(chǎng)份額10%的包括武漢敏芯、中科光芯分別占比17%，其次光隆科技占比13%、光安倫占比11%。

數(shù)據(jù)來源：ICC、源杰科技、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

我國光芯片企業(yè)已基本掌握10G光芯片的核心技術(shù)，但部分型號(hào)產(chǎn)品仍存在較高技術(shù)門檻，依賴進(jìn)口。根據(jù)ICC統(tǒng)計(jì)，2021年全球10GDFB激光器芯片市場(chǎng)中，根據(jù)ICC統(tǒng)計(jì)，2021年全球10GDFB激光器芯片市場(chǎng)中，較為領(lǐng)先的廠商包括源杰科技市場(chǎng)份額20%、住友電工市場(chǎng)份額為15%。但另一方面，部分10G光芯片產(chǎn)品性能要求較高、難度較大，如10GVCSEL/EML激光芯片等，國產(chǎn)化率不到40%。

數(shù)據(jù)來源：ICC、源杰科技、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

四、光芯片行業(yè)部分重點(diǎn)上市企業(yè)

1.長光華芯

蘇州長光華芯光電技術(shù)股份有限公司于2022年在科創(chuàng)板上市，聚焦半導(dǎo)體激光行業(yè)，核心產(chǎn)品為半導(dǎo)體激光芯片，致力于高功率半導(dǎo)體激光器芯片、高速光通信半導(dǎo)體激光芯片、高效率半導(dǎo)體激光雷達(dá)3D傳感芯片及相關(guān)光電器件和應(yīng)用系統(tǒng)的研發(fā)生產(chǎn)和銷售，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)激光器泵浦、激光先進(jìn)制裝備、生物醫(yī)學(xué)及美容、高速光通信、機(jī)器視覺與傳感等。長光華芯是半導(dǎo)體激光行業(yè)全球少數(shù)具備高功率激光芯片量產(chǎn)能力的企業(yè)之一，打破了中國激光行業(yè)上游核心環(huán)節(jié)半導(dǎo)體激光芯片依賴國外進(jìn)口的局面。

2021年，長光華芯總營收達(dá)4.29億元，同比增長73.59%；凈利潤達(dá)1.15億元，同比增長340.5%。2022年上半年實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入2.50億元，歸母凈利潤0.59億元。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

分產(chǎn)品來看，2021年長光華芯主營產(chǎn)品有高功率單管系列、高功率巴條系列、VCSEL芯片系列、廢料銷售等，其中高功率單管系列主營占比最高，為84.12%，其次是高功率巴條系列，占比12.97%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2.源杰科技

陜西源杰半導(dǎo)體科技股份有限公司，是優(yōu)質(zhì)高速率半導(dǎo)體光芯片供應(yīng)商，進(jìn)入國內(nèi)外知名運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)體系。源杰科技聚焦于光芯片行業(yè)，主要產(chǎn)品包括2.5G、10G、25G及更高速率激光器芯片系列產(chǎn)品等。經(jīng)過多年研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化積累，已擁有多條覆蓋MOCVD外延生長、光柵工藝、光波導(dǎo)制作等全流程自主可控的生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)向客戶A1、海信寬帶、中際旭創(chuàng)、博創(chuàng)科技、銘普光磁等國際前十大以及國內(nèi)主流光模塊廠商批量供貨，產(chǎn)品最終應(yīng)用于中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信、AT&T等國內(nèi)外知名運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中，已成為國內(nèi)領(lǐng)先的光芯片供應(yīng)商。

2021年，源杰科技實(shí)現(xiàn)營業(yè)總收入2.32億元，實(shí)現(xiàn)凈利潤2.3億元。2022年上半年實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入1.23億元，歸母凈利潤0.49億元，同比增長分別為40.32%和51.01%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

分產(chǎn)品來看，2021年源杰科技主營產(chǎn)品有2.5G激光器芯片系列、10G激光器芯片系列、25G激光器芯片系列產(chǎn)品，占比分別為42.76%、41.56%、15.62%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

3.中際旭創(chuàng)

中際旭創(chuàng)股份有限公司是專業(yè)的高速光模塊解決方案提供商，是集高端光通信收發(fā)模塊的研發(fā)、設(shè)計(jì)、封裝、測(cè)試和銷售于一體的技術(shù)創(chuàng)新型企業(yè)，于2017年正式登陸創(chuàng)業(yè)板。截至2021年底，獲取國內(nèi)專利146項(xiàng)，發(fā)明專利83項(xiàng)，海外授權(quán)專利24項(xiàng)。據(jù)LightCounting統(tǒng)計(jì)，2021年中際旭創(chuàng)在全球光模塊廠商排名并列第一，市場(chǎng)份額持續(xù)提升。

2021年中際旭創(chuàng)實(shí)現(xiàn)收入營業(yè)收76.95億元，同比增長41.9%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤8.77億元，同比增長1.3%。2022年上半年實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入42.31億元，同比增長28.3%，歸母凈利潤4.93億元，同比增長44.5%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

分產(chǎn)品來看，2021年中際旭創(chuàng)主營產(chǎn)品有高速光通信模塊、中低速光通信模塊、光組件、電機(jī)繞組裝備，占比分別為82.7%、11.66%、4.25%、1.4%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

4.炬光科技

西安炬光科技股份有限公司成立于2007年9月，是高功率半導(dǎo)體激光器領(lǐng)導(dǎo)者，專業(yè)從事激光光學(xué)器件、高功率半導(dǎo)體激光器件、光學(xué)應(yīng)用模塊、激光模塊，光學(xué)系統(tǒng)、激光系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。目前正在拓展激光行業(yè)中游的光子應(yīng)用模塊和系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，形成了高功率半導(dǎo)體激光元器件“產(chǎn)生光子”、激光光學(xué)元器件“調(diào)控光子”、光子應(yīng)用模塊和系統(tǒng)“提供解決方案”的戰(zhàn)略布局。

2021年，炬光科技實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入4.76億元，同比增長32.2%，實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤0.68億元，同比增長93.2%。2022年上半年實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入2.64億元，同比增長21.1%，實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤0.69億元，同比增長107.5%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

分產(chǎn)品來看，2021年炬光科技主營產(chǎn)品有激光光學(xué)、半導(dǎo)體激光、汽車應(yīng)用（激光雷達(dá)），占比分別為44.13%、41.82%、10.88%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

五、光芯片行業(yè)發(fā)展前景

1.政策引導(dǎo)及信息應(yīng)用推動(dòng)需求快速增長

光芯片目前已廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)、消費(fèi)、照明等領(lǐng)域，下游市場(chǎng)不斷拓展。受益于信息應(yīng)用流量需求的增長和光通信技術(shù)的升級(jí)，光模塊作為光通信產(chǎn)業(yè)鏈最為重要的器件保持持續(xù)增長，光芯片作為光模塊核心元件有望持續(xù)受益。2021年11月，工信部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求全面部署新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，全面推進(jìn)5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、千兆光纖網(wǎng)絡(luò)、骨干網(wǎng)、IPv6、移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)等的建設(shè)或升級(jí)；統(tǒng)籌優(yōu)化數(shù)據(jù)中心布局，構(gòu)建綠色智能、互通共享的數(shù)據(jù)與算力設(shè)施；積極發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等融合基礎(chǔ)設(shè)施。在規(guī)劃目標(biāo)落地的過程中，光芯片需求量也將不斷增長。

2.光芯片行業(yè)將受益于國產(chǎn)化替代機(jī)遇

光芯片下游直接客戶為光模塊廠商，近年來，我國光模塊廠商在技術(shù)、成本、市場(chǎng)、運(yùn)營等方面的優(yōu)勢(shì)逐漸凸顯，占全球光模塊市場(chǎng)的份額逐步提升。根據(jù)LightCounting的統(tǒng)計(jì)，2020年我國廠商中已有中際旭創(chuàng)、華為、海信寬帶、光迅科技、新易盛、華工正源進(jìn)入全球前十大光模塊廠商，光通信產(chǎn)業(yè)鏈逐步向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，同時(shí)中美貿(mào)易摩擦及芯片國產(chǎn)化趨勢(shì)，將促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上游國內(nèi)光芯片的市場(chǎng)需求。

資料來源：LightCounting、源杰科技、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理