中商情報網訊：光芯片歸屬于半導體領域，是光電子器件的核心組成部分。半導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。光芯片技術代表著現(xiàn)代光電技術與微電子技術的前沿研究領域，其發(fā)展對光電子產業(yè)及電子信息產業(yè)具有重大影響。

一、光芯片的定義

光芯片作為半導體產業(yè)鏈上游核心元器件，目前已經廣泛應用于通信、工業(yè)、消費等眾多領域。

光芯片按功能可以分為激光器芯片和探測器芯片，其中激光器芯片主要用于發(fā)射信號，將電信號轉化為光信號，探測器芯片主要用于接收信號，將光信號轉化為電信號。激光器芯片，按出光結構可進一步分為面發(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)的技術水平和產品競爭力，我國政府頒布了一系列法律法規(guī)和產業(yè)政策以支持行業(yè)發(fā)展。在產業(yè)扶持方面，《中國光電子器件產業(yè)技術發(fā)展路線圖（2018-2022年）》《基礎電子元器件產業(yè)發(fā)展行動計劃（2021-2023年）》等一系列產業(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化，實現(xiàn)高端光芯片逐步國產替代的目標。

下游市場方面，《“雙千兆”網絡協(xié)同發(fā)展行動計劃（2021-2023年）》《“5G+工業(yè)互聯(lián)網”512工程推進方案》《新型數據中心發(fā)展三年行動計劃（2021-2023年）》等法規(guī)政策，鼓勵對高速寬帶網絡、5G移動通信網絡、數據中心等新型基礎設施建設投入，增大下游市場對光芯片行業(yè)的需求。

資料來源：中商產業(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量穩(wěn)步增加，2019-2020年產量下降，降幅超10%。2021年我國光電子器件產量恢復增長，產量為12314.1億只，同比增長24.1%。最新數據顯示，2022年上半年，全國光電子器件產量為5657.2億只，同比下降5.7%。

數據來源：中商產業(yè)研究院數據庫

2.全球光模塊市場

數據顯示，全球光模塊市場規(guī)模從2017年的60.43億美元增長到2020年的66.72億美元，預測2022年全球光模塊市場將達到81.32億美元。光芯片作為光模塊核心元件有望持續(xù)受益。

數據來源：LightCounting、中商產業(yè)研究院整理

3.全球高速率模塊光芯片

在對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增長迅速。數據顯示，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大，整體市場空間將從13.56億美元增長至19.13億美元，年均復合增長率將達到18.8%。預計2022年全球高速率光芯片市場規(guī)模將達到23.06億美元。

數據來源：LightCounting、中商產業(yè)研究院整理

4.市場競爭格局

高功率半導體激光芯片方面，美國和歐洲起步較早，技術上具備領先優(yōu)勢，傳統(tǒng)國際巨頭包括II-VI、Lumentum、amsOsram、IPG等（其中IPG主要為自用）；國內半導體激光芯片行業(yè)隨著技術的不斷突破，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。根據長光華芯招股書，2020年長光華芯、武漢銳晶占國內高功率半導體激光芯片市場份額分別達13.4%、7.4%，國產率近21%，未來半導體激光芯片國產化進程有望持續(xù)邁進。

數據來源：長光華芯、中商產業(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，2.5G光芯片市場已基本實現(xiàn)國產化。根據ICC統(tǒng)計，2021年全球2.5G及以下DFB/FP激光器芯片市場中，領先企業(yè)超過市場份額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%。

數據來源：ICC、源杰科技、中商產業(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，但部分型號產品仍存在較高技術門檻，依賴進口。根據ICC統(tǒng)計，2021年全球10GDFB激光器芯片市場中，根據ICC統(tǒng)計，2021年全球10GDFB激光器芯片市場中，較為領先的廠商包括源杰科技市場份額20%、住友電工市場份額為15%。但另一方面，部分10G光芯片產品性能要求較高、難度較大，如10GVCSEL/EML激光芯片等，國產化率不到40%。

數據來源：ICC、源杰科技、中商產業(yè)研究院整理

四、光芯片行業(yè)部分重點上市企業(yè)

1.長光華芯

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

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

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

分產品來看，2021年長光華芯主營產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%。

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

2.源杰科技

陜西源杰半導體科技股份有限公司，是優(yōu)質高速率半導體光芯片供應商，進入國內外知名運營商網絡供應體系。源杰科技聚焦于光芯片行業(yè)，主要產品包括2.5G、10G、25G及更高速率激光器芯片系列產品等。經過多年研發(fā)和產業(yè)化積累，已擁有多條覆蓋MOCVD外延生長、光柵工藝、光波導制作等全流程自主可控的生產線，實現(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主流光模塊廠商批量供貨，產品最終應用于中國移動、中國聯(lián)通、中國電信、AT&T等國內外知名運營商網絡中，已成為國內領先的光芯片供應商。

2021年，源杰科技實現(xiàn)營業(yè)總收入2.32億元，實現(xiàn)凈利潤2.3億元。2022年上半年實現(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%。

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

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

數據來源：中商產業(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)、設計、封裝、測試和銷售于一體的技術創(chuàng)新型企業(yè)，于2017年正式登陸創(chuàng)業(yè)板。截至2021年底，獲取國內專利146項，發(fā)明專利83項，海外授權專利24項。據LightCounting統(tǒng)計，2021年中際旭創(chuàng)在全球光模塊廠商排名并列第一，市場份額持續(xù)提升。

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

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

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

數據來源：中商產業(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，是高功率半導體激光器領導者，專業(yè)從事激光光學器件、高功率半導體激光器件、光學應用模塊、激光模塊，光學系統(tǒng)、激光系統(tǒng)的研發(fā)、生產和銷售的國家級高新技術企業(yè)。目前正在拓展激光行業(yè)中游的光子應用模塊和系統(tǒng)的研發(fā)、生產和銷售，形成了高功率半導體激光元器件“產生光子”、激光光學元器件“調控光子”、光子應用模塊和系統(tǒng)“提供解決方案”的戰(zhàn)略布局。

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

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

分產品來看，2021年炬光科技主營產品有激光光學、半導體激光、汽車應用（激光雷達），占比分別為44.13%、41.82%、10.88%。

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

五、光芯片行業(yè)發(fā)展前景

1.政策引導及信息應用推動需求快速增長

光芯片目前已廣泛應用于通信、工業(yè)、消費、照明等領域，下游市場不斷拓展。受益于信息應用流量需求的增長和光通信技術的升級，光模塊作為光通信產業(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絡基礎設施，全面推進5G移動通信網絡、千兆光纖網絡、骨干網、IPv6、移動物聯(lián)網、衛(wèi)星通信網絡等的建設或升級；統(tǒng)籌優(yōu)化數據中心布局，構建綠色智能、互通共享的數據與算力設施；積極發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網和車聯(lián)網等融合基礎設施。在規(guī)劃目標落地的過程中，光芯片需求量也將不斷增長。

2.光芯片行業(yè)將受益于國產化替代機遇

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、成本、市場、運營等方面的優(yōu)勢逐漸凸顯，占全球光模塊市場的份額逐步提升。根據LightCounting的統(tǒng)計，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、華工正源進入全球前十大光模塊廠商，光通信產業(yè)鏈逐步向國內轉移，同時中美貿易摩擦及芯片國產化趨勢，將促進產業(yè)鏈上游國內光芯片的市場需求。

資料來源：LightCounting、源杰科技、中商產業(yè)研究院整理