光芯片,一般被稱為光子芯片,是光電子器件的重要組成部分,也是半導體的重要分類之一。光芯片主要利用光在集成光路中的傳輸來實現各種復雜的功能,其核心組成部分通常包括發光器件(如激光器)和光波導(引導光傳播的裝置)。
從材料角度來看,光芯片一般是由化合物半導體材料(如InP和GaAs等)所制造。這些材料具有優異的光學和電學性能,使得光芯片能夠高效地轉換和傳輸光信號。同時,光芯片還結合了硅基制造技術,通過整合磷化銦的發光屬性和硅的光路由能力,形成單一混合芯片,從而進一步降低成本并提高性能。
光芯片通過內部能級躍遷過程伴隨的光子的產生和吸收,實現光電信號的相互轉換,從而在數據處理、通信等領域發揮重要作用。
在光通信系統中,光芯片是實現光電信號轉換的基礎元件,其性能直接決定了光通信系統的傳輸效率。光芯片處于光通信產業鏈的核心位置,技術要求高,工藝流程復雜,存在研發周期長、投入大、風險高等特點,具有較高的進入壁壘。國內光芯片企業在部分領域已經實現了核心技術的掌握。
然而,高端光芯片(如25G及以上速率)仍依賴進口,國產替代率較低。一些企業正在積極開發高速率光芯片產品,如源杰科技、光迅科技、仕佳光子、海信寬帶等企業都有相關業務布局。
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隨著信息需求的持續激增,光芯片行業正面臨著向更高功率、更快速率以及光電一體化集成的方向邁進的迫切需求。這一趨勢不僅推動了技術邊界的拓展,也促使了新產品與新應用的不斷涌現。在此背景下,光芯片的制造與封裝工藝面臨著前所未有的技術挑戰,需要不斷精進以滿足日益增長的性能與可靠性要求。
與此同時,光芯片的應用領域正經歷著快速且多樣化的擴展。激光雷達、氣體傳感、生物監測以及環境監測等跨領域的產品需求急劇上升,這些新興應用不僅要求光芯片具備高度的定制化設計,還強調在設計對接、應用集成等方面的高效與精準。這意味著光芯片企業不僅需要深化技術研發,提升產品性能,還需加強與終端用戶的溝通與合作,確保產品能夠無縫融入各種復雜的應用場景中。
此外,在一些傳統領域,光芯片的量產導入也提出了新的要求。如何在保證產品質量的同時,提高生產效率、降低成本,成為光芯片企業必須面對的問題。
根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年中國光芯片行業市場調查分析及發展前景展望報告》顯示:
國家在《第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》及2021年國務院《政府工作報告》中,明確提出“系統布局新型基礎設施,加快第五代移動通信、工業互聯網、大數據中心等建設”,5G作為一項全球性的通信技術標準,已成為國民經濟轉型升級的重要推動力。
大帶寬的光互聯網絡、光纖骨干網在底層支撐著AI能力的輸出,AI的技術創新也不斷驅動著光通信技術快速升級迭代。隨著全球信息化的不斷推進,光通信市場持續增長,為光芯片行業帶來了廣闊的市場空間。LightCounting數據顯示,2022年全球光芯片市場規模為27億美元。到2027年,市場規模有望增長至56億美元,CAGR為16%,發展空間廣闊。
在激烈的市場競爭中,企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。報告準確把握行業未被滿足的市場需求和趨勢,有效規避行業投資風險,更有效率地鞏固或者拓展相應的戰略性目標市場,牢牢把握行業競爭的主動權。
本報告利用中研普華長期對光芯片行業市場跟蹤搜集的一手市場數據,同時依據國家統計局、國家商務部、國家發改委、國務院發展研究中心、行業協會、中國行業研究網、全國及海外專業研究機構提供的大量權威資料,采用與國際同步的科學分析模型,全面而準確地為您從行業的整體高度來架構分析體系。
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