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国产光芯片抬头 国产化替代进一步提速

作者:时间:2019-01-18来源:网络收藏

  在光通信建设中,光模块、光器件代表着光通信行业最核心的竞争力。而从整个光器件产业链来看,其中的主要环节有、光器件、光模块、光设备等。其中,属于技术密集型行业,工艺流程极为复杂,处于产业链的核心位置,具有极高的技术壁垒。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201901/396878.htm

  在光通信系统中,最为常用的有三大类型,分别为DFB、EML和VCSEL。在DFB芯片方面,代表厂商有Avago和三菱等;而在EML芯片方面,代表厂商则有Neophotonics、Oclaro、住友等;在VCSEL方面,代表厂商有Lumentum、Finisar、Avago、三菱等。

国产光芯片抬头 国产化替代进一步提速

  数据流量激增 光芯片市场得到进一步释放

  随着5G时代的即将到来,数据中心100G光模块市场空间正在不断得到释放,其多采用4个25G光芯片,因此25G光芯片市场得以顺势爆发。目前,在电信网市场中,传输网扩容正在大力推进中,接入网逐步向10G PON升级,5G基站建设大约能带来超过20亿美元的光芯片市场空间,这是光芯片最大市场空间所在,总占比约为六成。此外,近年来VCSEL芯片成功切入消费电子市场,也使其开启了新一轮增长。

  目前,国内厂商正在加强研发,加速光器件的国产替代进程,而光芯片则是这场“攻坚战”中至关重要的一环。通常来说,在低速率光模块、光器件中,光芯片在成本中的占比约为30%,而在25G以上的高速率光模块、器件中,这一比例上升到大约60%。目前,国内厂商已经在低速芯片领域取得了突破,这也是国产化替代的良好开端。随着在高端芯片领域的不断突破,国内厂商在光器件全球产业链中的地位将会得到进一步提高。

  市场竞争激烈 行业并购频发

  目前,从全球产业区域分布来看,美日厂商凭借核心技术占据了全球高端光器件市场。而国内厂商则聚集于中低端市场,并逐渐向高端挺进,并取得了不错成绩。

  作为技术含量非常高的产品,光芯片有研发周期长、投入大、风险高的几大特点。由于不同类型芯片所依靠的工艺平台不同,光芯片厂商想要切入其他类型芯片的技术难度依旧很高。因此,为了获取更多高端光芯片技术,海外上市光器件厂商多采用并购手段来壮大自身技术实力,进一步抢占高端光芯片市场。

  比如,光电巨头II-VI通过收购Oclaro的砷化镓制造厂,进而获得了VCSEL芯片研发制造能力。而后成功进入苹果3D感应供应商序列,成功实现了从光通信用VCSEL 市场到消费电子VCSEL市场的突破,成为排在全球前五的VCSEL芯片供应商,进一步打开自身成长空间。Neophotonics则通过收购LAPIS,后者是应用于通信网络的高速半导体和高速激光器以及光电探测器方面的领导者。该公司的激光器、光电探测器和模拟半导体集成电路是相干和其他高速光传输器件中的关键要素。此次收购进一步拓宽了Neophotonics在光芯片上的产品线,巩固了其在光芯片领域的领先地位。

  此外,Finisar通过收购Ignis获得了集成SOA和可调激光器技术,又通过收购U2T,获得了基于InP的高速探测器技术。Avago则通过吞并Broadcom,强化了无线晶片产品组合。相关案例还有许多,通过这些并购事件,可以发现行业集中度正不断提升,高端光芯片则是促成这些并购的核心要素。

  国产发力 加速国产化替代进程

  相较于通信设备和光纤光缆市场,光器件市场份额在整体上表现得较为分散,光器件产业也是我国竞争力较为欠缺的通信子产业。在全球排名前十的厂商中,美国和日本占据了其中9个席位,中国仅光迅科技一家入围。在光通信器件市场中,盈利呈现两极分化的特点,高端器件、芯片的利润率要比中低端产品高上不少。

  目前,我国已经成为全球最大的光通信市场,光器件市场份额约占全球25%至30%。在10Gb/s速率的光芯片国产化率已经接近50%,但在更高速率方面的国产化率则远远低于这一水平。我国光通信器件厂商主体为民营中小企业,普遍规模较小,在产品研发和投入实力方面水平较弱,这也是制约其向高端转型升级的一大障碍。光迅科技、海信宽带、昂纳科技是国内为数不多能够自主研发光芯片的厂商。

  2018年1月,工信部发布的《中国光电子器件技术发展路线图(2018-2022年)》要求中明确,确保到2022年,国内中低端光电子芯片的国产化率超过60%、高端光电子芯片国产化率突破20%。

  2018年8月30日,我国首款100G商用硅光收发芯片在武汉研制成功并投产使用。该款芯片由国家信息光电子创新中心、光迅科技、光纤通信技术和网络国家重点实验室、中国信息通信科技集团联合研制。该芯片的推出,是国内光芯片的一个里程碑,大大加速了高端芯片的国产化替代进程。



关键词: 光芯片

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