光模块设备行业深度:AI发展带动光模块需求爆发,看好封装测试设备商充分受益
东吴证券·2026-03-16 13:47

报告行业投资评级 - 报告未明确给出统一的行业投资评级,但通过“投资建议”部分重点推荐和关注多家公司,表明其对光模块封装测试设备行业持积极看法 [2] 报告的核心观点 - AI算力发展驱动光模块需求爆发,技术由400G向800G/1.6T及CPO/OIO代际升级,推动封装测试设备向高精度、高自动化升级,设备行业迎来量价齐升的高景气周期 [2] - 光模块封装测试的核心环节(贴片、耦合、测试)价值量高,其中耦合与测试合计占比超60%,高端产品占比提升将带动单条产线设备投资额增加,全球市场有望翻倍扩容 [2] - 行业存在国产替代、自动化升级及先进封装导入三大趋势,为设备厂商带来结构性成长机会 [2] 根据相关目录分别进行总结 一、AI发展带动光模块需求爆发,CPO等为未来发展趋势 - 光模块定义与作用:光模块是实现信号电-光-电转换的核心器件,主要用于数据中心横向扩展网络(Scale-Out)的服务器与交换机互联 [7][10] - 技术迭代驱动力:对低成本和高效率的追求驱动模块迭代,遵循“光摩尔定律”,平均每四年演进一代,每bit成本和功耗下降一半 [22] - AI算力驱动需求爆发:AI训练与推理集群规模扩大,驱动光模块速率由400G迈向800G并加速向1.6T升级,出货结构向高端倾斜 [2][26] - 市场规模预测:预计2026年全球光模块出货量达7000万支,其中800G出货4100万支,1.6T出货1100万支,800G以上合计超5200万支 [25][26] - 头部厂商出货量:预计2026年,中际旭创1.6T和800G光模块出货量分别达805万支和1456万支;新易盛分别达302万支和1146万支,均实现大幅增长 [27][29][31] - 技术演进路径:当前主流为可插拔光模块(DPO/LPO),未来向近封装(NPO)、共封装(CPO)及芯片级(IPO/OIO)演进,以实现更高带宽密度和更低功耗 [35][39] - CPO优势与前景:CPO能显著降低功耗,在GB300 NVL72集群中,相比DPO方案,CPO可使收发器功耗降低84%,网络总成本降低21% [41][43];预计CPO 2025年开始小规模量产,2030年市场规模有望从2024年的4600万美元增长至54亿美元,CAGR达121% [47][50] 二、光模块三大核心封装测试设备为贴片、耦合、测试仪器仪表&测试机 - 核心工艺与价值分布:光模块封装测试核心流程为贴片、键合、耦合、组装、测试,其中耦合设备价值量占比约40%,贴片占比约20%,仪器仪表测试占比约15%,可靠性和老化测试占比12% [53][56][58] - 设备市场空间预测:预计到2028年,800G及以上光模块设备新增需求超486亿元,其中耦合设备194亿元,贴片设备97亿元,仪器仪表测试73亿元 [57][58] - 贴片设备:用于将光芯片等器件高精度贴装到PCB,分为共晶和固晶工艺;800G时代光芯片贴片加工精度需提升至±3μm [62][64][65] - 键合设备:主要用于实现光芯片与基板间的高精度电气连接,光模块领域超95%采用金丝键合 [69] - 耦合设备:是实现光路低损耗对准匹配的关键,工艺分为有源耦合(效率低、成本高)和无源耦合(效率高、适合高速模块);800G/1.6T产品要求耦合精度达0.05μm级 [72][75][76][89] - 测试设备:分为仪器仪表和测试机两大类 [100] - 仪器仪表:是测试精度核心,包括示波器、误码仪等,用于发射端和接收端性能测试;高速误码仪和高带宽示波器技术壁垒最高,主要由海外主导 [102][103] - 测试机:主要包括老化测试设备(用于可靠性验证,价值量占比超30%)和自动化测试设备(ATE,用于量产功能测试) [108][110] - AOI设备:用于自动化光学检测,替代人工,在PCB来料、贴片、键合、耦合后四大环节均有应用;随着800G/1.6T量产,检测精度要求提升至±1~3μm [116][118][126][127];预计2026年,在800G及以上光模块出货6000万只的中性假设下,AOI设备市场规模约37.5亿元 [129][130][132] 三、充分受益行业自动化&定制化&国产化需求,未来CPO时代技术持续迭代 - 自动化升级趋势:光模块过往为劳动密集型产业,但技术升级(精度要求提升)、需求放量(2026年需求达千万级)及海外建厂(人工成本与素质问题)三大因素驱动自动化设备成为必然选择 [144] - 定制化属性强:下游应用场景差异大,设备需与光模块厂商紧密合作、深度定制,行业代表性企业客户集中度高,如猎奇智能前五大客户占比达82.83% [146][147] - 国产替代空间:中低端环节国产化率较高,但高精度贴片、金丝键合、高端测试仪器等领域仍由海外主导,进口替代空间广阔 [2] - 先进封装导入:CPO/OIO技术将光模块封装推向半导体级先进封装阶段,引入2.5D/3D封装、TSV、混合键合等工艺,对设备提出新要求 [2] 四、投资建议 - 重点推荐:报告重点推荐罗博特科(耦合设备)、科瑞技术(贴片、耦合机)、凯格精机(封装、贴片机)、博众精工(贴片、耦合机)、普源精电(测试仪器仪表)、奥特维(AOI设备)、快克智能(封装、AOI设备、贴片机等)、天准科技(AOI设备) [2] - 建议关注:建议关注猎奇智能(拟上市)(耦合、贴片机)、联讯仪器(拟上市)(测试仪器&测试ATE) [2]

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