行业与公司 * 行业:光通信/光芯片行业,具体涉及用于AI数据中心(AIDC)光互联的高速光模块及上游核心光器件(如激光器、调制器芯片)[1] * 公司:国际龙头公司包括Lumentum、Coherent、NVIDIA、Marvell;国内相关公司包括源杰科技、长光华芯、光迅科技、华工科技、永鼎股份、仕佳光子、中际旭创、新易盛、韬尔半导体、天通股份、福晶科技、中瓷电子、云南锗业、光库科技、安弗科技等[1][2][3][4][5][9] 核心观点与论据 1. 需求端:AI驱动长周期高景气,需求持续超预期 * 需求确定性极高:Lumentum CEO表示,美国超大规模云厂商的资本开支规模巨大且看不到尽头,预计仅需两个季度,公司到2028年底的产能就将全部售罄,且订单均为不可取消协议,保障了收入确定性[1][2] * 需求周期长:基于产能被长期锁定,判断本轮由AI驱动的光芯片周期至少具备5年的可持续性[1][2] * 具体需求爆发:2027年1.6T光模块需求预计将同比增长3倍,800G光模块需求也可能继续大幅增长[1][4] * 需求驱动力强劲:大模型应用爆发式增长是核心驱动力,例如Anthropic年化收入在数月内从90亿美元暴涨至超300亿美元,其算力需求带动了数百万只高端光模块的庞大需求[7] 2. 供给端:结构性短缺严重,扩产面临多重瓶颈 * 供需缺口扩大:200G EML的供需缺口已从约20% 扩大至25%-30%,且短缺状况比市场普遍预期更为严峻[1][6] * 扩产速度滞后:扩产速度远跟不上需求增长,也远超大模型的迭代速度[1][7] * 核心瓶颈: * 材料与工艺限制:磷化铟主流晶圆尺寸仍停留在2-4英寸,向6英寸演进缓慢,单位晶圆产出的光芯片数量远低于12英寸的硅基芯片[1][7] * 集成度与良率:磷化铟芯片集成度低,且必须采用复杂的异质集成工艺,导致光子集成和良率爬坡极其缓慢[7] * 设备交付周期长:上游核心设备MOCVD的交付周期长,加之产线建设、设备采购、样品生产及下游客户验证均需耗费大量时间[1][8] 3. 技术路径:三大主流方向受益,新兴材料值得关注 * 三大主流受益技术方向: * EML:兼具调制与发光功能,稳定性强,适合高速AIDC长距离光互联,目前仍是NVIDIA等巨头的首选方案[1][2] * 硅光:在800G和1.6T的超高速时代,成本优势显著,渗透率正大幅提升,其无法发光的特点拉动了对外部CW激光器的需求[2] * CW激光器:作为硅光方案以及未来薄膜铌酸锂方案的必备外部连续光源,市场前景广阔,无论技术路径如何演进,在超高速时代都不可或缺[2][3] * 新兴技术方向: * 薄膜铌酸锂:被誉为下一代“调制器之王”,拥有极强的电光效应、超大带宽、超低损耗和超低功耗,当单通道速率超过200G时,可能达到其量产的临界点[1][5] * CPO技术:NVIDIA积极推进的CPO技术方案对硅光和VCSEL有拉动作用[3] 4. 产业格局:巨头锁定产能,国内企业迎发展机遇 * 巨头深度绑定供应链:为应对结构性短缺,NVIDIA为确保其GB200和Ruby集群的供应链稳定,已向Lumentum和Coherent各投资20亿美元以锁定产能,此前也向Marvell投资了20亿美元[1][4][9] * 国际龙头积极扩产:Lumentum在过去两年已将其日本工厂的产能扩大了12倍,并计划追加至少1亿美元(后续可能上调至2.5亿美元)投资用于扩产[2] * 国内产业链机会: * 投资重点领域:硅光芯片及设备、EML和CW激光器[5] * 国产化进展:国内企业如源杰科技、长光华芯、永鼎股份、仕佳光子等正在大力扩张CW产能,市场需求非常旺盛,预计短期内CW激光器将率先放量,随后EML芯片也有望逐步实现国产化突围[1][5] 其他重要内容 * 行业属性变化:当前光芯片的短缺已突破传统半导体周期影响,主要是由AI革命引发的结构性、短期内无法弥合的供需失衡[6] * 新兴材料相关标的:薄膜铌酸锂材料标的包括天通股份、福晶科技、中瓷电子、云南锗业,以及海外的AXT、IQE和Coherent;对应的薄膜铌酸锂芯片公司包括光库科技、安弗科技、华工科技和光迅科技[5]
再谈光芯片和光材料