📋 在 1.6T 光模块方案中,8 通道与 16 通道 EML 方案在芯片成本、良率及认证难度等方面有何 区别? 1.6T 光模块的 8 通道方案采用 200G EML 芯片,而 16 通道方案则采用 100G EML 芯片。二者的主要区别体现在以下几个方面: 首先,在芯片供应与成本方面,8 通道方案所


在 1.6T 光模块方案中,8 通道与 16 通道 EML 方案在芯片成本、良率及认证难度等方面有何 区别?

1.6T 光模块的 8 通道方案采用 200G EML 芯片,而 16 通道方案则采用 100G EML 芯片。二者的主要区别体现在以下几个方面:

首先,在芯片供应与成本方面,8 通道方案所依赖的 200G EML 芯片目前供应紧张且单价较 高。相比之下,16 通道方案使用的 100G EML 芯片已实现大规模应用,供应链更为成熟。

其次,在模块设计与性能方面,8 通道方案的通道数较少,使得光耦合难度降低,整体良率控 制相对容易,产品性能和可靠性也更为稳健。而 16 通道方案由于通道数翻倍,需要更多的光 源芯片和 Driver 芯片,导致模块的物理尺寸更大、功耗更高,对散热设计也提出了更严苛的 要求。

再次,在生产工艺方面,16 通道方案需要对 16 个通道进行耦合,且必须保证所有通道光功率 的均匀性,这对耦合固定工艺的要求极高。任何一个通道的功率差异过大都可能导致整个模 块不合格,需要返工。

最后,在物料使用上,16 通道方案会用到尺寸更大、集成度要求更高的硅光芯片或 FAU,并且 Driver 的使用量也会翻倍。模块接口也从 8 通道的 MPO 变为 16 通道的 MPO。

总体而言,8 通道方案性能更优,但受限于 200G EML 芯片的供应和成本;16 通道方案是当 前供应链条件下的一种妥协选择。若有充足的高规格物料支持,市场会更倾向于 8 通道方案。

预计 2026 年和 2027 年,1.6T 光模块市场中 CW-Laser 硅光方案与 EML 方案的出货量占比 将如何分布?

预计在 2026 年,1.6T 光模块市场中,以 CW-Laser 为光源的硅光方案将占据主导地位,市 场普遍预测其渗透率将达到 60%至 70%以上。如果 200G EML 的产能或客户导入进度不及 预期,CW-Laser 方案的占比可能会更高。目前能够交付 1.6T 产品的主要是旭创新易盛, 两家均以 CW-Laser 硅光方案为主。旭创有少量基于 Lumentum 200G EML 的方案出货,但 其主流仍是硅光方案。虽然行业预估 2026 年 1.6T 光模块总出货量可达千万只级别,但目前 尚未实现真正的规模化放量,出货主要集中于头部厂商。

客户对 CW-Laser 硅光方案接受度较高的主要原因是什么?

CSP 客户对 CW-Laser 硅光方案接受度较高,核心原因在于供应链的确定性。首先,200G EML 芯片的产能和供应目前非常紧张,且技术门槛高,供应商稀少,主要依赖 Lumentum 和 住友等国外厂商。国内厂商的 200G EML 产品大多尚处于客户导入和认证阶段,预计到 2026 年第三季度末才能有明确进展,短期内无法大规模供货。这使得模块厂商在规划产能和保证 交付方面面临巨大挑战。

其次,200G EML 作为一款新产品,虽然性能验证速度快,但其在实际应用中的长期可靠性 尚未经过大规模市场验证,客户对此仍存疑虑。相比之下,CW-Laser 芯片在方案中仅作为稳 定光源,不直接参与信号调制,技术成熟且供应充足,例如 100mW 的 CW-Laser 芯片已大 量出货,可直接用于 1.6T 模块,其供应量和性能稳定性都优于 200G EML。

因此,尽管 200G EML 方案在传输性能和距离上具备优势,可能在部分要求严苛的场景中是 必需选择,但多数 CSP 厂商在 1.6T 的选型上均采取双方案并行的策略。从当前产品实现和交 付的可行性来看,CW-Laser 硅光方案是更符合现实的选择,预计将率先起量并占据市场主导。

如何测算 2026 年和 2027 年 EML 芯片的需求量以及供需缺口?

以 2026 年为例,若 1.6T 光模块全年实际交付量为 1,500 万至 1,800 万只,按 1,800 万只计 算,假设其中 40%采用 EML 方案,则对应 720 万只 EML 模块。如果这部分全部采用 8 通道 方案,则需要约 7,200 万颗 200G EML 芯片(模块物料按 10 颗/只估算)。如果采用 16 通道 方案,则需要约 1.44 亿颗 100G EML 芯片。

此外,800G 光模块对 100G EML 芯片同样有大量需求。假设 2026 年 800G 模块出货量为 6,000 万只,其中 50%采用 EML 方案,即 3,000 万只,则需要约 3 亿颗 100G EML 芯片。

综合来看,仅 1.6T(16 通道)和 800G 的需求,2026 年市场对 100G EML 芯片的总需求量 就可能达到 4.4 亿颗。

从供应端看,目前全球 100G EML 芯片的供应能力远不能满足此需求。Lumentum 全年的供 应量约 8,000 万颗,加上住友、Coherent 等厂商,总供应量预计在 2 亿颗左右,存在超过 50%的供需缺口。国内厂商方面,索尔思扩产后预计 2026 年全年可产出约 1.5 亿颗,其中约 7,000 万至 8,000 万颗为自用,能对外销售的约七八千万颗。其他国内厂商虽有产能,但客 户认证和产能规模仍是瓶颈。如果 CW-Laser 方案的渗透率进一步提高,EML 芯片的需求压 力会相应减小,供应余量也会增加。

从 CSP 客户的角度来看,1.6T 光模块的放量节奏、认证时间线以及各家的方案偏好是怎样的?

CSP 客户对 1.6T 光模块的需求巨大,其中谷歌的需求量占全球总需求的 40%以上。为确保 供应和交付,谷歌等绝大多数 CSP 厂商均采取 EML 和硅光方案并行导入的策略,对方案选 择持包容态度,核心考量是产能和交付能力。

在认证节奏上,CSP 厂商的导入流程普遍严格且周期较长。例如,2025 年或 2026 年初送样 的产品,预计要到 2026 年第三季度末才会有初步认证结果。其中,Meta 对国产模块和物料 厂商的态度相对开放。

在方案偏好上,不同 CSP 略有差异。NVIDIA 更倾向于推动 CPO/NPO 等技术路径,因此其 方案更集中于以 CW-Laser 为光源的硅光方案,对 EML 方案兴趣不大。微软、Oracle 和亚马 逊等则在积极拓展新的供应链渠道。例如,AWS 正在与国内的索尔思进行前期的导入验证和 审厂工作,其合作也优先锁定了 CW-Laser 芯片的供应,后续也有 EML 方案的需求规划。

模块厂商的策略与 CSP 保持一致,以保交付为首要目标。例如,旭创虽然同时开发两种方案, 但当前急于上量的仍是 CW-Laser 硅光方案,并已锁定了源杰科技大多数的 CW-Laser 产能。 Coherent 则判断低功率 CW-Laser 市场竞争将趋于激烈,转向外购,自身则专注于高功率 CW-Laser 和 EML 芯片。当前市场状态是,拥有产能的厂商才能获得市场机会。

目前国产 EML 厂商中,有哪些通过了北美 CSP 的认证?

在国产 EML 厂商中,目前来看,索尔思是真正通过了这些北美 CSP 认证的。

请问目前同行的 100G EML 芯片在北美客户的认证进展如何,特别是鼎芯(或永鼎)的扩产 计划是怎样的?

Source Photonics 的 100G 产品已出货近 1 亿颗,多年前就已通过认证。市场关注的焦点主要 在鼎芯(或永鼎),有消息称其芯片正在北美客户处进行认证,过程听起来较为顺利。然而, 其当前产能有限,即便通过认证,实际供应能力也受限。根据最新消息,该公司已发布扩产 计划,目标是到 2027 年实现全年 7,000 万颗的产能。

相较于 100G EML,目前 200G EML 芯片的认证进度、量产预期以及国产厂商的发展情况是 怎样的?

目前市场上可用的 200G EML 芯片主要来自 Lumentum,其他厂商如日本住友的应用较少。

Coherent 虽有自研产品,但尚未达到送样级别。Source Photonics 则处于送样阶段,其中 Source Photonics 同时提交了采用 Lumentum 芯片和自研芯片的两种方案。一旦方案通过认 证,便可导入客户需求,距离量产更近一步。预计 200G EML 的大规模量产将在今年(2026 年)第三季度结束后开始起量。对于国产芯片厂商而言,200G EML 的研发和生产仍有较长 的路要走,预计最早要到明年(2027 年)才可能看到相关进展。EML 芯片的开发、设计和生 产需要长时间的技术积累,短期内要达到指定的良率并完成可靠性认证,希望较为渺茫。

200G EML 芯片在量产过程中面临的核心技术难点是什么?其可靠性认证的实际情况如何?

200G EML 芯片的核心难点在于电调制吸收器的设计。与 100G 相比,200G 的光源部分没有 本质区别,但为了满足更高的调制频率要求,EA 调制器的设计必须应对更显著的高频效应。 这要求将 EA 的吸收区设计得更短、更薄、更窄,使得微观结构更为精细和脆弱。这种精细化 要求与产品在高温高湿、高低温循环等严苛环境下的可靠性要求产生了矛盾。因此,如何在 提升性能和保证可靠性之间找到平衡点,是当前面临的主要挑战。

关于可靠性认证,模块厂商在送样给客户前,通常已在内部完成了初步的可靠性测试。因此, 送样认证的失败率不能简单地描述为“很高”,厂商不会浪费送审窗口提交没有把握的产品。认 证失败更多源于客户侧更复杂的评估环境,例如:一、匹配性问题,客户要求模块能与不同 厂商的产品互联互通,而厂商内部测试可能仅限于自家产品;二、实际应用场景比实验室环 境更复杂。认证过程通常包含七到八轮测试,并非一次性通过或失败。客户会根据问题的严 重性进行评级,并要求厂商提供改进方案,在厂商完成改进后即可获得结果。目前,大部分 二线和次一线厂商的 200G 产品都处于等待认证结果的交付前期阶段。

从芯片到模块的整个产业链来看,当前光模块产能的主要瓶颈和潜在风险环节有哪些?

当前光模块产能的瓶颈分布在整个产业链的多个环节。首先,在芯片层面,原材料磷化铟衬 底的供应存在缺口,直接影响芯片厂商的扩产进度。其次是芯片制程,特别是外延环节,技 术含量高,且设备供应商少,新设备采购周期长达 18 个月以上,加上调试时间可能需要两年, 外延的良率也直接影响芯片的最终良率。芯片级的测试和筛选设备也面临交付周期长、产能 不足的问题,无论是采购昂贵的国外设备还是排队等待国内设备,都构成了一定挑战。

在芯片封装到模块的中间环节,COC(Chip on Carrier)的老化和测试产能也出现短缺。由于 模块产量需求大,对 COC 数量要求随之增多,而建设包含自动上下料、贴片、打线、图像识 别等工序的智能化 COC 产线周期较长。

接下来是 COB(Chip on Board)环节,同样面临自动耦合设备紧缺的问题,因为 800G 和 1.6T 模块厂商都在争抢设备。COB 测试所需的光谱仪等设备,国外主流产品供应紧张,为国产设 备厂商带来了机会。

在模块级测试设备方面,如 DC、BERT 等,过去依赖是德、安立等国外品牌,现在联讯、思仪等国产设备商也在发展。

最后,关键原材料 DSP 的供应是光模块厂商绕不开的难题。供应商主要为博通和 Marvell, 其产能已基本被预订至 2027-2028 年。同时,由于行业正向 CPO、NPO 等无需 DSP 的架构演进,新的供应商进入该领域的意愿不强,导致短期内 DSP 供应非常紧张。

结合当前的产能情况,今年(2026 年)EML 芯片的出货节奏和外售计划是怎样的?

目前全年的 EML 芯片需求预计在 7,000 万到 8,000 万颗之间,而当前的月产能约为 900 万 颗(9KK),这些产能几乎全部用于自供。因此,短期内能够外售的芯片主要以 CW 光源为主, 与 AWS 和 Coherent 的初步合作也集中在这一领域。预计到今年(2026 年)下半年,随着 产能的提升,才会有规模化的 EML 芯片可供外售。

关于 Source Photonics 与 Coherent 之间的旋光片互换协议,具体情况是怎样的?这反映了 当前旋光片供应链的何种态势?

旋光片虽然价值量低,却是光模块生产中不可或缺的物料。过去主要供应商住友因原材料受 限导致产能收缩,目前 Coherent 成为最大的供应商。但 Coherent 本身也是模块供应商,不 愿向其主要竞争对手大量供应旋光片。Source Photonics 之所以能与 Coherent 达成互换协议, 一方面是因为目前自身体量相对不大,另一方面是拥有 Coherent 需要的芯片资源,形成了“你 保证我旋光片供应,我支持你芯片供应”的互助关系。尽管如此,公司采购旋光片的价格依然 经历了大幅上涨。

这种协议使公司暂时不必为隔离器产能担忧,但也存在风险。但当自身模块出货量达到一定 规模时,Coherent 可能会同样施加限制。因此,几乎所有模块厂商都在与国内旋光片生产商 进行密切沟通,甚至直接投资支持其研发、生产和扩产,以确保未来供应链的稳定。Source Photonics 也在积极配合导入国产旋光片厂商,并提前储备物料以建立缓冲期。

EML 芯片的短缺是否主要源于磷化铟衬底的供应不足?这一供需关系预计何时会出现扭转?

从根本上说,磷化铟衬底是生产 EML 芯片的基础物料,其供应不足确实是导致芯片短缺的核 心原因之一。但这并非唯一因素,芯片厂商自身的产出良率也至关重要。低良率会消耗更多 的衬底,加剧供应紧张。目前,衬底厂商虽然在积极扩产,但由于光芯片对衬底的位错缺陷、 平整度等指标要求极高,导致其自身良品率不高,产能提升过程并不顺利。同时,部分原先 使用国外衬底的厂商转向国内,也因工艺不匹配导致初期良率波动。

综合来看,多种因素叠加导致衬底的供需缺口较大。不过,随着国内从事磷化铟衬底生产的 厂商增多(如鑫耀、先导、鼎泰等),以及芯片厂商与衬底厂商的深度合作(例如通过订单或 直接投资),预计供应紧张的局面会趋于平稳,但缺口可能仍会存在 20%-30%。与 DSP 等国 内无法替代的物料相比,衬底供应问题更多是时间问题。

从采购方的角度看,磷化铟衬底的供需关系预计何时会出现扭转?届时其价格是否会快速下 跌?

预计到 2027 年第二、三季度,国产衬底厂商的产能将比现在提升至少 50%。供需关系的改 善很大程度上取决于客户能否与衬底厂商共同成长。目前,衬底厂商在订单上处于优势地位, 即使产品质量未完全达到预期,仍有芯片厂商愿意支持,甚至通过直接投资(如哈勃投资鑫耀)来锁定产能和推动技术进步。这种由市场订单驱动的研发和扩产模式效率更高。因此,衬底工艺的突破和产能的提升并非最紧迫的瓶颈。Source Photonics 也已在批量采购鑫耀等 国产厂商的衬底,解决供应问题只是时间问题。

作者 AI财经

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