20251222-国盛证券-基础化工行业周报_CPO重塑光网络格局_材料从Ⅲ-Ⅴ族向硅基平台过渡_2页_392kb

基础化工行业总结：CPO技术推动光网络变革

核心内容

CPO（Chip-on-Panel）技术正在加速商业化进程，成为光网络架构升级的重要方向。该技术通过将光引擎与交换ASIC芯片集成，显著提升了光网络的性能和能效，同时降低了功耗和尺寸。主要推动者包括英伟达、博通等科技巨头，以及台积电等先进封装技术供应商。

主要观点

1. CPO技术优势

• 能效提升：CPO技术将光模块的单bit功耗降低至传统方案的30%以下，有效缓解了功耗和散热压力。
• 传输速率提升：通过缩短光引擎与ASIC之间的距离（3-5cm），显著降低信号损耗，为更高速率的数据传输提供保障。
• 系统集成度提高：硅光CPO技术允许在系统层面实现更细粒度的功耗管理、冷却设计和光源集中化，提升整体性能与可靠性。
• 材料转型：传统光模块主要依赖III-V族材料（如InP、GaAs），而硅光CPO则转向硅基材料，结合CMOS工艺实现光器件的集成化。

2. 硅光CPO技术特点

• 有源器件：激光器通常采用CW外置光源+硅光调制器的组合，探测器则从III-V族PIN、APD光电二极管转向硅锗探测器。
• 无源器件：光波导、耦合器、波分复用器等直接集成在硅基上，减少了对陶瓷、铜等传统材料的依赖。
• 封装技术：硅光CPO对先进封装技术提出更高要求，包括倒装（FlipChip）、异质集成、硅穿孔（TSV）、凸点（Bumping）和重布线（RDL）等。

3. 行业发展趋势

• 随着算力需求激增，传统光模块已难以满足高速率、低功耗的数据传输需求。
• CPO技术将推动光模块价值向硅光芯片和硅光引擎转移，重塑光网络产业格局。
• 硅光技术的发展将带来更高效、更紧凑的光通信解决方案，成为未来数据中心和高速网络的核心技术。

关键信息

技术进展

• 英伟达：发布Spectrum-X与Quantum-X，预计2026年H2及2025年H2上市，基于硅光CPO技术。
• 博通：Tomahawk6系列以太网交换芯片已开始出货，支持CPO选项，降低光纤互连功耗约70%。
• 台积电：推出基于COUPE工艺的CPO封装技术，助力CPO产业化。

风险提示

• 技术路线迭代风险
• 商业化进展不及预期
• 竞争格局可能恶化

重点标的

投资建议

• 行业评级：增持
• 投资建议：关注CPO技术带来的光网络格局变化，重点布局硅光芯片及封装技术相关企业。

资料来源

Wind，国盛证券研究所