光芯片行业光模块系列报告之三：光芯片，速率升级和份额提升驱动产业加速成长-20230815-长城证券-37页_1mb

光芯片：速率升级与份额提升驱动产业加速成长

核心内容

光芯片是实现光电转换、分路、衰减、合分波等基础光通信功能的核心组件，直接影响光模块的传输速率。根据有无发生光电能量转换，可分为有源光芯片和无源光芯片。在光模块BOM成本构成中，激光器+探测器所用光芯片占据较大比例，是光模块成本的主要组成部分。

主要观点

1. 市场空间广阔：
   全球光芯片市场规模预计在2027年突破56亿美元，年均复合增长率（CAGR）达到16%。我国2023年市场规模预计达141.7亿元，增速良好。

2. 技术演进迅速：
   国外厂商在2012年研发出25G光芯片，并于2021年研发出200G光芯片。国内厂商从2.5G到100G光芯片仅用9年时间，技术追赶迅速。

3. 竞争格局变化：
   低速率光芯片已基本实现国产化，2.5G光芯片国产化率接近100%，10G国产化率超过44%。25G及以上光芯片国产化率仍较低，但替代进程加速。

4. 新兴应用拓展：
   消费电子领域（如3D传感、智能穿戴设备）和车载领域（如激光雷达）为光芯片带来新的增长空间，推动产业多元化发展。

关键信息

市场空间与增长

• 全球市场：预计2027年全球光芯片市场规模达56亿美元，2023-2027年CAGR为16%。
• 国内市场：2022年市场规模约123.4亿元，预计2023年达141.7亿元。

成本构成

• 光芯片成本中，制造费用占比62%，直接人工24%，直接材料14%。
• TOSA和ROSA占据光模块成本80%，其中激光器+探测器光芯片占比85%。

技术发展

• 光芯片按速率分为2.5G、10G、25G、50G、100G等，速率越高，价值量越高。
• 光芯片按功能分为有源和无源芯片，有源芯片包括激光器和探测器，无源芯片包括PLC和AWG等。

产业链

• 光芯片位于光通信产业链上游，制造流程包括设计、外延生长、晶粒制造、封测等。
• 国内企业在外延片生长、晶圆制造等环节已具备一定竞争力，但在衬底环节仍依赖海外供应。

相关标的

技术发展与新兴赛道

• 消费电子：VCSEL芯片用于3D传感，如人脸识别；硅光方案用于健康医疗监测，预计2025年中国医用级智能可穿戴设备市场规模达462.6亿元。
• 车载领域：激光雷达作为核心部件，带动GaAs和InP光芯片需求增长，预计2028年全球L4自动驾驶光芯片市场规模达3.06亿美元，CAGR为24.86%。

风险提示

1. 高算力发展不及预期；
2. 宏观经济波动；
3. 全球贸易波动；
4. 行业竞争加剧。

投资建议

光芯片产业在高速率与国产替代双重驱动下，具备良好发展前景，建议关注相关标的，如源杰科技、长光华芯、德科立、仕佳光子、光库科技、博创科技、中际旭创、光迅科技等。

总结

光芯片产业在AIGC、5G、数据中心及智能驾驶等新兴应用场景推动下，正迎来快速增长期。国内厂商在低速率光芯片实现国产化的同时，也在高速率芯片领域加快追赶步伐，技术与产能不断提升。随着国产替代进程的加速，光芯片市场前景广阔，具有较高的投资价值。