FCC阴影下，中国光芯片的生死竞速

文 | 锦缎

当AI 算力基建狂潮把光推上风暴眼，其中作为“光电转换的心脏”光芯片，自然被视作下一个千亿级蓝海市场。从 10G到 800G，再到 1.6T、3.2T，速率每迭代一次，光芯片的价值量与市场空间都在被推高。

坐穿多年的冷板凳，国内光芯片产业界也摩拳擦掌，将其视作继半导体之后又一个国产替代的核心战场。

在一二级融资潮达到最高的时候，迎面泼来一盆冷水：一方面FCC对光互联产业链的限制阴影挥散不去，从终端模块向上游芯片延伸的管制风险持续发酵；另一方面，光芯片自身的制造壁垒、产能瓶颈、良率爬坡难度，明显低于市场此前的乐观预期。

01 曾经的完美逻辑：光芯片为何被视作黄金赛道？ 一、光芯片前景一片光明

光是AI基建中通胀属性最明显、确定性最高的板块，没有之一。

大模型训练和推理，都高度依赖集群内 GPU 之间频繁、大规模的数据交换，使互连瓶颈更加突出，所以不管其他赛道如何技术变化，光永远都是受益的，最后在今年二季度浓缩成一句话——站在光里、相信光。

从产业逻辑上，这句话没有错。

一个被反复引用的数据是：计算能力每两年增长约 3 倍，内存带宽约 1.6 倍，而互连带宽仅约 1.4 倍 —— 这就是著名的“I/O 墙”。当多颗 GPU 协同工作时，传输成为瓶颈，数据搬运效率成为制约算力释放的核心因素。

光互联凭借高带宽、低时延、低功耗的优势，成为突破 I/O 墙的核心方案，即所谓的“光进铜退”。而光芯片作为实现光电信号相互转换的核心半导体元器件，处于光通信产业链的最上游，直接决定光模块的传输速率、功耗、集成度与可靠性。

图：I/O墙问题示意图资料来源：东吴证券

随着AI对光模块需求快速增长、技术高速迭代，光芯片已成为整个产业链的产能瓶颈，也成为价值量最集中的环节。

从BOM拆分看，光芯片占光模块成本的 30%以上，并且随着速率向 800G/1.6T/3.2T 迭代，占比有望继续上行至 60%。高端光芯片的毛利率可达 50%–90%，显著高于光模块组装环节。

全球激光器芯片市场也呈现高增长的爆发态势，市场规模将由 2024 年的 26 亿美元增长至2030 年 229 亿美元，年复合增长率高达 44.1%。如果算上调制器、探测器等全品类光芯片，整体市场空间更为广阔。

正是这个原因，所以不管是美股还是A股，估值最高的都是光上游。

图：全球光芯片市场规模 资料来源：源杰科技港股招股书

二、FCC阴影之下，对光芯片的估值冲击最大

光芯片不仅行业的通胀大法好，此前国内企业还多了一层国产替代的逻辑，全球光上游史诗级缺货，给了众多国产企业导入的历史性机遇。

美国FCC（外国直接产品规则）的阴影中，受潜在冲击最大的是光芯片，未来想象空间一下子被大幅压缩，这从BOM拆分和国内产业链现状就能充分理解。

电芯片核心是DSP和部分模拟芯片，成本占比很高，但本身国内企业就做不了，所以对国内产业公司基本没有影响。

其次成本占比高的就是光芯片、然后是光器件。光芯片占光模块成本30%以上，随速率向800G/1.6T/3.2T迭代，未来占比将进一步提升。

图：光模块产业价值量拆分示意 资料来源：国盛证券

以下，系对国内光产业链竞争力的简单分析：

光模块这个组装环节不用多说，中国企业是全球份额最高的、最具备竞争力的，比较难在短时间内摆脱中国供应链；

其次是光器件，虽然不如光模块耀眼，但由于不少公司是海外康宁、Fabrinet的供应商，所以实力也不弱；

然后再是本文关注的光芯片，国产化程度非常低，也是亟待突破的领域，此前突破进展较快；

至于电芯片如DSP，国内基本处于放弃状态，关注度也很低。

资料来源：中航证券

02 制造的真相：光芯片的难，和你想的不一样 一、光芯片更像SiC而非电芯片

望文生义，很多人会把光芯片类比为“电芯片的光学版本”，认为只要照着半导体的路径走，就能逐步实现突破。

但实际上，光芯片的制造逻辑与电芯片差异极大，是典型的“工艺驱动、良率为王、重资产、长周期”产业。换句话说，光芯片并非缩小版电芯片，而是精密制造的另类赛道。

从功能维度划分，光芯片可分为有源光芯片和无源光芯片，其中高速有源光芯片是技术壁垒最高的环节，也是当前国产化的核心痛点。由于对材料要求不同于电芯片（都在硅上做），光芯片也常按照材料体系进行划分。

图：有源光芯片分类

与电芯片追求制程尺寸缩小不同，光芯片性能提升不完全依赖尺寸缩小，而更注重外延结构设计与生长，某种程度上更接近碳化硅（SiC），所以非常强调材料和工艺。

其生产涵盖衬底制造、外延生长、晶圆器件制造、耦合封装四大环节，整体流程相对电芯片并不算长，但外延与光栅工艺要求达到纳米级精度，工艺窗口极窄、良率提升极难。

这也直接导致了产业模式的差异：光芯片厂商普遍采用 IDM 模式，覆盖设计、制造与封测全流程。IDM 模式意味着更高的进入壁垒——前期资本开支大、需覆盖设计到封测的全流程产线、并要求稳定的量产与良率控制能力。所以当年需求比较有限的时候，这个行业玩家非常少。

图：光芯片制作流程 资料来源：云岭光电

这种技术特点，也使得整个行业呈现出三个鲜明特征：

一是技术密集与资本密集叠加，一条完整的InP材料 光芯片产线投资可达数十亿元，且核心设备依赖进口，交付周期长；

二是规模效应来自良率而非产量，同样的产线，良率从 30% 提升到 60%，成本就能下降一半；

三是客户认证周期长达约 2 年，需经历内部测试、模组厂商验证、终端客户认证再到量产落地的全流程，客户粘性极强，新厂商切入供应链难度极高。

二、核心产品是EML和CW激光器

当前高速光芯片的核心产品是EML和CW激光器，也占据着光芯片未来主要市场。

图：全球光芯片按照技术路线分 资料来源：源杰科技港股招股书

EML芯片堪称高端制造的珠穆朗玛峰，需要将DFB激光器与EAM调制器单片集成在同一磷化铟（InP）芯片上，工艺复杂度显著高于 CW激光器，其掩膜步骤超过标准 CW 的两倍，高速产品良率可能从 50% 低至 15%。

200GEML工艺复杂度约为100G的2.5-3倍，部分口径晶圆级良率甚至仅仅只有10%-20%。

目前全球 100G 以上 EML 产能集中在Lumentum、Broadcom、Coherent、住友电工四家厂商，仅 Lumentum 一家就占 50-60% 的份额。海外 100G EML 良率约 75-85%，而国内仅为海外一半，200G EML 良率仅 40-50%，多数厂商仍处于小批量和验证阶段。

进一步拆解EML，有助于理解光芯片难在哪里：

首先是材料就卡住了，InP衬底是EML的关键基底，据测算2026 年全球磷化铟衬底有效产能仅 75 万片，缺口超过70%，全球高端产能由住友与 AXT 合计控制 70%-80%。

即使拿到少量的磷化铟衬底做试生产，还受设备约束。尤其关键设备MOCVD全球仅德国 Aixtron、美国 Veeco 两家供应，从下订单到量产需 18-24 个月，新建 InP 产线完整周期可达 2-3 年；光栅工艺依赖的高端电子束光刻设备交期普遍在一年以上，同样被少数海外厂商垄断。

最后是黑箱的工艺约束，外延生长对组分与层厚控制极为严苛，微小偏差即导致性能劣化与晶圆报废，良率爬坡没有捷径，只能靠一次次试错积累工艺 Know-How，这个过程往往需要数年时间。

EML正是由于上述的壁垒高、格局好，盈利能力突出，所以当前海外龙头厂商，将有限的精力更多的放在EML芯片上。

另一成长速度更快的是CW 激光器，由于其可以跟硅光芯片很好的搭配（目前主流 800G 和 1.6T 硅光方案对应的 70mW/100mW CW 激光器），且与 EML 相比，工艺链条更短、良率更容易优化，因此是国内厂商主要发力的方向。

目前CW激光器国产化进展稍好，格局形成分层：70mW 低功率产品量大、相对成熟、玩家增加最快；100mW 产品当前仍偏紧，2027 年前缺口可能持续；150mW 以上的高功率产品面向 NPO/CPO、OCS 场景，技术壁垒显著更高，良率更低，合格厂家更少。

除此之外，看不见的客户认证壁垒同样坚固。光芯片是典型的 ToB 产业，北美云厂商对供应商选择门槛极高，供应格局形成后新进入者很难突破。这意味着国内厂商即使技术达标，也很难在短期内切入北美主流供应链。

03 解读美国限制政策背后的产业含义

了解了光芯片的技术特点，我们终于可以从产业逻辑上理解美国FCC的限制政策的背后深意。

限制作为国产光芯片产业链头上的一把利剑，其影响并非一刀切式的短期断崖冲击，而是分阶段、分领域的渐进式挤压。最终期待形成的结果是：极限压缩国产替代的窗口期，在这个过程中，美国厂商的制造能力得以提升。

一、首先是给美国企业扩产争取时间

短期来看，政策对产业的实质性影响十分有限。中际旭创、新易盛等头部模块厂商并未被列入限制清单，不影响未来 1–2 年内供应。限制更可能从3.2T 代际开始分阶段实施，这给了产业 2–3 年的结构调整窗口。

这主要是由于中国厂商占全球光模块800G/1.6T 出货比重接近70%。北美供应链短期难以实现“无痛替换”，因此限制措施大概率不会自废武功。

真正的长期冲击在于上游器件。若按照大摩报告估算的模式执行，即光模块系统中“约 65% 美系 BOM 价值占比” 才能拿到合规豁免，那意味着中国光芯片和器件导入空间将被大幅压缩，原本就难以切入的北美供应链门槛进一步抬高。

如果将政策节奏与海外厂商的扩产进度对照来看，政策的意图可谓十分清晰：为美国光芯片企业的产能扩张争取时间窗口。

当前Coherent 正将德州舍曼厂升级为全球首个规模化 6 英寸InP 平台，官方指引未来晶圆产能暴增 4 倍，深度绑定英伟达供应链；Lumentum 收购的格林斯伯勒新厂也在改造为 6 英寸 InP 基地，预计 2028 年年中全面放量，用于量产大功率EML 与 CW 光源。

两家巨头的新产能落地时间与 3.2T 大规模放量节点高度重合，政策限制恰好为其腾出了市场缓冲期。

资料来源：中信证券

二、中国供应链正在关键的替代期

高端光芯片的国产化，2026年才算是元年。国内厂商此前摸索出相对清晰的突破路径是：先攻坚 CW 光源（结合硅光），再逐步突破 100G/200G EML。

如前文所述，CW 光源工艺链条更短、量产良率更易优化，且与国内庞大的光模块产业协同性强。目前国内厂商在 70mW、100mW CW 激光器领域已实现大规模量产，部分产品进入头部模块厂商供应链，增长势头迅猛，源杰科技近几个季度的财报就是例证。

而EML难得多，高端市场更是高度集中，2025 年全球激光器芯片市场中，前五家海外企业合计占据约 64.8% 的份额，国产厂商中排名最高的源杰科技市占率仅 3.1%，且主要集中在中低端产品。

如长光华芯 100G EML有量产信息，东山精密旗下索尔思光电也是100G进入规模化量产，200G EM仅在送样阶段，其在全球光芯片市占率也近4%出头。

资料来源：中信证券

整体来看，国内厂商在中低端已站稳脚跟。在 CW 领域实现突破，但在高端 EML、高功率 CW 领域，与海外龙头仍有 1-2 代的技术差距，客户认证、量产良率方面的短板依然突出。

令人感到焦急的是，国产替代的窗口期，由于FCC限制，2026-2028 年是国产替代宝贵且短暂的机会。

另一方面，海外头部厂商受 EML 产能限制，普遍按照 “200G EML→100G EML→CW 激光器” 的优先级分配产能，优先保障毛利更高的 EML 产品。这意味着 2026-2028 年间，CW 激光器市场尚未形成海外强强联合的垄断格局，给国内厂商留下了难得的市场空隙。

图：全球（2025）用于400G及以上光互联产品的光芯片份额资料来源：东兴证券

04 结语 一、SiC的前车之鉴

如前所述，光芯片从产业制造逻辑上，与电芯片不同，更类似的是SiC。那讨论光芯片的未来，就绕不开碳化硅（SiC）的前车之鉴。

五年前，SiC 还被视作半导体领域的下一个黄金赛道，结果短短两年就从供不应求快速滑向全面过剩、价格雪崩，近两年，6 英寸衬底价格跌幅达 64.5%、8 英寸价格跌幅 79%；行业龙头 Wolfspeed 因激进扩产、产能利用率低迷与需求不及预期进入破产重整。

当年，SiC也是从设备（长晶炉）、工艺上都认为极具瓶颈的。而随着技术外溢，设备瓶颈解除，企业激进扩产导致产能集中释放，稀缺一下子变成了过剩。

当然，短期光芯片还是极度紧缺的。但进入 2028 年，行业首先将从全面缺货走向结构分化：低端过剩、高端继续紧。且EML 比 CW 更容易出现阶段性过剩，尤其是 100G EML，因为它同时面临代际升级和硅光替代的双重压力。而CW激光器由于国内企业密集涌入，也可能遭遇中低端过剩的风险。

国内光芯片厂商数量不少，但普遍规模偏小，技术资源分散。不少地方出于招商引资需求纷纷上马光芯片项目，其中不乏低水平重复建设。如果行业资源都扎堆技术门槛较低的 70mW、100mW CW 和中低端EML，很快就会出现产能过剩、价格内卷。

而真正需要长期投入的高端 EML、高功率 CW、InP 衬底、核心设备等环节，却少有人能沉下心来突破。

长期风险在于前文反复提到的海外市场不对中国芯片企业开放。那么，国内厂商的技术迭代就缺乏下游大客户的验证反馈与规模效应，芯片难做出来。哪怕通过种种办法把高端芯片做出来了，没有主流客户批量使用，就无法通过量产爬坡优化良率、降低成本，最终也没有经济价值。

二、光芯片的突围不再是持久战，而是一场生死竞速

国产光芯片的前路确实很难。

第一道坎是高端制造的工艺壁垒。难在核心设备与材料的卡脖子，难在海外客户的认证高墙，难在技术路线切换的不确定性。但对于中国高端制造业突破来说，诸多领域均完成了从落后到赶超。

所以工艺壁垒对勤劳能干的中国人不算硬约束。比如CW 激光器的替代窗口期就在眼前。中国拥有全球最完整的光通信产业链，从中游模块到下游设备，从无源器件到有源芯片。

但如果工艺壁垒同时加上2-3年的时间限制，难度就指数级提升。

由于国内下游客户所需要的光模块速率低于海外1-2个代际，且价格差很多。而北美市场的开放窗口期只有2-3年，我们的产业需要在这么短的时间内，从追赶状态至少做到跟海外相差不大，这个难度可想而知。

这场生死竞速中，对于产业而言还有一点尴尬的在于，源杰科技、华工科技（垂直一体化）、光迅科技（垂直一体化）这些具备芯片能力的企业，港股上市都还处于排队状态，结果撞上了这么大的冲击，给IPO募资蒙上一层阴影。

如何沉下心来的工艺打磨，尽快把良率提上去，把认证拿下来，是这些企业在路演中必须回答的问题了。这场突围战，以前拼耐力，现在更拼爆发力。