硅光模块能否成为今年的明星产品?

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最近一周关于硅光模块接连三则新闻刷爆了网络,一则是铭普光磁的硅光800G模块发布,另一则是立讯精密旗下子公司发布硅光模块,另外华工科技预告将在OFC2024发布硅光产品,原先这三家公司在硅光领域的实力并不被广为传诵,硅光模块究竟是个什么情况,本篇试图对硅光领域作些解读。

铭普光磁公众号报道:

立讯精密投资者互动平台透露:

华工科技公众号披露:

补充说明一下,立讯精密这个LRO硅光模块,等同于LPO,对于LPO不熟悉的朋友,可参照笔者的另一篇文章《LPO能不能成为明年光模块的最大预期差?》

一,先聊聊硅光技术的驱动力来自于哪里?

硅光技术诞生的两个直接原因:第一层逻辑来自于高算力时代对传输速率的极致追求,光信号在传输过程中衰减小且传输带宽高,这样可以提高芯片内部器件的通信速率,进一步提升芯片与芯片之间的传输速率,最后能提升板载间的通信效率。

Intel布局硅光多年,但后面发展并不顺利,核心原因我推测之一是Intel并不是光通信领域的玩家,很难推动产业向硅光迈进。AI带来的高算力需求一下子激活了硅光技术的需求,由GPU厂商英伟达等去拉动硅光技术的发展变得顺理成章了。

对于光模块下游厂商来说,究竟选择是硅光技术的光模块还是EML+DSP的光模块,英伟达其实并不特别关心。尽管硅光模块降低了功耗,价格相比更有优势,但笔者以为硅光更大的价值在于NVLink互连以及板载之间的通讯,这就形成了一个立体式的硅光需求,这也是英伟达等厂商的动力所在。

第二层逻辑来源于商业巨头之间的竞争,我们知道LPO技术是博通等交换芯片厂商为对抗DSP厂商Mavell(Inphi),同样的,硅光芯片是Intel早年为摆脱EML光芯片博通。

第三层逻辑在于光模块的终极封装形态是CPO,但CPO必须依赖硅光技术才有意义,显而易见,所有的演进方向都指向了硅光技术。

二,什么是硅光模块

硅光技术应用场景比较广泛,从算力角度,主要三个场景:芯片之间的互联(nvlink),板载之间的互联(硅光芯片集成在交换机上),硅光模块。这里主要介绍硅光模块。

我们现在的光模块都是将光芯片封装好,然后与已经封好的电芯片和PCB共同组装成为光模块。我们经常讨论的DSP等属于电芯片,而EML,VCSEL等属于光芯片。见下图:

硅光模块即是将大部分分立器件集成到一个硅光芯片上,见下图,由于硅基材料的发光性能较差,现在通行的做法是硅光芯片外挂一个激光器芯片(例如CW激光器)。

里面最核心的硅光芯片,内部结构是由光器件集成而成的,内部电路采用光波导通信。硅光芯片设计的难点在于:原先传统的分立器件都必须换成光器件,大部分器件转换为光器件相对并不难。但有一些关键器件,例如:DSP部件,需要光器件化,这个难度是非常大的。所以现在通行的方法是硅光LPO方案,这样摈弃了最为复杂的DSP部件。

这也是为什么前文看到立讯发布的是LRO硅光模块(LRO等同于LPO),铭普光磁硅光模块的说明中并没有提到是否基于LPO,但笔者猜测极大可能也是LPO,否则无法解决DSP的硅光化问题。

三,相关公司

1,硅光模块国内领跑者:中际旭创

公司在2024/1投资者交流纪要提到:预计2024年400G和800G的硅光模块都有机会进一步放量和扩大出货比例。

同时公司在2022年年报中批露了硅光的研发及客户导入情况,中际旭创属于行业内已明确硅光模块导入客户场景的公司。

2,并购美国本土硅光企业Alpine公司:新易盛

新易盛除了在LPO方面属于业界领先水平外,在硅光方面主要依托Alpine公司,在并购书中描述了该公司的能力:

同时新易盛于2023/8/25重新调整Alpine公司的研发目标,将全力聚焦在硅光芯片方面的研发。

3,CW激光器:源杰科技

硅光芯片没有采用EML器件,为解决光路问题,引入了CW激光器。国内主要厂商是源杰科技,在研100mw大功率硅光CW激光器。

源杰科技在2023/10投资者交流纪要披露:在CW光源方面,源杰科技的产品开发进度与国外的大厂处于同一阶段,未来有机会能够直接切入到大客户的产品中。

同时提到,50mW大功率CW光源激光器产品,已经实现销售。100mW大功率CW光源激光器处于客户送样阶段。

4,并购硅光的高精度藕合设备厂商Ficontec:罗博特科

在硅光高精度藕合设备市场中,Ficontec是全球占据50%市场份额,罗博特科并于2023/8重启收购计划。补充说明下,Ficontec已于2021前被苏州斐控泰克控股,目前罗博特科主要是完成苏州斐控泰克控股的并购工作,相对而言,确定性非常高。

另据了解,中际旭创的耦合设备用的是MRSI公司的,并未采购Ficontec公司的设备,但像Intel等大厂均有采购Ficontec公司的产品。

关于罗博特特的详细信息,可参照笔者文章 《罗博特科的并购盛宴是否值得去下注?》

$华工科技(SZ000988)$ $铭普光磁(SZ002902)$ $罗博特科(SZ300757)$

全部讨论

03-14 21:30

炬光科技收购的瑞士SMO公司具有硅光模块激光光源的高效准直和光纤耦合器件,并且炬光科技在投资者问答中回复SMO公司目前正与全球光模块厂商进行合作并且批量供货!

华工科技这个技术对比如何呢?

03-16 20:34

$中际旭创(SZ300308)$ $天孚通信(SZ300394)$ $罗博特科(SZ300757)$ 什么是硅光模块
现在的光模块都是将光芯片封装好,然后与已经封好的电芯片和PCB共同组装成为光模块。
硅光模块即是将大部分分立器件集成到一个硅光芯片上,由于硅基材料的发光性能较差,现在通行的做法是硅光芯片外挂一个激光器芯片(例如CW激光器)。
里面最核心的硅光芯片,内部结构是由光器件集成而成的,内部电路采用光波导通信。

04-09 17:30

老师,光迅出海怎么看

03-17 23:59

OK

03-17 08:39

$罗博特科(SZ300757)$ $源杰科技(SH688498)$
产业变革,设备先行。

03-17 00:14