根據(jù)TrendForce集邦咨詢(xún)最新研究，隨著數(shù)據(jù)中心朝大規(guī)模叢集化發(fā)展，高速互聯(lián)技術(shù)成為決定AI數(shù)據(jù)中心效能上限與規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵。2025年全球800G以上的光收發(fā)模塊達(dá)2400萬(wàn)支，2026年預(yù)估將會(huì)達(dá)到近6300萬(wàn)組，成長(zhǎng)幅度高達(dá)2.6倍。
TrendForce集邦咨詢(xún)指出，由于800G以上的高速光收發(fā)模塊的龐大需求，已在供應(yīng)鏈最上游激光光源造成嚴(yán)重供給瓶頸。特別是Nvidia（英偉達(dá)）因戰(zhàn)略考量而壟斷EML激光芯片供應(yīng)商的產(chǎn)能，導(dǎo)致EML激光交期已經(jīng)排到2027年后，使得激光光源市場(chǎng)發(fā)生供給短缺的現(xiàn)象。各家光收發(fā)模塊廠(chǎng)商與終端的CSP客戶(hù)也因受限于激光光源的短缺，紛紛尋求更多的供應(yīng)商與解決方案，牽動(dòng)激光產(chǎn)業(yè)格局變化。
Nvidia戰(zhàn)略性壟斷EML激光芯片
除應(yīng)用于短距離傳輸VCSEL激光外，目前中長(zhǎng)距離的光收發(fā)模塊的激光可以分為兩種形式，EML激光與CW激光。其中EML激光因在單一芯片內(nèi)整合了信號(hào)調(diào)變功能，生產(chǎn)門(mén)檻極高且光學(xué)組件復(fù)雜，因此全球供應(yīng)商屈指可數(shù)。目前主要的供應(yīng)商包括Lumentum、Coherent（Finisar菲尼薩）、Mitsubishi（三菱）、Sumitomo（住友）、Broadcom（博通）等。
由于超大型#數(shù)據(jù)中心 出現(xiàn)，面對(duì)超長(zhǎng)的傳輸距離，使得穿透距離更長(zhǎng)且信號(hào)穩(wěn)定的EML激光成為了關(guān)鍵戰(zhàn)略物資，再加上Nvidia的硅光/CPO量產(chǎn)進(jìn)度緩慢，短期仍需大規(guī)模依賴(lài)可插拔式的光收發(fā)模塊來(lái)滿(mǎn)足GPU集群需求。因此為了確保供貨無(wú)虞，向其EML激光芯片供應(yīng)商進(jìn)行包產(chǎn)，導(dǎo)致市面上EML激光芯片供給吃緊。
CW激光，云端大廠(chǎng)的新寵兒與產(chǎn)能競(jìng)賽
相較之下，CW（連續(xù)波）激光僅負(fù)責(zé)提供恒定光源，并搭配#半導(dǎo)體晶圓代工廠(chǎng) 制造的硅光子（Silicon Photonics）芯片作為外部調(diào)變器，才能將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)進(jìn)行傳輸。因此不需在激光芯片上整合調(diào)變功能，芯片結(jié)構(gòu)較單純，這也是在EML激光短缺之際，采用硅光子技術(shù)的CW激光方案成為各大CSP廠(chǎng)積極轉(zhuǎn)進(jìn)替代首選原因。
盡管CW激光的投入生產(chǎn)廠(chǎng)商相對(duì)較多，供貨吃緊程度不如EML激光。然而，面對(duì)龐大的AI高速傳輸需求，CW激光的產(chǎn)能擴(kuò)充幅度也受限于生產(chǎn)設(shè)備的交期而無(wú)法快速放大，因此短期內(nèi)也難以滿(mǎn)足龐大的客戶(hù)需求。為了滿(mǎn)足客戶(hù)的信賴(lài)性要求，后段的芯片切割與測(cè)試制程也會(huì)耗用相當(dāng)多的人力與相關(guān)資源，因此目前許多激光廠(chǎng)商自制最關(guān)鍵的磊晶之外，也選擇性的將后段的激光芯片切割與老化測(cè)試制程外包給其他的相關(guān)激光廠(chǎng)商，促使相關(guān)的激光供應(yīng)鏈產(chǎn)能逐漸吃緊，也紛紛展開(kāi)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。
高速PD需求同步飆升，磊晶廠(chǎng)迎來(lái)外溢商機(jī)
至于光收發(fā)模塊當(dāng)中，除了發(fā)射端的激光光源之外，同時(shí)也需要光二極管（PhotoDiode, PD）作為光接收元件。為了要搭配更高速的激光光源傳輸速度，目前各家PD廠(chǎng)商也紛紛投入開(kāi)發(fā)可以接收200G傳輸信號(hào)的高速PD，包括Coherent, Macom, Broadcom,Lumentum等廠(chǎng)商也推出了200G的高速PD。
由于高速PD和EML與CW激光一樣，皆采用INP(磷化銦) 基板再進(jìn)行磊晶。在激光光源短缺的情況下，激光廠(chǎng)商傾向?qū)⒍鄶?shù)磊晶產(chǎn)能配置于生產(chǎn)激光光源，同時(shí)通過(guò)外包的方式將INP磊晶交由iET-英特磊、全新等專(zhuān)業(yè)磊晶代工廠(chǎng)商協(xié)助生產(chǎn)。
TrendForce集邦咨詢(xún)認(rèn)為，在AI龐大的需求推動(dòng)下，除了存儲(chǔ)器的嚴(yán)重短缺之外，高速傳輸也同樣帶動(dòng)了上游激光產(chǎn)業(yè)的供給吃緊。特別是Nvidia的EML激光的壟斷策略雖然保障了自身的出貨安全，卻也意外加速了非Nvidia陣營(yíng)對(duì)CW激光與硅光子技術(shù)的采用速度。同時(shí)，這場(chǎng)產(chǎn)能爭(zhēng)奪戰(zhàn)正在重塑供應(yīng)鏈分工，為具備高階化合物半導(dǎo)體磊晶與制程能力的相關(guān)供應(yīng)鏈帶來(lái)顯著的成長(zhǎng)動(dòng)能。
（集邦化合物半導(dǎo)體整理）
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