根據(jù)TrendForce集邦咨詢最新研究，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)模化發(fā)展的關(guān)鍵。2025年全球800G以上的光收發(fā)模塊達2400萬支，2026年預(yù)估將會達到近6300萬組，成長幅度高達2.6倍。
TrendForce集邦咨詢指出，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重供給瓶頸。特別是Nvidia（英偉達）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，使得激光光源市場發(fā)生供給短缺的現(xiàn)象。各家光收發(fā)模塊廠商與終端的CSP客戶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)整合了信號調(diào)變功能，生產(chǎn)門檻極高且光學(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)，面對超長的傳輸距離，使得穿透距離更長且信號穩(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)進度緩慢，短期仍需大規(guī)模依賴可插拔式的光收發(fā)模塊來滿足GPU集群需求。因此為了確保供貨無虞，向其EML激光芯片供應(yīng)商進行包產(chǎn)，導(dǎo)致市面上EML激光芯片供給吃緊。
CW激光，云端大廠的新寵兒與產(chǎn)能競賽
相較之下，CW（連續(xù)波）激光僅負責提供恒定光源，并搭配#半導(dǎo)體晶圓代工廠 制造的硅光子（Silicon Photonics）芯片作為外部調(diào)變器，才能將電信號轉(zhuǎn)換為光信號進行傳輸。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廠積極轉(zhuǎn)進替代首選原因。
盡管CW激光的投入生產(chǎn)廠商相對較多，供貨吃緊程度不如EML激光。然而，面對龐大的AI高速傳輸需求，CW激光的產(chǎn)能擴充幅度也受限于生產(chǎn)設(shè)備的交期而無法快速放大，因此短期內(nèi)也難以滿足龐大的客戶需求。為了滿足客戶的信賴性要求，后段的芯片切割與測試制程也會耗用相當多的人力與相關(guān)資源，因此目前許多激光廠商自制最關(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試制程外包給其他的相關(guān)激光廠商，促使相關(guān)的激光供應(yīng)鏈產(chǎn)能逐漸吃緊，也紛紛展開擴產(chǎn)計劃。
高速PD需求同步飆升，磊晶廠迎來外溢商機
至于光收發(fā)模塊當中，除了發(fā)射端的激光光源之外，同時也需要光二極管（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廠商也紛紛投入開發(fā)可以接收200G傳輸信號的高速PD，包括Coherent, Macom, Broadcom,Lumentum等廠商也推出了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) 基板再進行磊晶。在激光光源短缺的情況下，激光廠商傾向?qū)⒍鄶?shù)磊晶產(chǎn)能配置于生產(chǎn)激光光源，同時通過外包的方式將INP磊晶交由iET-英特磊、全新等專業(yè)磊晶代工廠商協(xié)助生產(chǎn)。
TrendForce集邦咨詢認為，在AI龐大的需求推動下，除了存儲器的嚴重短缺之外，高速傳輸也同樣帶動了上游激光產(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陣營對CW激光與硅光子技術(shù)的采用速度。同時，這場產(chǎn)能爭奪戰(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)鏈帶來顯著的成長動能。
（集邦化合物半導(dǎo)體整理）
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