1 什么是硅光芯片

硅光是以硅光子学为基础的低成本、高速的光通信技术，利用基于硅材料的CMOS微电子工艺实现光子器件的集成制备，融合了CMOS技术的超大规模逻辑、超高精度制造的特性以及光子技术超高速率、超低功耗的优势，把原本分离器件众多的光、电元件缩小集成到至一个独立微芯片中，实现高集成度、低成本、高速光传输。与分立器件光模块相比，硅光子器件不再需要ROSA和TOSA封装，集成度更高，更加适应未来高速流量传输处理需要。与此同时，更紧密的集成方式降低了光模块的封装和制造成本。硅光芯片由波导、调制器、耦合器、AWC、滤波器、接收机、阻隔层、衬底等构成。

硅光子核心器件一般是以硅半导体材料的光有源及无源器件，主要有硅基激光器(负责将电信号转化成光信号)、硅基光探测器(负责将光信号转化成电信号)、硅基光调制器(负责将光信号带宽提升)、平面波导(负责光信号在硅基材料上传输)、光栅耦合器(负责与对外连接的光纤对准降低插损)等。

2 硅光芯片产业链

硅光产业链上游是PDA设计软件、晶圆、外延、制造设备和原材料供应商;中游是设计、制造和封装厂商;下游主要是通信网络设备及其他相关设备厂商

3 硅光领域龙头企业

(1)英特尔：研究硅光技术20多年，2016年将硅光子产品100GPSM4投入商用100GPSM4和100GCWDM4硅光模块已累计出货超400万只，200GFR4及400GDR4正在研发

(2)思科：思科于2012年、2019年收购Lightwire、Luxtera(硅光市占率35%)及Acacia公司，布局硅光领域。

(3)Luxtera：曾研发世界第一款CMOS光子器件，为最早推出商用级硅光集成产品的厂商之一，2015年发布100GPSM4硅光子芯片;Acacia400G硅光模块方案主要是将分离光器件集成为硅光芯片的基础上再与自研DSP电芯片互联，最终外接激光器进行封装，已于2020年开始送样给客户

(4)Juniper：2016年收购Aurrion发展硅光业务2019年推出100G QSFP28和400G QSFP-DD光模块

(5)SiFotonics：世界上最早开始探索硅光技术的公司之一，全球硅光技术头部企业，2015年推出完全基于CMOS工艺的硅基全集成100G相干接收机芯片，2020年100G/400G硅光集成芯片已批量出货

(6)亨通光电：与英国Rockley展开合作，2021年募8.65亿原硅光模块产品新建项目，设计年产能为120万只100G硅光模块和60万只400G硅光模块100G硅光模块已出货，400GFR4研发成功，具备量产能力

(7)光迅科技：硅光芯片开发业务主要在参股公司武汉光谷信息电子创新中心有限公司，2018年联合研制成功100G硅光收发芯片并正式投产使用，2020年实现量产，目前已开始出货200G/400G硅光数通模块

(8)博创科技：与Sicoya、源杰半导体成立合作公司2020年1月推出400G数通硅光模块

(9)阿里云：与Elenion合作推出自研硅光模块2019年9月宣布推出基于硅光技术的400GDR4光模块

(10)华为：收购英国光子集成公司CIP和比利时硅光子公司Caliopa小型高容量硅光芯片

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