AI正將光芯片產(chǎn)業(yè)催熱成一個(gè)耀眼的賽道。
今年以來(lái),光芯片概念股普遍增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁,在本輪行情中表現(xiàn)突出。作為實(shí)現(xiàn)光電協(xié)同、保障信號(hào)高效流轉(zhuǎn)的核心元器件,光芯片伴隨人工智能算力中心、自動(dòng)駕駛激光雷達(dá)、量子通信網(wǎng)絡(luò)等前沿領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展而火熱。
C&C預(yù)測(cè),2023—2027年全球光芯片市場(chǎng)復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到14.86%,遠(yuǎn)高于半導(dǎo)體行業(yè)平均水平。中國(guó)光芯片的國(guó)產(chǎn)化水平偏低,如今受強(qiáng)勁需求拉動(dòng),產(chǎn)業(yè)正呈爆發(fā)之勢(shì)。
在此背景下,“經(jīng)濟(jì)大省挑大梁”的廣東也加入到這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)的布局。8月28日,廣東省內(nèi)最大的光芯片產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目宣布在佛山市南海區(qū)落地。全球稀散金屬材料龍頭廣東先導(dǎo)稀材股份有限公司擬投資63億元,建成年產(chǎn)21萬(wàn)片外延片、4萬(wàn)片芯片、30萬(wàn)支光通器件以及50萬(wàn)個(gè)光模塊的產(chǎn)能,達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)值近百億元。
佛山并非傳統(tǒng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)核心區(qū),但依托市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì),正籌謀通過(guò)光芯片打開(kāi)發(fā)展局面。市場(chǎng)人士認(rèn)為,先導(dǎo)稀材項(xiàng)目將推動(dòng)佛山光芯片產(chǎn)業(yè)加快形成“研發(fā)—中試—量產(chǎn)”發(fā)展閉環(huán),并讓一條串聯(lián)廣州、深圳、東莞、佛山的“光芯走廊”進(jìn)一步浮現(xiàn)。
龍頭企業(yè)大手筆投資
光芯片是現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的核心硬件之一,是實(shí)現(xiàn)光電信號(hào)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)元件,主要在通信傳輸、計(jì)算支撐、感知探測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,并向多個(gè)行業(yè)滲透。
當(dāng)前,隨著AI迅速發(fā)展和數(shù)據(jù)中心需求迅猛增長(zhǎng),光芯片的重要性正變得更加突出,也迎來(lái)快速發(fā)展期。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),光芯片決定了光模塊的帶寬上限,尤其是在大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸和高速光通信中,光芯片的性能直接影響到模塊的速度、穩(wěn)定性和成本。
近年,中國(guó)光芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。從產(chǎn)業(yè)鏈看,目前已覆蓋設(shè)計(jì)、外延、制造、封測(cè)全部環(huán)節(jié);從技術(shù)創(chuàng)新看,我國(guó)已實(shí)現(xiàn)了III-V族DFB、EML、APD等激光芯片突破。
隨著而來(lái)的是中國(guó)光芯片出貨量陡增。今年5月,光通信行業(yè)研究機(jī)構(gòu)Light Counting發(fā)布了全球光模塊供應(yīng)商TOP10榜單,中國(guó)廠商占據(jù)超過(guò)一半席位。
旺盛的需求、繁榮的產(chǎn)業(yè),不僅體現(xiàn)在產(chǎn)量和股價(jià),更體現(xiàn)為企業(yè)的大手筆投資。
南方財(cái)經(jīng)記者觀察發(fā)現(xiàn),近期,源杰科技、長(zhǎng)光華芯、芯辰半導(dǎo)體等光芯片龍頭企業(yè)紛紛增資擴(kuò)產(chǎn),謀求通過(guò)提升產(chǎn)能、推出新品等方式進(jìn)一步爭(zhēng)奪市場(chǎng)、鞏固地位。
不過(guò),先導(dǎo)稀材的入局,似乎更能證明這一產(chǎn)業(yè)的火熱。先導(dǎo)稀材是全球最大的硒、碲產(chǎn)品生產(chǎn)商,也是銦、鎵、鍺等稀有金屬領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。砷化鎵是光芯片最常用原料之一,也就是說(shuō),先導(dǎo)稀材從光芯片產(chǎn)業(yè)鏈的上游向下游進(jìn)行了延伸布局。
事實(shí)上,2024年,先導(dǎo)稀材就在武漢啟動(dòng)了光芯片材料建設(shè)項(xiàng)目,計(jì)劃投資總額達(dá)120億元,旨在量產(chǎn)砷化鎵、磷化銦等材料。此次,先導(dǎo)稀材落地佛山的項(xiàng)目,首期工程將聚焦光電材料、光電傳感、光模塊等核心產(chǎn)品,建成后具備年產(chǎn)21萬(wàn)片外延片、4萬(wàn)片芯片、30萬(wàn)支光通器件以及50萬(wàn)個(gè)光模塊的生產(chǎn)能力。這對(duì)先導(dǎo)稀材“卡位”光芯片產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要。
這也是近兩年來(lái)佛山固定資產(chǎn)投資額最大的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目、佛山新動(dòng)能產(chǎn)業(yè)基金成立以來(lái)擬投資規(guī)模最大的項(xiàng)目,并刷新了廣東光芯片產(chǎn)業(yè)單個(gè)項(xiàng)目投資額的最高紀(jì)錄。
市場(chǎng)普遍認(rèn)為,該項(xiàng)目具有明顯的產(chǎn)品高端、鏈條齊全的特性,一方面將推動(dòng)佛山光芯片甚至半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的生態(tài)集聚;另一方面也將有效強(qiáng)化華南地區(qū)的高端光芯片產(chǎn)能。
以光芯片聚合半導(dǎo)體生態(tài)
作為全國(guó)工業(yè)第四城、萬(wàn)億GDP城市,近年佛山對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的布局力度漸強(qiáng)。
今年5月,星通半導(dǎo)體芯片測(cè)試封裝基地落地,該項(xiàng)目包括集成電路芯片、半導(dǎo)體產(chǎn)品及電子元器件的生產(chǎn)基地、測(cè)試封裝基地、研發(fā)中心等,將打造大灣區(qū)規(guī)模最大的芯片測(cè)試封裝基地;今年3月,鑫誠(chéng)光電光芯片項(xiàng)目投產(chǎn),該項(xiàng)目總投資約10億元,從簽約到投產(chǎn)僅用時(shí)9個(gè)月;聯(lián)動(dòng)科技正加快打造華南地區(qū)最大功率器件測(cè)試基地。此外,智能視覺(jué)感知領(lǐng)域排名世界前三的奧比中光項(xiàng)目、國(guó)內(nèi)功率器件封測(cè)頭部企業(yè)信展通半導(dǎo)體項(xiàng)目等均先后落地佛山。
暨南大學(xué)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院副教授燕志雄認(rèn)為,先導(dǎo)稀材落地后,佛山半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將加快補(bǔ)齊芯片材料、制造等短板,疊加芯片封裝、測(cè)試環(huán)節(jié)進(jìn)一步向佛山集聚,佛山半導(dǎo)體正加速邁向生態(tài)化、全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。這不僅能與佛山的智能家電、汽車(chē)等產(chǎn)業(yè)形成更緊密的協(xié)作,還將與大灣區(qū)其他城市實(shí)現(xiàn)更高效的協(xié)同發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示,目前佛山已初步構(gòu)建起涵蓋“材料—設(shè)備—設(shè)計(jì)—制造—封測(cè)”的半導(dǎo)體全鏈條生態(tài)體系,現(xiàn)有規(guī)模以上半導(dǎo)體企業(yè)336家,規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值突破900億元。
例如,國(guó)內(nèi)最大民營(yíng)特種氣體供應(yīng)商之一,華特氣體的光刻氣已通過(guò)了全球頂尖光刻機(jī)企業(yè)荷蘭ASML和日本GIGAPHOTON的認(rèn)證,是國(guó)內(nèi)唯一通過(guò)雙認(rèn)證的氣體公司;佛智芯已建成國(guó)內(nèi)首條大板級(jí)扇出型封裝示范線,該技術(shù)是下一代芯片封裝新的主要發(fā)展方向。
光芯片生產(chǎn)所需配套與本地芯片企業(yè)有著較強(qiáng)通用性,未來(lái)隨著龍頭企業(yè)牽引,供應(yīng)鏈將調(diào)整形成較高適配能力,這是佛山發(fā)展光芯片產(chǎn)業(yè)的有力支撐。
此外,佛山還在強(qiáng)化中試對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐。2024年,廣東中科半導(dǎo)體微納制造技術(shù)研究院建成“半導(dǎo)體微納加工、半導(dǎo)體材料外延與表征”概念驗(yàn)證及中試驗(yàn)證平臺(tái),成為廣東半導(dǎo)體領(lǐng)域首個(gè)中試平臺(tái),可滿足光芯片研發(fā)階段的小批量試產(chǎn)需求。
上述鑫誠(chéng)光電光芯片項(xiàng)目則是佛山首個(gè)專(zhuān)注光芯片制造的項(xiàng)目,一系列高端產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于激光雷達(dá)、3D傳感、手勢(shì)識(shí)別、生物識(shí)別、機(jī)器視覺(jué)等領(lǐng)域。
鑫誠(chéng)光電總經(jīng)理井海洋表示,未來(lái)鑫誠(chéng)光電將每年投入營(yíng)收的20%用于前沿技術(shù)攻關(guān),并聯(lián)合季華實(shí)驗(yàn)室等頂尖機(jī)構(gòu)共建實(shí)驗(yàn)室,打造“產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的創(chuàng)新生態(tài)。
產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)邁向更高維度
早前,我國(guó)光芯片產(chǎn)業(yè)主要集中長(zhǎng)三角地區(qū)、湖北和陜西三個(gè)區(qū)域。但值得注意的是,隨著佛山光芯片產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,一條串聯(lián)廣州、深圳、東莞和佛山的大灣區(qū)“光芯走廊”變得更加清晰。許多市場(chǎng)人士也認(rèn)為,大灣區(qū)正加速崛起成為我國(guó)光芯片產(chǎn)業(yè)的“第四極”。
除厚實(shí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和豐富的創(chuàng)新要素,市場(chǎng)是大灣區(qū)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵秘鑰。
上述半導(dǎo)體企業(yè)落戶佛山,一個(gè)重要原因就是看中這里的市場(chǎng)。佛山龐大的3C產(chǎn)業(yè)、智能家電、新能源汽車(chē)等產(chǎn)業(yè)對(duì)半導(dǎo)體形成了龐大需求,并且這些產(chǎn)業(yè)在轉(zhuǎn)型中需求漸強(qiáng)。
長(zhǎng)光華芯董事長(zhǎng)、總經(jīng)理閔大勇近期公開(kāi)表示,中國(guó)具有應(yīng)用場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)和龐大需求,并形成對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈強(qiáng)力牽引,這種牽引確立了從光設(shè)備到光模塊的優(yōu)勢(shì)地位,并將傳導(dǎo)至光芯片。
根據(jù)企查查數(shù)據(jù)顯示,截至2025年8月,中國(guó)光芯片企業(yè)注冊(cè)區(qū)域分布中,廣東省位列第一。這與廣東作為制造業(yè)大省、內(nèi)外貿(mào)樞紐的特殊稟賦息息相關(guān)。
從全球來(lái)看,光芯片市場(chǎng)也正加速整合、重構(gòu)。華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為,目前全球光芯片市場(chǎng)主要由美國(guó)、中國(guó)、日本占據(jù)主導(dǎo)地位。這其中,中國(guó)光芯片產(chǎn)業(yè)正面臨機(jī)遇窗口,核心是國(guó)產(chǎn)化、技術(shù)重構(gòu)與新興場(chǎng)景爆發(fā)。這也是包括佛山在內(nèi)的諸多城市的“窗口期”。
南方財(cái)經(jīng)記者注意到,湖北聚焦高端光芯片等領(lǐng)域啟動(dòng)了100項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。湖北武漢光電子信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模已突破6000億元,是全球最大光模塊研發(fā)生產(chǎn)基地,其中閃存芯片和光纖激光器市場(chǎng)占有率全國(guó)第一;上海市將光量子芯片列入其五大未來(lái)產(chǎn)業(yè)之中,并在浦東新區(qū)等地區(qū)布局光子芯片與器件產(chǎn)業(yè),積極推進(jìn)硅光子芯片產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。
《廣東省加快推動(dòng)光芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)方案(2024—2030年)》則明確,該省力爭(zhēng)到2030年要突破十項(xiàng)核心技術(shù)、培育十家領(lǐng)軍企業(yè),形成千億級(jí)產(chǎn)業(yè)集群。
但是,光芯片產(chǎn)業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn),包括生產(chǎn)制造工藝復(fù)雜,尤其是外延生產(chǎn)環(huán)節(jié),工藝穩(wěn)定性仍待提升,這使得光芯片成本居高不下。唯有突破生產(chǎn)難題,光芯片產(chǎn)業(yè)才能實(shí)現(xiàn)指數(shù)級(jí)的增長(zhǎng)。因此,提前儲(chǔ)備技術(shù)和資源,對(duì)于光芯片企業(yè)搶抓紅利至關(guān)重要。此外,全球范圍內(nèi),光芯片產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)正轉(zhuǎn)向生態(tài)協(xié)同、標(biāo)準(zhǔn)制定等更高維度。
這對(duì)以佛山為代表的城市而言,意味著要充分釋放龍頭企業(yè)、重點(diǎn)項(xiàng)目牽引作用,推動(dòng)更多光芯片技術(shù)創(chuàng)新并嵌入?yún)^(qū)域產(chǎn)業(yè)鏈條,以自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)協(xié)同提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。