首條多材料光子芯片生產線明年建成！哪些概念股值得關注？

前不久，上海印發的《上海打造未來產業創新高地發展壯大未來產業集羣行動方案》（以下簡稱《行動方案》）引起了廣泛關注。

《行動方案》提出，到2030年，在未來健康、未來智能、未來能源、未來空間、未來材料等領域涌現一批具有世界影響力的硬核成果、創新企業和領軍人才，未來產業產值達到5000億元左右。到2035年，形成若干領跑全球的未來產業集羣。

其中，在打造未來智能產業集羣中有提到，要攻關量子材料與器件設計、多自由度量子傳感、光電聲量子器件等技術，在硅光子、光通訊器件、光子芯片等器件研發應用上取得突破。

值得一提的是，近日光子芯片領域就傳來了好消息。

光子芯片是什麼？有哪些優勢？

10月18日，有消息報道稱，前沿科技企業中科鑫通獲悉，國內首條「多材料、跨尺寸」的光子芯片生產線預計將於2023年在京建成，填補我國在光子芯片晶圓代工領域的空白。

通俗地講，在傳統的電子芯片中，數據傳輸的載體是電子，而在光芯片中，數據傳輸的載體變成了光子。

據悉，半導體整體可以分為分立器件和集成電路兩大類，數字芯片和模擬芯片等電芯片歸屬於集成電路，光芯片則是分立器件大類下光電子器件的核心組成部分。典型的光電子器件包括了激光器、探測器等。

與集成電路芯片相比，光子芯片存在着許多不同之處。

從芯片製備角度，光芯片的製備流程同樣包含了外延、光刻、刻蝕、芯片封測等環節。但就側重點而言，光刻是集成電路芯片最重要的工藝環節，其直接決定了芯片的製程以及性能水平，而光芯片對製程要求相對不高，外延設計及製造是核心，該環節技術門檻最高。

民生證券研報指出，這個區別也決定了光子芯片行業中，IDM模式是主流，即集芯片設計、芯片製造、芯片封測試等多個環節於一身，這一點有別於標準化程度高、行業分工明確的集成電路芯片。

另外，這個差別還帶來了一個好處，那就是光子芯片領域不存在極高端光刻機「卡脖子」這樣的問題，使用我國已經相對成熟的原材料和設備就能生產。

從芯片材料（襯底）角度，較之集成電路芯片常用的硅片，二代化合物半導體（如InP、GaAs）是更為常用的光芯片材料。另外，以SiC，GaN為代表的第三代半導體也可作為光芯片的材料，只不過應用端會不一樣。

值得注意的是，光子芯片具有高速並行、低功耗的優勢，其運算速度及傳輸速率是電子芯片的1000倍，而功耗僅為電子芯片的九萬分之一。

國產替代趨勢漸成，有哪些相關概念股？

從應用端來看，光子芯片當下最主要的應用場景是通信領域，但其應用端並不侷限於這一領域。事實上，廣義上的光芯片在工業、消費電子、汽車、軍事等領域均有非常廣泛的應用。

根據Lightcounting預測，2022年全球光模塊行業整體增速17%，同時2022-2027年的年複合增速為12%，因此2021-2027年全球光模塊行業的年複合增速為12.8%。

民生證券測算，粗略假設上游光通信領域激光器芯片行業保持同樣增速，則2027年光通信領域激光器芯片市場規模約為23.5億美元。

而全球權威IT諮詢公司Gartner預測，到2025年全球光芯片市場規模有望達561億美元。

不過，以光通信產業鏈為例，下游以華為、中興為代表的設備商已是行業領軍者，而光模塊領域在過去十年依託工程師紅利、勞動力紅利、供應鏈優勢等因素也快速完成了國產化替代。海外光模塊廠商在人力成本、供應鏈完善程度逐漸處於劣勢，因而更多側重於高端光器件及門檻較高的上游光芯片等環節。

這也導致了在光子芯片領域，當前高端產品仍是海外主導，國內廠商的整體實力與海外龍頭仍有差距。

而在多重因素的作用下，國家層面對於光電子產業的日漸重視，並出台了許多政策，由此這個領域也迎來了國產替代的機會。

目前，A股上市公司中也有多家企業在光子芯片相關領域進行了佈局。

例如，光迅科技（002281.SZ）於2009年登陸深交所，是國內首家上市的光電子器件公司。業務場景涉及傳輸（模塊、光纖放大器、各類無源光器件等）、接入（固網接入的BOSA器件和PON模塊，無線接入的光模塊等）、數據中心通信（光器件、光模塊、有源電纜等）三大方向，整體實力居行業前列。

中際旭創（300308.SZ）在重點聚焦的高端數通光模塊領域，公司技術實力突出、市場份額行業領先，在Lightcounting給出的2021年全球光模塊TOP10供應商排名中，公司與海外巨頭II-VI並列第一。在此基礎上，公司在一些前沿領域，如800G光模塊、硅光芯片及光模塊、相干模塊、激光雷達等領域的整體進度同樣居於行業前列。

近年來，該公司還內生外延並舉，積極佈局上游硅光、 光芯片等領域，擬打通產業鏈上下游。

除此之外，新易盛、太辰光、博創科技、中瓷電子等多家上市公司也都在光子芯片相關領域進行了佈局。

 作者|燕十四