可川科技：光模块新贵，以技术突围跻身行业头部厂商

1可川科技：光模块新贵，以技术突围跻身行业头部厂商【报告摘要】：全球 AI 算力需求的爆发式增长正在重塑光模块行业格局。随着 ChatGPT 等大模型对数据传输带宽需求的指数级攀升，数据中心内部及跨集群互联带宽加速向800G/1.6T 迭代。2024 年全球高速数通光模块市场规模预计达 90 亿美元，同比增长超过 40%，其中 AI 算力贡献了 60%以上的增量。硅光技术凭借其高集成度、低功耗以及与 CMOS 工艺的兼容性优势，成为适配 AI 数据中心的核心技术路径，预计 2026 年后将主导全球高速光模块市场。可川科技通过全链条技术布局构筑了显著竞争优势，依托晶圆级检测技术与自主化生产体系，实现从硅光芯片设计、晶圆检测到模块封装的全流程可控能力。目前，公司已完成首条光模块产线的建设，首批自研硅光芯片也已完成流片并进入测试阶段。当前行业普遍面临分立的检测工艺与封装后抽检模式制约，量产良率较低，而可川科技通过前置晶圆级检测节点，在芯片制造阶段完成缺陷筛查，将良率提升至 90%以上。首条产线月产能达 4-5 万只，生产成本较行业平均水平降低 15%-20%。在技术路线上，其 800G 硅光模块完成验证并计划于 2025 年第四季度量产，同时前瞻性布局薄膜铌酸锂技术以突破 3.2T 超高速模块的研发瓶颈。2024 年公司光模块业务研发投入达 2 亿元，重点攻关单波 200G 硅光调制器技术，通过封装材料创新与工艺重构，目标将良率进一步提升至 95%-99%。研发团队由30 名资深专家组成，核心成员平均从业年限超 10 年，在硅光芯片设计、封装工艺开发及全参数测试环节积累深厚，支撑公司持续突破行业量产瓶颈。2市场拓展方面，公司形成“全球化定制+本土化适配”的双循环格局。在海外市场，公司以 800G 硅光模块定制化服务为突破口，深度融入国际供应链体系，为全球客户提供精准匹配的解决方案。国内市场针对字节跳动、腾讯等互联网企业推出 800G 硅光方案，并为运营商开发 200G/400G 中长距模块自研硅光芯片预计2025 年第四季度导入量产。全球 AI 算力竞赛驱动光模块产业呈现“技术迭代加速+国产替代提速”的双重机遇。技术端，800G 光模块在 2024 年已成为市场主流，1.6T 进入需求萌芽期，3.2T 启动预研。短期内 800G 需求加速提升，长期则由大模型技术突破驱动算力需求扩张，AI 算力场景中单 GPU 对应光模块比例从训练场景的 1:2.5 升至推理集群的 1:5，驱动 3.2T 研发加速，预计在 2030 年将成为主流。国产替代方面，“东数西算”政策与供应链安全需求倒逼技术突围，目前国内已建立从材料、芯片到封装的全链条能力，Omdia 预测 2025 年全球硅光市场超 60 亿美元，国内份额有望从 15%提至 35%。头部厂商凭借全流程技术积累，正抢占 AI 超算与智算中心升级窗口期的结构性增长红利。而随着产能释放与技术迭代，可川科技或将从技术跟随者跃升为行业引领者，重塑全球光模块产业竞争格局。3一、行业概览：AI 算力革命重塑光模块市场格局1.1 AI 算力需求爆发驱动光模块升级随着 ChatGPT 等大模型的爆发式增长，AI 训练与推理对数据传输带宽的需求正以指数级攀升。单次大模型训练需处理数 PB 级数据，推动数据中心内部及跨集群互联带宽从 400G 向 800G 甚至 1.6T 加速迭代。当前全球 AI 算力基础设施进入密集建设周期，大型数据中心对 400G/800G 高速光模块的需求呈现爆发式增长。根据 LightCounting 数据，2024 年全球高速数通光模块市场规模大约 90 亿美元，同比增长超过 40%。400G 和 800G 光模块的出货量在过去 12 个月中增长了近四倍，预计 2024 年将超过 2000 万只。其中 AI 算力需求贡献了超过 60%的市场增量，成为推动高速光模块需求增长的核心驱动力。1.2 光模块技术迭代方向：硅光路径的崛起AI 显著提振国内外数通光模块需求的同时，也在加速推进光模块领域的产品速率迭代及技术演进。云计算时代，光模块速率升级周期约为 3-4 年，而 AI 时代这一周期已缩短至 2 年。在技术演进方面，AI 大算力场景下对光模块成本、能耗、集成度等方面提出了更高的要求，因而适配相关需求的硅光、LPO、CPO 等技术路径有望获得突破式发展。其中硅光技术凭借 CMOS 工艺的兼容性、高集成度及低功耗优势，正成为高速光模块的主流方案：1)传输速率高：硅光技术使用激光束代替电子信号传输数据。可将处理器内核之4间的传输速率提升 100 倍以上。2)高集成度：其采用半导体制造工艺将硅光材料和器件集成在同一硅基衬底上，形成由光调制器、探测器、无源波导器件等组成的集成光子器件。相较磷化铟（InP）等有源材料制作的传统分立器件，硅光光模块无需 ROSA（光接收组件）、TOSA（光发射组件）封装，因而硅光器件体积与数量更小、集成度更高。3)低成本：硅材料作为世界上储量第二的材料，硅基材料成本较低且可以大尺寸制造，硅光芯片的生产制造基于 CMOS 等集成电路工艺，可以实现规模化量产，在芯片成本有较大的下降潜力。4)性能突破：光信号传输延迟较电信号降低 90%，能耗降低 70%。硅光模块功耗较传统方案降低 30%-50%，1.6T 硅光模块实测功耗仅 18W，适配 AI 数据中心 PUE≤1.2 的能效要求。5)工艺兼容性：硅光子技术复用全球超 2000 亿美元的 CMOS 产业链资源，能利用半导体在超大规模、微小制造和集成化上的成熟工艺积累优势。6)AI 短距场景适配性：数据中心内部 GPU 集群互联距离多集中在 100m-2km，硅光方案凭借低损耗和抗电磁干扰特性，成为 LPO 和 CPO 技术的最佳载体。当下，AI 算力革命正推动光模块产业向硅光技术路线加速迁移，技术迭代与市场需求共振下，硅光有望在 2026 年后主导全球高速光模块市场。二、可川硅光技术核心壁垒：全链条能力构筑护城河2.1 垂直整合优势：全流程自主可控公司构建"芯片设计-晶圆检测-模块封装"全链条能力，覆盖硅光芯片设计、硅光5晶圆检测、芯片检测、COB、模块组装到后段模块检测和测试的全环节。目前可川光子的首条生产线已建设完成并进入调试阶段。2.2 技术路线与研发进展可川科技在光模块领域的技术布局聚焦可插拔技术、硅光技术及薄膜铌酸锂技术三大方向，兼顾短期量产与长期技术卡位。表 1：技术路线与进展2.3 核心技术竞争力：性能与成本双突破可川科技通过晶圆级检测技术实现了行业突破，其能够对 800G 光模块的 40 余项关键参数进行全维度验证，确保产品性能满足数据中心对高可靠性的严苛标准。当前行业内多数厂商受制于分立的检测工艺与封装后抽检模式，难以系统性保障全参数一致性，量产良率普遍较低；而可川科技凭借晶圆级检测技术前置质量管控节点，在硅光芯片制造阶段即完成缺陷筛查，将量产良率提升至 90%以上。破6解了高速光模块领域“高精度制造”与“规模化量产”难以兼容的行业难题。在此基础上，公司进一步构建了从芯片设计、封装测试到工艺优化的全链条自主化生产体系，通过协同优化封装材料与制造流程，为抢占高