【光电共封CPO】CPO技术革新，硅光战场迎来新的技术拐点

【内容目录】

1.CPO量产后移？供应链和测试率先提速

2.细分赛道EML、CW激光器迎来拐点

3.结语

【本文涉及的相关企业】

Lumentum、英伟达、博通、 AMD、Marvell、Ayar Labs、Coherent、源杰科技、JX金属、住友电工、AXT

【光电共封CPO】CPO技术革新，硅光战场迎来新的技术拐点图2

CPO量产后移？供应链和测试率先提速

首先澄清一个事实，近期SemiAnalysis的那批爆料，主要集中在 scale-up CPO 光互连和Kyber NVL144 的 PCB中板问题，给市场泼了一盆冷水的同时，业界也有了更多的思考。CPO量产明明在即，结果却是NVSwitch 要等到 Feynman 世代，这个后移到2028年的预期，给了可插拔光模块、NPO 等阵营一个两年的窗口期。但是根据Lumentum的最新披露，CPO方案按照既定路线稳步推进，和Nvidia共同开发的CW 激光器也预计于今年第四季度批量交付，2027年中将进一步放量。

台积电近期公布其PIC的产能，目前为5kpcs/m，预计2027年底达到10kpcs/m，2028年底至少为2.5万片，并且现阶段产能紧张，COUPE平台大客户基本锁定为英伟达、博通与 AMD，明年逐步放开产能给例如Marvell、Ayar Labs等客户。在台积电CPO的产业链里，台积电负责CoWoS（Chip on Wafer on Substrate）的前段Chip on Wafer，后半段on Substrate则交由日月光承接。该种模式中台积电会先把PIC与EIC进行键合，并以晶圆级形式交付日月光，堆叠结构通常为PIC在下、EIC在上键合，日月光接着将晶圆进行切割后、贴装到ABF IC Substrate载板之上。当然日月光还承担了散热片安装，以及FAU、Coupler等光学组件的组接，最后交付附带尾纤的完整OE产品，最终出货给测试端。

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CoW wafer and CoWoS package views（图源：IEEE）

同时笔者也搜集到了一些非公开资料显示，目前台积电产能布局在多个厂区，除了拥有先进封装及键合流程的制造能力的龙潭厂外，新竹和高雄新建园区也已经计划排产，未来在嘉义与台南同样会是关键的布局位置；后半段的日月光则分布在两地通过推进产能和良率爬坡，早期量产阶段会先使用台中矽品的产线，之后新增产能的布局则预定设在高雄。除了产能规划外，CPO现阶段的良率仍没有达到90%这一关键节点，EIC晶圆主要采用6纳米制程，PIC则使用65纳米制程，但是综合良率过低对于人力和资源的消耗极大，盲目扩充产能会付出非常大的成本。

再来看层级的瓶颈测试端主要卡在单晶圆的测试时间上，以Insertion 测试为例，Insertion 2 晶圆级光电联测，2025 年四季度需要大约22小时，而现在已经缩短到6小时测一片了，随着接口速率提升和同步并行的探针卡升级，有望缩短到3-4小时一片，这个测试环节也是决定EIC和PIC键合后产品良率的必要环节。与此同时台湾WinWay等头部厂商也同步开发3nm甚至2nm的探针卡设备。

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WinWayVertical Probe Card（图源：WinWay）

市场端另一个硅光市场将放量的信息是，Aehr Test Systems在今年第四季度的业绩会上表示，其业绩远超市场预期，并且明确表示，其硅光子器件可靠性测试、全自动晶圆级老化筛选设备等订单持续追加，其总营收中硅光子业务占比达到20%，AI算力芯片相关的设备占比约70%，并且硅光子测试从早期验证逐步向规模化部署迈进。

细分赛道EML、CW激光器迎来拐点

并且根据花旗发布的InP 激光器芯片供给模型显示，全球从2026年到2028年EML激光器供需缺口分别为33%、20%和11%；很显然行业分析师给出三年内持续性缺货，但是缺口逐渐收窄的结论，与之“相反”的是CW激光器供需缺口却从2026年的12%逐步放大至2028年的55%。全行业InP 激光器芯片供给预计三年内都将处于缺货状态，供给端从2025年的约 2.8 亿颗，增长至 2028 年约 13 亿颗，三年复合增速约为 66%。

根据花旗报告显示，EML、CW激光器芯片上游晶圆端AXT和住友电工合计市占率为50%，其产能迅速扩张，预计2028年将翻3.5倍，并且制程端从目前的3英寸逐步切换到6英寸端，单晶圆在良率和die size基本保持不变的情况下，芯片产量数则增加4倍多。即便如此InP激光器芯片仍和市场需求存在巨大差距，即便增长超过四倍仍然追不上需求。尤其是CW大功率激光器，随着NPO和CPO端的放量，高功率 CW 的需求快速增长。而功率越高，温度稳定性、制造难度和良率要求就越高，真正能够稳定量产的厂商也越少，国内的源杰科技（往期推文：《【光电共封CPO】第一高价股反复易主，源杰科技到底是炒作还是未来？》）也是这个赛道中的佼佼者，其产品涵盖从2.5G到50G 磷化铟激光器芯片和硅光用大功率CW光源芯片。

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源杰科技CW激光器和DFB激光器(图源:yj-semitech)

除了住友电工和AXT，日本的JX金属也是近期宣布将加大投资，最高投入1200亿日元，将 InP 衬底产能扩张至现有水平的约 7—10 倍，逐步扩建新的厂房，预计在2027年底会有显著放量。在早些时候，美国公司Coherent和Lumentum 宣布将各投资20 亿美元用于新建6英寸InP晶圆的产能。而Lumentum作为全球唯一能够量产200G/lane EML的供应商也是卡住了1.6T模组的核心物料，据分析师称2026 年200G EML 会出现两位数的涨价，并且产能持续紧张到2027年。