光芯片行业分析光通信用光芯片的分类及下游不同类型半导体材料的应用领域半导体材料包括三大类：1、单元素半导体材料，即以单一元素构成的半导体材料，主要包括硅（Si）、锗（Ge），其中硅基半导体材料是目前产量最大、成本最低、应用最广的半导体材料；2、III-V族化合物半导体材料，即以III-V族元素的化合物构成的半导体材料，主要包括砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP），具有电子迁移率高、光电性能好等特点，是当前仅次于硅之外最成熟的半导体材料，在5G通信、数据中心、光纤通信、新一代显示、人工智能、无人驾驶、可穿戴设备、航天方面有广阔的应用前景；3、宽禁带半导体，以氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）等为代表，具有高禁带宽度、耐高压和大功率等特点，在通信、新能源汽车等领域前景广阔，但目前成本较高。光通信用光芯片分类光芯片按功能可以分为激光器芯片和探测器芯片，其中激光器芯片主要用于发射信号，将电信号转化为光信号，探测器芯片主要用于接收信号，将光信号转化为电信号。激光器芯片按出光结构可进一步分为面发射芯片和边发射芯片，面发射芯片包括VCSEL芯片，边发射EEL芯片包括FP、DFB和EML芯片；探测器芯片，主要有PIN和APD两类。激光器芯片按照材料体系划分，可以分为砷化镓GaAs和磷化铟Inp两套材料体系。磷化铟光芯片：分类及下游应用按导电性能，InP衬底主要分为半导电和半绝缘衬底。半导体衬底分为N型和P型半导电衬底：1）N型掺SnInP主要用于激光二极管。2）N型掺S的InP不仅用于激光二极管，而且还用于光探测器。3）P型掺ZnInP主要用于高功率激光二极管。半绝缘衬底按照是否掺杂分为掺杂半绝缘衬底和非掺杂半绝缘衬底，半绝缘衬底主要用于制作射频器件。从全球磷化铟衬底应用情况来看，据数据显示，2020年光模块器件、传感器件、高端射频器件三者销量占比分别为83%、4%和14%。光模块器件和高端射频器件是磷化铟下游主要的应用。光通信系统中的光芯片位置及应用结构图光通信是以光信号为信息载体，以光纤作为传输介质，通过电光转换，以光信号进行传输信息的系统。光通信系统传输信号过程中，发射端通过激光器芯片进行电光转换，将电信号转换为光信号，经过光纤传输至接收端，接收端通过探测器芯片进行光电转换，将光信号转换为电信号。光芯片加工封装为光发射组件（TOSA）及光接收组件（ROSA），再将光收发组件、电芯片、结构件等进一步加工成光模块。光芯片的性能直接决定光模块的传输速率，是光通信产业链的核心之一。光芯片及组件：光模块中最大的成本项根据中际旭创披露的2016年1-8月光模块成本构成，芯片成本占60-70%（光芯片及组件占50%，比重最大；电芯片成本占15%），人工和其他成本占23%；光模块中的芯片包含：光芯片（激光器芯片和探测器芯片）、电芯片（LD驱动芯片、TIA跨阻放大芯片、CDR时钟和数据电路、DSP、MUX&DeMUX等）。磷化铟光芯片市场规模及竞争格局全球磷化铟芯片市场规模根据预测，磷化铟器件应用领域正从传统的数据通信和电信市场向C端消费市场扩展，预计到2026年下游应用规模将达到约52亿美元，2020-2026年年均复合增长率为16%。数据通讯和电信仍然将是磷化铟最大应用领域，骨干网全光化和数据中心内的400G/800G光模块等对磷化铟激光器件带来持续需求，而消费电子领域应用增速更快，如3D传感、可穿戴设备、无开孔屏幕传感等。数通市场：400G、800G逐步成为主力超大规模数据中心运营商对400G的部署反映了用户对云服务需求的不断增长，以及对更高带宽的需求，以支持高要求的应用，包括人工智能（AI）、机器学习（ML）和视频处理。根据预计，从2023年开始数据中心800G光模块将有更多需求，之后逐渐增量，2024年800G需求将进一步提升，销售额有望超过400G。电信市场：光纤宽带、基站传输升级光纤宽带PON技术是一种基于无源ODN网络的宽带接入技术，10GPON技术已经大规模商用，可为用户提供高达1Gbps的带宽，实现千兆网络的覆盖；而下一代PON预计为25G/50GPON，而50G和100G/200GPON已经被IEEE、ITU、FSAN和其他标准组织视为10GPON的后续演进技术。5G前传网络方面，C-RAN组网模式大量部署，25Gb/sxWDM光模块已广泛应用。针对未来更高通道M...
