2023硅基光电子行业发展现状及趋势预测

• 陈泽芳 2023年1月31日 来源：互联网 1382 91
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根据工信部发布的《中国光电子器件产业技术发展路线图(2018—2022年)》指出，目前高速率光芯片国产化率仅3%左右，要求2022年中低端光电子芯片的国产化率超过60%，高端光电子芯片国产化率突破20%。目前我国十四五政策上来看，上海市明确提出发展光子芯片与器件，重C

硅材料为基础的微电子器件则以其低功耗、低成本、易集成等优点迅速占领了绝大部分电子市场，硅基光电子技术产业的重要支柱。从晶体管的发明、集成电路的出现、计算机的不断更新换代、再到通信网络的飞速发展，人类生活的各个层面无不打下了微电子的烙印：微电子产品已经被用到人们物资生活的各个层面;硅基光电子技术的设计思想和制作方法也已经渗入到不同学科及社会领域。

硅基光电子技术拥有光的极高带宽、超快速率和高抗干扰特性以及微电子技术在大规模集成、低能耗、低成本等方面的优势，更适应未来高速、复杂的光通信系统。同时可以满足长距离数据传输以及微电子芯片间的短距离大容量数据传输，通过与微电子集成电路进行单片集成，实现高速、低功耗的片上互连，突破微电子处理器在数据互连上的瓶颈。

2023硅基光电子行业发展现状及趋势预测

根据工信部发布的《中国光电子器件产业技术发展路线图(2018—2022年)》指出，目前高速率光芯片国产化率仅3%左右，要求2022年中低端光电子芯片的国产化率超过60%，高端光电子芯片国产化率突破20%。目前我国十四五政策上来看，上海市明确提出发展光子芯片与器件，重点突破硅光子、光通讯器件、光子芯片等新一代光子器件的研发与应用，对光子器件模块化技术、基于CMOS的硅光子工艺、芯片集成化技术、光电集成模块封装技术等方面的研究开展重点攻关。湖北省、重庆市、苏州市等政府都把硅光芯片作为“十四五”期间的重点发展产业。

当前国内负极材料生产企业众多，这必然导致负极材料市场竞争的加剧。未来，负极材料市场竞争格局将聚焦于各龙头之间的竞争，低端产能将被逐步出清，拥有核心技术和优势客户渠道的企业将会获得更多市场份额，硅基光电子市场集中度将进一步提升。

从市场格局来看，国内主要硅基负极材料生产企业包括贝特瑞、上海杉杉、江西紫宸、江西正拓、中科电气、深圳斯诺等，其中能够实现量产的企业较少。作为国内最早量产硅基负极材料的企业之一，目前贝特瑞的硅碳负极材料已经突破至第三代产品，比容量从第一代的650mAh/g提升至第三代的1500mAh/g，并且正在开发更高容量的第四代硅碳负极材料产品。中研普华研究院预计，硅基光电子材料的销售将从2023年真正开始，到2025年，全球硅负极材料的需求将以70%的复合年增长率增长，行业未来几年将处于高增长态势

根据中研普华产业研究院的《2022-2027年中国硅基光电子行业发展现状及趋势预测报告》显示：

硅基光电子的核心理念是“光电融合”，即利用硅或与硅工艺兼容的其他材料作为光学介质，跟现有的CMOS工艺兼容，开发以光电子、电子为载体的功能器件，并将它们在同一衬底上大规模集成，形成一个完整的具有综合功能的新型集成电路单元，实现对光子进行发射、传输、探测和处理，可在光通、光互连、光计算和光传感等领域应用。

国内硅基光电子产业的壮大离不开上下游产业链的协同发展，只有装备及材料的不断国产化才能使产品更具市场竞争力。硅片制备作为半导体产业链中重要的一个环节，在接下来的发展中机遇与挑战将会并存，对于国内所有半导体材料人来说任重而道远。硅光子技术将硅光模块中的光学器件与电子元件整合到一个独立的微芯片中，使光信号处理与电信号的处理深度融合，最终实现真正意义上的“光互联”。

在“863 计划”“973 计划”和国家自然科学基金等支持下，我国也加大了硅基异质集成方向的研究力度，在硅基关键光电子集成器件等方面取得了一系列重要成果，调制、探测、复用与解复用等分立器件已经研制成功，异质集成衬底、光源、高速光电调制器等方向取得了一系列重要进展。得益于硅基材料在短波中红外波段的高透明度、高光学非线性和成熟的CMOS制作工艺等优势，硅基光子技术有望为实现低成本、大规模单片光电子集成应用提供一种极具前景的解决方案。

近 10 年来，硅基光电子集成的关键材料和器件研究引起了科学界和工业界的广泛关注，仅美国 Intel 公司对硅基光电子的研发投入就高达数十亿美元。硅基光电异质集成技术不仅拥有硅材料可大规模 CMOS 制造的特点，硅基光电子同时充分发挥不同材料的优异光电特性，可实现传统硅光技术无法媲美的器件指标，进而实现真正意义上的硅基光电子单片集成系统。

硅基光电子行业报告根据行业的发展轨迹及多年的实践经验，对硅基光电子行业未来的发展趋势做出审慎分析与预测，是行业企业、科研单位、销售企业、投资企业准确了解行业当前最新发展动态，把握硅基光电子行业市场机会，做出正确经营决策和明确企业发展方向不可多得的精品，也是业内第一份对硅基光电子行业上下游产业链以及行业重点企业进行全面系统分析的重量级报告。更多硅基光电子市场调研消息,可以点击查看中研普华产业研究院的《2022-2027年中国硅基光电子行业发展现状及趋势预测报告》。

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