光器件的國產(chǎn)替代進程是海外廠商先后失去低速模塊、低速芯片、高速模塊和高速芯片市場的業(yè)務線收縮過程。過去，垂直一體化的海外光器件廠商通過外延并購不斷夯實全球高端光芯片市場領導地位。而伴隨光芯片市場規(guī)模擴大及國內(nèi)光器件廠商在全球光模塊市場份額的提升，垂直一體化模式優(yōu)勢逐漸減小，未來或有更多的海外光器件廠商剝離下游封裝業(yè)務，聚焦于高端光芯片主業(yè)。而伴隨國內(nèi)高端光芯片突破，海外光器件廠商優(yōu)勢將繼續(xù)減小，或繼續(xù)收縮業(yè)務線，最終國內(nèi)光器件廠商在全球產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)占領市場主導地位。

海外光器件廠商通過外延并購夯實光芯片領導地位

1、海外光器件廠商占據(jù)全球高端光芯片市場主導地位

光芯片主要分為激光器芯片(發(fā)射端)和探測器芯片(接收端)，其中，激光器芯片技術壁壘高，是光芯片中的“明珠”，相關市場主導力是光芯片研發(fā)綜合實力的體現(xiàn)。從目前DFB/EML/VCSEL 三大高端激光器芯片市場來看，海外光器件廠商特別是美國和日本光器件廠商仍然占據(jù)市場主導。

 

 

表 1：高端激光器芯片主要供應商

2、外延并購為海外光器件廠商光芯片能力夯實的關鍵

在光器件產(chǎn)業(yè)鏈中，光芯片位于上游，屬于高度技術密集型產(chǎn)品。和其他光器件產(chǎn)品相比，光芯片研發(fā)周期長，投入大，風險高，且由于不同類型光芯片基于的工藝平臺不同，具備單種光芯片研發(fā)能力的廠商切入其他類型芯片的技術壁壘高，整體持續(xù)內(nèi)生發(fā)展難度大，上市光器件廠商具備資本優(yōu)勢，外延并購或更有效。通過分析國外光器件芯片廠商發(fā)展歷史，我們也看到外延并購確實是海外光器件廠商獲取高端光芯片技術的主要方式：

Finisar 通過收購Ignis，獲得了集成SOA 和可調(diào)激光器技術，廣泛應用于10G XFP中的可調(diào)激光器。可調(diào)激光器是未來智能光網(wǎng)絡實現(xiàn)的關鍵，F(xiàn)inisar 成為全球極少數(shù)具備可調(diào)諧激光器研發(fā)制造能力的廠商，已經(jīng)構筑強大的技術壁壘。

II-VI 通過收購Oclaro 砷化鎵制造廠，獲得了VCSEL 芯片研發(fā)制造能力，目前被認為已經(jīng)進入蘋果3D 感應供應商序列，成功實現(xiàn)了從光通信用VCSEL 市場到消費電子用VCSEL 市場的突破，成為全球前五大VCSEL 芯片供應商，打開未來成長空間。

Neophotonics 收購LAPIS：LAPIS 是應用于通信網(wǎng)絡的高速半導體和高速激光器以及光電探測器方面的領導者。該公司的激光器、光電探測器和模擬半導體集成電路是相干和其他高速光傳輸器件中的關鍵要素。此次收購進一步拓寬了Neophotonics 光芯片產(chǎn)品線，鞏固了其在光芯片領域的領先地位。

 

 

表 2：全球光器件廠商芯片并購案例

市場規(guī)模拓展疊加下游業(yè)務優(yōu)勢縮小，海外光器件廠商或更加聚焦高端光芯片業(yè)務

光器件產(chǎn)品種類和層次多，單種類型光器件產(chǎn)品市場規(guī)模有限，產(chǎn)品線拓展和垂直一體化在較長時期內(nèi)都將會是光器件廠商打開成長天花板的主要業(yè)務布局戰(zhàn)略。但近年來，正出現(xiàn)越來越多的反例，部分高端光器件廠商逐漸剝離下游器件和模塊的封裝業(yè)務，聚焦高端光芯片，收縮業(yè)務線條：2016 年1 月，Avago 出售光模塊組裝業(yè)務給鴻騰精密，專注于高端光器件芯片;2018 年5 月，MACOM 擬出售其先前收購的日本公司FiBest給上海劍橋科技，剝離光器件封裝和光模塊組裝業(yè)務，聚焦光電芯片。未來聚焦于光芯片供應的廠商會逐漸增多，最終光器件產(chǎn)業(yè)分工將更加細化。主要原因在于：

1、光芯片市場規(guī)模快速擴大，規(guī)模效應逐漸顯現(xiàn)

按照OVUM 的數(shù)據(jù)，2015 年光器件市場規(guī)模為77.70 億美元，2020 年有望達123 億美元。考慮到現(xiàn)階段光芯片成本占光器件成本約為三分之二，可以預計，到2020 年光芯片市場規(guī)模有望達82 億美元。電信市場和數(shù)據(jù)中心市場的高速增長快速擴大DFB 和EML 等光通信芯片市場規(guī)模;而隨著2017 年iPhone X 手機開啟面部識別功能，VCSEL芯片應用于3D 感應模組打開了消費電子應用的新紀元，市場空間極大拓展。光通信和消費電子市場需求雙輪驅動，光芯片市場規(guī)模有望快速擴大，具備產(chǎn)能優(yōu)勢的廠商規(guī)模效應逐漸顯現(xiàn)，或驅動更多海外光器件廠商逐漸剝離下游器件和模塊封裝業(yè)務，聚焦光芯片主業(yè)。

 

 

圖 3：3D 感應大大拓展VCSEL 需求量 資料來源：LightCounting

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圖 4：全球光芯片市場規(guī)模 資料來源：OVUM，中國電信

2、國內(nèi)廠商逐漸占據(jù)各層次光器件產(chǎn)品主導地位，海外廠商“被動”聚焦高端光芯片

從目前的全球產(chǎn)業(yè)區(qū)域分布看，美日廠商憑借核心技術占據(jù)全球高端光器件市場。大陸廠商則憑借成本優(yōu)勢致力于中低端市場，逐漸實現(xiàn)從中低端產(chǎn)品的封裝到中低端產(chǎn)品的垂直一體化，而在高端光模塊市場也逐漸獲得領先地位。整體來看，在電信和數(shù)據(jù)中心領域，國內(nèi)廠商在各個層次的光模塊市場逐漸占據(jù)全球領先市場份額，擠壓海外光器件廠商市場空間。伴隨國內(nèi)廠商在高端光器件領域特別是光模塊領域的優(yōu)勢擴大，北美廠商或將“被動”收縮業(yè)務線條，逐漸聚焦高端光電芯片研發(fā)與投入。

硅光滲透率提升驅動光電芯片一體化廠商受益：硅光集成技術采用激光束代替電子信號傳輸數(shù)據(jù)，將光學器件與電子元件整合至一個獨立的微芯片中，具備帶寬大、集成度高(體積小、功耗小)及成本低的巨大優(yōu)勢，成為光芯片技術工藝未來發(fā)展的確定性方向。

硅光集成驅動光電芯片的集成，硅光時代，光電芯片一體化解決方案的廠商具備更大的優(yōu)勢。例如，MACOM 原先生產(chǎn)TIA、CDR 等電芯片，近年來逐漸進入光芯片領域，憑借光電芯片一體化解決方案快速擴大市場份額。

全球光器件產(chǎn)業(yè)已經(jīng)完成了中低端器件和模塊向國內(nèi)轉移過程，目前正處于高端器件和模塊國產(chǎn)化率快速提升期。海外光器件廠商雖然通過外延并購繼續(xù)占據(jù)高端光芯片市場主導地位，但伴隨國內(nèi)廠商在下游各個速率層次模塊的市場份額突破，海外光器件廠商有望逐漸收縮業(yè)務線條，更加聚焦高端光芯片主業(yè)。而伴隨國內(nèi)高端芯片的突破，全球光器件市場有望進一步完成全產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)替代。