Yole猜测，硅光子芯片市场将在2027年到达近10亿美元。

跟着摩尔定律逐步变缓，硅光手艺是延续摩尔定律的成长标的目的之一。今朝硅光手艺已成长到了第二个阶段。在制造工艺上，光子芯片和电子芯片固然在流程和复杂水平上类似，但光子芯片对布局的要求不像电子芯片那样严苛，通常为百纳米级。这年夜年夜下降了对进步前辈工艺的依靠，在必然水平上减缓了当前芯片成长的瓶颈问题。

法国半导体市场研究公司Yole Group发布硅光子陈述称，2027年用在数据通讯的光模块市场份额将从今朝的20%提高到30%，以36%的复合年增加率从2021年的1.51亿美元增加到2027年的9.72亿美元。

数据中间收发器将成为2021年和2027年按利用划分的硅光子芯片发卖的最年夜部门，估计将以22%的复合年增加率增加。2021年，其他利用包罗长距离收发器、5G收发器、生物手艺范畴（免疫丈量等）、光纤陀螺仪等。到2027年，光子处置、消费者健康、光互连等新利用无望呈现包括转换电旌旗灯号和光旌旗灯号的电路单位“光子引擎”的结合封装引擎将会增加。

另外，查看截至2022年光收发器的硅光子供给链，流程将是设想、SOI基板、外延片、代工场、收发器和系统，如富士通和NEC等。

2021年收发器系统市场，以排名来看，英特尔据有58%的份额，英特尔位居榜首，其次是思科、Marvell/Inphi、德国Sicoya、美国Acacia。

英特尔研究硅光手艺20多年，2016年将硅光子产物100G PSM4投入商用100G PSM4和100G CWDM4硅光模块已累计出货超400万只，200G FR4和400G DR4正在研发。思科在2012年、2019年收购Lightwire、Luxtera（硅光市占率35%）和Acacia公司，Luxtera曾研发世界第一款CMOS光子器件，为最早推出商用级硅光集成产物的厂商之一，2015年发布100G PSM4硅光子芯片；Acacia 400G硅光模块方案首要是将分手光器件集成为硅光芯片的根本上再与自研DSP电芯片互联，终究外接激光器进行封装，已在2020年最先送样给客户。

2022年光收发器的硅光子供给链，来历：Yole Group

汗青上，硅光子是在SOI上开辟的，但SOI晶圆价钱高贵，并且硅纷歧定是所有分歧光子学功能的最好材料。例如，InP是英特尔的要害材料之一，而InP小芯片的开辟是英特尔在硅光子营业上获得成功的要害。

跟着数据速度的提高，硅上的高速调制正成为瓶颈，是以正在开辟各类新材料，如LNO薄膜、InP、BTO、聚合物和等离子材料，以实现更高的机能。例如，Arista将薄膜LNO用在800G收发调制器的原型，该原型在2022年3月进行的OFC 2022会议上表态，Riber利用BTO，Lightwave Logic利用聚合物。另外，跟着光学功能的改良，硅光子学的界说也在扩年夜，以包罗硅之外的材料的集成，虽然CMOS工艺的制造情况已因本钱劣势而遭到影响，但依然是需要的。

硅基片材料的分类和其利用，来历：Yole Group

愈来愈多企业正在将眼光投向硅光手艺。英伟达与 Ayar Labs 签订了研发合作和谈，Ayar Labs 是一家硅光子草创公司。英伟达首席科学家 Bill Dally 在 3 月份的光纤通讯会上颁发的演讲概述了利用稠密波分复用 (DWDM) 的配合封装光学器件的方针，和若何将硅光子学用作交叉毗连机架的传输和机架的 GPU 计较引擎。

格芯在退出与英特尔、三星和台积电的最早进处置器制造合作后，在芯片范畴稍显掉队，可是此刻正在加倍投入硅光子学。格芯的GF Fotonix 能够经由过程单根光纤供给高达每秒半太比特 (Tb/s) 的数据速度，这是所有代工场产物中最快的数据速度。这将答应以1.6到3.2 Tb/s的速度运转的光学芯片，供给更快的数据传输，和更好的功率效力和旌旗灯号完全性。该平台还撑持2.5D封装手艺，将芯片黏合在一路。GF Fotonix的高度集成为客户在统一硅光子学IC中封装更多功能和下降本钱打开了年夜门。

国内方面，工信部发布的《中国光电子器件财产手艺成长路�����APP线图（2018—2022年）》指出，今朝高速度光芯片国产化率仅3%摆布，要求2022年中低端光电子芯片的国产化率跨越60%，高端光电子芯片国产化率冲破20%。

2021年12月，国度消息光电子立异中间、鹏城尝试室在国内率先完成了1.6Tb/s硅基光收发芯片的结合研制和功能验证，实现了我国硅光芯片手艺向Tb/s级的初次逾越。企业方面，上市公司光迅科技、新易盛、天孚通讯、中际旭创、博创科技等也已切入硅光范畴。

编纂：黄飞