基础化工行业周报：CPO重塑光网络格局，材料从Ⅲ-Ⅴ族向硅基平台过渡

CPO重塑光网络格局，材料从Ⅲ-Ⅴ族向硅基平台过渡 CPO商业化提速，英伟达、博通等巨头产业化应用在即。2025年GTC大会上英伟达发布Spectrum-X与Quantum-X，预计于2026年H2及2025年H2上市，是基于硅光CPO的网络交换平台，能效提升3.5倍、信号完整性提升63倍；2025年6月，博通宣布其以太网交换芯片——Tomahawk6系列已开始出货，支持CPO选项，提供更高的灵活性和更低的延迟，与传统可插拔光纤相比，光纤互连功耗降低约70%；台积电也推出基于COUPE工艺的CPO封装技术，助力CPO产业化。 增持维持） 相较于传统光模块，CPO有效降低功耗，突破限制速率提升的瓶颈。随着算力需求的激增，GPU、ASIC芯片算力不断迭代，对数据传输带宽也提出更高的要求，PCIe接口与SerDes接口的传输速率基本相匹配。然而功耗和散热压力制约光模块传输速率的提升，传统光模块交换芯片ASIC到光引擎之间要走很长的高速铜线/背板，SerDes为克服通道损耗，需要很强的SerDes均衡等，导致单bit功耗急剧上升。CPO通过把光引擎搬到交换ASIC旁边或同封装里，距离控制在3-5cm，将信号损耗降到1dB以下，为更高信号传输速率提供保障。此外，硅光CPO更有利于在系统层面做更细粒度的功耗管理、冷却设计以及光源集中化，具有高速率、低功耗、小尺寸的优势。 作者 分析师杨义韬执业证书编号：S0680522080002邮箱：yangyitao@gszq.com 基于硅光技术的CPO带来光网络格局重塑，光模块价值向硅光芯片、硅光引擎转移。硅光CPO光引擎主要包括PIC和EIC，将激光器、调制器、探测器等光/电芯片都集成在硅光芯片上，传统器件中的透镜和大型组件都被取代，陶瓷、铜等材料用量大幅降低，晶圆、硅光芯片等电子材料占比上升。硅光方案中有源器件变化较大的是激光器和探测器，激光器通常采用CW外置光源+硅光调制器的方式；探测器芯片从传统的III-V族PIN、APD光电二极管变成硅锗探测器；无源器件主要变化是光波导、耦合器、波分复用器等，直接集成到硅基上。 相关研究 1、《基础化工：3D打印：解锁高端制造的“万能钥匙”》2025-12-172、《基础化工：左手商业航天右手消费，聚焦3D打印材料》2025-12-143、《基础化工：东阳光收购秦淮加速，开拓SST电源新业务》2025-12-07 硅光CPO基材从传统光模块的III-V族材料向硅基材料过渡。硅是一种间接带隙半导体，发光效率低，所以传统光芯片主要以III-V族材料磷化铟InP、砷化镓GaAs等作为基材，如激光器芯片、探测器芯片等。硅光基于硅和硅基衬底材料，通过CMOS工艺进行光器件开发和集成，因此硅光CPO对先进封装提出更高的要求，如倒装（Flip Chip）、异质集成、硅穿孔TSV）、凸点Bumping）和重布线RDL）等先进封装技术。 风险提示：技术路线迭代、商业化进展不及预期、竞争格局恶化。 免责声明 国盛证券股份有限公司 以下简称“本公司”）具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告仅供本公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。在任何情况下，本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。 本报告的信息均来源于本公司认为可信的公开资料，但本公司及其研究人员对该等信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的资料、意见及预测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，可能会随时调整。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息及资料保持在最新状态，对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，投资者应当自行关注相应的更新或修改。 本公司力求报告内容客观、公正，但本报告所载的资料、工具、意见、信息及推测只提供给客户作参考之用，不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作建议，本公司不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户，不构成客户私人咨询建议。投资者应当充分考虑自身特定状况，并完整理解和使用本报告内容，不应视本报告为做出投资决策的唯一因素。 投资者应注意，在法律许可的情况下，本公司及其本公司的关联机构可能会持有本报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易，也可能为这些公司正在提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。 本报告版权归“国盛证券股份有限公司”所有。未经事先本公司书面授权，任何机构或个人不得对本报告进行任何形式的发布、复制。任何机构或个人如引用、刊发本报告，需注明出处为“国盛证券研究所”，且不得对本报告进行有悖原意的删节或修改。 分析师声明 本报告署名分析师在此声明：我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，本报告所表述的任何观点均精准地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法，结论不受任何第三方的授意或影响。我们所得报酬的任何部分无论是在过去、现在及将来均不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。 投资评级说明 国盛证券研究所 北京地址：北京市东城区永定门西滨河路8号院7楼中海地产广场东塔7层邮编：100077邮箱：gsresearch@gszq.com 上海地址：上海市浦东新区南洋泾路555号陆家嘴金融街区22栋邮编：200120电话：021-38124100邮箱：gsresearch@gszq.com 南昌深圳地址：南昌市红谷滩新区凤凰中大道1115号北京银行大厦地址：深圳市福田区福华三路100号鼎和大厦24楼邮编：330038邮编：518033传真：0791-86281485邮箱：gsresearch@gszq.com邮箱：gsresearch@gszq.com