近日，芯查查APP显示，苏州熹联光芯微电子科技有限公司（下称“熹联光芯”）于近日发生工商变更，新增股东包括：聚飞光电、欧菲光全资子公司深圳畅视通科技有限公司、深圳哈勃科技投资合伙企业（有限合伙）、北京芯动能投资基金（有限合伙）等。

（截图仅显示部分信息，完整信息请到芯查查APP-查企业查询）

  公司官网显示，熹联光芯是一家全集成化硅光芯片技术研发商，致力于打造硅光领先技术平台，努力推动全球5G、数据中心及数字化进程。简而言之，这家受到华为哈勃、欧菲光等众多巨头投资的公司主营的便是硅光芯片。

  如此“强悍”的硅光芯片究竟是何物，又有哪样的发展优势，经历过怎样的发展历程？本文将一一为您揭晓答案。

优势多多，技术已进入集成应用阶段

  过去的半个多世纪，半导体行业一直遵循着摩尔定律的轨迹高速地发展，如今我们的半导体制程节点已经来到了5nm，借助于EUV光刻等先进技术，正在向3nm甚至更小的节点演进，每进步1nm，都需要付出巨大的努力，单纯靠提升工艺来提升芯片性能的方法已经无法充分满足时代的需求，半导体行业也逐步进入了后摩尔时代。受制于摩尔定律，芯片的制程竞赛接近终点。

  在此种情形之下，硅光芯片引起了大家的注意。

  硅光子技术最早1969年由贝尔实验室提出，50年来大体经历了技术探索、技术突破、集成应用三个阶段。期间，欧美一批传统集成电路和光电巨头通过并购迅速进入硅光子领域抢占高地，以传统半导体强国为主导的全球硅光子产业格局悄然成形。

  异军突起，融合光子和电子优势，硅光芯片市场增长空间十分巨大。

  数据显示，预计未来三年，光芯片将承载大型数据中心的高速信息传输。Gartner 也表示，2020 年硅光子市场价值 5.16 亿美元，预计到 2025 年将增长到 26 亿美元。

  如此可观的市场蓝海，硅光芯片为何具有如此大的魅力？这个主要是因为硅光芯片本身的优势和市场需求有关。

  众所周知，光子学相对于电子学的优势在于，光在大带宽上速度更快，功能更强大，目前在芯片设计中部署光子学的最常见方法是硅光子学，它将光子架构与传统电路结合在一个芯片中。资料显示，在相同的芯片面积下，硅光芯片的延迟、能耗，仅有传统芯片的千分之一，而工作频率则增加了10倍。硅光芯片对工艺尺寸要求不仅苛刻，而且稳定性良好，信息传输不受温度、磁场等常见环境因素影响。

  此外，在市场方面，硅光芯片也存在较大的发展潜力。推动硅光子市场增长主要有三个因素。首先是人工智能和机器学习工作负载的需求，这需要更快的网络，所以需要更快的互连和越来越高的带宽，光子学正好可以满足这一需求。

  此外，市场主要的芯片代工厂正在开发异构集成技术，这种技术允许光子和电子电路结合起来。去年，全球领先的芯片生产公司台积电推出了 COUPE，这是一个将光子学集成到芯片中的平台，预计数据中心对该技术的需求将旺盛。今年3月，另一家生产商 GlobalFoundries推出了硅光子平台 GF Fotonix，而英特尔在 2 月宣布以 54 亿美元收购 Tower Semiconductor，使其能够进入 Tower 在加利福尼亚的硅光子代工厂。代工厂方面，可以使用异构集成技术，这可以实现小芯片和不同设计的集成。还有一个重要的驱动因素便是电子光子设计自动化工具的更广泛可用性，这使众多公司更容易设计光子集成电路。

玩家云集，产业困境不可忽视

  随着技术的不断成熟，市场逐步打开，硅光子芯片市场呈现逐步分化的状态。自2015年起，全球有越来越多的厂商开始进入硅光子芯片市场。目前投入研发的公司不仅包括 Mellanox、Luxtera、Acacia、Finisar、Avago 等光通信公司，英特尔以及华为等厂商也加入了这一领域的竞争。随着厂商逐渐增多，从上游的原材料供应商，到中游的硅光子器件、芯片、集成厂商，再到下游的数据中心、电信等客户纷纷入场， 硅光子技术的产业链正逐步形成。

  而具体到中国市场，政策方面，工信部2017年发布的《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018 — 2022 年）》指出，目前高速率管芯片国产化率仅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%。除此之外，从2021年1月至今，已有多项政策出台，扶持硅光芯片发展。

  利好政策纷至沓来，市场前景也一片光明，然而，国内硅光芯片的发展却仍面临着诸多挑战与困境。

  光芯片的应用潜力巨大，但高技术门槛使得横向拓展非常不易。

  传统光模块采用分立式结构，光芯片通过一系列无源耦合器件，与光纤实现对准耦合，完成光路封装。整个封装环节需要较多材料和人工成本，同时封装和测试工序较为复杂，封装过程自动化率较低，测试中需要手工将光模块一个个进行对准耦合测试，时间成本和人工成本均较高。

  此外，在硅光芯片的设计和工艺路线方面，各主流厂商仍有较大差距，市面上性价比和技术稳定性最高的方案尚未脱颖而出，商业化的道路也仍处在探索阶段，可以看出，硅光技术仍需要一段时间的沉淀和发展，才能向最终胜出的主流技术聚焦。

  可喜的是，早在2021年，国家信息光电子创新中心（NOEIC）、鹏城实验室、中国信息通信科技集团光纤通信技术和网络国家重点实验室、武汉光迅科技股份有限公司，在国内率先完成了1.6Tb/s硅基光收芯片的联合研制和功能验证，实现了我国硅光芯片技术向Tb/s级的首次跨越。

此外，国内也已经涌现了一批与硅光芯片相关的厂商。技术取得了一定突破，产业链也正在逐渐完善。

写在最后

  长久以来，我国在高端技术方面处于落后地位。硅光芯片技术处于前沿地位，市场应用前景也相当可观，相信随着产业化技术的不断成熟，产业环境不断优化，我国硅光芯片产业或将成为我国芯片领域实现赶超的一大契机。