上海市下一代硅光集成芯片研发及产业化项目可行性研究报告
思瀚产业研究院    2026-07-08

本项目实施主体是羲禾科技，项目总投资额为 95,229.65 万元，建设周期为五年。项目基于公司硅光集成技术的研发及商业应用的产业经验，结合技术发展趋势及下游客户需求，计划实施对单通道 400G 硅光集成芯片，面向 NPO/CPO应用的多通道、大带宽、高密度硅光集成芯片等下一代产品进行研发及产业化。项目拟购置研发办公楼及配套相关设施，购置行业先进的硅光集成芯片研发设计设备，进行研发投入及产业化工作。本项目的实施有利于硅光行业实现下一代技术方向的落地，符合公司整体发展战略规划。

（二）项目必要性及可行性

1、公司技术储备与核心技术的延续性，为项目落地奠定坚实基础

本项目的研发方向与公司现有核心技术体系高度契合，是基于现有硅光集成技术基础的迭代升级与场景边界拓展。公司团队长期深耕硅光领域，形成了覆盖芯片设计、工艺优化、光电协同、测试验证的全链条技术能力。公司已在单通道100G 及 200G 硅光集成芯片，LPO 方案适配等方面实现规模产业化落地，积累了丰富的实践经验。深厚的技术沉淀大幅降低了下一代硅光集成技术发展方向的研发风险，保障了产业化落地的可行性。

2、下游市场需求明确，产业化前景广阔

全球硅光产业已跨越技术验证阶段，下游超大规模云计算中心与 AI 集群的硅光集成技术融合方案持续提速，为本项目产品提供了明确的产业化路径与广阔市场空间。当前，头部云服务厂商、AI 设备商已启动 3.2T 及以上超高速率光模块的测试，NPO、CPO 光互连架构进入小批量试点阶段，光 I/O 方案在高端 AI加速器中的适配验证持续推进，行业对单通道 400G 芯片、高密度收发集成芯片的需求已从预研走向明确的商业化落地准备。

公司凭借在硅光领域的技术积累与市场深耕与全球主流光模块厂商以及头部云服务厂商建立深度合作关系。核心客户正积极推进下一代光互连方案的研发与落地，其技术升级需求与本项目的研发方向契合，为项目产品提供了产业化验证及部署场景。

3、公司所处行业竞争格局及市场地位

根据弗若斯特沙利文报告，硅光集成芯片的终端应用主要可划分为数据通信及电信，2025 年度应用于数据通信领域的硅光模块占下游整体市场规模的72.31%，占据主导地位，且预计占比将持续攀升。当前硅光集成芯片的行业竞争格局中，硅光集成芯片的厂商主要可分为三类。

一类为以 Intel 及 Cisco 作为代表的综合性平台厂商，硅光作为其整体业务版图的一部分，服务于自身生态亦面向市场开发供应；

第二类为以中际旭创及新易盛等为代表的光模块龙头厂商，基于自身产业链布局向上游芯片延伸，其自研硅光集成芯片主要适配自产硅光模块，如中际旭创披露其子公司从事硅光集成芯片研发，新易盛亦披露其构建硅光集成芯片研发架构；

第三类为以羲禾科技为代表的独立第三方厂商，面向全市场供应硅光集成芯片。上述厂商除 Cisco 主要聚焦电信外，其余均主要聚焦数据通信领域。

硅光行业发展以 2023 年为分界点，2023 年前硅光行业处于初步商业化阶段。前期在数据通信领域以 Intel 为主导，自 2004 年已经开始布局硅光，凭借全产业链布局形成主导优势，覆盖芯片设计、制造到光模块封装、系统应用一体化推进，其 100G 硅光模块（单通道 25G）曾批量出货。

2023-2024 年期间，包含公司在内的行业头部企业突破硅光行业受困于高性能调制和高效率耦合的瓶颈，通过全链路优化与高效集成设计，硅光模块在高速率及高密度场景中对基于 III-V 族分立光电子器件光模块展现较大的优势，顺应AI 算力爆发的时代趋势并响应集群扩展的迫切需求，高性能硅光集成芯片大规模商业化应用随即开始爆发。

公司作为独立第三方厂商，依托领先的硅光集成技术平台向全球市场供应硅光集成芯片，已进入国际主要光模块厂商供应链，产品最终应用于国内外主要云服务厂商的 AI 集群及超大型数据中心。根据弗若斯特沙利文数据，2025 年，公司硅光集成芯片全球市场占有率约为 13%，系全球头部硅光集成芯片厂商，亦为全球最主要的独立第三方硅光集成芯片设计公司之一。

（三）项目投资概况

本项目建设总投资 95,229.65 万元，其中建筑工程费 5,760.00 万元，设备购置费 25,195.00 万元，预备费 928.65 万元，项目实施费用 63,346.00 万元。

（四）项目实施进度安排

本项目建设期为五年。

（五）项目实施地点

本项目实施主体为羲禾科技，拟实施地点为上海市。

（六）项目审批情况

本项目已完成备案，取得上海市普陀区发展和改革委员会出具的《上海市企业投资项目备案证明》，项目代码为 2604-310107-04-04-789578。

根据《中华人民共和国环境影响评价法》《建设项目环境影响评价分类管理名录（2021 年版）》等相关规定，公司无需取得环评批复或者环评备案。

（七）竞争优势

1、技术研发优势

硅光子学自上世纪八十年代提出理论构想，历经四十年发展，核心的研发重点及壁垒集中在光的耦合与调制上，即降低芯片与激光器/光纤阵列之间的耦合损耗，以及调制速率、调制效率和调制损耗互相制约下实现高性能调制器，行业一直以来在结构、材料、工艺等各角度寻求解决耦合和调制瓶颈问题的技术和方案。

公司基于研发团队在硅光领域多年的技术积累，在耦合器设计方面，创新设计了渐变型倒椎形光波导，插损从 1.5dB 优化至 0.5dB；开发了多层氮化硅和氧化硅复合结构及相关工艺，将硅光集成芯片对输入光功率的耐受能力提升了数倍；通过实心的光口设计改善了硅光集成芯片封装的机械可靠性问题。

在低功耗高速硅光调制器设计方面，提出交趾型 PN 结调制结构，提升了调制器的调制效率，Vpi 下降至 6.5V；通过优化掺杂和电极，将 Vppd 从 3V 改善至 2.3V，推动器件功耗下降了 20%。在 Mux 和 Demux 设计上，突破了超低损耗的薄膜氮化硅波导工艺，研制了高均匀折射率和薄膜厚度的控制方法，设计了高容差能力的相移结构，使得 1dB 带宽从行业平均 14nm 水平提升到大于 18nm 的水平，并成功用于公司 FR 系列硅光集成芯片中。

在芯片可靠性方面，开发了用于抵抗高温、高湿的纳米级光学镀膜和可批量制造的高精度薄膜工艺，满足了非气密封装下对于硅光集成芯片的可靠性要求。硅光集成芯片的批量交付需要明确芯片的关键电学和光学性能，相关设计和方法在国际上无先例借鉴，公司通过设计保障测试结构的布局和光电不同参数的协同测量的方案，归一化测试结构和接续满足快速切换的要求，开发多线程架构与智能调度算法，保障了芯片的高精度测量和大批量供应，测试效率远超行业平均水平。

2、核心团队优势

公司核心研发团队拥有近三十年的硅光集成芯片产品研发及量产经验，历经硅光集成从底层理论构建到规模化量产的产业发展历史。硅光集成芯片的设计要求团队不能单一依赖自动化软件模拟，而必须在晶圆工艺偏差、光电磁多物理场耦合、力热非线性串扰以及超高频信号完整性等复杂的多维体系中，熟练驾驭底层物理机制并具备光电协同设计的系统级架构思维。

硅光产业化落地高度依赖一支能够实现跨学科深度融合、且通过长期流片实践建立起对代工厂工艺边界与良率演进认知的专业梯队。公司对此底层工程技术的深度掌握，构筑了全面开展硅光前沿研发与商业化规模交付不可或缺的核心护城河。公司创始人兼 CEO 武爱民博士长期致力于硅光集成技术前沿探索，曾获上海市自然科学一等奖、江苏省科技进步二等奖、上海市优秀学术带头人及国家级创新人才等多项荣誉。

公司团队曾于全球最早从事硅光开发的企业之一 Kotura（2013 年被 Mellanox 收购）主导研发全球首个基于硅光集成技术的 VOA 芯片并实现量产，是同期市场上唯一能够实现高性能可调光衰减功能的硅光产品，广泛应用于电信网络、数据中心等领域，积累了丰富的客户资源和良好的市场口碑。其中，公司创始团队成员兼首席技术官冯大增博士曾任 Mellanox（2020 年被NVIDIA 收购）副总裁、核心技术人员王奕琼、梁虹曾于 Mellanox 分别主导硅光工艺及封测，公司核心团队拥有深厚的技术沉淀与产业化经验。

3、硅光第三方供应商优势

随着硅光方案展现优势，云计算中心和 AI 集群开始大规模采用硅光集成芯片。在当前硅光集成芯片供应体系中，头部光模块厂商自研的硅光集成芯片用于自身产品未批量对外销售，公司为全球最主要的独立第三方硅光集成芯片设计公司之一，定位不受单一下游厂商约束，现已覆盖全球主流光模块厂商。集成电路产业的成熟发展建立在高度细化的分工体系之上。

上游聚焦材料与设备供给，中游深耕芯片设计、制造与封测，下游专注终端产品集成与场景落地，每个环节都需长期聚焦才能形成技术壁垒与规模效应，跨界延伸可能导致资源分散与效率失衡，硅光产品属于集成电路与光电子器件的交叉领域，产业模式以集成电路方式演进。光模块厂商的核心竞争力集中在模块封装集成、系统级适配优化，硅光集成芯片厂商则聚焦在芯片设计与工艺优化，其分属产业的不同环节，核心价值、能力要求与资源投入逻辑存在差异。

产业分工边界非人为划分，而是行业长期实践中形成的效率最优解，因此，选择第三方供应商合作，有助于光模块厂商快速获取经过多个不同用户充分验证的成熟芯片，又可将资源聚焦在模块封装集成、系统级适配优化等核心环节。硅光集成芯片的研发门槛高，不仅需要半导体设计、光电子、材料科学等跨学科技术的深度融合，更依赖长期量产实践积累的工艺边界认知，需通过数万次测试数据反向推演解决方案，这一过程无法通过短期研发实现，公司核心团队已在硅光领域经历近三十年的技术沉淀。

同时，数据中心作为硅光集成芯片的核心终端应用场景，对传输稳定性的要求极为严苛，一旦选定供应商并完成大规模验证便不会轻易更换，公司凭借独立第三方定位，硅光集成芯片通过不同的模块厂已应用于全球各大云计算中心及 AI 集群，形成终端客户粘性壁垒。作为独立第三方供应商，公司的“迭代更快、适配更广、客户更多、放量更快”形成正向循环。

AI 时代硅光集成芯片技术迭代节奏空前加快，从 400G 到800G 仅 2 年时间，1.6T 已进入量产阶段，下一代 3.2T 及 NPO、CPO 光互连架构已迈入产业化前夕，公司作为专注于硅光集成芯片的独立供应商，可将全部研发资源集中投入前沿技术攻关，无需分散于模块封装等其他产业环节，快速实现产品升级迭代。当前全球终端云服务厂商均有各自专属的技术方案与架构规范，公司凭借独立第三方的中立性与开放性，广泛联合各大终端云服务厂商开展深度适配合作，灵活兼容不同终端系统的技术方案。

公司客户覆盖范围持续扩大的同时，出货量也实现快速增长，大规模出货带来显著的成本规模效应、测试良率优化、研发成本摊薄，单位产品成本持续下降，成本优势又进一步扩大客户覆盖。当前硅光行业发展呈加速之势，公司的独立第三方定位具备突破硅光集成技术单一应用场景的能力。基于已有的技术积累与客户基础，公司可向自动驾驶、可穿戴设备等多领域输出硅光解决方案。

4、客户资源优势

硅光行业目前下游客户主要为光模块厂商及云服务厂商，其对核心供应商技术实力、产品性能及可靠性要求极高。硅光集成芯片系高速光互连系统核心器件，因此客户对硅光集成芯片供应商的要求极为苛刻，一旦确定合作关系往往长期深度绑定。公司基于自身的研发能力及产品性能，可快速满足下游客户差异化需求，并已获得行业头部客户的充分认可。公司已进入全球主要光模块厂商供应链，覆盖国内外龙头云服务厂商。

公司产品完成验证即获得全球主流客户认可，体现了公司极强的技术及产品实力。硅光行业的爆发仍处于早期阶段，未来有极大的增长空间，公司已积累全球重要客户资源实现先发优势，未来可依托市场领先地位，进入更多下游模块厂商的供应链，持续迭代产品，与终端云服务厂商联合设计开发。公司致力于成为兼具全球技术高度与拓展多元应用场景先导能力的硅光领军企业，以优异的产品服务全球客户并推动产业发展，担当卓越企业的社会责任。

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