2026年专用设备行业AI设备系列:光模块&服务器双轮驱动,自动化设备需求迫切

  • 来源:广发证券
  • 发布时间:2026/03/30
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专用设备行业AI设备系列:光模块&服务器双轮驱动,自动化设备需求迫切。受益于AI基建的强劲需求,光模块市场空间进一步打开。光模块是光通信中实现光电/电光转换的核心器件,Scale-Up+Scale-Out双重逻辑驱动下,超高速光模块的市场潜力正在被进一步打开。一方面,ScaleOut作为光模块的主要需求来源,随着对数据传输速率要求的提高,光模块受益于从800G到1.6T/3.2T的迭代需求;另一方面,随着ScaleUp中传统铜缆连接接近瓶颈,未来光互连技术在Scale-Up网络中的渗透率有望进一步提升。根据中际旭创25年半年报援引Lightcounting预测数据,全球以太网光模块市场...

光模块自动化设备

(一)光模块:实现光通信的核心部件,受益于 AI 基建强劲需求的带动

光模块是光通信中实现光电转换和电光转换的核心器件。它通过电信号与光信号的 相互转换,结合光纤传输介质,为通信设备提供稳定、高速和远距离的数据交互能 力。从结构上来看,光模块通常由光发射组件(TOSA)、光接收组件(ROSA)、 驱动电路和光接口等封装而成。

根据传输速率,光模块可以分为低速模块、中高速模块和超高速模块三类。其中低 速模块的传输速率1G/2.5G/10G,广泛用于传统以太网、接入网等领域;中高速模块 的传输速率为25G/40G/100G,主要应用于5G前传、数据中心内部互联等;超高速 模块的传输速率可达400G/800G/1.6T,可支撑AI算力中心、骨干网扩容等应用。

光模块是AI投资中网络端的重要环节,在全球算力投资持续背景下,AI成为光模块 数通市场的核心增长动力。一方面,海外AI巨头资本开支持续加速,2025Q4单季度 海外云巨头(微软、亚马逊、Meta、谷歌)合计资本开支同比提升66.6%至1175亿 美元,且资本开支的提升势头仍持续在高位。另一方面,根据中际旭创25年年报, 随着ChatGPT、Deepseek等大模型技术的兴起,海内外云厂商AI应用持续渗透,对 应的Token处理量迅速增长,例如谷歌的月均token处理量已从5月的480万亿增长至 7月的980万亿,字节跳动的豆包大模型月均token量也已突破500万亿。AI大模型的 广泛应用将进一步带动推理和训练算力需求提升,并推动数据中心光模块需求的持 续增长。

AI基础设施投资的强劲驱动下,全球以太网光模块市场规模持续增长。根据中际旭 创25年半年报援引Lightcounting预测数据,全球以太网光模块市场规模有望持续快 速增长,2026年将同比增长35%至189亿美元,2027-2030年增速还将维持在双位数 以上,2030年有望突破350亿美元。

Scale-Up+Scale-Out双重驱动下,超高速光模块市场潜力进一步打开。Scale-Up(纵 向扩展)是指通过增加CPU核数、提高传输互联速率等手段来增强单台机器的能力; Scale-Out(横向扩展)则是增加机器数量来扩展系统,通过增加节点数量来提升整 体吞吐,强调多台机器之间的互联与分布式计算。

1. Scale-Out:主要的需求来源,受益于速率提升的更新需求。目前Scale-Out是光 模块的主要应用场景,一般用于服务器连接到交换机以及交换机之间的互联,以搭 建数据中心横向扩展网络。从迭代方向来看,800G光模块是当前的主流选择,而随 着对传输效率要求的提高,未来1.6T/3.2T等超高速光模块的需求有望逐步占据市场主流地位。根据中际旭创25年半年报援引Lightcounting预测数据,2026年800G和 1.6T光模块将迎来快速放量,预计2030年800G和1.6T以太网光模块的整体市场规模 将超过220亿美元。

2. Scale-Up:潜在增量市场,受益于远期“铜退光进”的替代效应。Scale-up网络 主要聚焦于单节点内的连接,过去通常采用铜缆连接的方式。随着AI数据中心的快 速发展,单节点内集成的GPU数量不断增加,对传输距离和带宽的要求越来越高, 传统的铜缆连接已接近瓶颈,未来光互连技术在scale-up网络中的渗透率有望进一 步提升。根据中际旭创25年半年报援引Lightcounting预测数据,用于Scale-Up的光 模块市场规模占比有望逐步提升,预计2030年该比例将达到21%,整体用于AI的光 模块市场规模占比将达到65%。

(二)光模块设备:受益于下游扩产加速+技术迭代的自动化需求

随着产量与精度要求的大幅提升,人工组装无法满足,自动化产线需求应运而生。 光模块生产过去是劳动密集型产业,贴片、组装等工序依靠人工完成,产能拓张依 赖于员工人数的大幅扩张。根据Wind,2016年至2024年,中际旭创与新易盛的总员工人数从1297人提升至13754人,其中生产人员人数从773人增长至9960人,占比从 59.6%提升至72.4%。但未来随着光模块从800G迭代到1.6T,技术升级对光模块器 件的组装、耦合、检测精度的要求更高,叠加光模块大厂后续产能的持续扩张将带 动相关产线设备投资的持续扩张,会推动光模块产线朝着自动化、智能化设备的路 线演变。

光模块封装测试工艺复杂且流程精密,涵盖贴片、引线键合、光学耦合、封装及老 化测试等多个关键环节。设备涉及固晶贴片机、共晶机、光耦合机、芯片/模块老化 测试设备等专业装备。光模块的具体主要生产环节及对应设备包括: 1. 贴片:主要将光电芯片贴到PCB载体上。传统的贴片工艺是人工涂胶或使用点胶 机通过空气挤压出的胶水将芯片固定在PCB板上,但光芯片的贴片要求比电芯片的 贴片要求精度更高,精准控制胶量大小、上胶速度和位置等严格要求,因此需要高 精度固晶机、共晶机的参与。从路线上来看,贴片分为固晶和共晶两种,固晶使用导 电银胶进行粘接,使用范围较广;而共晶一般使用低熔点的金锡焊料,导电性和可 靠性更好,但价格昂贵、效率较低。 2. 键合:通过引线键合实现芯片和PCB板的电气连接。光模块键合一般采用金丝热 超声键合,主要因为光电芯片的表面普遍会镀金,金的高频性能好,而热超声键合 的温度较低、速度快,可靠性更好。所需设备一般为金线键合机。 3. 耦合:精确对准光纤和光源接收器。光学耦合的目的就是将光高效、高质地耦合 进入光纤,从而实现光模块正常的光信号高效传输。应该光模块实现光电转换后通 过光传输数据,因此如果光接收器无法和光纤精准耦合,就会导致传输功率的大幅 下降。耦合也是光模块封装中工时最长、最容易产生不良品的步骤,核心设备是光 耦合机。 4. 组装:通常是指进行外壳封装将使之完整。封装的主要工艺包括气密性封装(Tocan、BOX、蝶形封装等)和非气密性封装 (COB板上芯片封装)。其中COB封装可 以将芯片封装在极小的体积内,不需要外壳或支架等附加配件,具有尺寸小、重量 轻、可靠性高、成本低等优点,多用于数据中心光模块。5. 检测:对光模块产品进行光+电性能测试。与半导体测试不同,光模块测试的核心 是光学+电学的全链路测试,需要同时覆盖高速电学、精密光学、光电转换效率、光 信号完整性等测试环节。主要的测试设备包括电测试设备(如功率器、精密仪表、信 号源等)、光测试设备(如光采样示波器、误码仪、光学系统测试仪等)以及芯片的 老化测试设备、AOI检测设备等。

AI算力浪潮下,全球高速率光模块封测设备市场呈现跨越式增长。根据猎奇智能招 股说明书援引弗若斯特沙利文数据,全球光模块封测设备市场规模有望从2020年5.9 亿元增至2029年101.6亿元,CAGR达37.2%。其中:(1)按下游光模块速率来看, 800G光模块设备市场规模从2022年0.1亿元增长至2024年30.2亿元,成为近年增长 最快的细分领域;预估2026年起1.6T光模块设备需求将持续提升,占比持续提高。 (2)按细分设备来看,贴片机、光耦合机、测试机是最核心的设备,单价也相对较 高,其中芯片老化测试设备是光模块封测设备中价值占比最高的设备,2024年其全 球市场规模为16.3亿元,占高端光模块封测设备总市场的31.4%,预计2029年全球 市场规模将达到29.3亿元人民币。

目前国内设备厂商主要围绕贴片机、耦合、自动化组装及相关检测设备领域布局, 金线键合机布局暂时缺失。 1. 罗博特科:根据公司26年3月投资者交流记录表,公司收购ficonTEC切入光模块 设备领域。ficonTEC构建了覆盖硅光器件从晶圆测试到封装耦合、模块测试的全流 程端到端解决方案。ficonTEC是目前全球少数几家能够为800G/1.6T及以上速率的 硅光和CPO,提供从实验室研发到大规模量产所需的全自动封装与测试设备的供应 商。 2. 博众精工:根据公司25年半年报,公司在光模块领域主要布局共晶、固晶等工艺 设备需求以及AOI检测需求。共晶贴片机可以用于目前主流的400G、800G、1.6T光 模块贴合场景。公司已获得国内头部光模块企业的订单,同时积极拓展其他光通信 领域客户,已在多家新的客户进行样机测试,并成功取得其中2家的批量订单,其他 家样机测试进展顺利。此外,公司也在开发可以满足硅光的微米级贴装精度要求的 共晶机产品。 3. 凯格精机:根据公司25年半年报,公司主要产品包括锡膏印刷设备、固晶机、点 胶设备和柔性自动化设备等。光模块领域,公司800G光模块自动化组装线体被全球 知名客户认可,25年内进一步推出1.6T光模块自动化组装产品线。 4. 科瑞技术:根据公司25年11月投资者关系活动记录表,光模块领域,公司目前为 国内外客户提供超高精密部件、高精度堆叠设备、光耦合设备、共晶设备等多款封 装及测试设备。公司在光通信领域较早就开始了技术储备和研发立项,近年来,公 司已与大客户深入对接,在客户个性化需求的基础上定制开发,并实现了产品和订 单的较大突破。光耦合设备作为公司核心产品重点研发,并与大客户一起在批量定 制的基础上深入合作。 5. 猎奇智能:根据公司招股说明书,公司是国内光模块智能制造装备的主要供应商 之一,公司产品已覆盖光模块封装测试的核心环节,包括贴片、耦合、老化测试等关 键工序。公司在技术水平、产品指标、客户覆盖等方面均保持较高水平,公司生产的 贴片设备、耦合设备可配套800G/1.6T光模块的生产需求,在国内外高速光模块、算力基础设施相关细分市场均具有较强的市场竞争力,位于行业内的第一梯队。 6. 安达智能:根据公司25年半年报,公司主要从事流体控制设备、等离子设备、固 化及组装设备、ADA智能平台、半导体装备等智能制造设备及系统平台的研发、生 产和销售,产品可广泛运用于消费电子、汽车电子、AI服务器、新能源、半导体、智 能家居、医疗等多领域电子产品的智能生产制造。 7. 联讯仪器:根据公司招股说明书,光通信领域,公司主要布局光电子器件测试设 备(CoC光芯片老化测试系统、光芯片KGD分选测试系统、硅光晶圆测试系统等), 是全球少数、国内极少数量产供货400G、800G、1.6T高速光模块核心测试仪器的厂 商,全球第二家推出目前业内最高水平1.6T光模块全部核心测试仪器的厂商。 8. 快克智能:根据公司25年半年报,光模块领域公司主要布局AOI检测设备,对于 800G及以上高速光模块生产需求,设备可检测激光器芯片偏移、金线键合缺陷等关 键质量问题,已在头部客户实现小批量应用。 9. 奥特维:根据公司25年半年报,公司在半导体封测环节设备的持续深耕,不断精 进封测设备,公司铝线键合机和AOI检测设备等产品获得客户高度认可,并取得设备 批量订单。 10. 智立方:根据公司25年半年报,公司深耕于终端产品光学(传感、识别、成像、 AOI等)、电性能、力学等细分领域,以关键工艺如芯片取放工艺、缺陷检测工艺、 芯片测试工艺为应用基础,构建了不同产品线,如芯片分选设备、自动光学检测设 备、高精度固晶设备、芯片电测设备。

编辑:火腿肠
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